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【摘要】大学物理化学实验是化学专业实验教学体系的重要组成部分。本文结合自己讲授物理化学实验课的经验和体会，着重探讨了如何做好物理化学实验课的准备工作，以期激发学生和授课教师的创新性思维。
【关键词】物理化学实验；实验教学；创新性思维
大学物理化学实验是理工科化学专业的一门重要的基础课，是化学专业实验教学体系的重要组成部分[1-2]。它综合了化学领域中各分支的基本实验方法，又与物理化学课程紧密相连。同时，它也是一门独立的、理论性、实践性和技术性很强的课程[3-4]。因此，它在理解化学学科基本理论，培养学生分析、解决问题的能力以及建立科学思维方法等方面都发挥着重要的作用。鉴于此，国内很多高校十分重视这门课程，建立了较为完善的物理化学实验课程体系，这在很大程度上提高了其规范性、实践性和可操作性。然而，无论从授课教师对讲授这门课程的困惑，还是从学生对学习这门课程的茫然，都说明要讲好这门课程、学好这门课程，还有许多需要解决的问题。笔者根据近几年讲授这门课的经验和体会，简要探讨一下如何做好这门课程的准备工作，希望能够共同进步，以提高物理化学实验课的讲授和学习效果。
一、重温物理化学理论课教材，深入每一个细节。
二、参考多个实验教材，去粗存精。
由于物理化学实验课程高度的实践性和技术性，使其授课教材在全国范围内出现百花齐放的局面。作为授课教师不能只盯着自己手头上的一本教材，而应该结合自己学校的实际情况，再重点参考两到三本其它版本的教材，找到一个最合理、最简单而又能切实激发学生思维创新能力、实验动手能力的方法。例如：“旋光法测定蔗糖水解反应的速率常数”这一实验，原理是比较简单的，就是一级反应的动力学原理。然而，普通的动力学方程处理的都是浓度与时间的关系，该实验却是通过测定体系旋光度的方法确定速率方程。那么，学生难以理解的地方在于，体系的旋光度与浓度之间究竟存在怎样的关系？如何有效解决这一问题？笔者通过图书馆以及网络查阅了六七部国内运用较多的物理化学实验教材，通过反复推敲，综合了南京大学和复旦大学主编的实验教材对这一问题的推导过程，大胆引入蔗糖、葡萄糖和果糖三种物质反应过程浓度与旋光度之间的比例系数，通过这样三个独立的系数，运用普通的动力学知识推导出整个体系浓度与旋光度的关系，从而水到渠成地得到旋光度与时间关系的动力学方程。这样学生很容易接受，同时也加深了对一级反应动力学特征的理解。
三、植入最新进展，激发学生求知欲望。
物理化学实验课程的理论性很强，大多是为了理解某个重要原理，这使得大部分学生在学习中往往感到空洞乏味，缺少新鲜空气。而这门课程与其它实验课一样也是为了培养学生基本的实验技能，激发创新性思维，为日后专门从事研究工作的人才奠定坚实基础。作为授课教师应该主动承担这一责任，从自我入手，调研、查阅本实验课题的最新进展，在授课时不失时机的给学生植入这些信息，激发学生的本能求知欲望和兴趣，从而使他们主动融入实验课的学习与实践中去。例如：在讲到“燃烧热的测定”这一实验时，不如拿出两三分钟时间讲一下目前化学反应热效应以及生物体系微量热在试验方法和技术方面的最新进展，如纳瓦级的等温滴定量热仪的应用，微瓦级的差示扫描量热技术的飞速发展。让学生体会到量热实验不只是一个乏味空洞的理论，而是一个在科学研究中能够发挥重要作用的强大武器，从而激发学习的兴趣。
四、做好预作实验，科学安排实验内容。
物理化学实验课程作为一门综合性最强的实验课，做实验的过程对学生来说也是一次实际摸索和探究过程，因此在这个过程中会存在许多不确定的因素。这些因素如果不及时排除，就会影响到学生的实验过程，甚至影响实验结果，进而打乱整个实验课进程。例如：“凝固点降低法测定溶质摩尔质量”这一实验，溶液搅拌的规律和速度决定溶液过冷程度的大小，对固体的析出起到十分关键的作用。笔者在做预作实验时，发现很难控制过冷程度，实验的重现性很差。经过大约一天的反复琢磨和改进，终于找到原因：手动搅拌很难做到每一次都一样的力度和规律。于是尝试单独对凝固点管运用磁力搅拌器进行搅拌，但搅拌速度要比原来的速度大一倍左右，方可得到较好的结果。因此，在备课的时候就要根据这些实际情况对实验步骤和操作方法略作调整。如果连老师都很难把握的这些环节，不通过预实验去解决，盲目地让学生直接进行试验，那么其实验效果就可想而知了。
总之，物理化学实验课程的准备工作不是一个简单的重复教材的过程，而是一个授课教师主动的、积极的进行深入调研，精心准备过程。它需要广大授课教师真正地、脚踏实地地去付出和耕耘。我相信只要我们能够进行多层次的调研，多方面的准备，深入每一个细节，就一定能够备好物理化学实验课，也能够为学生学好这门课打下良好的基础。
参考文献：
[1] 常照荣.《物理化学实验》[M].郑州：河南科学技术出版社，2009：1—4.
[2] 蔡显鄂，项一非，刘衍光修订. 复旦大学《物理化学实验》[M]. 第二版. 北京：高等教育出版社，1993：31—34.
[3] 崔献英，柯燕雄，单绍纯. 《物理化学实验》[M].合肥：中国科学技术大学出版社，2000：33—36.
[4] 武汉大学化学与环境科学学院主编.《物理化学实验》[M].武汉：武汉大学出版社，2000：39—42.
【关键词】物理化学实验；实验教学；创新性思维
大学物理化学实验是理工科化学专业的一门重要的基础课，是化学专业实验教学体系的重要组成部分[1-2]。它综合了化学领域中各分支的基本实验方法，又与物理化学课程紧密相连。同时，它也是一门独立的、理论性、实践性和技术性很强的课程[3-4]。因此，它在理解化学学科基本理论，培养学生分析、解决问题的能力以及建立科学思维方法等方面都发挥着重要的作用。鉴于此，国内很多高校十分重视这门课程，建立了较为完善的物理化学实验课程体系，这在很大程度上提高了其规范性、实践性和可操作性。然而，无论从授课教师对讲授这门课程的困惑，还是从学生对学习这门课程的茫然，都说明要讲好这门课程、学好这门课程，还有许多需要解决的问题。笔者根据近几年讲授这门课的经验和体会，简要探讨一下如何做好这门课程的准备工作，希望能够共同进步，以提高物理化学实验课的讲授和学习效果。
一、重温物理化学理论课教材，深入每一个细节。
二、参考多个实验教材，去粗存精。
由于物理化学实验课程高度的实践性和技术性，使其授课教材在全国范围内出现百花齐放的局面。作为授课教师不能只盯着自己手头上的一本教材，而应该结合自己学校的实际情况，再重点参考两到三本其它版本的教材，找到一个最合理、最简单而又能切实激发学生思维创新能力、实验动手能力的方法。例如：“旋光法测定蔗糖水解反应的速率常数”这一实验，原理是比较简单的，就是一级反应的动力学原理。然而，普通的动力学方程处理的都是浓度与时间的关系，该实验却是通过测定体系旋光度的方法确定速率方程。那么，学生难以理解的地方在于，体系的旋光度与浓度之间究竟存在怎样的关系？如何有效解决这一问题？笔者通过图书馆以及网络查阅了六七部国内运用较多的物理化学实验教材，通过反复推敲，综合了南京大学和复旦大学主编的实验教材对这一问题的推导过程，大胆引入蔗糖、葡萄糖和果糖三种物质反应过程浓度与旋光度之间的比例系数，通过这样三个独立的系数，运用普通的动力学知识推导出整个体系浓度与旋光度的关系，从而水到渠成地得到旋光度与时间关系的动力学方程。这样学生很容易接受，同时也加深了对一级反应动力学特征的理解。
三、植入最新进展，激发学生求知欲望。
物理化学实验课程的理论性很强，大多是为了理解某个重要原理，这使得大部分学生在学习中往往感到空洞乏味，缺少新鲜空气。而这门课程与其它实验课一样也是为了培养学生基本的实验技能，激发创新性思维，为日后专门从事研究工作的人才奠定坚实基础。作为授课教师应该主动承担这一责任，从自我入手，调研、查阅本实验课题的最新进展，在授课时不失时机的给学生植入这些信息，激发学生的本能求知欲望和兴趣，从而使他们主动融入实验课的学习与实践中去。例如：在讲到“燃烧热的测定”这一实验时，不如拿出两三分钟时间讲一下目前化学反应热效应以及生物体系微量热在试验方法和技术方面的最新进展，如纳瓦级的等温滴定量热仪的应用，微瓦级的差示扫描量热技术的飞速发展。让学生体会到量热实验不只是一个乏味空洞的理论，而是一个在科学研究中能够发挥重要作用的强大武器，从而激发学习的兴趣。
四、做好预作实验，科学安排实验内容。
物理化学实验课程作为一门综合性最强的实验课，做实验的过程对学生来说也是一次实际摸索和探究过程，因此在这个过程中会存在许多不确定的因素。这些因素如果不及时排除，就会影响到学生的实验过程，甚至影响实验结果，进而打乱整个实验课进程。例如：“凝固点降低法测定溶质摩尔质量”这一实验，溶液搅拌的规律和速度决定溶液过冷程度的大小，对固体的析出起到十分关键的作用。笔者在做预作实验时，发现很难控制过冷程度，实验的重现性很差。经过大约一天的反复琢磨和改进，终于找到原因：手动搅拌很难做到每一次都一样的力度和规律。于是尝试单独对凝固点管运用磁力搅拌器进行搅拌，但搅拌速度要比原来的速度大一倍左右，方可得到较好的结果。因此，在备课的时候就要根据这些实际情况对实验步骤和操作方法略作调整。如果连老师都很难把握的这些环节，不通过预实验去解决，盲目地让学生直接进行试验，那么其实验效果就可想而知了。
总之，物理化学实验课程的准备工作不是一个简单的重复教材的过程，而是一个授课教师主动的、积极的进行深入调研，精心准备过程。它需要广大授课教师真正地、脚踏实地地去付出和耕耘。我相信只要我们能够进行多层次的调研，多方面的准备，深入每一个细节，就一定能够备好物理化学实验课，也能够为学生学好这门课打下良好的基础。
参考文献：
[1] 常照荣.《物理化学实验》[M].郑州：河南科学技术出版社，2009：1—4.
[2] 蔡显鄂，项一非，刘衍光修订. 复旦大学《物理化学实验》[M]. 第二版. 北京：高等教育出版社，1993：31—34.
[3] 崔献英，柯燕雄，单绍纯. 《物理化学实验》[M].合肥：中国科学技术大学出版社，2000：33—36.
[4] 武汉大学化学与环境科学学院主编.《物理化学实验》[M].武汉：武汉大学出版社，2000：39—42.