改革物理化学教学，培养创新型人才

刘晓洋(山西大同大学物理与电子科学学院，山西 大同 037009)

0 引言

当前社会和经济发展的关键动力就是创新，通过创新发展战略的实施来推动社会的进步，而创新的基础在于创新意识、创新思维的培养。利用教育能够快速且高效的完成对人们创新思维的培养，物理化学作为工科类的学科，其具有非常强的理论性、逻辑性，对其学习的过程中不仅需要完整掌握相关的理论知识，还需充分了解对理论知识的应用实践，能够利用所学知识去解决生活实际问题，在这一过程中能够有效培养学生的思考能力以及创新能力，对于创新型人才的培养发挥积极作用。在教育深入改革的背景下，也需对物理化学的教学进行进一步的改革，为创新型人才的培养提供有利条件。

1 引入名人案例

物理化学教学中所涉及到的理论知识内容比较多，其知识结构也表现出较强的逻辑性、抽象性，大部分学生在进行学习时往往很难完全掌握物理化学的所有知识内容，如果其中某一个知识点没有搞清楚就容易导致后续的学习难以顺利进行，影响学生对物理化学的学习积极性，再加上理论性、逻辑性比较强的课程通常其课堂教学氛围也较为枯燥，更加难以调动学生的自主能动性，故而其教学效果也无法到理想预期。[1]因此物理化学学科的相关教师在开展教学活动时可以借助名人事迹的吸引效应，活跃物理化学课堂教学氛围，从而激发学生的学习兴趣，继而能够调动出学生对物理化学课程的求知欲望，为培养学生的创新能力、创新意识打下基础。

例如教师在教学时可以为学生讲述著名的物理化学家居里夫人的事迹，由于其父亲是一位中学物理教师，因此居里夫人从小就受到物理知识的熏陶，对物理产生了浓厚的学习兴趣，在学习中也刻苦努力，为之后的物理化学研究奠定了坚实的知识基础，在不断实践实验中居里夫人开创了放射性理论，并且在此基础基础上还研究发明出分离放射性同位素的技术，对于治疗癔症这一疾病做出重要贡献，推动了医学的发展进步。此外居里夫人还在实验中发现了两种新的化学元素即钋(Po)和镭(Ra)，丰富了化学知识结构，为化学研究注入了新得活力。但由于所接触的放射性物质过多，居里夫人最终被白血病所击倒，但其为人类发展做出的无私奉献被人们所铭记。通过名人故事的引入，学生的学习兴趣很容易被调动，同时还能够对学生的学习起到启示性的作用，促使学生学习到名人学者的优秀精神品质，为学生学习能力、专业素质、创新能力以及综合素质的提升与培养创造条件。

2 发展学生的逻辑思维

创新能力的培养与提升离不开逻辑思维的引导，因此对物理化学课程的改革过程中应加强对学生逻辑思维的重视，拓展学生的逻辑思维，协调学生对物理化学知识结构的构建。物理化学知识本身就具有较强的逻辑性特点，因此教师在教学活动中应突出其中所暗涵的逻辑架构，在教授学生物理化学理论知识的同时必须加强学生对物理化学知识实践应用的指导，让学生理解学物理化学知识的研究方法，帮助学生快速掌握物理化学知识内容的逻辑性，并逐步培养出学生的逻辑思维。在具体的教学过程中物理化学教师应首先对所要讲解的课程进行分析，只有教师自己理清了教学知识的结构，才够更好对学生进行进行指导，同时还需预先确定物理化学知识的研究方法，对学生进行详细的讲解，促使学生掌握科学的研究方法。[2]正是由于物理化学课程中严谨的逻辑性，其知识点之间也存在比较紧密的逻辑性联系，教师可以根据教材的目录对每一章节、每一部分的内容进行逻辑性的串联，对相关的概念以及知识点进行系统性的分析，为学生构建更具逻辑性的教学结构，发展学生的逻辑能力，不仅能够巩固学生对物理化学知识的掌握，而且有利于促使学生创新能力的培养。

3 与现代科学发展相结合

在我们的记忆中，各大高校的物理化学等理科课程，全然给人一种死板无趣的体验，与社会脱节的感觉，只是和书本上的方程式公式打交道。可事实并非如此，物理化学等理科知识已然涉及于各个领域，都将会需要相关理论作为理论依据去支持一些科研领域、高新产业的发展。故而，重视理科教学的重要性便是当前高校教育中的重点教学任务之一。比如，在物理课堂上，对于一些实验过程可以采取多媒体动画演示，给学生更加直观的反映；同时可以向学生普及一些物理现象在生活中实际运用的例子，冲锋衣的剪裁合身、不拘束的运动型衣服深受当今青少年和年轻人的喜爱，对于冲锋衣面料的选择便是物理中亲疏水性特征的体现，将该理论具体运用到衣服表层的涂料上造成冲锋衣不同于其他衣物的感觉，使得冲锋衣更加耐脏耐水性。不仅如此，在军工领域更是缺少不了物理化学知识的支撑了，如相图这一章节讲解中，铁碳相图在传统碳钢中的应用便是极好的例子，还有特种钢在军工厂的普及也是帮助学生更好理解知识的存在。通过一些实际运用例子的讲解向学生们普及物理化学并不是只是存在于课本上的文字公式，而是真实的和我们的日常生活休戚相关的，这样的教学方法不仅让学生意识到理科学习的重要性，同时也极大地调动了学生们在课堂中的的学习兴趣，使得学生更加专注于物理化学知识地学习，进而培养学生们在物理化学领域中的创新能力，为学生在日后的课题实验打下夯实基础，为物理化学领域输送新鲜血液。

4 转变物理化学教学方法

4.1 关注点面结合，保证课堂教学质量

现阶段，很多高校在对人才进行培养的过程中出现人才和社会需求不相符的情况，一些大学生在毕业之后无法找到和专业相符的工作，而且企业在招聘员工时也招聘不到具有应用能力的技术型人才。对此，越来越多的高校开展进行教育改革，特别是本科院校，大多应用“3+1”模式，导致物理化学方面的学科时间逐渐减少，以往采用的教学形式不再符合当今时代人才培养的需求。在这种情况下，根据学生的职业岗位能力对物理化学学科内容进行调整有着良好的现实意义，在进行知识讲解的过程中，必须关注点面结合，保证课堂教学质量的同时，还能引导学生通过知识点的学习，发展知识应用能力。

4.2 关注理论和实际结合，实施启发式教学

通常在教师授课的过程中应用项目化的教学法，在具体案例分析下，对重点知识点内容采用启发式教学方式，帮助学生正确理解知识点，并关注理论和实际结合，提升学生的理论实际应用能力。同时，通过项目化教学方法，还能引导学生进行知识实践，这不仅符合当代高校教育改革的需求，而且还通过实践证明在物理化学学科中应用项目化教学法的良好价值，实施启发式教学，开启学生思维，并进一步提升学生的实践操作能力。

4.3 关注新旧知识的结合，提升学生知识运用能力

在对物理化学进行教学时教师应关注于对新旧知识的结合，创新能力的培养必然离不开稳固的知识基础，再加上物理化学之间存在的紧密联系就更需要加强知识内容之间的融会贯通。在实际教学过程中教师需要根据学生的学习特点以及教学的根本要求对新知识进行合理分析，发现新知识内容与旧知识内容之间具有共同性的地方，在对新知识的教学中加入旧的物理化学知识的概念、公式等内容，既可以做到对旧知识内容巩固，又能够促使学生快速掌握新的物理化学知识点，进而为学生的物理化学学习提供有力支持，为其创新能力的培养奠定基础。[3]再者新旧知识的结合还需掌握方法，传统的方法是具有一定缺陷的，不能够满足当前教学的需求，必须采取更加科学、合理的手段对其进行衔接，确保学习效率的真正提升，例如教师在讲解了某个知识点之后，应指导学生对该知识点进行应用锻炼，多多练习同一个类型的题目，能够对该知识点进行举一反三的运用，在不断联系的过程中，学生可以将新旧知识进行完美的综合运用，通过新旧知识的结合高效解决新的物理化学问题，在循序渐进的过程中更完整的掌握新知识的学习以及运用。

5 创新物理化学实验教学方法，强化学生创新型能力

传统教学模式的物理化学实验教学流程为课前预习、课堂实践以及课后总结，也因此学生的物理化学学习局限于教材课本中，对于学生自主创新能力的提升极为不利。为此教师提升提升实验教学成效，教师需要结合物理化学教学任务自主选择合适的课堂教学方法进行实验教学，对学生的学习需求进行引导形成学生主体性的教学模式。实验教学活动完成后，要求学生将实验过程以及实验结果以实验报告以及ppt的形式进行呈现，组织学生开展现场答辩活动。教师与课堂内参与实验项目的学生积极讨论，根据学生小组的答辩情况给出相应的实验成绩，在物理化学实验课堂中构建师生良好互动的教学氛围。不仅能够锻炼学生的实践操作能力，同时也能锻炼学生的语言表达能力，帮助学生树立学科学习自信心。

新型物理化学实验教学模式下，教师需要灵活应用现代信息技术，以网络信息技术为支撑，让学生自主选择相适应的实验材料以及实验学习方法，不断强化学生的自主学习能力。随着新课程改革进程不断加快的环境下，网络化实验教学已成为物理化学实验教学的主要发展趋势。部分学校选择建立开放的网络平台为物理化学实验预习以及实验活动的开展提供帮助，鼓励学生灵活利用Excel、Orign、SPSS等软件进行数据处理，为学生日后的专业发展奠定基础。

6 结语

综上所述，社会的发展对人才的培养提出了更高的要求，不仅重视学生的专业能力，同时还更加注重学生的创新能力，旨在通过教育为社会提供更多的创新型人才。而物理化学教学对于创新型人才的培养发挥着积极作用，进一步对物理化学课程教学进行改革，在教学课堂中引入名人事迹、创新教学方法、关注科学发展的前沿、加强对物理化学实验课程的重视，激发学生的学习兴趣并调动学生的创新意识，为学生创新能力的培养创造有利条件。