物理化学实验教学的几点思考

物理化 学实验课 是化学专业 中重要的基础实验课之一 ， 它不 度大 ， 理论性强 ， 实验预 习中学生往往容易 出现难 以进入角色 ， 不 仅是 物理化学教 学 的延伸 和补充 ， 还是学生 理解 、 学习和检 验物 知从何 下手 ， 把 握不住 要点 ， 对 实验 了解不 够的情况 。在实 验 理化学理论 的重要认 知手段 ， 也是教师讲授物化课 程的必要 教学 过程 中 ， 学生 只是机械照搬 书上的实验步骤 ， 很少 考虑为什么要 方法 ， 更是 进行科学研 究 的先决条 件ｎ 。随着新形 势下科学 发展 这样做 。为了克服这一 弊端 ， 我们在课前设置 一些 问题 ， 以加 深 和科技进步 ， 社会对创新型 、 应用型人才的需求将逐步增加 ， 培养 学生对实验 的理解 。比如 在做 “ 电动势 的测定 与应用 ” 的实验 之 学生 的综合能力 和综合 素质 是一个不 可忽视 的问题 。教育部 在 前 ， 我们 提 出以下几个 问题 ： ①测 量原 电池 电动势用什 么仪 器？ “ 新世 纪教改工程” 中强调了新 世纪人才培养的宗 旨： 注重学 生综 为什么不 能用伏特计 ？② 测量 电动势 的方法是什 么？③用 电动 合素 质 的提高 ， 培养 学生 的创新 意识 和实验 能力 。因此 ， 现 阶 势法 测 溶 液 的 Ｐ Ｈ值 时怎 样设 计 电池 ？选 哪 种参 比 电极 最方 段 的物理化学实验教 学不 仅要 使学生巩固理论课所教授 的内容 ， 便？④测 量完电动势 之后 ， 怎样利用 能斯特方程计 算溶液 的 Ｐ Ｈ 掌握各种常用仪器 的原理 和操 作 ， 掌握物理化学实验 的方法 和技 值？⑤ 实验结果 和理 论计算 结果 如果有很 大误 差原 因有哪些 ？ 能， 更要把物 理化学实 验作为一个平 台 ， 以提高学生 的创新 能力 这些 问题 有些 可以通过查阅教材得以解决 ， 有些则需要学生根据 和综合素质 ， 促进学生全面发展 。 所 需 的知识进 行思考才能解决 ， 不 论解决 的方式 如何 ， 在解决这 １ 以物理化学实验为平台 。 培 养学生的创新能力 些 问题的过程 中 ， 培 养了学生 的学 习能力和解决 问题 的能力 ， 学 高等教 育 的任务 是培养具有 创新精神 和实践能力 的高级专 生在做实验 的过程 中不再茫然 ， 对 实验有 了一个 总体 的把握 ， 从 门人才 。对大学生来说 ， 创新能力是 指提 出新设 想 、 解 决新 问题 而在 实验 中有所 收获。 的能力 。而物理化 学实验为 提高学生创新 能力提供一 个很好 的 第二 ， 在实验 中学习前人解决 问题 的方法和手段 。 平 台。 就学生而 言由于学习经历 尚浅 ， 眼界也不够 开阔 ， 所以必须 第一 ， 在进行 物理化学 实验课程 的教学过程 中 ， 教 师可适 当 学 习前人解决 问题 的方 法 ， 经过 自己的消化吸收后转变成 自己的 将 当前物理化学研究 的前沿科学 与实验 内容 结合起来 ， 以端正学 能力 ， 再遇到新问题 的时候才能游刃有余 。物理化学实验 中蕴含 生 的实验态 度 ， 激发学生 的学习兴趣 ， 启发 学生的创新 思维 。例 的很 多科学方法值得学生好好学 习。例如 动力 学实验“ 乙酸 乙酯 如， 在进 行《 催化剂 活性 的测定 》 这个 实验的时候 ， 可 以给学生介 皂化 反应速率 常数 测定” ， 要让 学生 了解这个 实验代表 了用间接 绍： 现有 化学物质大约一 千万种 ， 但 大部分是近 ３ ０ 多年化学工作 测量 的方式来解决 动力学 问题 ， 明白在 动态反应体 系 中， 直接测 者按一 定性能及要求合成 、 制备 出来 的。而在制备时所利用 的化 量反应体 系中某一组分 的瞬时浓度是 比较 困难 的 ， 只能通过间接 学 反应 中 ， 约８ ０ ％都 与物理化学 的催化作用 原理密切 关联 。进 的方法来测量物质浓度 的变化 。其次 ， 选择哪种物理量要根据反 行《 固液 吸附法测定 比表面积》 实验 时， 可以从分散粒子 的大小引 应 物和生 成物 的特性来设 计 。在这个 实验 中 ， 选择 电导法 来测 出处于前沿 领域 的纳米 技术 。纳 米技术对 医学影响也将 是非常 量 ， 是因为反应物和产物都是离子状态 ， 随着反应 的进行 ， 溶液 中 深远 的我国科学家利用纳米银技术研制 了一种长效广谱抗 菌棉 ， 导 电能力强 的 Ｏ Ｈ 一 离子被 导 电能力 弱的 Ｃ Ｈ ３ Ｃ Ｏ ０ 一 离子 所取代 ， 杀 菌能力提高了大约 ２ ０ ０ 倍［ ４ １ 。 溶液 的导 电能力逐 渐减少 。所 以用 电导率仪 测量皂化反应 过程 第二， 传统 的物理化学 实验教学 以验证 性实验 为主 ， 教 师讲 中电导率 随时 间的变化 ， 从 而达到跟踪反应物浓度随时间变化的 授 实验原理 、 实验 步骤和实 验操作 ， 学生按部就 班 ， 照方抓药 ， 不 目的。 利 于学 生创新 能力的培养 。 目前 ， 研究 型实验和开放性实验 已得 到广泛重视 和探 讨 ， 并在培养学 生创新 能力方面发挥重要作用 。 参考文献 ： 例如 ， 在《 燃烧 热的测定》 实验 中 ， 测量 的是萘 的燃烧热 ， 萘在平常 ［ １ ］ 鲁彬， 秦 玫． 物理 化 学实验 的教 学改革 与探 索 卟 实验 室科 学， 生活 中很少用 到 ， 学生做实验 的积极性不 高 ， 在实验结束后 ， 教师 ２ ０ ０ ６ ， （ ５ ） ． 可 以引导学生 思考哪些 我们 身边 常见 的物质能 燃烧？而且 我们 『 ２ １ 钟秉林． 认 真实施“ 新世 纪教 改工程 ” 推动 更大范围更深层次教 很关 心它们 的燃 烧热 ？一 旦联系 到实际学生就会 积极踊跃 的思 改 实践卟 考， 从 而给出一些常见 的物质 ， 比如煤 、 蔗糖等 等。教师可以利用 【 ３ 】 魏光， 曾人 杰等． 重新认识 “ 物理 化学 ” 课程 的战略地位 ［ 『 １ ． 高等 学生 的积极性 ， 鼓励学 生进行设计 性实验 ， 测量他 们感兴趣 的物 理科教育， ２ ０ ０ １ ， （ １ ） ． 质 的燃 烧热 。在设 计 实验 的过程 中 ， 不仅 调动学 生 的积 极能 动 ［ ４ ］ 郭 梦金 ， 张欣 杰． 纳 米技 术在 医学中的应 用现 状及展 望『 Ｉ １ ＿ 河北 性， 加 深了对 实验原理的理解 ， 更 能培养 学生的创新能力 。 化工， ２ ０ ０ ７ ， （ ３ ） ． ２ 在物理化 学实验过程 中提高学生分析 问题和解决 问题 的能力 ［ ５ ］ 陈广 大， 王 学军， 谢 建英 等． 思考题 教 学法在 物理化 学 实验教 学 物理化学实验教学 的 目的不能 只着 眼于对理 论的验证 ， 对学 中应 用的探 索及 实践『 Ｉ １ ． 上饶 师范学院学报， ２ ０ ０ ８ ， ２ ８ （ ６ ） ． 生 的要 求也不能单单是会操作仪器 ， 还应该在实验 的过程 中提高 学生分析 问题 和解决问题 的能力 。 作者简介 ： 王艳玲 ， 沈阳工业大学辽阳校 区 ， 辽 宁沈 阳 １ １ １ ０ ０ ３ 第一 ， 以问题 的形式 引导 学生 预习。由于物理化学实验的难
面进 行 讨 论 。
关键词 ： 物理化 学 实验教 学 能力培养 中图分类号 ： Ｇ ６ ４ ２ ． ４ １ 文献标识码 ： Ｃ
ห้องสมุดไป่ตู้
ＤＯＩ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ６ ７ ２ — ８ １ ８ １ ． ２ ０ １ ３ ． １ ７ ． ０ ９ ６
查
Ｎ ０． ９
Ｔ Ｉ 姗 Ｅ Ｄ Ｕ Ｃ Ａ Ｔ １ ０ Ｎ
Ｓ ｅ ｖ ｔ ｅ ｍｂ ｅ ｒ
物理化学 实验教 学的几点 思考
王艳玲
摘要 ： 本文就物理化 学实验 中对 学生几 个能力的培养进行探讨 ， 主要从创新 能力 ， 分析 问题 、 解决问题 能力 ， 以及科 学素养几个方