摘 要：物理化学是大学化学及相关专业一门重要的基础课程，也是化学课程学习中学生感觉难度较大的课程。采用“讲授加导修”模式进行物理化学教学，教师精心讲授与引导学生自修密切结合，充分调动了学生的学习主动性和积极性，学生对概念和理论的理解较为深刻，学习能力明显提升，教学质量提高显著。
关键词：物理化学；教学模式；讲授；导修；教学质量
物理化学是化学专业本科阶段一门非常重要的专业基础理论课程，历来倍受各高校化学类专业的重视。又由于物理化学具有“两多三强”（即概念多、公式多，理论性强、系统性强、逻辑性强）的特点，一直是大学化学中难度较大的课程。大学物理化学课堂的主体教学模式基本上是传统的大班讲授教学模式，学生也习惯了这种讲授式教学的模式。老师满堂灌，学生被动听。由于物理化学本身是用数学和物理的方法处理物质化学变化过程，其思维方法的新颖和复杂，要求学生具备较扎实的高等数学和物理科学知识基础，因此有相当一部分学生学习感到困难，加上我国学生自主思维能力较弱，使得物理化学教与学的难度都较高。如何教好物理化学，使学生在掌握其基本内容和学习方法的同时，提高学习效率，一直是物理化学教学中教师研究的一个重要课题。本文采用“讲授加导修”教学模式进行物理化学教学，并进行了课程全程教学实践，获得了良好的教学效果。
一、“讲授加导修”教学模式构建
授课与研讨相结合是世界一流大学教学实践中广泛采用且行之有效的一种重要教学组织形式[1-3]，有利于充分调动“教师-学生”双主体作用，激发学生学习的主动性、创造性和内在潜力，在提高教学质量和培养创新人才中发挥着重要作用。多项研究表明[4-6]，被动学习的效率是很低的，而让学生主动学习，其学习的效率将大大提高。根据我校对课程教学改革的要求（大班授课、小班讨论）和物理化学教学的实际情况，我们在物理化学教学中采用“讲授加导修”的教学新模式。
1.物理化学讲授课
由于物理化学是将物理方法与数学方法相结合，从宏观层面研究物质化学变化原理的科学，其研究方法复杂，这些认知方法在学生的原有认知结构里是不存在的，因此是一种新的认知图式。这种认知图式如何与学生原有的认知图式结构相结合，需要教师进行传授。因此物理化学中的基本研究方法必须通过教师传授。
教师讲授课是大班的形式进行的。要求教师精心进行教学设计，重点传授物理化学科学的基本研究方法，让学生把握物理化学的一般研究方法和重要的具体研究方法，发展学生的认知图式。
课堂教学要有导学方案设计，主要体现在如下方面：
（1）承前启后，发挥枢纽作用。了解授课对象的先修和后继课程与物理化学的联系，深化化学原理课程中的物理化学理论，介绍其在后继专业课程中的应用，以开阔视野并兼顾系统性和趣味性。
（2）少而精和博而通。传统的基础内容要突出重点，讲深讲透，体现学科框架，选择介绍相关前沿的内容以扩大知识面。
（3）提倡内容侧重的多样化。针对不同专业时要不拘一格，倡导内容侧重的多样化；即便面对同一专业，内容侧重亦应有宽松的选择余地。
（4）体现理科与工科不同的特色。理科专业需要加强理论的掌握，而工科专业强调应用性和实践性。引入研究型实践项目，使学生加深对理论的理解，培养学习兴趣，提高应用水平。
（5）通过问题调动学生学习的积极性和主动性。
（6）典型的例题讲解开发学生思路，让学生完成计算过程和获得计算结果。不把题目完全求解，让学生学会动手动脑，摆脱机械接受。
（7）设计创新性思维的题目，真正做到让学生在学习方法上有所创新。
2.物理化学导修课
物理化学导修课的教学目标是解决学生学习中的难点和盲点，提高学生学习的兴趣，培养独立思维与解决问题的能力，体现学生在学习中的主体地位。这种导修课将能充分调动学生学习的主动性和积极性，提高学生学习的效率，提升教学质量。
导修课的具体内容是物理化学学习中的难点内容，如（热力学第一、二定律以及焓、熵、吉布斯能等概念的理解与计算等）。这些内容的特点是公式多、推导繁琐、关系复杂、概念抽象，比较难于理解和掌握，需要采用辅助的教学方法来加深对学习内容的理解和掌握。
导修课的基本教学形式是学生讨论，教师引导，主角是学生。为了能使所有学生都能参与讨论，因此导修课采取小班教学，同时由主讲教师和助理教师共同参与。课前布置学习内容，学生进行自主预习，课堂上学生在教师的指导下，为解决某个主要问题（包括基本概念的理解，重要公式的掌握和重要结论的应用）进行探讨，辨明概念。一方面，学生进行了主动的思考，运用教师课堂讲授的研究方法学习新的知识，对学生巩固物理化学讲授的研究方法很有效；另一方面，学生能表明自己学到的知识，教师可以及时了解学生学习中的问题，从而及时进行矫正，并且通过讨论学生可以相互进行学习，使自主学习能力得到较快的发展。
导修课的基本要求是：
（1）讨论的问题要有吸引力。抓好问题是讨论的前提，问题要有吸引力，能激起学生的兴趣，有讨论钻研的价值。
（2）适当补充一些课外材料和参考书目。对于整节课的讨论，课前要求学生到图书馆查阅资料，阅读补充的材料，让学生清楚地了解讨论内容。
（3）善于在讨论中对学生进行启发和引导。要引导他们进行独立思考，勇于发表自己的见解；把大家的注意力集中到讨论主题和争论的焦点上，引导讨论纵向发展；研究关键问题，以便使问题得到解决；教师不要暗示问题的结论。
（4）做好讨论小结。讨论课结束前，教师简要地概括讨论情况，纠正错误片面的模糊认识，使学生获得正确的观点和系统的知识。
（5）教师要对课堂讨论问题有较全面、深入的准备。
首先要精选讨论题目，讨论课所选定的题目应具有思考性、普遍性和重要性。讨论题目的选择是否适当，直接关系到讨论课的成败。为了有效地利用有限的课堂教学时间，讨论课所选择的题目应具备上述三个特点。所谓思考性，指讨论的题目要易于引起学生对问题的思考，有一定的深度，对于那些琐碎的纯技术性问题不宜涉及过多；普遍性，指多数学生在学习中所遇到的具有共同性的难点，因此也是普遍关心的问题；重要性，则是指讨论题目在学生所学习的整个知识体系中处于关键性的地位，学生透彻地理解这些问题，能使他们在自学中举一反三，增强其自学能力。从这种指导原则出发，我们一方面从各种教材中挑选出一些合适的思考题，另一方面又把学生作业中反复出现错误的同类问题加以分类和概括，从中选出具有以上三个特点的问题。这些精选出来的问题，既与学生的知识水平相适应，又具有一定的深度，从而为他们提供了深入探讨的基础。
其次要求教师对导修课的程序有一个总体的设计，并且要有百问不倒的把握。这就要求主讲教师对课程的知识体系要有一个准确、全面的了解，而且要认真备课，开拓思路，把讨论题的各种解法都要考虑在内。同时，对于学生现有的知识水平也要做到心中有数。这样才能够做到在活跃的讨论中临变不乱，对讨论的方向和速度实行最佳控制，从而达到预期的目的[7]。
二、物理化学“讲授加导修”教学模式结果分析
1.讲授更精练，促进了教师教学水平的提高
由于主讲的课时压缩，教师必须设法改变原有教学的观念，重新认识物理化学的教学，精心组织教学内容和设计教学策略，从而促使教师对物理化学教学进行全面研究。更由于导修课中学生提出的问题是不确定的，因此主讲教师和助理教师都必须认真进行准备，以便能顺利解答学生提出的问题。
例如：不可逆条件下H、S、G均可运用状态函数之殊途同归变化等的特点，设计出从相同始态达到相同终态的两个不同的途径进行计算，我们在讲H时详细分析，而后面的S、G则运用类比的方法进行分析，使学生学会举一反三、触类旁通。从而节约了课时。
又如：为了促使学生认真听讲，同时也为了了解学生对所讲内容的掌握程度，教师经常在课堂讲授过程中会提出问题，问题提出后，教师通常会随便选择一个学生来回答这个问题，如果不行就另换一个学生。但是几乎每个老师都遇到过这样的尴尬场面：换了几个学生后仍然得不到正确答案。这样不但起不到预期的效果，而且还使被叫到的学生感到很尴尬，有的学生因此而害怕上课；另外，某些学生在回答问题后会感到放松，不再集中精力听讲，因为他知道老师在短时间内不会再次对他提问。因此必须改进传统的提问方式，才能获得更好的教学效果。我们参照哈佛大学化学系在授课中采用的一种很有效的提问方法：在介绍了某个主要概念后，暂停授课，给出一个与所介绍概念有关的多项选择题，给学生1分钟的时间独立思考，并举手选择一个正确答案，然后鼓励他们和邻座的学生讨论，互相解释自己的答案，如果两人答案一致，则每个人用自己的语言解释一下自己是怎么理解这一问题的，如果答案不一致则要求他们互相说服对方。这一过程可持续2分钟左右。最后，让学生再次举手选择正确答案。经验表明，经过讨论后，答对的学生通常能增加30%左右。相关研究也表明，这种让一部分学生充当教师去教另一部分学生的学习方法是很有效的，而且学生们认为这种方式可以让他们用自己的方式和方法解决问题， 有助于加深他们对问题的理解。
2.导修课使学生对知识的理解更深入，学习效率大大提高
由于学生从中学到大学已经习惯了讲授式的教学模式，他们不太喜欢在课堂上主动发言，表达自己的意见，当然还有一个原因是怕自己说错而不敢发言，这些都是阻碍发挥主动学习和调动积极思维的障碍。只有通过老师的引导、启发和鼓励，方可调动学生积极参与讨论的积极性[8]。
例如：我们曾在表面物理化学的讨论课上选择了这样的一个题目：请运用表面物理化学原理，解释在重量分析实验中为什么要有“陈化”这一过程？学生看到这个题目时，刚开始不知所措。这时候我们给了同学们一点小提示：重量分析这个实验过程的目的及实验过程是怎么样的？这时他们便开始活跃起来，有学生回忆重量分析的过程，其中有个过滤的步骤，猜测“陈化”可能与这个步骤有关。又有学生说“陈化”过程可能是提高重量分析某个步骤的精确度，因为获取的沉淀的质量一般都很少。这时候，我们再跟同学们说最好是把我们所学的知识结合起来解释一下。同学们一下子顿悟了，他们联想到所学的Kelvin公式，推断出粒子大小不同的沉淀处在同一环境中，小颗粒会不断溶解，大颗粒不断长大，陈化过后的沉淀会更容易过滤出来，从而提高了实验的精确度。回想整个解题过程，同学们通过“你添一砖我添一瓦”的方式就把题目完整解了出来。这样，通过积极的参与回答问题，同学们把实验过程重新回忆了一遍，而且也能把课本上的知识与实际操作联系起来，增强了对公式的理解，更提高了他们对知识的实际应用能力。
通过讨论，充分调动了学生的学习积极性和主动性，
不仅能活跃课堂气氛、提高学生的学习兴趣，更能加深对知识点的记忆和理解。学生对知识点的理解、掌握和应用就是我们的最终目的。
通过本期的物理化学期末考试证明，采用讲授加导修教学模式后，学生反映不懂的问题少了，学习的热情高了。全班期末考试平均成绩比前几届明显有所提高，不及格率下降。这说明开设讨论课对学生们更好地理解物理化学基本概念和原理取得了良好的效果。
3.学生学习的主动性大大提高
在导修课上，大多数的学生发言是比较积极的。因为他们希望通过自己不懂的问题在老师和同学们的帮助下，了解更多解题思路，更好的掌握知识。通过对问题的回答，学生能够加深对学科知识的理解，更好地锻炼自己的语言组织能力以及知识的串接能力。只有把想法说出来让老师和同学去检验，才知道正确与否。通过讨论也可以产生一些创新性的想法。也有个别学生在课上并没有积极发言，原因是这些学生对于知识的掌握理解不够，不知道自己的想法对不对，更多的时候是完全没有想法。老师的加分政策慢慢地改变了这部分学生不爱发言的习惯，使学生能够主动去思考老师所提出的问题，积极参与讨论当中，提高了学生学习的主动性。
参考文献：
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[7] 赵宁，陈纪涛. 在“物理化学”函授教学中开设讨论课的尝试[J]. 高师函授，1987（1）：34-36.
[8] 葛欣，上官荣昌. 物理化学课堂讨论举例[J]. 大学化学，1995，10（2）：42-47.
[资助项目：2013年湖南大学教学改革研究项目]
[责任编辑：余大品]
