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物理化学实验

物理化学实验

物理化学实验范文第1篇

一、优化课堂演示实验,增强知识

的趣味性与实用性

在高中物理教学中,演示实验是重要环节,可增强教学直观性,激发学生求知欲,唤起学生的学习热情.同时,在演示实验的帮助下,学生能够构建物理概念与模型等,并从中探究与发掘物理规律,加深对物物理公式与定律等理论性知识的理解.另外,实验可启发学生思维,让学生在演示情境下展开丰富想象,学会猜测与假设,为自主探究做好铺垫.

在高中物理教学中,演示实验是十分必要的.若想真正发挥演示实验的教育价值,教师需根据教学实际,改进教材实验,适当创新,以增强实验教学趣味性与实践性,调动学生课堂参与的积极性.

第一,教师可就地取材,变废为宝.

在高中物理实验教学中,教师可巧妙利用诸如乒乓球、鸡蛋、塑料瓶、易拉罐等生活用品或废弃品来自制教具,改进演示实验.如演示实验:探究静电平衡时导体内部的电荷,在教材中提到需要运用法拉第圆筒的实验器材,而有些学校缺乏这一器材.这就需要教师加以适当改进.例如,巧用易拉罐自制教具进行本次演示实验.方法如下:刮掉易拉罐外面的油漆,然后将其倒贴于验电器上,将其变为简单的法拉第圆筒,在演示过程中,其效果也是不错的.同时,通过教师潜移默化的影响,学生也会形成变废为宝,动手创造的意识,这对学生自主探究是十分有益的.

第二,教师可进行对比实验,引发学生认识冲突.

例如,在讲“闭合电路欧姆定律”时,教师可借助导线利用一节全新干电池、开关、小灯泡组成一个回路.课堂上,教师可进行实验演示:闭合开关时,小灯泡会发光发亮.接着教师将两节旧干电池来代替新干电池,而其他保持不变,构成新的回路(事先不要告知同学们干电池的不同).然后提出问题:你们猜猜闭合开关时,与之前的实验相比,本次小灯泡的亮暗程度如何?于是不少学生不假思索道:小灯泡会发光,并且会更亮.教师先不直接回复,而是演示实验,结果发现两节电池所连接的回路中小灯泡几乎不发光,不亮.这与学生预料的情况完全相反,使其产生认知冲突,激发强烈的好奇心与求知欲,急于想揭晓答案,从而快速进入学习状态之中.

二、强化学生自主实验,提高学生

探究的主动性与积极性

在高中物理教学中,除了教师演示实验之外,学生自主实验是尤为重要的,这是学生对知识的亲身体验,更具实践性.在教学过程中,学生实验主要包括两大类:课堂实验与课外实验.而这些实验中,既有学生个体实验、也有分组实验,这样,让学生不但学会以独立思考,自主学习,也学会合作学习、竞争学习,从而提高教学质量与效率.

第一,加强学生课堂自主实验.

例如,“用单摆测定重力加速度”的实验教学,教师可引导分组实验探究.提问思考:怎样运用单摆对当地的重力加速度进行测定?对于这一问题学生能准确回答.接着要求小组分析与讨论实验原理:①单摆的组成部分有哪些?②在怎样的条件下,单摆运动才是简谐振动?③影响单摆周期的因素有哪些?④怎样应用单摆来测重力加速度?其数学表达式是怎样的?⑤如何测定摆长与单摆周期?通过小组讨论,学生会得到正确结论与认识.然后教师引导学生分组设计实验方案,选择实验器材,如游标卡尺、米尺、秒表、小球、摆线、铁架台等.每组学生先自主探索如何使用秒表,回顾游标卡尺的读法,而后物理老师加以指导,使其学会正确使用秒表以及进行游标卡尺读数.在学生实验过程中,对于一些细节问题,教师也需予以必要的指导.而学生则需观察实验现象,处理实验数据(如作图法、计算法等),获得实验结论,并将资料所查的本地重力角速度与实验所得结果进行对比,找出误差原因.实验之后,各组可交流实验过程,教师予以点与补充.最后引导学生完成自己设计的物理实验报告.这样通过学生分组实验,可提高学生的实践能力,培养学生的科学态度,增强学生的观察能力与解决问题的能力.

第二,引导学生进行课外实验.

物理化学实验范文第2篇

实验者: 赖凯涛、张志诚 实验时间: 2000/4/3

气温: 21.6 ℃ 大气压: 101.2 kpa

实验一 恒温水浴的组装及其性能测试

目的要求 了解恒温水浴的构造及其构造原理,学会恒温水浴的装配技术; 测绘恒温水浴的灵敏度曲线; 掌握贝克曼温度计的调节技术和正确使用方法。 仪器与试剂 5升大烧杯 贝克曼温度计 精密温度计 加热器

水银接触温度计 继电器 搅拌器 调压变压器

实验步骤 3.1 实验器材,将水银开关、搅拌器等安装固定。按电路图接线并检查。

3.2 大烧杯中注入蒸馏水。调节水银开关至30℃左右,随即旋紧锁定螺丝。调调压变压器至220v,开动搅拌器(中速),接通继电器电源和加热电源,此时继电器白灯亮,说明烧杯中的水温尚未达到预设的30℃。一段时间后,白灯熄灭,说明水温已达30℃,继电器自动切断了加热电源。

调节贝克曼温度计,使其在30℃水浴中的读数约为2℃。安装好贝克曼温度计。关闭搅拌器。每1分钟记录一次贝克曼温度计的读数,一共记录12个。 开动搅拌器,稳定2分钟后再每1分钟记录一次贝克曼温度计的读数,一共记录12个。 将调压变压器调至150v(降低发热器的发热功率),稳定5分钟,后再每2分钟记录一次贝克曼温度计的读数,一共记录10个。 实验完毕,将贝克曼温度计放回保护盒中,调调压变压器至0v。关闭各仪器电源并拔去电源插头。拆除各接线。 4 实验数据及其处理

表1 不同状态下恒温水浴的温度变化,℃

220v,不搅拌

4.170

4.130

4.080

4.030

4.010

4.070

4.160

4.155

4.150

4.130

4.115

4.095

4.070

4.055

4.030

4.010

220v,搅拌

4.540

4.620

4.610

4.570

4.510

4.465

4.420

4.370

4.320

4.270

4.220

4.180

4.130

4.090

4.740

4.940

150v,搅拌

4.810

4.680

4.610

4.510

4.410

4.315

4.225

4.130

4.440

4.680

4.580

4.490

4.390

4.320

4.230

4.140

图1 不同状态下恒温水浴的灵敏度曲线

物理化学实验范文第3篇

1对仪器的规范化管理

实验室仪器管理是教学与科研管理的重要组成部分,实验室仪器管理水平的高低,直接影响实验教学质量和科研水平高低[2]。物理化学实验涉及化学热力学、化学动力学、电化学、胶体化学等方面的内容,多数实验是通过测定体系某些物理常数的变化,对化学反应进行定量的研究[3]。物理化学实验所需常用仪器包括:电子分析天平、旋光仪、超声波振荡器、恒温水浴锅、电导率仪、阿贝折射仪、比表面测定仪、粘度计等。这些设备能否正常使用,直接关系到学生实验是否能顺利开展以及实验数据是否可靠,进而可影响学生对于物理化学课程的掌握程度。对实验仪器实行规范化管理,可最大限度的保证仪器的正常使用。规范化管理的具体措施包括:

1.1制定仪器的标准操作规程并严格执行使用前培训制度

实验技术人员应参考仪器使用说明书,并结合仪器实际使用情况,与任课教师共同编写简明扼要、指导性强的仪器操作规程,按照仪器的大小及存放的处所,将操作规范或张贴于墙上,或摆放在仪器旁边,以方便学生参考。操作规程应对仪器使用过程中容易出现的错误操作重点标注,同时,学生在操作仪器前,必须由任课老师对其进行讲解或者操作示范,以减少错误的操作对仪器的潜在危害。

1.2完善仪器使用登记制度

由实验技术人员制作仪器使用登记本,对仪器的使用情况,包括:使用者姓名、年级专业、实验项目、仪器使用开始及结束时间、仪器运行状态等进行详细的登记,对于不正确的操作所造成的仪器损坏,追究责任到个人。仪器使用登记制度,可督促学生在操作仪器时仔细认真,爱护仪器,同时,仪器出现故障时也可根据其实验内容进行分析,有利于故障的排除。

1.3制作并完善仪器“资料及维修工具袋”

每种仪器均配备相应的“资料及工具袋”,用于盛放仪器的说明书、保修卡、维修商联系方式、维修工具、维修记录、备件(如保险管等),以便在仪器出现故障时及时了解仪器的相关情况,使仪器尽快得以修复,以保障教学科研活动的进行。

1.4建立仪器定期检查、维修制度

为减少因老化、化学腐蚀等因素造成的仪器突发性故障,应定期对教学仪器进行检查。包括定期对仪器进行校准、对玻璃仪器管路进行彻底清洗、定期对仪器插头及插口进行检查等等。发现问题后及时维修,必要时联系相关专业维修人员进行处理,以保证学生实验的顺利开展。

2对试剂的规范化管理

物理化学实验需要使用多种化学试剂,包括石油醚、乙醇等易燃易爆有机试剂,以及毒性较大的试剂如甲苯等。为了确保安全,有必要对试剂的使用及存放进行规范化管理。为此,我们规定化学试剂必须分类存放,并尝试将试剂大体上按照单质、无机物、有机物、生化试剂、氧化性大小、物态(固体或液体)、酸碱性、腐蚀性、易燃易爆、易制毒、毒性较大等特性进行分类存放,并将存放各类试剂的试剂柜编号,将各试剂柜所存放试剂的名称、数量、生产厂家、生产日期、供货商等信息录入专门的数据库,领用试剂后及时登记,使试剂库存数量能够做到动态更新,从而规范试剂的使用。对于易制毒类试剂则要求非常严格,此类试剂需要存入专门的仓库,并实行专人负责制,以避免试剂被用于非法目的。对于毒性较大的试剂,比如三氧化二砷,我们采取用专门的试剂保险柜存放并由专人负责的制度,实行双人双密码管理,并执行领用审批制度,需要此类试剂的教师或学生,均需填写剧毒试剂领用申请表,经实验室主任签字同意后按申请量领用,并及时回收未用完的试剂,以确保试剂的安全使用。

3实验室的绿色化建设

不断探索实验项目的绿色化,培养学生的“绿色化”思维也是物理化学实验室规范化管理的一项重要内容。为此,我们参考相关文献[4],并结合中医药院校的特点,对物理化学实验进行了密切联系中药材或中药生产过程、无汞化、无铅化和实验小型化、微型化的设计。如:将电导率的应用由实验项目“乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定”改为“中药的离子透析”,密切联系了专业,同时也实现了绿色化。除了不断探索实验内容的绿色化以外,我们还制定了对实验废液进行规范化处理的制度。对于各实验项目产生的废液,我们按照一般无机废液、一般有机废液、剧毒废液等进行分类,然后,根据其实际成分分别进行无害化处理:能够回收利用的,进行回收处理,比如使用硝酸银试剂后,可对废液中的银离子进行处理,以回收其中的银;能够用于其他实验项目或者其它学科项目的,进行处理后循环使用,比如,粘度测定项目中产生的无水乙醇废液,可用于有机化学中“无水乙醇的制备”实验项目;能够简单处理即可完成无害化处理的,由实验室工作人员集中处理后排放,比如“固-液界面上的吸附”实验项目中产生的醋酸废液,可用氢氧化钠简单中和或者直接稀释后排入下水道;无害化处理较复杂或处理过程安全隐患较大的,分别倒入相应的废液桶并贴上标签,交由专业废液处理公司处理。

4实验室管理的制度化

目前,很多国内高校基础实验室的管理制度趋于老化,不能适应现代化教学的要求和目标,因此,我们需要从人才培养的需要为出发点去改善实验室的管理制度[5]。为此,近年来,我们在不断完善已有的实验室安全制度、剧毒药品管理制度、实验室卫生制度、实验学生守则等一系列制度的同时,制订并不断完善了仪器使用、试剂管理、废液处理等方面的一系列制度,努力做到通过制度来规范实验室的管理。

5结语

物理化学实验范文第4篇

[关键词]应用化学专业;物理化学实验;教学改革

[中图分类号]O64;G642.0[文献标识码]A[文章编号]2095-3437(2016)02-0145-03

物理化学是东北大学应用化学专业的学生在完成了无机化学、分析化学的学习之后,继续修学的又一门化学基础课程。[1]物理化学实验作为理论课教学的辅助手段,综合了化学领域中各分支所需要的基础研究工具和方法,是化学实验科学的重要组成部分。[2]学生能通过实验验证所学的理论,巩固和加深对物理化学原理的理解[3],提高对物理化学知识的灵活运用能力,这有利于培养学生严谨的科学态度和创新精神[4],为后续课程的学习打下坚实的基础。因此,科学合理地设置物理化学实验课程内容,对构建完整的化学基础课程体系、提高学生的培养质量至关重要。[5]

一、应用化学专业物理化学实验课程存在的问题

应用化学专业的特点决定了其对物理化学实验内容深度、广度和综合度的要求不同于材料、冶金、成型、环境、生物工程等其他专业。东北大学化学实验中心为辽宁省级实验教学示范中心,为使学生能系统学习并掌握各种物理化学基础实验研究方法,便于教师在教学过程中实时掌控实验进度和学习效果,实验中心为应用化学专业单独开设了两个学期的物理化学实验课程,而且取得了丰硕的教学成果。然而,随着科学技术的发展以及社会对应用化学专门化人才素质要求的提高,过去曾经被师生们乐道的一些优秀的实验项目已经无法适应当前的需求。表1中分别列出了过去和现在为东北大学应用化学专业开设的物理化学实验项目。通过调查研究,我们发现过去制定的培养计划主要存在以下两个方面的问题。其一,由表1可以看出,大部分的物理化学实验为验证性实验,研究性、综合性实验较少。这显然不利于培养学生的创新能力和解决实际问题的能力。其二,过去物理化学课程体系中理论课与实验课的课时比例为2∶1,即理论课课时是实验课的2倍。教学研究表明,虽然通过理论课的学习,学生可以掌握较多的理论知识,但由于实验课时较少,学生的动手能力较差,对实验室的各种基础仪器设备的使用方法不能完全掌握,因此学生很难将所学到的各种实验知识融会贯通,这对其以后的学习和工作是十分不利的。而且由于实验项目较少、内容不新颖等问题,学生对物化实验课的重要性认识不足,普遍存在重视理论课学习而轻视实验操作训练的现象,缺乏主动学习实验技能、掌握实验技术的积极性。因此,亟须对物理化学实验课程的设置进行改革。

二、应用化学专业物理化学实验课程设置改革

(一)增加新的实验项目

为培养学生的动手能力和提升学生的综合素质,在东北大学教务处的大力支持下,根据培养科研拔尖创新人才的需要,我们重新修订了应用化学专业的培养计划和物理化学实验教学大纲。大幅提高了实验课时在物理化学课程体系中的比例,将理论课和实验课的课时比由原来的2:1调整为1:1;实验项目也由原来的12个增加到了现在的22个,并允许学生选做其中的20个实验。原教学大纲中设置的实验项目中属于热力学模块的实验较多,而属于电化学和化学反应动力学知识模块的实验较少。在教学过程中我们发现,由于学生对后两个模块中的实验项目接触较少,缺少理论联系实际的机会,所以对相关知识掌握得不好。因此,在修订物理化学实验教学大纲时,除保留原有实验外,还增加了10个实验。其中包括热力学模块实验项目1个,电化学模块实验项目3个,化学反应动力学模块实验项目5个,界面与胶体化学模块实验项目1个。增加了新的实验项目后,物理化学实验教学内容在各个知识模块间的分布变得更加合理。通过物理化学实验课程的学习,学生不仅能加深对理论知识的理解,还能开拓视野,提升综合运用理论与实验知识的能力。

(二)改革实验方案

除了增加新的实验项目以外,我们还对原来的一些实验项目进行了重新设计,以使实验方案更加合理。例如“表面张力和接触角的测定”实验,原来的实验方案是通过测定毛细管的半径和水压计的压差值,再利用气泡最大压力法中表面张力的基本公式计算出水的表面张力。这种实验内容比较单一,学生做实验的兴趣不高。通过反复的测试和调整,我们将实验方案修改为测定一系列浓度不超过0.1mol·L-1的正丁醇水溶液的界面张力,再根据吉布斯吸附公式计算溶液表面的吸附量以及正丁醇的横截面积。实验内容调整后,学生普遍反映对界面张力的性质、表面自由能的意义以及界面张力和吸附的关系了解得更透彻了。再例如“冰点下降测分子量”实验,原来的实验方案是分别测定水和浓度为0.3%的尿素水溶液的凝固点,再计算出尿素的分子量。由于尿素溶液浓度比较小,虽然选择的溶液满足稀溶液的条件,但测出的水与尿素溶液的凝固点之差不明显。为了加深学生对溶液凝固点降低这一概念的理解,提高学生对这个物理化学现象对人们生产生活所产生影响的认识,经过多次对比实验,我们最终确定将实验中所用的尿素溶液浓度提高到1%,从而使测得的凝固点降低值达到0.3℃左右,实验现象明显,获得比较好的实验效果,达到了预期实验目的。

(三)重组实验内容

针对物理化学学科的特点和应用化学专业学生培养的需要,我们对一些物理化学实验内容进行了调整。保留并整合了一些基础性实验以培养学生的基本操作能力。同时也拓展了一些经典实验内容,将不同的知识点联系在一起,使学生在实验过程中能灵活运用所学的物理化学知识。例如在新增加的实验项目“临界胶束浓度的测定”中,除了用电导法测定不同浓度的十二烷基磺酸钠的电导率以确定其临界胶束浓度外,还增加了临界胶束浓度的另一种测定方法———界面张力法———的内容。在实验过程中,学生们采用两种不同的实验方法确定相同表面活性剂体系的临界胶束浓度,加深了对表面活性剂溶液性质的理解,同时还对两种不同的实验方法进行了实际操作和比较。再例如在“原电池电动势的测定”实验中,我们采用电位差综合测试仪取代了原来使用的电位差计和检流计,显著缩短了实验过程中仪器调试占用的时间,并增加了新的内容以充分利用这些节余下来的宝贵时间。经过对实验内容的重新设计和组合,学生在测定了以铜/硫酸铜为半电池构造成的原电池电动势后,还可以继续测定不同温度和不同浓度的硫酸铜水溶液对溶液电导率的影响,进而分析对原电池电动势产生的影响。因此,重组后的“原电池电动势的测定”实验已经成为一个综合性较强的实验,而不再是一个简单的验证性实验。通过对这个实验的训练,学生可以对理论课中学到的电化学热力学基础知识有比较全面且深入的理解。

(四)开设物理化学大型综合性实验

为培养应用化学专业学生的综合素质和科研能力,从2003年开始,我们又将物理化学基础实验与教师科研成果相结合,面向应用化学专业本科学生开设了一套大型综合性实验———聚苯胺的制备、表征及性能测试。这个大型综合性实验总共包括6个子实验项目:聚苯胺的化学法制备、聚苯胺掺杂-反掺杂性能研究、聚苯胺的电化学法制备及电化学性能测试、聚苯胺电化学催化性能研究、聚苯胺气敏性研究、聚苯胺在不同pH值的酸溶液中的电化学响应。学生完成这个大型综合性实验需要24学时。在实验前,我们要求学生独立查阅相关文献资料并设计出完整的实验方案,经与指导教师讨论确认后,才能通过网上预约确定实验时间并进入实验室做实验。学生在独立完成全部子实验项目后,应按照通用的学术研究报告标准写出综述报告,并对实验过程中发现的现象及出现的问题开展分组讨论。数年的实践结果表明,这项综合实验的设置,不仅使学生熟悉了多种电化学实验仪器和设备(例如,四探针电导率测试仪、电化学工作站以及CHI软件)的使用方法,还对导电有机高分子材料有了一定的了解,有利于培养学生综合运用知识、独立解决实际问题的能力,并为学生将来从事科研工作打下了基础。

三、课程设置改革后的成效

近几年来,通过对物理化学实验课程不断研究和改革,不仅提升了学生的实验操作技能,提高了学生做实验的主动和积极性性,而且培养了学生严谨的科学态度和创新精神。实践证明,重新设置后的物理化学实验课程有助于培养学生的科研能力,对培养科研拔尖创新人才有重要意义。

参考文献

[1]王军.对大学物理化学课程教学的思考[J].教育进展,2013(3):13-16.

[2]王岩,李三鸣.新课程体系下物理化学实验教学的改革[J].实验室科学,2012(1):55-57.

[3]杨冬梅,王军.物理化学实验教学改革的总体设计及实践[J].高等理科教育,2008(6):103-105.

[4]张国林,韩莹,薛怀国,等.大学化学实验课程体系的改革与实践[J].大学化学,2010(1):23-25.

物理化学实验范文第5篇

关键词:PBL教学法;药学院;物理化学;实验教学

PBL是基于问题的教学模式,它强调把学习置于复杂的、有意义的问题情景中,让学生成为该情景的主体,自己分析问题,学习解决该问题所需的知识,通过合作解决问题。PBL教学中,教师通过预设问题、提问等方式,激发学生去思考和探索,以培养学生自主学习能力。与传统教学模式相比,PBL教学更注重对学生自学能力,创新能力,发现问题、分析问题和解决问题能力的培养,在提高学生思维能力,培养团队合作精神等方面有着独特的作用[1,2]。物理化学实验教学内容多以验证性实验为主,教师在教学过程中主要承担“教”的任务。实验前教师通常讲解实验原理、步骤,实验仪器的使用方法、注意事项等,这种传统的教学模式导致整个实验过程中学生只是一名“操作工”,只要按实验步骤完成操作即可,始终处于被动学习状态,缺乏独立思考过程,不能激发主观能动性,对学生能力的培养极为不利[3]。因此,我们对药学院物理化学实验课程PBL教学模式的应用进行探索研究,针对药学院校专业特点和物理化学实验课程体系的设置,探讨具有药学教育特色的教学方式与方法,力求对物理化学实验教学模式有一突破。

1研究对象

以山东中医药大学制药工程专业本科2013级两个班共120名学生为研究对象,平均分为对照组和实验组,对照组采用传统教学法,实验组采用PBL教学法。

2PBL教学法的实施

用预设问题引导学生,提高学习主动性,修改、完善实验项目、实施方案。本研究选择设计性实验进行PBL教学尝试,实施步骤:实验前教师先提出问题,学生根据问题查找资料,设计实验方案;实验中学生发现问题并进行分组讨论,教师适当引导;实验后教师评价、反馈、总结,学生撰写实验报告。

2.1实验项目选择

在完成“蔗糖水解反应速率常数的测定”实验教学后,学生对化学动力学实验有了一定认识,因此选择“金霉素水溶液或维生素C注射液的稳定性及有效期的测定”进行PBL教学,共6学时。

2.1.1提出问题针对该实验,给学生提出以下问题:药物的稳定性和哪些因素有关?金霉素水溶液和维生素C注射液有何性质、特点?有没有文献报道过这两种药物有效期的测定方法?可采用哪些分析测定浓度的方法?哪种方法具有良好的可行性和可靠性?什么是加速法确定药物的有效期?如何通过快速实验得到的数据,计算正常条件下药物的有效期?设计实验方案时,应注意什么?要求学生带着问题去查阅有关文献资料,加深学生对加速法确定药物有效期过程的理解;比较不同浓度的测定方法,应用教材中的理论知识进行思考、分析,掌握加速法测定药物有效期的原理和方法,设计出合理详细的实验方案。

2.1.2分组讨论以小组为单位进行分组讨论,学生针对实验方案中的细节各抒己见,提出科学的解决问题的方法,确定可行的实验方案。教师在讨论中给予学生适当引导或提示,促使问题得到解决。

2.1.3实验实施通过讨论确定实验方案,各组按方案进行实验,记录实验结果。教师进行点评、讲解和总结。学生完成实验报告。教师根据学生讨论中的表现、实验设计、实验操作和最终实验报告对学生进行评价、考核。

2.2结果

实验项目结束后,对两组分别进行问卷调查,让学生对教学效果进行评价。问卷调查内容和结果汇总分析如下:(1)实验组76.0%的学生认为本实验项目激发了学习物理化学的兴趣,而对照组仅为45.0%。(2)实验组82.0%的学生认为本实验项目调动了主观能动性,对照组为58.3%。(3)实验组80.0%的学生认为本实验项目能提高分析解决问题能力,对照组为63.3%。(4)实验组88.0%的学生认为本实验项目能锻炼文献查阅能力,而对照组仅为26.7%。(5)实验组76.0%的学生认为本实验项目有助于创新能力的提高,对照组为35.0%。(6)实验组82.0%的学生认为本实验项目能增强自学能力,对照组为45.0%。(7)实验组75.0%的学生认为本实验项目能加强同学、师生间交流,对照组为53.3%。从分析结果可见,与对照组相比,实验组学生的主观能动性、分析解决问题和查阅文献能力显著提高,说明PBL教学法对学生创新能力的提高和促进师生及同学之间的交流具有重要作用。

3讨论

PBL教学法更注重对学生自学能力、创新能力和思维方式的培养。“药物稳定性和有效期的测定”实验体现了物理化学课程作为药剂学基础课程的特点,让学生学习如何将理论知识应用到实践,应用课本理论知识解决实际问题,培养学生的自学能力和思维能力。该实验综合了多学科知识,巩固和强化了以下知识点:(1)药物的稳定性研究可分为影响因素试验、加速试验、长期试验等;(2)需要根据药物的性质和特点,确定适合的动力学方程式,推算药物有效期;(3)反应中产物的瞬时浓度的测定可转化为一些容易测定的物理常数的测定,如旋光度、吸光度等;(4)可升高温度测定适当的高温下的物理量,利用加速反应测定药物的有效期;(5)有效期测定中要避免副反应的发生。毋庸置疑,PBL教学法对教师的专业素养要求更高,需要教师更深入地了解实验项目领域的相关专业知识,具有较强的责任心,以保证教学效果。此外,PBL教学需要学生利用大量课余时间检索文献资料,进行实验设计、讨论和总结,而大多数学生由于习惯于灌输式教学模式,对于探索式的PBL教学法尚有些不适应。因此,综合实验课时和学生实际情况考虑,PBL教学法在物理化学实验教学中尚不适合全面推广,建议可在2~3个综合性实验中尝试开展。总之,在“药物稳定性和有效期测定”实验中初步运用PBL教学法,提高了学生学习物理化学的兴趣,取得了满意的教学效果,为今后在其他物理化学实验项目中开展PBL教学提供了参考。

参考文献:

[1]尹飞,赵骏,琚辉.PBL教学法在有机化学实验教学中的应用[J].实验室科学,2011,14(5):49-51.

[2]张志国,王慧生,阚湘苓,等.谈PBL实施中几个关键环节的把握[J].天津中医药大学学报,2012,31(2):105-106.