课程教学改革

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【摘要】概括了物理化学的教学改革的具体方法，这些方法有效地提高了教学效果。

【关键词】物理化学；教学改革；效果

物理化学是从研究物理变化和化学变化的联系入手，探求化学变化的基本规律的一门科学。它是药学、药剂、制药工程等专业的基础课，其主要任务是使学生系统地掌握物理化学的基本理论、实验方法和技能，初步具有分析和解决一些与药学实践有关的问题的能力，并为后续课程奠定良好的理论基础。

物理化学是一门比较难学的课程，主要是因为概念较多、公式较多，而且又涉及物理学、高等数学及其它化学的一些知识，使用的又是定量的语言，逻辑性很强，十分严谨。对于药学等专业的学生，学生的基础知识不够，课时少，要掌握的内容多，难度就更加大了。如何提高学生的学习积极性，培养学生的创新意识和能力，一直是我们不断探索的问题。在多年的物理化学教学实践中，我们尝试了从以下几个方面入手，取得了一定的成效。

一、激发学习兴趣

提高教学质量和效果最关键的一点是变学生的被动学习为主动探索，使学生的学习兴趣得到充分的激发，从而调动学生学习的积极性、主动性，提高课堂学习效率。刚开始接触这门课程的学生，都从高年级的同学那里听说物理化学这门课理论性较强，比较难学，对这门课往往有一种畏难和抵触心理。同时，也有一些学生认为学习物理化学没有用处，解决不了实际问题，从而放弃对物理化学课程的学习，严重影响了教学质量和教学效果。基于此，在绪论中我们除重点介绍物理化学的研究内容和特点外，还在查阅大量资料的基础上，介绍物理化学在药学中的广泛应用，使学生充分认识到这门课程的重要性，了解课程的特点和需要掌握的知识，并介绍物理化学的学习方法，从而可以消除他们的这种畏难和抵触心理，对物理化学有一个大概的认识，明确物理化学的学习目的，端正学习态度，激发学习兴趣和积极性。

在教学过程注意理论和实际相结合，讲到相关理论时列举一些生活实例，引导学生用所学知识去解答，使学生感到学有所用，从而激发起他们的学习兴趣，学生就不会感到所学内容枯燥无味，空洞抽象。比如，在相平衡中学习固液平衡体系时，举例在大雪过后，环卫工人为什么在大街上洒盐水，以及在化工生产中为什么经常用盐水溶液做冷冻液；在讲到相图在药学中的应用时，举例说明为什么用氯霉素与尿素形成低共熔混合物可以改善氯霉素的溶解和吸收；从江河入海处三角洲的形成让学生进一步知道胶体的聚沉作用；从城市晚上的霓虹灯现象引出丁达尔效应；通过测定血液中红细胞的电泳率就可判定人体的肝功能是否正常；从树干的高度引入渗透压的概念；从高压锅的使用联系克-克方程。通过这些实例的阐述，可使学生加深印象，从而改善教学效果，使教与学产生共鸣［1］。另外，我们也结合科研中的一些亲身经历来讲解一些问题，促使学生在理论与实践的联系中理解和掌握知识，提高分析与解决问题的能力，同时可以活跃课堂气氛，增强师生间的共鸣及学生的学习兴趣，达到较好的教学效果。

二、革新教学内容和方式［2］

1．理清思路，突出重点

物理化学课程在内容上既有丰富的理论推导，又有大量图表，学生会感到内容上很乱。教师要帮助学生理清思路。在讲述每一章之前，我们先向学生介绍该章的内容结构和研究思路，使学生先从宏观上把握该章内容的来龙去脉。然后在具体讲课时，始终注意思路清晰、线条清楚、难点细讲、突出医药专业所需的应用重点。对部分易懂的内容和一些无关大局的杂乱内容略去不讲，留给学生课后自学，同时留给学生一些问题和习题，让学生有目的地带着问题去课后复习、自学，通过查阅有关的文献资料来解决这些问题。每讲完一章内容后，利用辅导课及时地给学生做一次复结，强调重难点，再次从思路上回顾一下。通过这样的方法，增强学生学习的目的性和自觉性，使学生不仅容易掌握该章的内容，而且还能够学到解决实际问题的思维方法。

2．充实更新教学内容

现代科学技术快速发展，新技术、新成果不断涌现。为此，在课堂教学中，我们除了讲述课本中的内容外，还把国内外生产、科研中的一些最新研究成果及时地充实到教学内容中，从而拓宽了学生的知识面，增加了对学科的进一步认识，更加明确物理化学的重要性，同时增强了学生适应社会的能力和科学思维能力。

3．运用现代化教学手段

随着社会的发展、科技的进步，教学媒体日趋增多。由于计算机的人机交互功能以及它的图、文、声、色、光、动画等强烈地抓住了学生的学习兴趣，改变了以往物理化学教学枯燥的特点，让一些抽象模糊或需学生想像的现象变得形象、具体可感，有利于突破教学难点，创造出最佳的学习环境和最好的教学效果［3］。例如：气体膨胀过程、精馏过程、Langmuir吸附过程、丁达尔现象、渗透压现象、结晶分离提纯等，利用传统的教学手段，透过黑板、教材、挂图等只能看到它们的平面图或结构图，学生所学内容与实际联系不起来，感觉很枯燥。而利用PowerPoint和Flash将上述素材制成相应的课件，因其图画形象逼真，增强了学生的学习兴趣，教师讲授起来轻松，学生也理解得很清楚。

利用灵活多变的教学手段以及网络课程和网络资源进行网络环境教学，可以实现课堂教学中教与学的交互以及课程的互动教学，利于学生构建自己的知识体系，并且在教师的主导作用下，利于发挥学生在学习中的主体作用，以达到更好的学习效果［4］。为适应现代教育技术发展的需要，我们着手本课程计算机辅助教学软件和网络多媒体课件的开发和研制工作，并取得学校的大力支持和帮助，作为教学改革的项目立项。经过不懈努力，我们已开发出基本能满足物理化学的教学内容要求的《网络环境下物理化学辅助教学系统》软件，该平台设有概念辨析、公式及应用、练习测试、动画演示等栏目，可以帮助学生自学、自习和自测，起到辅教、辅学的作用。调查显示大多数学生认为这一平台有利于自学，扩大知识面，对培养他们的学习兴趣和获取知识的能力很有帮助。

l4．编写辅导教材、增设选修课

物理化学的基本概念比较抽象，公式特别多，而且在公式的推导及应用时，都有各种严格的限制条件，稍不注意，就会出错，这就使学生学习时感到困难。为了解决这一问题，配合学生的学习，我们参编了《物理化学习题与解题指南》，该书的内容由各章的重点提要、例题解析、典型习题和参考答案四部分组成，可供学生参考选用，也有利于学生考研。

选修课可以使学生视野开阔，思维活跃，具有对跨领域问题综合分析的能力和跨学科合作的潜力。基于这些思考，我们为药学、药剂及相关专业本科生开设了物理药剂学这门课程。物理药剂学是以物理化学理论与实验方法为主导，研究和阐述药物剂型设计、制备工艺和质量评价基本理论的一门学科，它是在物理化学和药剂学的基础上发展起来的一门边缘学科［5］。

另外，我们以写读书报告、科技综述文章，组织讨论课等方式，积极引导学生广泛阅读，拓宽学生知识面，培养学生的自学能力。

三、深化实验改革［6］

1．改变实验教学模式

传统的物理化学实验，很多都是局限于验证原理、单纯掌握操作技术以及依附于理论课程的情况，这样的实验给学生一种错觉，那就是物理化学实验的单一性、验证性，极不利于学生创新能力的培养。实验教学是培养出适应时代要求、能力强、素质高的药学人才的重要环节。近年来，我们结合药学专业的培养目标大力充实和改革实验教学内容，实行“验证性实验＋设计性实验＋开放性实验”的实验模式。通过实验对学生进行实验思路、实验设计、实验技能、实验数据处理以及观察问题、发现问题、处理问题能力的全面训练，并在此基础上，培养学生的创新意识和创新能力。

2．修订实验教材、制作实验录像

根据多年的教学实践，我们重新编写了物理化学实验教材，把更新和改进的方法、仪器及时用于实验教学中。物化实验项目较多，由于受实验条件和课时数的限制，不可能把教材中所列项目全部对学生开设，按新大纲要求，我们对实验学时进行精心的分配，选取了有代表性的基础实验项目。

在实验过程中，我们发现不少学生不愿意动脑筋深入的思考问题，不会发现和分析实验中出现的问题，做完实验得不到应有的启发、巩固和提高。于是，我们拍摄和制作了实验教学录像，其主要内容包括原理、方法、仪器装置、基本操作、注意事项、误差分析和数据处理等方面，可供课堂教学和学生预习使用，能够较好的演示各实验环节。在实验前组织学生观看，有力地加强和配合了实验课的教学。

3．开放实验室

以前的学生实验都是安排在指定时间内进行，这种实验教学方式在一定程度上束缚了学生的手脚。为了更好地把主动权交给学生，我们对学生开放了实验室，学生可以自主选择实验时间，选择实验项目。如果学生在规定时间不能完成实验或发现实验结果有问题，可以自己安排时间到实验室重新进行实验。在保证完成基础实验的基础上，我们所增开的综合性、研究性实验项目有：“交联壳聚糖对重金属离子的吸附性能研究”、“治疗腰椎间盘突出症腰腿痛复方中药软膏的研制”、“溶胶的制备及电泳的测定”和“溶液吸附测定活性炭的比表面”等。参与这些实验项目的学生在教师的指导下进行科研课题的研究，对科学素质、创新意识培养、科研能力的提高可取得较好的效果。

四、结语

通过在近几届本科生的教学实践表明，我们所进行的一系列改革尝试，取得了不错的成效，主要体现为如下几方面：克服了学生学习物理化学无用和难学等偏见，激发了学生学习的兴趣；培养了学生的自学能力，提高了学生分析和解决问题的能力；教学质量显著提高，学生对这种教学反映普遍满意；教学成果显著，获得校级教学成果奖二等奖1次、鼓励奖1次；在广东省大学生“挑战杯”作品竞赛中获得二等奖3次，三等奖2次。随着物理化学教学改革的深入进行，将会对药学本科教育教学质量的提高起到积极的作用。

基金项目：广东省高校现代教育技术“151工程”项目；广东药学院教育教学研究改革与建设项目

【参考文献】

［1］田清平,丁红,刑桂琴.物理化学在药学中的作用［J］.山西医科大学学报(基础医学教育版),2003,5(4):360-361.

［2］李成蓉.物理化学教学方法的改革［J］.药学教育,2003,19(1):28-29.

［3］赵艳茹,赵建勋,温亚丽.多媒体在物理化学教学中的应用［J］.平顶山师专学报,2002,17(2):74-75.

［4］何广平,袁中直,李星华,等.网络化的互动教学法及其在“物理化学”教学中的应用［J］.广东工业大学学报(社会科学版),2002,2(2):51-53.

［5］沈雪松,辛懋.药学本科物理化学教学改革的思考与实践［J］.广西高教研究,1997,(4):66-68.

［6］胡润淮,袁珂,李玉贤,等.中药专业物理化学实验教学的改革与探索［J］.实验室研究与探索,2000,(1):28-30.