一流专业建设背景下基于过程评价的物理化学课程
沈星星 杨述 韩璐 王利江
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沈星星 杨述 韩璐 王利江,. 一流专业建设背景下基于过程评价的物理化学课程[J]. 现代物理学报,2022.10. DOI:10.12721/ccn.2022.157081.
摘要:
物理化学课程是化学类专业本科生必修的一门重要基础课程,与本科生后续专业课程及考研有密切关系。但是,因为物理化学的理论知识具有抽象、逻辑性强、概念和公式较多、较难理解等特点,采取填鸭式教学方法及期末考核手段会导致教学效果不好。针对这些问题,并结合我院实际情况,本文阐述了过程评价的优势,提出了基于过程考核的物理化学教学一些建议,并进行了分析和探讨,为物理化学课程教学改革提出了一定的观点。
关键词: 物理化学过程评价教学改革
DOI:10.12721/ccn.2022.157081
基金资助:河北科技师范学院教学研究基金(项目编号:JYYB201801);河北省自然科学基金(项目编号:B2021407003)

大学的根本任务是人才的培养,而人才培养质量与本科教学质量密切相关。专业是人才培养的基本单元,国家级、省级一流专业的建设对培养高素质本科人才有极其重要的作用。2019年,教育部发布《实施一流本科专业建设“双万计划”的通知》,即在三年内,面向各类高校、面向全部专业,建设10000个左右国家一流本科专业点和10000个左右省级一流本科专业点。在国家相关政策指导下,我校已推荐化学、园艺、动物科学、酿酒工程、物流管理等近十个国家级一流本科专业。对于化学工程与工艺专业,建设成省级、国家级一流本科专业是本专业的目标,这对于化工教学部、化工学院的发展具有重要的意义。

国家级一流专业建设点的申报条件包括专业定位明确,专业管理规范,改革成效突出,师资力量雄厚以及培养质量一流。其中,改革成效突出指的是专业改革成效突出,包括课堂教育教学质量改革成效和实践教学改革建设成效。对于课堂教育教学质量改革来说,课堂教学改革和课程考试环节改革及效果是两个非常重要的方面。因此,以建设一流专业为导向,以提高课堂教学质量为目标,本项目围绕物理化学课程教学过程中的问题进行针对性的教学改革,探索过程性评价对物理化学课程教学质量的影响。

1、物理化学课程的特点及目前的教学问题

物理化学是化学工程与工艺专业本科生的重要基础课程。学生需要将先修的无机化学、分析化学、高等数学等课程的知识运用到物理化学课程中,才能更好地掌握物理化学知识。特别是物理化学中的化学热力学、化学动力学以及相平衡等章节的知识,是学好化工专业课程化工热力学的重要保障。物理化学课程的学习难度较大,主要是因为物理化学课程的内容比较多,概念多,公式多且复杂,逻辑性很强,前后章节内容关联性强,内容比较抽象,使得学生在学习过程中比较难以理解,学习起来比较困难,导致学习兴趣降低,严重影响了学习效果。而且,当前物理化学课程的课堂教学主要以教师讲授为主,学生被动接受知识的现象比较严重。另外,物理化学课程的考核主要由平时成绩(30%)和期末考试成绩(70%)构成。平时成绩主要取决于学生的出勤、平时课后作业等,考察内容并不能很好地激发学生课后学习动力。期末考试成绩在很大程度上与学生突击学习、临时抱佛脚等行为有关,尽管可以通过考试,但不能较好地理解物理化学知识,导致课程教学效果不好。因此,通过改变现有的考核方式来提高物理化学教育教学效果是一项非常重要的教学改革内容。

2、过程评价的特点及优势

(1)过程评价是指课程的考核不仅仅依赖于学期末的期末考试成绩,而是在很大程度上与学生平时的出勤、课堂学习交流互动的表现以及平时课后作业等内容相关联。

(2)通过过程评价,可以有效地建立师生互动,以学生为中心,学生参与课程教学的整个环节,避免了填鸭式教育的缺点,激发了学习兴趣,提高了学习质量,也保证了教学效果。

(3)采取过程性考核评价方式,将课程考核内容设置成不同等级的指标点,比如课堂回答问题、PPT制作与讲解、课后习题、期中测验等环节,构建出一套较为合理的符合一流本科专业的课程考核体系。

3、基于过程评价的物理化学教学改革举措

物理化学教学内容有上下册,主要内容有气体的pVT关系、热力学三大定律、化学平衡、相平衡、电化学、界面现象、化学动力学、胶体化学等。我们可以采取多种方式,让学生参与到平时的教学过程,从而建立以学生为中心的过程评价体系。

例如,热力学第一第二定律是重点内容,公式多,公式的运用有条件限制。我们在课堂教学前布置预习作业,以焓变的计算为例,让学生总结出计算不同过程的焓变的公式以及应用条件,制作PPT并进行讲解,这样可以有效地提高预习质量和教学质量。

要掌握物理化学里面的众多公式,多做习题是一种行之有效的方法。物理化学教材上每一章节后面都有大量的习题,在课堂教学后及时布置课后作业,并在下次课堂上让学生写在黑板上,然后全班同学一块交流讨论,可以非常明显地加深学习印象,改善学习效果,有效地调动了学生的主观能动性。

另外我们还可以在课程教学中引入思政元素和内容,把枯燥的知识转化为有趣的事迹。例如,热力学第一定律所讲的第一类永动机,就是告诉大家不能不劳而获,不能期待天上掉馅饼,努力才有收获。并结合我国诺贝尔生理学或医学奖获得者屠呦呦先生的科研事迹,使学生有所启发。不但提升了教学效果还开拓了他们的知识。

4、结语

物理化学课程是一门重要的课程,而且学好物理化学,可以帮助学生解决生活中的一些问题。通过改进教学方法,运用过程评价的教学手段,在很大程度上可以将枯燥乏味的、难以理解的、不容易掌握的知识变得容易接受,激发学生的学习兴趣,改善教学效果,有效地促进物理化学课程的教学改革。

参考文献

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[2]张进,刘利,姚思童,吕丹.“双一流”背景下物理化学课程建设探索与实践[J].中国现代教育装备, 2021, 369: 68-71.

[3]吴岩,仇兆忠,刘爱莲,毕建聪,钱冰羽.工程教育专业认证背景下《材料物理化学》教学改革的研究[J].广州化工,2021, 49(15): 195-196.

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