标题 | 物理化学课堂教学反思 |
范文 | 王丹 柳薇
[摘? ? ? ? ? ?要]? 课堂教学模式一直是教学研究的热门话题,随着社会经济的发展,课堂教学模式不断革新,由重视“教”到重视“学”,由重视“知识认知”到重视“思维发展”。为充分利用课堂时间,调动学生的学习积极性,发展学生的思维与核心素养,物理化学教师应根据学科性质探究不同的教学模式,采用合理的教学模式使学生牢固掌握物理化学知识,培养时代需求的人才。 [关? ? 键? ?词]? 物理化学;教学模式;教学反思;思维发展 [中图分类号]? G642 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?[文献标志码]? A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? [文章编号]? 2096-0603(2020)18-0096-02 物理化学是化学学科的核心课程,以物理为工具探究化学过程的一般规律[1]。由于物理化学是一门概念性、理论性、逻辑性很强的课程,涉及的公式、定律相对较多且应用条件复杂、交叉学科知识应用多,这些特点决定了该课程能有效地提高学生的抽象思维能力以及分析解决实际问题的能力,培养创新型人才[2]。但在学习过程中,大多数学生不能灵活运用高等数学及物理知识,使学生对物理化学产生畏惧情绪,普遍感到难以理解和掌握[3]。物理化学热力学中所谈到的熵函数及熵变的计算,是学习的重难点,为了使学生更好地掌握熵变的计算方法,深入理解熵的概念和熵增加原理,一线教师不断对课堂教学模式进行探究[4]。课堂教学模式及内容随时代变化不断变革,主要有课程标准提出前“精讲多练”教学模式到课程标准提出后“生本学堂”教学模式以及核心素养提出后的“重视思维”教学模式。不同教学模式适用的课程不同,下面以“熵变的计算”一节课为例,反思自己在课堂教学方面的一些感悟[5]。 一、“精讲多练”模式 课程标准提出前,各地教学多以“精讲多练”代替传统课堂教师“讲授”为主的教学模式。“精讲多练”模式旨在高效利用课堂,让学生在课堂中理解教师讲授重难点知识后达到学以致用。采用“精讲多练”教学模式重点需合理把握课堂教师讲授与学生练习的时间比,教师在课堂控制讲授量,抓住关键、解决重难点,让学生在初步理解知识的基础上,通过多种练习形式、教学互动,促使学生深刻理解知识,培养学生融会贯通的科学思维和素养,全方位提升学生的综合能力。 在采用“精讲多练”模式教学中“熵变的计算”一课教学设计一般是这样的: (一)讲授知识点,讲解熵变的计算公式 师:熵变如何计算?观察老师的操作,在黑板上列出公式: (二)举例熵变计算的具体应用 教師举例熵变计算的具体应用,在黑板上写出例题 例1:mol理想气体,300K下,100kPa膨胀至10kPa,计算过程的熵变,并判断过程的可逆性,(1)P外=10kPa,(2)P外=0。 解:计算系统熵变,设计可逆过程,上述两种过程终态一致. 结论:1、2都是不可逆过程,且2的不可逆过程比1大。 (三)教师讲完公示和例题后,就开始布置作业,让学生练习并当堂讲解 物理化学涉及高等数学的知识点,往往教师在讲授重难点花费的时间较长,课堂留给学生练习的时间十分有限,但仅凭课堂的练习学生根本无法有效地掌握熵变的计算,需要学生在课下多下功夫复习,方能掌握其熵变计算的精髓。物理化学熵变的计算一课采用“精讲多练”教学模式,教师讲授的时间有限,学生没有亲历知识产生的过程,只是将知识作为经验被动地接受;教学重“方法”,轻“思维”,很难达到教学的目标[6]。 二、“生本学堂”模式 为了能够有效地组织课堂教学,转变学生被动地接受知识的现象,让学生主动地参与知识产生的过程;课程标准提出后,教学多采用“生本学堂”模式,转变以教师传授知识为中心的传统教学观念,充分发挥教师的主导作用和学生的主体作用,教师由课堂的主宰转变为学生学习的组织者、引导者和合作者,调动学生的学习积极性,使学生成为课堂的主人[7]。 在熵变的计算这堂课中,主要内容是公式和计算,而公式是一系列具象的实践经验和规律的高度概括。如果直接在课堂上列出一系列的公式,学生往往很难理解,而且面对枯燥的公式又很难记住。死记硬背将公式记住后也毫无益处,因为如果对公式缺乏深刻的理解,学生是很难将所学公式应用于计算和解决实际问题,只会使学生思维僵化。如何激发学生的学习兴趣?帮助学生形成学习动机是关键。教师通常采用传统的黑板书写配合多媒体演绎法组织学生学习,激发学生的学习兴趣,帮助学生形成学习动机。但熵的计算一课理论性极强,教师设计提出适当启发学生的问题有限,无法充分调动学生兴趣与学习积极性,即使有兴趣,因数学底子较差,很多学生也很难主动参与到学习中,“生本学堂”的模式并不完全适用于物理化学熵变的计算教学中。 三、“重视思维”模式 核心素养提出后更加注重学生的思维发展[8],以问题引出、问题解决、结论应用这一思路展开教学,这就要求教师在进行教学之前对所讲内容深度剖析,对知识进行深度理解与加工,站在学生的角度思考本节课的重点和难点,认真做好教学设计,反复进行试讲,在试讲的过程中加深对知识的理解,同时将抽象的知识生活化、趣味化,让学生既能对课堂知识有深刻的理解,同时又增加了学生学习的兴趣和积极性,在学习中培养学生的思维能力[9]。 熵变的计算这节课的知识点多,涉及的公式较多,为使学生聚焦重点,了解这些公式间的严密逻辑性,掌握知识点及其相互关系的整体结构,更好地理解、记忆及应用这些公式,提高学生的学习效率和积极性,将熵变的计算中的讲授逻辑顺序进行总结[10]。 以一小节课内容,设计启发式思维教学: 师:1mol理想气体,300K下,100kPa膨胀至10kPa这个过程是否可逆呢? (利用学生的好奇心和求知欲,设置“理想气体膨胀过程是否可逆”引出熵变的计算问题,培养学生探索科学知识的良好品质。) 生:熵变>0,则过程不可逆;熵变≤0,则过程可逆。 师:那熵变该如何计算呢? (从学生已有知识经验出发,先提出问题,再深入引出问题,激发学生的求知欲。) 生:我们可以利用公式计算出熵变的具体值。(根据预习结果,便可以回答出) 师:与系统相比,环境很大,当系统发生变化时,吸收或放出的热量不至于影响环境的温度和压力,环境的温度和压力均可看作常数,实际过程的热即为可逆热。 注意:△S是状态函数,只要始终态确定,△S即为定值。熵变的基本公式是从克劳修斯等式推出的,只适用于可逆过程。 [教师主导,让学生自行推导等容可逆变温、等压可逆变温、理想气体由(P1,T1,V1)变为(P2,T2,V2)的公式,老师再结合相对应的例题讲解,深化老师的理解。从学生已有知识经验出发,以问题为导向,启发学生思维,再通过学生自主探究,寻找问题解决方案,促进学生对熵变知识的应用理解,培养学生的思维能力。] 例1:1摩尔理想气体分别通过恒温可逆膨胀和向真空膨胀为原体积10倍分别求体系与环境熵变并判断可逆性。 环境熵变恒温可逆时与体系熵变大小相等,符号相反;向真空膨胀为0。 师:是不是只有可逆过程才有嫡变,那么怎样计算一个热力学系统的熵变呢?根据熵函数的引入,可找一个从a态到b态的可逆过程来代替不可逆过程,从而计算该不可逆过程的熵变。 3.理想气体由(P1,T1,V1)變为(P2,T2,V2)——设计为相关可逆途径计 最后老师布置课后作业,加强练习。 教学的本质不在于教会学生多少知识,而在于引导学生智慧地思考问题、解决问题,重视学生思维发展。每一种教学模式都会有它的优势与不足,我们的教学方式也不是单一固定不变的,教师应根据知识内容采用合适的教学方法与手段,因材施教,培养出适应时代发展的人才。 参考文献: [1]赵爽,刘军娜.物理化学教学改革中的探索与实践[J].广州化工,2017,45(3):131-132. [2]侯文华,姚天扬.物理化学课程教学探索与实践[J].中国大学教学,2012(7):38-40. [3]胡碧茹,吴文健.《物理化学》课程教学改革的相关探索与实践[J].高等教育研究学报,2013,36(2):113-115. [4]里夫金,霍华德.熵:一种新的世界观[M].上海:上海译文出版社,1987. [5]金炳凯.课堂教学改革的反思:以“平行四边形的面积”一课为例[J].教育实践与研究(A),2019(11):20-22. [6]袁霖,张敏,袁先友.“精讲精练,讲练结合”教学方法在有机化学教学中的应用尝试[J].广东化工,2013,40(22):166-167. [7]孙春艳.化工专业物理化学课程教学改革与实践[J].广州化工,2013,41(18):180-181,204. [8]靳玉乐.反思教学[M].成都:四川教育出版社,2006. [9]高天明,金南山.质效教学研究:教学反思与反思性教学[M].兰州:甘肃教育出版社,2007. [10]冯辉,尹艳凤,吴江丽,等.关于《物理化学》教学中公式推导的思考[J].广州化工,2019,47(15):157-158,168. 编辑 王海文 |
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