張亞萍 楊懷霞

河南中醫(yī)藥大學(xué) 鄭州 450046

0 引言

物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)是普通高等學(xué)?；瘜W(xué)以及相關(guān)專業(yè)的必修課程，也是化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要組成部分。該課程的學(xué)習(xí)，不僅有助于學(xué)生更好地理解物理化學(xué)的相關(guān)原理和概念，進(jìn)而更好地指導(dǎo)實(shí)踐，也是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、邏輯思維能力、動(dòng)手能力以及獨(dú)立分析和解決問(wèn)題能力的有效途徑。然而，受到教學(xué)模式、課程資源、實(shí)驗(yàn)條件等的限制，傳統(tǒng)的物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅達(dá)不到綜合型人才培養(yǎng)的目標(biāo)，還嚴(yán)重影響了學(xué)生對(duì)該課程學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性，實(shí)際的教學(xué)效果較差，達(dá)不到預(yù)期。因此，物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)模式改革已成為該課程的當(dāng)務(wù)之急[1-7]。

隨著我國(guó)教育信息化的快速發(fā)展，各種類型的線上教學(xué)平臺(tái)應(yīng)運(yùn)而生，這大大推動(dòng)了高校教學(xué)模式的改革。在眾多平臺(tái)中，課堂派因其操作簡(jiǎn)單、功能齊全等優(yōu)點(diǎn)得到了廣泛的應(yīng)用，其主要具備課程創(chuàng)建、班級(jí)成員管理、在線課堂互動(dòng)、智能成績(jī)管理等多項(xiàng)便捷操作功能[8]。它的另一便捷之處在于學(xué)生無(wú)需下載專門的應(yīng)用APP，通過(guò)微信即可獲得教學(xué)信息。將課堂派引入教學(xué)過(guò)程中，一方面便于教師與學(xué)生間的交流互動(dòng)，激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的興趣，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，另一方面也豐富了教師對(duì)學(xué)生平時(shí)成績(jī)的考核形式，是課堂教學(xué)的有效輔助手段。

1 物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的問(wèn)題

物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)是一門集基礎(chǔ)性、綜合型和實(shí)踐性等特點(diǎn)為一體的實(shí)驗(yàn)課程，是物理化學(xué)理論課程的重要組成部分，其內(nèi)容繁多，涉及熱力學(xué)、動(dòng)力學(xué)、相平衡、電化學(xué)以及表面和膠體化學(xué)等。物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)不僅有助于學(xué)生認(rèn)識(shí)和理解物理化學(xué)相關(guān)的概念、理論和原理，對(duì)學(xué)生的動(dòng)手能力，邏輯思維能力、創(chuàng)新意識(shí)和科學(xué)品德的培養(yǎng)也具有重要意義。目前，物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)模式并不能實(shí)現(xiàn)該課程的價(jià)值，其中還存在一些問(wèn)題亟需解決。

1.1 實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法單一

傳統(tǒng)的物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)一般是要求學(xué)生課前進(jìn)行相關(guān)的實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)，書寫預(yù)習(xí)報(bào)告，課堂上教師對(duì)實(shí)驗(yàn)相關(guān)的目的、原理，步驟以及注意事項(xiàng)做簡(jiǎn)單的講解，并向?qū)W生演示儀器的操作方法。而物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法的建立往往被忽視，這就導(dǎo)致學(xué)生無(wú)法理解實(shí)驗(yàn)原理和研究方法之間的關(guān)系，進(jìn)而就不能掌握深層次的理論和技術(shù)，物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)在培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力、創(chuàng)新意識(shí)和科學(xué)素養(yǎng)等方面的作用也就無(wú)法發(fā)揮。在實(shí)際的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，大多數(shù)學(xué)生都是參考實(shí)驗(yàn)教材或教師講義上的實(shí)驗(yàn)步驟完成實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)中遇到問(wèn)題也不會(huì)結(jié)合理論知識(shí)進(jìn)行分析解決。另外，物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)不同于其他學(xué)科實(shí)驗(yàn)的是實(shí)驗(yàn)所用設(shè)備具有“專一性”，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)較多，處理較為復(fù)雜。這些問(wèn)題影響了學(xué)生在物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)過(guò)程中的自信心和積極性，教學(xué)效果較差，無(wú)法完成提升學(xué)生綜合素質(zhì)的目標(biāo)。

1.2 課前預(yù)習(xí)不受重視

做好課前預(yù)習(xí)是保障學(xué)生順利開展實(shí)驗(yàn)的前提。課前認(rèn)真預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)，不僅能夠提高學(xué)生在課堂上做實(shí)驗(yàn)的效率和主觀能動(dòng)性，還能鍛煉學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。然而，很多學(xué)生自主學(xué)習(xí)意識(shí)較差，雖然老師在課前都要求學(xué)生寫預(yù)習(xí)報(bào)告，但從實(shí)際情況來(lái)看，大部分學(xué)生只是應(yīng)付地照抄教材，并沒有認(rèn)真地去了解整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程，更不去思考實(shí)驗(yàn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生哪些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，遇到哪些可能出現(xiàn)的問(wèn)題又該如何解決。在這樣的學(xué)情下，學(xué)生對(duì)整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程不熟悉只能過(guò)度地依賴教師和教材，機(jī)械地完成實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)不會(huì)處理，實(shí)驗(yàn)報(bào)告書寫較差。教學(xué)效果和目標(biāo)達(dá)不到預(yù)期。另外，有限的課程資源也嚴(yán)重影響了學(xué)生的主動(dòng)性和積極性。僅僅依靠教材上的文字解釋，學(xué)生有時(shí)無(wú)法理解相關(guān)的原理或者操作，尤其是儀器的使用方法，這也嚴(yán)重影響了學(xué)生課前預(yù)習(xí)的效果。

1.3 考核方式過(guò)于單一

考核是評(píng)價(jià)教學(xué)效果的有效手段之一，且對(duì)師生都具有重要的導(dǎo)向作用。完整的實(shí)驗(yàn)考核體系對(duì)調(diào)動(dòng)學(xué)生主觀能動(dòng)性、鍛煉學(xué)生綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?、提高教學(xué)質(zhì)量都具有非常重要的意義。傳統(tǒng)的物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)考核上，教師更加看重的是實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確程度以及實(shí)驗(yàn)報(bào)告書寫的規(guī)范程度，這種考核方式過(guò)于單一，主觀性較強(qiáng)，缺少對(duì)學(xué)生探究意識(shí)以及綜合素質(zhì)的考核。教師對(duì)平時(shí)成績(jī)的可操作性高，平時(shí)成績(jī)無(wú)法真正地體現(xiàn)學(xué)生的實(shí)際學(xué)習(xí)情況。因此導(dǎo)致部分學(xué)生不認(rèn)真對(duì)待，實(shí)驗(yàn)過(guò)程渾水摸魚甚至袖手旁觀。

2 物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革探索

為了解決上述問(wèn)題，提高教學(xué)質(zhì)量，改善實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果，筆者對(duì)物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)模式進(jìn)行了改革。具體內(nèi)容如下。

2.1 物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程建設(shè)

物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)作為一門實(shí)驗(yàn)類學(xué)科，在課前學(xué)生不僅需要了解與實(shí)驗(yàn)相關(guān)的理論知識(shí)，對(duì)實(shí)驗(yàn)的操作也要熟練掌握，只有這樣才能順利開展實(shí)驗(yàn)，提高實(shí)驗(yàn)效率。因此，教師將實(shí)驗(yàn)相關(guān)資料，包括教案設(shè)計(jì)、預(yù)習(xí)思考題、實(shí)驗(yàn)相關(guān)視頻及其它拓展資源，如網(wǎng)絡(luò)資源鏈接等，推送到創(chuàng)建課程的班級(jí)中，學(xué)生加入課程后，在資料板塊就能在線瀏覽或下載后查看。課后將實(shí)驗(yàn)相關(guān)課后思考題上傳到平臺(tái)上，讓學(xué)生的學(xué)習(xí)不再受時(shí)間和空間的限制。

2.2 課前預(yù)習(xí)方式改革

實(shí)驗(yàn)課程不僅要求學(xué)生了解實(shí)驗(yàn)原理，對(duì)實(shí)驗(yàn)步驟以及儀器的使用也要熟練掌握。然而部分學(xué)生自主學(xué)習(xí)意識(shí)較差，也認(rèn)識(shí)不到實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)的重要性，對(duì)實(shí)驗(yàn)的預(yù)習(xí)只是流于形式，應(yīng)付性地把教材上的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行抄寫，根本不去思考實(shí)驗(yàn)相關(guān)的原理和問(wèn)題，預(yù)習(xí)效果較差。因此，為了幫助學(xué)生積極預(yù)習(xí)，筆者對(duì)傳統(tǒng)的課前預(yù)習(xí)方式進(jìn)行了改革，課前給學(xué)生布置相應(yīng)的預(yù)習(xí)任務(wù)，并將其作為平時(shí)成績(jī)的考核部分，對(duì)未完成預(yù)習(xí)任務(wù)的學(xué)生定時(shí)發(fā)送學(xué)習(xí)提醒。學(xué)生在完成預(yù)習(xí)任務(wù)的同時(shí)就能夠很好的掌握實(shí)驗(yàn)的原理和步驟。另外，筆者將包括實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮驮淼脑敿?xì)介紹、實(shí)驗(yàn)方法的建立及實(shí)施方式的解說(shuō)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果的處理方法及過(guò)程以及相關(guān)優(yōu)秀網(wǎng)絡(luò)資源等內(nèi)容錄制成5 ～10 分鐘的視頻推送給學(xué)生，一方面方便學(xué)生利用零碎時(shí)間學(xué)習(xí)，另一方面，用學(xué)生喜歡的學(xué)習(xí)方式有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，幫助學(xué)生養(yǎng)成自主學(xué)習(xí)的習(xí)慣，提高他們的科學(xué)意識(shí)和科學(xué)素養(yǎng)。為了督促學(xué)生學(xué)習(xí)，筆者還給學(xué)生布置了講解實(shí)驗(yàn)操作的任務(wù)，課堂上隨機(jī)抽取學(xué)生進(jìn)行演示，以保證學(xué)生對(duì)視頻的觀看效果。

2.3 課堂教學(xué)模式改革

傳統(tǒng)物理化學(xué)課堂教學(xué)以教師講解為主，學(xué)生只能被動(dòng)接受，導(dǎo)致學(xué)生參與到課堂中的意愿不強(qiáng)烈，甚至部分學(xué)生上課玩手機(jī)，無(wú)心實(shí)驗(yàn)，只等小組成員完成實(shí)驗(yàn)獲得數(shù)據(jù)以完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。針對(duì)以上問(wèn)題，課堂上教師可以在課堂派平臺(tái)上隨機(jī)選人進(jìn)行實(shí)驗(yàn)原理以及實(shí)驗(yàn)操作的講解演示，或者發(fā)布搶答、小測(cè)驗(yàn)、主題討論等活動(dòng)，讓學(xué)生參與到課堂中來(lái)，給每次參與的學(xué)生獎(jiǎng)勵(lì)星星，而且積分直接按比例計(jì)入最終成績(jī)。如此，一方面有利于督促學(xué)生課前預(yù)習(xí)準(zhǔn)備，避免分組實(shí)驗(yàn)中有些學(xué)生偷懶，袖手旁觀渾水摸魚，另一方面，學(xué)生對(duì)每一次課堂都有新鮮感，可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興致活躍課堂氛圍，也有助于培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和解決問(wèn)題的能力。

2.4 課后輔導(dǎo)方式改革

實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，教師在數(shù)據(jù)處理、結(jié)果分析等方面對(duì)學(xué)生加以指導(dǎo)。另外，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可能會(huì)遇到各種各樣的問(wèn)題，在課堂上無(wú)法一一及時(shí)解決，或是在課后思考到更加深入的問(wèn)題無(wú)法解決，此時(shí)老師的指導(dǎo)對(duì)學(xué)生科研能力的提升以及創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)大有裨益。學(xué)生可以通過(guò)私信功能向教師發(fā)送信息，然后教師針對(duì)性地進(jìn)行輔導(dǎo)。另外物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)不同于其他基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)，其實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)較多處理起來(lái)較為復(fù)雜，可能需要使用學(xué)生未接觸過(guò)的軟件，如origin 等，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合計(jì)算，在課堂上教師基本上無(wú)法對(duì)數(shù)據(jù)處理的過(guò)程進(jìn)行演示，因此很多學(xué)生即便得到了正確的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，其處理結(jié)果也是錯(cuò)誤百出。為了解決該問(wèn)題，筆者將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理過(guò)程錄制成視頻推送給學(xué)生，學(xué)生可以反復(fù)觀看，從而保障教學(xué)效果。

2.5 考核方式改革

傳統(tǒng)的物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)的考核教師比較看重的是學(xué)生的預(yù)習(xí)報(bào)告和實(shí)驗(yàn)報(bào)告的書寫情況。但預(yù)習(xí)報(bào)告學(xué)生基本上都是按照實(shí)驗(yàn)教材上相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行的抄寫，基本分別不出優(yōu)劣，也拉不開學(xué)生之間的差距，而實(shí)驗(yàn)報(bào)告也存在互相抄襲的現(xiàn)象，打分較困難。最終成績(jī)并不能真實(shí)反映學(xué)生的水平和平時(shí)學(xué)習(xí)情況。為了解決這一的問(wèn)題，筆者在實(shí)驗(yàn)報(bào)告考核過(guò)程中，除了實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性和內(nèi)容的完整性，筆者更加注重實(shí)驗(yàn)報(bào)告的規(guī)范性和獨(dú)立性，以培養(yǎng)學(xué)生良好的實(shí)驗(yàn)行為。另外，筆者增加了階段性測(cè)試，搶答、課堂展示以及實(shí)驗(yàn)操作演示等多種考核方式，并對(duì)每一項(xiàng)的評(píng)分進(jìn)行規(guī)范化。比如階段性測(cè)試，筆者在課堂派上設(shè)置了評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)，系統(tǒng)可自動(dòng)進(jìn)行評(píng)卷，再如實(shí)驗(yàn)操作表現(xiàn)，可以讓學(xué)生把實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程錄制成小視頻上傳至課堂派，教師根據(jù)學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范性以及實(shí)驗(yàn)結(jié)果的正確性等方面進(jìn)行評(píng)分。

3 物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程改革成效

以課堂派為工具，筆者對(duì)河南中醫(yī)藥大學(xué)物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行了改革。結(jié)果表明此次改革成效顯著，學(xué)生對(duì)該課程的學(xué)習(xí)興趣和自主學(xué)習(xí)能力得到了明顯提升，實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果也得到了明顯的改善。

3.1 有利于課程教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成

基于課堂派在線課堂管理平臺(tái)上對(duì)課程的建設(shè)，豐富了教學(xué)內(nèi)容，使得教學(xué)內(nèi)容更具有實(shí)用性。學(xué)生可以在手機(jī)上直接獲取課程相關(guān)資料，學(xué)生可以利用碎片時(shí)間進(jìn)行學(xué)習(xí)。另外，預(yù)習(xí)方式的改革要求學(xué)生課前完成老師推送的預(yù)習(xí)任務(wù)，學(xué)生必須對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行認(rèn)真的預(yù)習(xí)并查閱相關(guān)的資料，提高了學(xué)生自主學(xué)習(xí)和解決問(wèn)題的能力。課堂上隨機(jī)抽取學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作演示，來(lái)檢驗(yàn)學(xué)生的課前預(yù)習(xí)情況，有利于實(shí)驗(yàn)的順利開展和教學(xué)目標(biāo)的完成。

3.2 學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力提高

利用課堂派強(qiáng)大的教學(xué)過(guò)程數(shù)據(jù)全記錄功能對(duì)學(xué)生平時(shí)參與課程互動(dòng)學(xué)習(xí)的過(guò)程進(jìn)行評(píng)價(jià)，大大提高了學(xué)生參與課堂的熱情和課堂參與程度。在課堂派在線課堂管理平臺(tái)上向?qū)W生推送實(shí)驗(yàn)相關(guān)資料，引導(dǎo)學(xué)生逐漸形成了自主學(xué)習(xí)的習(xí)慣。課堂上學(xué)生可以根據(jù)自己對(duì)實(shí)驗(yàn)相關(guān)內(nèi)容的掌握情況，有針對(duì)性地關(guān)注教師的授課內(nèi)容，注意力更加集中。另外，針對(duì)課堂上遺留的問(wèn)題，課后學(xué)生可以利用課堂派隨時(shí)隨地進(jìn)行反饋，使師生間的溝通交流變得更加便捷?；谡n堂派的教學(xué)改革使學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力明顯提高。

4 結(jié)束語(yǔ)

利用課堂派在線課堂管理平臺(tái)對(duì)物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行教學(xué)改革，一方面有利于把握學(xué)情提高教學(xué)效率，另一方面，信息化的教學(xué)平臺(tái)以及豐富的互動(dòng)形式明顯提升了學(xué)生的課堂參與程度，培養(yǎng)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的習(xí)慣。另外，課堂派所具有的教學(xué)過(guò)程數(shù)據(jù)全記錄和強(qiáng)大的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)功能，便于教師對(duì)學(xué)生進(jìn)行多維度綜合評(píng)價(jià)，解決了平時(shí)成績(jī)給分難和彈性過(guò)大的問(wèn)題。課堂派在線課堂管理平臺(tái)在物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中具有重要的應(yīng)用價(jià)值和應(yīng)用前景，值得物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)教師嘗試并使用。