浅论地方工科院校物理化学实验教学改革与探索

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1、浅论地方工科院校物理化学实验教学改革与探索物理化学是工科院校化工、材料、环境、生物及地质等工程类专业学生的一门重要的必修课。但是，由于物理化学的理论性强、知识面覆盖广及抽象难懂的特点，使其成为一门较难掌握的理论课。而物理化学实验可以加深学生对物理化学概念的理解和掌握，是学生学习和掌握物理化学知识的重要手段和途径。因此，开设物理化学实验课，是完成好物理化学教学的重要环节。同时，通过物理化学实验还可以使学生掌握物理化学的基本实验技术和技能，开阔学生的视野，了解学科前沿，有助于培养学生的创新精神及科研实践能力，从而有助

2、于培养学生的科研创新能力。然而，与中央部委直属高校相比，地方工科院校在优质生源选拔、科研经费、学科建设经费等方面存在明显的劣势。这些劣势导致地方工科院校的物理化学实验教学在实验内容设置、教学方式与方法的设计与选择存在许多不足与缺陷，因此，必须针对地方工科院校物理化学实验的教学现状，进行教学改革，充分发挥相关方面的潜能，探索新的教学模式与方法。　　1改革物理化学实验教学的教学方法探索　　由于地方工科院校的物理化学实验教学存在上述问题，必须有针对性进行改革并探索新的教学模式。结合地方院校物理化学实验教学现状的共性及我

3、校物理化学实验的教学现状，我们对物理化学实验教学采取一些改革措施，并探索新的教学方法。　　1.1增加、更新物理化学实验教学内容　　地方工科院校的物理化学实验教学内容设置受资金投入不足、实验仪器配置数量不足、设备落后、实验教学学时少等因素制约，因此，根据实际情况设置物理化学实验教学内容非常重要。而大多数工科院校一般根据物理化学理论课的教学内容开设相应的物理化学实验，导致有部分实验与先行的无机化学实验相同或者相似，因此，我们在新的物理化学实验教学内容设置上，必须统筹考虑无机化学实验和物理化学实验的教学内容，避免在物理

4、化学实验教学中重复无机化学实验，浪费不必要的实验学时。更新物理化学实验教学内容，剔除一些内容过于陈旧的物理化学实验，补充一些先进的、有代表性的实验，如，原有的一级反应实验-过氧化氢分解实验，是利用气体体积随时间的变化关系来确定速率常数，但体积变化是通过手工移动水准瓶来测定的，难以准确测定，影响实验结果，因此，将该实验改为蔗糖溶液水解反应，通过旋光度测定反应体系溶液浓度随时间的变化关系，较精确地测定一级反应速率常数。在实验用时少的经典实验中增加一些与物理化学研究热点相关的物理化学实验，如，电极制备及电池电动势的测定

5、，该实验用时较少，我们在实验教学中增加有关锂离子电池电压及充放电测试的实验内容。原有的物理化学实验内容为:燃烧热的测定、静态法测定液体饱和蒸气压、合金相图、电极制备及电池电动势的测定、电导法测定弱电解质的电离常数、一级反应―过氧化氢分解、氢氧化铁溶胶的电泳、溶液吸附法测定固体物质的比表面，改革后的物理化学实验教学内容调整为:燃烧热的测定、静态法测定液体饱和蒸气压、合金相图、电极制备及电池电动势的测定、Li/LiMn2O4锂离子电池的组装及电化学性能测试、二级反应-乙酸乙酯皂化、一级反应―蔗糖溶液水解反应、氢氧化铁

6、溶胶制备及电泳、溶液吸附法测定活性炭的比表面、活性炭作为超级电容器电极的比电容测定、纳米TiO2对甲基橙的光降解。　　减少内容固定、陈旧的验证性实验的实验数量，增加具有设计性、创新性的综合实验的实验数量。增加综合性物理化学实验数量，物理化学实验教材中不提供综合性实验具体的操作步骤，只提供实验原料和相应的仪器，要求学生预先查阅相关文献，自己设计实验方案，允许在实验过程不断修正实验方案，实验结束后，学生在教师的帮助下分析实验成败的原因。综合性物理化学实验的引入，可以较好地引导学生学会查阅文献、比较周全地考虑问题并设计

7、实验方案，有助于培养学生的逻辑推理能力和实验操作能力，为今后的相关专业学习以及科研创新能力打下基础。　　1.2改革物理化学实验教学模式　　目前大部分工科院校仍采用教师板书讲解实验原理和演示实验操作细节、学生按要求进行实验的传统物理化学实验的教学模式，导致教师花费较长的时间讲解和纠正学生实验操作，实验效果和效率较差。我们改进传统的物理化学实验教学模式，采用现代教育方法和手段结合传统的实验教学模式，倡导多种教学模式的综合运用的新教学模式。为了节省教师讲解实验原理和演示实验操作的时间，将要讲解的实验原理做成详细的ppt

8、文件，以及将演示实验操作的详细过程制作成视频文件，并将这些文件上传到桂林理工大学的教育在线系统，以供学生X上观看或下载，让学生提前观看和预习实验教材，使学生明确实验目的、了解实验原理和实验操作，教师在物理化学实验授课时不再详细讲解实验原理和演示实验操作，为物理化学实验教学节省了时间。无形之中，压缩单个物理化学实验项目的实验用时，在整个物理化学实验教学32学时不变的前提条件