工科学生学习物理化学的兴趣激发与培养

物理化学是一门揭示化学变化本质的学科, 是化工、药学、环境、材料等工科专业的一门重要基础课。与其它三门基础化学课程 (无机化学、分析化学、有机化学) 相比较, 该学科具有概念多、公式多且推导过程复杂、适用条件多的特点。而且, 工科学生与理科学生相比较, 感性认识与感知能力较强, 培养的目标偏重于技术, 因此对系统而理论性较强的物理化学课程, 学生通常感到十分枯燥, 兴趣不浓。兴趣是力求认识事物和渴望探求事理并与积极的情感态度相联系的认识倾向, 学生对知识的追求很大程度上源于兴趣情感的推动力。然而, 学生的学习兴趣并非是生来就有的, 对于学习物理化学来说更是这样。教师必须通过有意识的教育教学来培养学生学习物理化学的兴趣, 从而提高教学质量和学生的学习效率。因此, 如何激发工科学生学习物理化学的兴趣, 提高学生学习的自主性, 就成为授课老师面临的首要问题。

1 提高思想认识

思想是人类行为和发展方向的指南, 因而对于学生学习物理化学的兴趣的培养, 首先要从提高思想认识上入手。明确学习目的, 让学生认识到物理化学课程的重要性, 这样才能使学生从内心深处愿意去学习、掌握物理化学知识。首先, 要使学生明白物理化学是化学课程体系中的支柱学科, 学好物理化学对于其它化学课程的学习具有重要的理论指导意义。其次, 要使学生认识到学习物理化学不但是学习这方面的专业知识, 更重要的是通过这门课的学习能够培养他们科学分析问题的能力、逻辑思维能力和思维的缜密性, 从而提高他们的科学研究水平和创新能力。因为物理化学中有很多公式推导、复杂问题简单化的处理方法和从普遍现象总结本质规律的例子, 通过对这些处理方法的学习, 可以极大地提高他们思考问题、解决问题的能力。再次, 在教学过程中多进行理论联系实际, 让学生觉得这门课的知识在实际生产生活中也有广泛的用途, 就会极大地提高他们的学习兴趣。例如, 讲授胶体与表面化学时, 用表面化学知识解释人工降雨的原理, 露珠为何是圆形的, 而农药为何又可以铺展在叶面上;用丁达尔现象分析交通信号灯设置为红色的原因等等。当学生认识到物理化学的重要性和实用性之后, 就会认真对待这门课, 自发努力学好这门课。

2 提高教学内容、方法和手段的“趣味”性

2.1 针对不同专业学生因材施教

因材施教就是按照一定的教学目标, 针对不同专业学生的个体差异和具体特点, 采取不同的教学措施。这就要求教师在教学过程中, 从学生的实际出发, 根据不同教学对象的具体情况, 采取不同的方式和方法, 进行差异性教育, 使学生都能在各自原有的基础上得到自己充分、最好的发展。在教授物理化学课程时, 对于不同专业的学生, 教学内容的侧重点应该有所选择, 尽量多讲一些与他们所学专业关系密切的内容, 对于那些关系不大的内容可以略讲, 这样可以强化物理化学与学生本专业课程之间的关系, 有利于激发学生的学习兴趣, 提高学生学习的积极性。例如, 郑州大学工科开物理化学这门课程的专业有:化学工程、材料科学与工程、包装工程、给排水、环境工程、药学、药物制剂等, 对于这些不同的专业, 授课的侧重点应该有所不同。例如对于给排水专业, 电化学与表面现象和分散系统与其专业相关性较强, 应该重点讲解;而对于包装工程专业, 复杂反应动力学可能涉及较少, 可以不作为重点;对于药学专业, 动力学部分的重要性要大于热力学部分, 所以动力学部分应该多占一些学时。教材上熵函数的引出过程中, 卡诺循环所占篇幅较大, 然而真正用到只是几个结论, 所以对于工科专业学生, 讲解推导过程时要适当精简。统计热力学部分, 对于工科学生来说关系不大, 所以可以不进行讲授。

2.2 运用讲课技巧, 使课堂教学生动有趣

教师要讲好一门课, 除了要有渊博的知识与高度的热情、责任感之外, 还要有一定的讲课技巧。运用合适的讲课技巧可以使课堂教学收到事半功倍的效果。美国著名的心理、教育学家布鲁纳说过:“教学过程是一种提出问题和解决问题的持续不断的活动”。针对学生感觉物理化学枯燥、难学、积极性不高的现象, 我们采用启发-互动式教学模式, 让学生不再仅仅是“学”的主体, 而是让他们积极参与到“教”的过程中来。例如在讲授每一章节的内容之前, 先抛出与要讲授内容要点相关的问题, 启发学生思考和寻找答案, 这样他们就会对接下来的教学内容产生兴趣, 就会认真地听取老师讲解。一堂课45分钟, 若老师总是滔滔不绝地讲述, 学生可能会听得昏昏欲睡, 所以在授课过程中, 要通过对话、提问、讨论、角色交换等方式进行互动, 了解学生的听课状况和对讲授内容的理解掌握情况, 及时解决学生遇到的困难和问题。此外, 老师在讲课时, 要做到语音清晰、语速适当、语调抑扬顿挫, 力求集中学生注意力, 调动学生学习的积极性。

2.3 运用多媒体教学提高学生学习兴趣

随着现代科学技术的发展, 各种现代化教育工具越来越多地运用于课堂教学。多媒体教学作为一种新颖的教学手段, 其信息容量大, 生动形象, 使用方便自如, 图文并茂, 有效地将文字、图像、动画等多种信息表达方式集成一体, 为学生提供了一个丰富多彩的教学界面, 将难于用语言表达的课程内容生动地表现出来, 可以极大地提高学生的学习兴趣。提高学生学习兴趣的目的在于提高他们的学习效率, 这就要求老师必须精心制作高水平的多媒体课件。在制作多媒体课件时, 对于能够采用图示、动画描述的内容要尽量使用。例如, 对于分馏原理, 除了利用相图进行图示讲解外, 还可结合分馏柱利用动画描述实际过程。另外, 要避免过多的文字描述。对于概念等, 不必照搬课本, 可以高度概括后用最简洁的语言来描述要点, 避免过多的文字使学生产生视觉疲劳;并且可以减少学生记笔记的量, 给学生充分的思考时间, 利于理解、分析和消化知识。

摘要：根据工科物理化学课程和学生的特点, 讨论了激发和培养学生学习物理化学兴趣的方法。指出应从提高思想认识和提高教学内容、方法和手段的“趣味”性两大方面着手来激发和培养工科学生学习物理化学的兴趣。

关键词：工科物理化学,兴趣培养,教学方法

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