(本文已发表在《高等理科教育》2008年第4期)

    物理化学实验是继无机化学实验、有机化学实验、分析化学实验之后的一门必修基础实验课，也是学生{dy}次接触较多的仪器设备的一门重要实验课程。它综合了化学领域中各分支所需要的基本实验工具和实验方法，其中的实验方法和实验技能是化学工作者必须具备的基本功，因而物理化学实验在物理化学乃至整个化学学科中都占有十分重要的地位。物理化学实验有两大特点：{dy}，物理化学实验主要是大量使用仪器设备或若干仪器设备组成一个实验体系对某一物理化学性质进行测定，进而研究化学问题。第二，由于物质的物理化学性质和化学反应性能往往是间接测量得到的，直接测量的结果需利用数学的方法加以整理和综合运算，才能得到所需的结果。因此，物理化学实验具有能够培养学生综合实验能力、科学研究能力、数据处理和绘图能力的特点。

实验教学的宗旨是培养学生理论与实际相结合的操作技能，实事求是、精益求精的科学态度，以及分析问题和解决问题的实际能力。实验教学改革的指导思想必须坚持以应用性和面向社会需求为主，以培养学生创新精神的实践能力为主，增加综合性、设计性实验，重视多媒体和计算机技术在实验教学中的应用。但是，我院目前物理化学实验教学存在以下主要问题及不足：⑴.实验教学总项目数少（只有13个）；⑵.综合性、设计性的实验项目数少（综合设计性与验证性实验区别不大）；⑶.实验教学内容相对性较差（多学科专业，教学内容一样）；⑷.实验教学手段、方法单一；⑸.实验教学过程师生“互动”性差；⑹.实验考核不规范等。

针对目前物理化学实验教学的现状，我们认为进行物理化学实验教学改革是非常必要的。从物理化学实验的特点出发，着重培养学生的实验技术（仪器设备操作能力），培养学生数据处理、作图技巧及结果分析能力，培养学生创新意识和创新能力，其中实验教学内容的更新、教学方式的改革、实验条件的改善、教学管理的加强等也是不可缺少的，具体从以下几个方面进行改革。

1.加强实验前的预习平台建设与预习要求

加强实验前的预习，是顺利做好实验的关键之一，而提供实验预习平台是激发学生、培养学生预习兴趣的重要方法之一。因此，我们结合实验教学实际，把实验教学的相关材料制作成网页挂在学校网上，建立一个实验预习平台，为学生预习实验提供方便，学生除了利用实验教材或讲义进行实验预习外，还可以随时随地上网预习相关的实验内容，不但可以了解到相关的实验原理、实验步骤等，还可以了解到实验所需的相关仪器设备的构造、原理、操作方法、注意事项等。同时，为了尽量减少预习报告和实验报告的内容重合，我们要求学生的实验预习报告要以表格式的形式进行，其中包括实验原理以填空的形式、实验步骤以方框图的形式、应提出实验过程注意的问题、提出实验的思考问题等。

2.建立实验基础平台,实施因专业施教的模式

随着学科专业数量及规模的不断发展，物理化学实验面向全校11个不同学科专业的学生开出，现有的物理化学实验项目数已xx不能满足各学科专业的具体要求。在建立物理化学实验平台的基础上，对实验教学的内容需要重新补充、及时更新，适当地增加实验项目，并建立实验的“四性”即层次性（验证、综合、设计等）、可选性（可开出的实验项目数应大于实验计划数）、相对性（按不同学科专业有相对性地开出实验）、开放性（只有可开出的实验项目数应大于实验计划数，同时教师提供新的课题，挑战杯、技能大赛等活动）。

并根据不同学科专业的特点及需求，各专业的物理化学实验教学内容应该有自己的侧重点，在实验项目选择上，实行“基础平台+专业特点”的施教模式，为各专业学生以后学习专业知识和从事专业实验打下坚实的基础。同时，积极探讨采用“必做实验（80%）+自选实验（20%）”相结合的形式，增加实验安排的透明度，实行因材施教，从而提高学生参与的主动性，培养学生学习的兴趣，并从整个学院角度考虑，结合其它实验课的条件，为实现实验室全面开放提供实验基础。因此，有相对性地增加实验项目，是因专业施教的需要，是学生主动学习的需要，是实验室实现全面开放的需要，是提高实验教学相对性和教学质量的重要因素之一。

3.开发综合性、设计性实验，培养学生创新意识和创新能力

    培养学生综合能力和创新能力是实验教学的重要任务之一，也是学生参与社会竞争的重要技能之一。如何从实验教学角度出发，来提高学生的综合能力和创新能力，这是从事实验教学的教师应该考虑的一个问题。在物理化学实验教学过程中，需要大量使用仪器设备对物质的物理化学性质进行测试，进而研究化学问题，根据这个特点，结合学院的实际情况，我们认为物理化学实验室具备了开发综合性、设计性实验的物质基础（即有各类仪器设备），同时具有开发综合性、设计性实验的人才条件（有从事“物理化学理论教学和物理化学实验教学”多年的教授及高级实验师），例如：可开发“不锈钢腐蚀行为及影响因素的综合评价”的综合性实验，它包括四部分内容，所用主要设备有“恒电位仪、函数记录仪、直流高电势电位差计、直流复射式检流计、离子色谱仪等”。或“镍电沉积及镀层的结构与性能的测试”的设计性实验，让同学自己查阅资料、寻找实验方法、设计实验方案，包括实验依据、实验步骤、实验流程装置、仪器药品等。因此，开设综合性、设计性实验是解决和培养学生综合能力和创新能力的重要途径，它有利于学生知识的综合应用、有利于学生创新思维的开发、有利于学生综合能力和创新能力的培养。开发综合性、设计性实验是本教改项目的重要任务之一。

4.加强仪器设备（装置）的维护、改进与补充更新

物理化学实验是一门使用仪器设备较多的实验课之一。因此，为了保证实验教学顺利进行，维护好仪器设备、改进好仪器设备是物理化学实验室实验管理人员的重要任务之一，同时还可以通过结合实验项目的调整或补充，及时达到不断更新和补充仪器设备的目的。我们在每学期实验前2周，将组织相关人员对实验教学的仪器设备进行检查、调试，及时解决、排除出现的故障；实验结束后，又组织相关人员对实验教学的仪器设备进行检查、维护，及时维修有故障的仪器设备，从而提高仪器设备的使用寿命，提高仪器设备的完好率。达到在实验过程中，尽量减少仪器设备可能出现的各种故障，以免影响学生的实验进程、影响学生的实验情绪，因此，维护好实验的仪器设备是实验管理人员非常重要的任务之一。同时，在考虑仪器设备的更新和补充过程中，除了新的实验项目需要增加仪器设备外，还必须优先考虑仪器设备的利用率、仪器设备的使用寿命等问题，只有这样才能及时考虑仪器设备的补充更新问题，才能保证物理化学实验教学的顺利进行。

5.实施多媒体教学，激发师生“互动”效应

    实验教学方法与手段的创新是激发学生兴趣的重要手段之一，兴趣的培养是成功的基础，也是实验教学能否很好地顺利完成的关键。物理化学实验理论教学部分已采用多媒体教学手段进行，多媒体教学法具有画面直观性、内容丰富性、思路清晰性，是激发学生对实验教学产生兴趣的重要途径之一，也是开展实验教学的有效方法之一。同时积极地收集每个实验相关的思考题，加强实验过程中师生之间的交流与启发，提高师生之间的“互动”效果，使实验教学从传统的“以教师为主”的模式转变为“以学生为主体、以教师为主导”的模式，要求学生查找出每个实验的相关文献值，并与自己测定的结果进行比较，真正培养学生动脑与动手能力，达到提高教学效果和扩展学生创新思维的目的。

在我校，实验教学采用多媒体手段进行教学活动刚刚起步，相信通过教学改革的研究会带动其它实验课的教学手段的改革，从而全面提高实验教学手段及教学质量。同时应该加强实验过程的“互动”效应，实验指导教师不但要及时纠正同学的错误操作，而且还要主动地利用实验过程的空闲时间（如在加热、平衡稳定等时候），加强与同学的交流，从单一的灌输到指导启发的转变，例如：在“二元xx互溶体系沸点-组成曲线”实验中，为什么要降温10℃后，才能取样分析？在“乙酸乙酯皂化反应速度常数的测定”实验中，乙酸乙酯为什么必须要在现场配制？等等，从而激发同学动脑，启发同学思维，使同学在实验教学全过程中，不但实验操作能力得到培养，而且创新思维也得到训练。

6.加强实验数据处理与作图训练，完善实验考核

加强指导学生应用各种软件的训练，我们要求学生应用Excel、Origin等软件对实验数据进行处理，并利用实验数据处理结果进行作图，然后进行线性拟合，由拟合直线的斜率或截距求得需要的参数，从而提高学生对实验数据处理和作图能力和水平，为毕业环节打下基础。同时要完善、细化、公开实验考核方法，增加考核的透明度，对学生的实验考核，我们应该始终贯穿实验教学的全过程，即实验预习、实验操作、实验提问及讨论、实验报告、实验考试（笔试、口试或操作考试）、个人实验总结（可包含在笔试中）、实验教改小论文等。

    实验考试一般安排在全部实验结束后进行。实验考试的方式，一般有：笔试、口试和操作。笔试的主要内容包括实验原理、步骤、数据处理、误差分析、绘画图表等；口试的主要内容是各实验的思考题及实验过程中存在的问题，由学生抽签回答；操作的内容主要是列出已做的实验（可取某一部分内容），或已用过的仪器设备使用操作，学生当场抽签，当场在规定的时间内完成实验操作。{zh1}由指导教师给出考试成绩。

如何公正、客观地评价学生的实验成绩，这是一个较为复杂的问题。根据以上分析，实验成绩应包含在整个实验过程中，由平时成绩和期终考试成绩组成，分别占70%和30%。每个实验平时成绩满分为100分，分别由实验预习20分、实验操作30分、实验提问20分和实验报告30分四部分组成。最终学生实验成绩可用数学式表示。

7.完善管理、规范考核

    按照本科教学评估标准的要求，完善实验教学资料档案管理是一项基本的工作任务。在实验教学资料的管理上，已经实现使用计算机进行无纸化管理的目标，并可以进一步补充、完善物理化学实验的资料档案，使该课程的软件建设更加完善。同时加强实验教学全过程的指导、考核及相应资料的收集，包括实验预习的表格化、实验操作的规范化、实验过程的互动化、实验报告的格式化以及实验考试的标准化或操作化，使实验考核更加全面、更加公正、更加客观。

    总之，坚持“以学生为主体、以教师为主导”的实验教学模式，结合我校的实际情况，在物理化学实验教学过程中，建立以多媒体教学为手段，以师生“互动”教学为基础，以培养学生创新意识、提高学生实验技术和创新能力、掌握数据处理和作图技巧为目的的培养目标模式。

参考文献

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