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材料化學教學范文第1篇

因材施教,靈活應用多種教學方法在授課環(huán)節(jié)中,我們倡導主體性教育,重視發(fā)揮學生的主觀能動性,改變了以往教學中教師為主導、學生為被動的填鴨式教學模式,采取講授與自學相結(jié)合、講解與討論相結(jié)合的開放互動式教學模式。我們引導學生在新課之前進行預習,課上有針對性的提出問題,這不僅增強了學生自己思考問題、提出問題、分析問題的能力,還有助于增強老師對講授內(nèi)容的把握,促進教學過程中的師生互動,使教與學真正統(tǒng)一起來。此外,我們嘗試在每一章節(jié)結(jié)束后安排幾個學時的課堂討論,啟發(fā)學生進行知識拓展,總結(jié)和整理材料方向的最新研究成果,以PPT的形式進行簡短匯報,這種課堂交流的形式,不僅調(diào)動了學生學習的興趣,活躍了課堂氣氛,更培養(yǎng)了學生查閱收集文獻、整理信息、制作多媒體課件、公開演講等能力。在教學過程中,我們采用現(xiàn)代多媒體教學手段與傳統(tǒng)板書相結(jié)合的教學方式。

多媒體作為一種現(xiàn)代化的新型教育手段,相對于傳統(tǒng)教學方式具有信息量大,交互性強,形象生動等優(yōu)點[3]。例如在講解材料結(jié)構(gòu)時,使用三維立體圖片、FLASH動畫模擬晶體的多種空間點陣結(jié)構(gòu)以及堆積方式,晶體點缺陷與位錯形成的過程,使抽象的微觀世界變得直觀化,學生在接受知識時即可以得到視覺上美的享受,又可以增強他們的空間想象能力,收到非常好的效果。但是多媒體課件的使用一定要把握好一個度,如果僅僅是將板書的所有內(nèi)容復制到課件上,把課堂教學變成學術(shù)報告,隨著頁面的切換,反而很難使學生集中注意力,對某一個問題有整體的認識和思考,所以我們對于一些邏輯性比較強的理論知識,一些復雜的公式推導都會書寫在黑板上進行必要的講解,這樣容易引起學生的重視,使學生緊跟老師的教學思路,達到教學同步,產(chǎn)生良好的教學效果。

重視實驗室建設(shè),保證教學質(zhì)量得益于學校對新專業(yè)的大力支持,學校將材料化學專業(yè)實驗室面積擴大為原來的兩倍,分為材料合成實驗室和材料性能測試實驗室兩部分,并引進了大批先進測試儀器,使材料化學專業(yè)實驗室硬件條件日趨完善。這些基礎(chǔ)設(shè)施和先進儀器的更新為培養(yǎng)學生掌握先進的材料合成與制備方法,了解高技術(shù)材料性能的最佳測試技術(shù)起了關(guān)鍵性作用,同時也為學院教師與研究生進行科研創(chuàng)造了良好的條件。在實驗室軟件條件建設(shè)方面,我們更重視加強師資隊伍建設(shè),提高教師整體素質(zhì)。我校材料化學實驗專業(yè)指導教師共計4人,全部具有博士學位,具備深厚的專業(yè)基礎(chǔ)知識和技能,科研方向涉及功能配合物材料、納米材料以及多相催化等多學科交叉領(lǐng)域,符合材料學科的發(fā)展趨勢。我們嚴格要求實驗教師認真?zhèn)湔n,對每個開設(shè)的實驗進行預作,對實驗過程中可能出現(xiàn)的細節(jié)現(xiàn)象做到心中有數(shù),在實驗教學中,盡可能調(diào)動學生的積極性和主動性,采用啟發(fā)式的教學手段引導學生進行自我思考和探索、準備和完成整個實驗過程。這種教學方法不僅能激發(fā)學生的學習熱情和潛能,改變以往實驗過程中的依葫蘆畫瓢的惰性思想,更鞭策教師通過各種途徑不斷提高自身素質(zhì),掌握最佳的授課方法,提高教學質(zhì)量,促進了教師和學生教與學的對立統(tǒng)一。

材料化學教學范文第2篇

一教學改革途徑與成效

1．培養(yǎng)方案的重新設(shè)置材料化學特色專業(yè)的改革重點是對材料化學專業(yè)學生實施綜合素質(zhì)培養(yǎng)、工程實踐能力培養(yǎng)、創(chuàng)新精神與創(chuàng)新能力培養(yǎng)。培養(yǎng)學生深入思考問題和創(chuàng)新能力的改革必須貫穿在整個教學過程中，貫穿在課堂教學、實驗、設(shè)計等教學環(huán)節(jié)。2010年前，材料化學專業(yè)的課程內(nèi)容主要局限于高分子材料范疇。而現(xiàn)實要求我們跟上材料科學的現(xiàn)展進程，反映材料科學的最新成就。因此，在以往培養(yǎng)方案的基礎(chǔ)上，2010級材料化學專業(yè)的培養(yǎng)方案中開設(shè)了復合材料方向，也就是將材料化學專業(yè)分成2個平行的方向:高分子材料和復合材料。在課程的縱向關(guān)系上，材料化學專業(yè)新的課程體系確定了“大平臺，小模塊”的課程模式。大平臺包括專業(yè)基礎(chǔ)課與專業(yè)課，它強調(diào)專業(yè)教育的普適性、系統(tǒng)性和科學性。通過大平臺的設(shè)置，使學生在掌握專業(yè)基礎(chǔ)理論知識的同時，培養(yǎng)學生全新的思維與視角、全面的知識與技能、綜合分析與解決問題的能力與方法。小模塊是在大平臺基礎(chǔ)上設(shè)置的高分子材料和復合材料方向的專業(yè)模塊課，讓學生有針對性地選擇適合自己的專業(yè)方向。培養(yǎng)方案調(diào)整前和調(diào)整后的課程體系學時及學分分布見表1。

2．“三綱”的制訂根據(jù)材料化學專業(yè)特點和社會對材料化學專業(yè)技術(shù)人才的需求，我們將材料化學專業(yè)設(shè)置為高分子材料和復合材料2個課程體系。根據(jù)新課程體系的培養(yǎng)方案，重新編制了有關(guān)材料化學專業(yè)課程的教學大綱、考試大綱及實踐教學大綱，如《材料測試與研究方法》及實驗、《材料化學》、《高分子化學》、《高分子物理》、《高分子材料加工原理》、《高聚物合成工藝學》、《塑料加工設(shè)備》、《材料加工設(shè)備課程設(shè)計》及《材料復合原理》、《復合材料工藝與設(shè)備》、《復合材料結(jié)構(gòu)設(shè)計》、《材料表面與界面》等專業(yè)課程。在這些專業(yè)課程“三綱”編寫過程中，有目的地增減了一些內(nèi)容，新編的“三綱”無論是理論教學，還是實踐教學都非常注重學生能力的培養(yǎng)。

3．專業(yè)教材的選用根據(jù)教師“三綱”的制訂，經(jīng)相關(guān)教師評議、系主任審核、主管教學的院領(lǐng)導審批，選用了合適的相關(guān)教材。一般選用的教材為教育部或省教育廳推薦的規(guī)劃教材或“面向21世紀課程教材”、“九五”、“十五”、“十一五”國家級和省部級重點教材;教材版次以近三年出版的新教材為主。目前，專業(yè)選用的高水平教材(“高水平教材”是指面向21世紀課程教材、“九五”、“十五”和“十一五”國家級規(guī)劃教材、省部級規(guī)劃教材、精品課程教材、各級各類獲獎教材)比例達到42．86%，選用2008年以來出版的教材比例達到71．43%。選用的教材使用效果好，學生普遍感到滿意。2011年6月對07級材料化學專業(yè)1、2班共58名學生進行了教材滿意程度抽樣調(diào)查，包括內(nèi)容適應性，出版質(zhì)量，便于預習、復習程度，課前到書率等4個方面的內(nèi)容，學生反應良好，滿意率達到87．40%。

4．學期授課計劃的制定學期授課計劃是教師組織課程教學環(huán)節(jié)、教學內(nèi)容、教學進度的具體安排，是對有計劃、有目的地開展教學工作的保證，教師在開課前必須編制好學期授課計劃。根據(jù)材料化學專業(yè)課程教學大綱的要求，本課題組負責人在安排任課教師時，先考慮教師的科研方向和業(yè)務經(jīng)歷，然后組織各任課教師針對特色專業(yè)的性質(zhì)和選用的教材，按照專業(yè)課程表、教學進程表和編制說明等內(nèi)容要求，編制學期授課計劃，體現(xiàn)教學課時安排的科學性、合理性;為了保持高教學質(zhì)量的穩(wěn)定性，任課教師名單確定后，一般不隨意變動。同一課程不同年度的學期授課計劃根據(jù)教學效果與意見反饋、科研發(fā)展的大勢所趨、社會對專業(yè)人才的需求都要求有所更新，這有利于學生更好地了解專業(yè)的發(fā)展前沿，也有利于學生的就業(yè)問題的解決，使學生更好地走上科研道路或走向工作崗位。

5．教案、習題集與答案的撰寫課題組教師根據(jù)自己多年的教學經(jīng)驗和心得體會，通過集體的研究，仔細商量和交換意見，共同完成了材料化學專業(yè)相關(guān)課程教案的制定工作。這些教案是教師們智慧和能力的結(jié)晶，凝聚了教師們的辛勤勞動和大量心血，也是教師們教學內(nèi)容精心安排、教學方法創(chuàng)新設(shè)計的成果。同時，課題負責人還組織了教師們對所擔任教學任務的專業(yè)課程進行習題集和答案的編寫工作，這有利于學生理解所學內(nèi)容和加深其印象，也有利于學生及時復習和鞏固所學知識，從而使學生能把握重點、解決難點，輕輕松松地進入后續(xù)課程的學習。田俐老師所撰寫的《材料化學》教案被評為2009年度湖南科技大學校級“優(yōu)秀教案”。

6．多媒體課件的開發(fā)在廣泛學習、研究了豐富多彩的課件資源后，根據(jù)我校材料化學專業(yè)課程設(shè)置為高分子材料和復合材料2個課程體系的特點以及教師的科研情況，由各任課教師開發(fā)制作了相應課程的多媒體課件，這些課件凝練了課程的主體內(nèi)容和教師們的科研成果精髓。多媒體課件圖文并茂，既生動，又形象，教師可將教學內(nèi)容與自己的科研所得融為一體，授課內(nèi)容貼切真實、直觀效果好、淺顯易懂，使學生在抽象的知識獲取過程中培養(yǎng)創(chuàng)新的意識和學會科研的思維。2011年12月我們針對材料化學專業(yè)課程的部分多媒體課件教學效果，在08級材料化學和無機非金屬材料工程專業(yè)共81名、09級材料化學和無機非金屬材料工程專業(yè)共92名學生中進行了抽樣調(diào)查，抽樣調(diào)查結(jié)果顯示均為“優(yōu)良”。許多學生認為這種“教學與科研互動”的模式教學效果非常好，容易理解和掌握教學內(nèi)容，并且對科研也有了一定的了解。

7．學習信息資源的共享目前，學校寬帶上網(wǎng)速度很快。在完成材料化學專業(yè)理論和實踐課程的課堂教學之余，我們要求各位任教教師能充分利用計算機網(wǎng)絡(luò)的便捷盡量給學生提供更多的教學輔導、答疑等服務。我們建立了材料科學與工程系的公共電子郵箱、建立了材料科學與工程系的QQ群，方便教師之間進行教學的討論與經(jīng)驗的交流。同時，我們也建立了與學生網(wǎng)上交流的渠道，如班級QQ群、年級QQ群和專業(yè)QQ群等，方便教師和學生之間的資源共享，教師可在QQ群里上傳學習信息資源，如課程教學錄像、教學多媒體課件、教案與習題、學習參考書和參考文獻，以及其他一些學習資料和網(wǎng)絡(luò)資料等;另外，通過這種及時的方式，學生可向教師進行一些疑難問題的咨詢;教師也可及時回復學生，以幫助學生完成學習任務。#p#分頁標題#e#

8．教學方法和教學途徑的改革近幾年來，我們材料化學專業(yè)的主體課程基本上都實現(xiàn)了多媒體教學途徑，這種方便、快捷、高效多媒體教學通過演示課件，使授課方式變得方便、快捷，節(jié)省了教師授課時的板書時間，提高了教學效率。通過這種綜合應用文字、圖片、動畫和視頻等資料來進行教學活動，使普通教學手段難以講清楚的抽象難懂的知識更直觀更形象，使學生易理解和把握知識點，同時，這種生動形象的輔佐以教師自身科研成就的課堂教學活動富有啟發(fā)性和真實性，能活躍學生的思維和調(diào)動學生的學習興趣，激發(fā)學生的創(chuàng)新潛能和培養(yǎng)學生的科研意識。通過多媒體教學途徑，教師向?qū)W生傳輸了更多的信息和更前沿的知識，并將自己的科研成果和經(jīng)驗直觀真實地展現(xiàn)給學生，如此，抽象的課程內(nèi)容具體化，枯燥的課堂氣氛活躍化，學生的學習積極性大大提高，強烈要求理論知識實踐化。針對學生意愿進行科研活動的要求，我們會主動提供從事相關(guān)科研工作的教師的名單，然后教師和學生之間進行雙向選擇，教師可以給學生安排一些簡單的科研實驗或在導師指導下學生自行設(shè)計一些科學實驗。自2009年以來，我們材料化學專業(yè)實驗室對本專業(yè)的任何學生均是開放的，學生選定導師后，可以自由支配實驗時間和出入專業(yè)實驗室開展科研活動，這方便學生鞏固所學的基礎(chǔ)理論知識，也為學生盡早地進入畢業(yè)論文階段以及創(chuàng)新意識和科研精神的培養(yǎng)提供了機會和條件。收集的數(shù)據(jù)顯示，凡是從大一和大二期間就跟隨教師從事科研活動的學生容易通過研究生復試，錄取率相對來說要高一些。

二教學效果評價

1．近三年的學生評價近三年來，課題組的老師都能做到認真?zhèn)湔n、認真編寫每次課的教案、制作多媒體課件、認真上好每一堂課、認真輔導、認真批改作業(yè)、認真考試考核;每一位老師都有良好的職業(yè)道德素質(zhì)和敬業(yè)精神，能做到教書育人，對學生既嚴格要求，又處處關(guān)心，既教他們知識，又培養(yǎng)他們具備良好的思想品德和學風，使他們既能成才，又能成人。學生測評(測評指標有:講課有熱情、精神飽滿，講課有感染力、能吸引學生的注意力，對問題的闡述深入淺出、有啟發(fā)性，對問題的闡述簡練準確、重點突出、思路清晰，對課程內(nèi)容嫻熟、運用自如，講述內(nèi)容充實、信息量大，教學內(nèi)容能反映或聯(lián)系學科發(fā)展的新思想、新概念、新成果，能給予學生思考、聯(lián)想、創(chuàng)新的啟迪，能調(diào)動學生情緒、課堂氣氛活躍，能有效地利用各種教學媒體等)結(jié)果顯示:學生對材料化學專業(yè)課程任課教師的教學評價打分相對別的專業(yè)來說要高一些。

材料化學教學范文第3篇

關(guān)鍵詞：專業(yè)綜合實驗；教學改革；創(chuàng)新思維

中圖分類號：H319.1

基金項目：黑龍江省高等教育學會“十二五”規(guī)劃課題，項目編號（HGJXHB2110942）。

黑龍江工程學院教育教學改革工程項目，項目編號（JG2011039）。

引言

在高等學校，實驗教學是培養(yǎng)學生實踐能力和創(chuàng)新意識的重要途徑，因此深化實驗教學改革，提高實驗教學質(zhì)量，是教學改革與發(fā)展的重要方向[1]。目前，教育部正在實施高等教育“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”，因此培養(yǎng)增強學生的實踐能力更是教學中的重中之重。

1 實踐教學的現(xiàn)狀

近幾年，材料化學專業(yè)的教師們積累了一些實驗教學經(jīng)驗，同時也發(fā)現(xiàn)了現(xiàn)行材料化學專業(yè)實驗教學模式存在許多不足，不符合“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”的要求。

長期以來實驗教學始終處于理論教學的從屬地位，在培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力中發(fā)揮的作用遠遠不夠[2]。實驗教學體系不合理，學生的創(chuàng)新思維、發(fā)現(xiàn)和解決問題的能力不能得到有效的培養(yǎng)；實驗教學內(nèi)容滯后，認知性、驗證性實驗所占的比例較大，　培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的綜合性、設(shè)計性、應用性和創(chuàng)新性實驗偏少；實驗教學方法單一，一方面造成了學生對教師的過分依賴，另一方面抑制了學生個性思維的發(fā)展和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，實驗教學效果欠佳。針對這一現(xiàn)狀材料化學專業(yè)經(jīng)集體討論、專家論證開設(shè)了專業(yè)綜合實驗，經(jīng)過逐年摸索，對專業(yè)綜合實驗的內(nèi)容和方式進行改革，調(diào)整、豐富專業(yè)綜合實驗教學內(nèi)容，提高實驗教學質(zhì)量，　培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神和綜合實驗能力，同時讓學生懂得科學的發(fā)現(xiàn)、發(fā)明不是一蹴而就，　而是要經(jīng)過長期的、堅持不懈的努力，　才可以走向成功。

2 專業(yè)綜合實驗的內(nèi)容設(shè)計

2.1　開設(shè)專業(yè)綜合實驗的目的

專業(yè)綜合實驗要給學生一個較大的處理問題的空間。學生在實驗中既有規(guī)范指導而又不受到規(guī)范的約束，重在通過實驗得到思維過程的訓練，基本上掌握解決一般實踐性問題的途徑。

專業(yè)綜合實驗可以培養(yǎng)學生的綜合素質(zhì)。

首先，　綜合實驗可以培養(yǎng)學生的知識應用能力。其次，　綜合實驗可以培養(yǎng)學生的獨立工作能力。第三，　綜合實驗可以培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維。此外，專業(yè)綜合實驗對學生的團隊精神、處理科學問題的態(tài)度、實驗習慣等方面也能進行較為全面的訓練。

在綜合實驗中，　教師是配角，教師的責任是因勢利導，讓學生展開想象，多角度度的訓練學生的科學思維方法。學生是綜合實驗的真正主角，學生可根據(jù)自己對知識的理解和掌握知識的程度發(fā)揮主觀能動性，融進自己的創(chuàng)新點，　從而培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維。

2.2　專業(yè)綜合實驗項目的設(shè)置

專業(yè)綜合實驗開設(shè)之初只設(shè)置了三個實驗項目：有機玻璃的制備、丙烯酸乳液壓敏膠的制備、聚乙烯縮丁醛膠黏劑的制備，而后隨著的實驗室建設(shè)的完善，實驗教學經(jīng)驗的積累，在原綜合實驗的基礎(chǔ)上增加了一些綜合性、設(shè)計性、應用性項目，包括塑料模壓成型實驗、交聯(lián)聚丙烯酰胺吸水性樹脂的制備、液晶環(huán)氧樹脂的制備、PE藥瓶擠出吹塑實驗及丙烯酸酯乳膠漆的制備等。這些實驗項目有的與工程實踐緊密相連，有的是黑龍江工程學院大學生科技創(chuàng)新基金項目，有的是教師科研項目的子課題，所有的實驗項目都具有一定的代表性。

3　專業(yè)綜合實驗的實施

3.1　專業(yè)綜合實驗的實施過程

進行專業(yè)綜合實驗之前，學生們通過圖書館的電子期刊、實驗教材等多種渠道搜集與實驗相關(guān)的各種信息進行歸納總結(jié)提出實驗方案，然后與各自的指導教師探討實驗的可行性，確定實驗方案，實施操作。

綜合實驗不同于單純的驗證性實驗，實驗剛開始時，學生的依賴性比較強，沒有擺脫以前認知、驗證性實驗養(yǎng)成的習慣，實驗當中出現(xiàn)一點問題就向老師請教，分析問題、解決問題的能力較差。針對這種情況，指導教師不是簡單地授學生以魚，對學生提出的問題不是簡單的直接給出答案，而是引導、教會學生綜合運用自己所學的知識來分析解決實驗當中出現(xiàn)的問題。綜合實驗不一定是一次就能得到正確的結(jié)果，實驗過程中允許學生失敗，指導教師幫助學生進行分析，學會從原料的精制、原料的配比、實驗的條件（實驗溫度、壓力、操作時間、加料順序）等方面查找失敗原因，解決問題。

到實驗后期，學生實驗的主觀能動性大大提高。能夠合理的進行實驗方案的設(shè)計和實施，實驗的成功率也得到很大提高。有時，實驗室的儀器設(shè)備滿足不了部分產(chǎn)品的性能表征，經(jīng)指導教師的提示，學生自己想辦法，自制一些小設(shè)施或?qū)ふ乙恍┨娲O(shè)備進行產(chǎn)品性能的測試。

實驗結(jié)束后，學生利用課余時間，按要求撰寫實驗報告，實驗報告內(nèi)容豐滿，圖文并茂，包括實驗目的、實驗原理、實驗用儀器藥品、實驗現(xiàn)象、結(jié)果分析與討論，有的學生還發(fā)表了對實驗的感想。多數(shù)報告附有實驗裝置照片、產(chǎn)品照片，實驗結(jié)果分析當中除討論對實驗結(jié)果的影響因素外，還討論了實驗失敗的原因，實驗數(shù)據(jù)記錄詳實。最后學生們將實驗過程、實驗結(jié)果等內(nèi)容做成幻燈片進行答辯、經(jīng)驗交流，通過同學之間實驗方案設(shè)計實施、產(chǎn)品性能的比較，對實驗的內(nèi)容更進一步加深理解。

3.2　專業(yè)綜合實驗的實施效果

通過專業(yè)綜合實驗，學生學會獨立查閱資料，尤其是充分利用網(wǎng)上電子資源，并能對所查閱的資料進行分析、匯總，設(shè)計實驗方案，提交出實驗所需儀器、藥品、技術(shù)路線；能夠獨立完成實驗，熟練掌握與所選實驗相關(guān)的無機化學、有機化學、物理化學、高分子化學、高分子物理、高分子材料成型等實驗操作，增強了動手能力；能利用所學過的基礎(chǔ)和專業(yè)知識對實驗中所產(chǎn)生的現(xiàn)象進行合理的解釋和分析，分析出實驗失敗的原因和總結(jié)出成功的經(jīng)驗；對實驗進行總結(jié)，能自主完成一份完整合格的實驗報告，為以后的畢業(yè)設(shè)計（論文）、生產(chǎn)實踐及科研工作奠定了較好的基礎(chǔ)。

4　結(jié)論

經(jīng)過幾年的優(yōu)化和整合，材料化學專業(yè)綜合實驗克服了以前實驗教學體系的不合理性，實驗教學內(nèi)容聯(lián)系工程及科研實際，加強了對學生分析問題、　解決問題、獨立工作、　協(xié)同配合、　富于創(chuàng)新等綜合能力的培養(yǎng)，取得了較好的教學效果。

參考文獻

材料化學教學范文第4篇

關(guān)鍵詞：材料物理化學；課堂教學；模式

作者簡介：馮利邦（1971-），男，甘肅慶陽人，蘭州交通大學機電工程學院，副教授；劉艷花（1982-），女，甘肅榆中人，蘭州交通大學機電工程學院，講師。（甘肅 蘭州 730070）

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2014）03-0105-02

材料物理化學是以物理原理和實驗技術(shù)為基礎(chǔ)，研究材料化學體系的性質(zhì)和行為，發(fā)現(xiàn)并建立材料化學體系殊規(guī)律的一門課程。它綜合了基礎(chǔ)化學、高等數(shù)學、普通物理和部分材料化學課程的基礎(chǔ)知識，是學生學習后續(xù)專業(yè)課程的基礎(chǔ)，是工科材料類專業(yè)非常重要的一門專業(yè)基礎(chǔ)課。然而，由于材料物理化學課程本身理論性強、概念繁多、內(nèi)容抽象，加之隨著科學的不斷發(fā)展，課程內(nèi)容在深度和廣度上不斷增加，而相對于化學化工類專業(yè)，材料類專業(yè)的學生學習該課程的課時又少，這使得學生在學習過程中普遍出現(xiàn)思想負擔重、畏難心理明顯、學習興趣不高等現(xiàn)象。因此，如何激發(fā)學生的學習興趣，加深學生對抽象概念的理解和深奧內(nèi)容的掌握，改善學生學習材料物理化學課程的學習效果便成為當前該課程授課教師必須要進行思考和探索的重要課題。本文從以下四方面對工科材料物理化學課程的課堂教學進行了一些探索，借此提高材料物理化學課程的課堂教學效果，以推動材料類人才培養(yǎng)質(zhì)量的提升。

一、激發(fā)學生學習興趣和求知欲

材料物理化學概念繁多、公式繁雜、枯燥難學，因而提高學生的學習興趣很關(guān)鍵。興趣是最好的老師，只有對材料物理化學產(chǎn)生濃厚的興趣和求知欲，學生才會以極大的熱情去學習。筆者通過以下方式來提高學生學習該課程的興趣：第一，時刻跟蹤物理化學和材料科學的發(fā)展，適當引入一些前沿知識，使經(jīng)典知識和前沿知識相結(jié)合，強化材料物理化學課程的生命力，同時激發(fā)學生學習物理化學的激情。例如在講解熱力學能量轉(zhuǎn)換時結(jié)合當前比較熱門的光伏發(fā)電、新型電池等，分析熱力學基本知識在解決能源危機方面的作用，以激發(fā)學生學習的興趣。第二，在講述熱力學三大定律及著名方程時，讓學生搜集相關(guān)的科學發(fā)展史和科學家的逸聞趣事，借此提升學生探究材料物理化學現(xiàn)象的興趣，并通過對科學家探索真理的過程進行分析，培養(yǎng)學生保持積極向上的學習態(tài)度，激發(fā)學生探究科學知識的欲望。第三，結(jié)合生活中的物理化學現(xiàn)象，在課前提出問題：例如講解卡諾定理時提出“為什么汽車發(fā)動機的效率超不過50%”，在講解化學平衡的影響因素時提出“為什么乙苯脫氫生產(chǎn)苯乙烯時需要加入惰性氣體”等問題，然后讓學生帶著問題聽課，這在很大程度上提高了學生的興趣和學習效果。第四，讓學生參與教學、討論等，例如在推導熱力學函數(shù)的基本公式時，可讓學生推導Maxwell關(guān)系式及其他公式；提出切實可行的小科研課題，引導學生憑借所學的材料物理化學知識，解決科學難題。例如設(shè)計實驗根據(jù)稀溶液的依數(shù)性測定物質(zhì)的分子量，這可進一步提高學生的學習興趣和主動性。

二、理論聯(lián)系實際，將枯燥的理論與實際生活相聯(lián)系

材料物理化學課程理論性強、內(nèi)容抽象，為了加深學生對材料物理化學抽象概念的理解和深奧內(nèi)容的掌握，注意收集、整理生產(chǎn)生活中用到物理化學知識的相關(guān)實例，并在講授相關(guān)基本物理化學知識時穿插講解，將枯燥的理論與實際生活密切相聯(lián)系，借此說明物理化學知識并不是虛無縹緲的，可加深學生對物理化學知識的理解。同時，引導學生注意觀察生活中的物理化學現(xiàn)象，促使學生運用所學的物理化學知識解釋客觀現(xiàn)象，解決實際問題，從而提升學生學習的動力。

例如，在講解熱力學第一定律時，以化工生產(chǎn)中的能量守恒及節(jié)能措施、冬季北方熱力公司供熱防寒等為實例；在講解熱與功的轉(zhuǎn)化時以發(fā)動機的效率、空調(diào)制冷致熱為例子；在講解稀溶液的兩個定律時可參考金屬冶煉時助溶劑的作用、生物實驗中半透膜的應用等；在講解稀溶液的依數(shù)性時，可以冬天下雪后在路面上撒鹽融雪等為例；在講解相平衡時，講述相平衡在冶金工藝當中的重要應用，包括枝晶偏析、退火、淬火和區(qū)域熔煉等技術(shù)的原理和具體過程；在講解潤濕問題時列舉超疏水材料的自清潔機制、噴灑農(nóng)藥殺蟲等；在講解膠體知識時可以材料合成中溶膠-凝膠法的運用、用乳液法合成空心微球及在藥物輸送中的應用等為例；在講解電化學內(nèi)容時以太陽能電池的開發(fā)、利用電化學反應進行鍍膜、海洋船舶的電化學防腐等為例；在講解吸附作用時以超吸水樹脂、超吸油樹脂的應用等為例；在講解開爾文公式時，與人工降雨、暴沸等現(xiàn)象相聯(lián)系。

三、教學與實驗互動，用教學指導科研，用科研反哺教學

物理化學的許多原理、定律都是在大量的實驗基礎(chǔ)上，通過科學分析、歸納總結(jié)而得到的。因此，材料物理化學不僅理論性強，同時實踐性也較強。加強材料物理化學的教學與實驗互動，在課堂上引入一些物理化學小實驗或?qū)⒗碚撜n的課堂教學轉(zhuǎn)移到實驗室，留給學生思考的空間，變灌輸式教學為研究式教學，這樣有助于學生加深對難懂的理論知識的理解。

另外，教學與科研相長，加強以科研帶動教學，以教學引導科研，科研可促進教學內(nèi)容的更新及教學方法和手段的改進。教師把最新科技前沿和科研成果及時轉(zhuǎn)化為材料物理化學課程的教學內(nèi)容，可以豐富課堂教學和學生的知識面。同時，激勵高年級本科生充當科研助手，帶領(lǐng)學生研究和探索教師正在開展的課題，可充分利用學生們活躍的思維促進教師的科研，再進一步反哺教學。

四、探索有效的課堂教學方法

1.傳統(tǒng)板書與多媒體授課有機結(jié)合

傳統(tǒng)板書授課靈活性強，可以有效地控制課堂節(jié)奏，能與課程的各個教學環(huán)節(jié)嚴密吻合。教師邊講邊板書可以引導學生的思路沿著教師的講述而發(fā)展，這有助于學生對材料物理化學各知識點邏輯關(guān)系的理解。同時，可以引導學生獨立思考，培養(yǎng)學生的邏輯思維能力，這對于一些復雜公式與定律的推導和理解尤為重要。然而，材料物理化學理論性強、公式多、內(nèi)容豐富但課時少，僅用板書授課課時比較緊張，并且教學的一些重點和難點僅憑用語言描述很難解釋清楚，學生接受效果有限。

與傳統(tǒng)板書相比，多媒體教學直觀形象、信息量大，可將抽象難懂、枯澀的教學內(nèi)容更加便利、直觀生動地表現(xiàn)出來，有助于學生掌握概念、規(guī)律和加深對材料物理化學深奧內(nèi)容的理解，同時可節(jié)省大量寶貴的教學時間。但是，在進行公式的推導和講解時，學生一味盯著屏幕接受而不愿進行主動思考，缺乏學習的主動性和積極性，這嚴重影響了學生對公式的理解和掌握。所以，單純用多媒體授課也不適合本課程的教學。

因此，在材料物理化學課堂授課時，探索將傳統(tǒng)板書與多媒體授課有機結(jié)合，根據(jù)教學內(nèi)容選擇合適的授課手段，實現(xiàn)各個教學手段的優(yōu)勢互補，從而達到較好的教學效果。例如，對于理論性強的內(nèi)容、重要概念、重要定律、公式推導和典型例題的講解及習題的解答，應以板書的形式進行授課；而對于那些理論性較少且偏重于介紹性的知識，應以多媒體的形式進行授課。

2.其他教學方法的運用

突破單向灌輸模式，堅持以學生為主體、教師為主導的原則。教師根據(jù)授課的具體內(nèi)容，精心設(shè)計，實施啟發(fā)式、討論式、交互式等教學方法，引導和激勵學生積極參與教學，巧妙運用提問甚至追問方式活躍課堂氣氛，鼓勵學生發(fā)表意見，引導學生參加討論，在爭辯中得出正確的結(jié)論，從而提高教學效果。其次，探索通過電話、E-mail、qq等方式進行課程輔導和習題答疑，使學生隨時加深和鞏固對相關(guān)知識的理解。

以上是對材料物理化學課程教學方面的初步探索，在以后的教學工作中，還要繼續(xù)不斷探索、發(fā)展和完善，以進一步豐富教學內(nèi)容和教學方法，使材料物理化學課堂教學更加豐富多彩，以實現(xiàn)教學效果的最優(yōu)化，最終使材料物理化學的教學質(zhì)量得到極大提升。

參考文獻：

[1]傅獻彩，沈文霞，姚天揚，等.物理化學[M].北京：高等教育出版社，2007.

[2]邵光杰，王銳.物理化學[M].哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學出版社，

材料化學教學范文第5篇

關(guān)鍵詞：材料化學；教學問題；改革趨勢

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.10.244

材料化學是材料化學專業(yè)的一門基礎(chǔ)課程以及主干課程，是在化學學科、材料科學的相互交叉、滲透的過程中，形成、發(fā)展起來的，屬于新興的交叉、邊緣學科。我們所采用的材料化學課程包括了晶體學基礎(chǔ)、金屬材料、有機高分子材料等等內(nèi)容。材料化學的課程目的是為了使學生具有初步分析、解決材料中的化學問題的能力，通過該課程的學習，使學生熟悉材料的合成方法、表征手段，使學生掌握材料結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)理論，熟悉材料應用領(lǐng)域中的一系列知識，掌握材料性質(zhì)與結(jié)構(gòu)的關(guān)系等。并且為了培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力，通過對材料化學課程的系統(tǒng)學習，能夠提高學生的綜合素質(zhì)。

1 材料化學教學中存在的問題

隨著新材料、新技術(shù)、新理論等的出現(xiàn)，材料化學的快速發(fā)展要求教材不斷更新，材料科學具有了新的生命力和發(fā)展前景。材料科學與工程技術(shù)日益融合，材料科學研究已經(jīng)深入到源自尺度，發(fā)生了深刻的變化，并開拓了新的研究領(lǐng)域，如：微納結(jié)構(gòu)材料等等。并且材料化學是一門實踐性很強的學科，作為教材，在日新月異發(fā)展的同時，需要具備基礎(chǔ)性、前沿性和應用性特征。但是目前，教材對學科的原理、規(guī)律等難以闡明，缺乏較強的理化基礎(chǔ)，根本無法適應學科的發(fā)展變化。一些大學畢業(yè)生就算具備很好的理論基礎(chǔ)，也缺乏適應能力，后勁不足的缺點。對于材料化學研究的目的來說，教材具備應用型能夠?qū)W以致用，目的明確；而教材具備前沿性，能夠有利于學生較快地適應日后的科研工作，能夠恰當?shù)胤从巢牧峡茖W發(fā)展。隨著科技的不斷發(fā)展，新型材料的研發(fā)已經(jīng)成了高科技中作為活躍的部分，從實驗開發(fā)到工業(yè)應用，材料研究的周期大大縮短，因此，在材料化學的教材中，需要有意識的突出這一特征。另外，材料化學學科發(fā)展實踐短，研究范圍廣，是一門新興學科，課程參考教學資料少，存在本學科中的新理論、新技術(shù)不能及時充實到教材中的現(xiàn)象，對教材編著人員素質(zhì)要求高，因此，材料化學課程教學內(nèi)容要體現(xiàn)出與時俱進的理念，要進行很好的選取、改革和優(yōu)化。

2 材料化學教學內(nèi)容的改革趨勢

2.1 材料化學課程教學內(nèi)容的選取

在內(nèi)容選取上，材料化學課程教學內(nèi)容要根據(jù)兩條原則。首先，材料化學課程教學的目標是“加強基礎(chǔ)、突出應用、提高素質(zhì)”，因此，要根據(jù)材料化學課程的研究內(nèi)容和課程特征，處理好與其他學科的關(guān)系，材料化學專業(yè)的材料化學課程強調(diào)基礎(chǔ)理論，適當?shù)亟榻B一些傳統(tǒng)材料，適當?shù)丶尤胍恍﹥?nèi)容，如：晶體理論、能帶理論、熱力學基礎(chǔ)、金屬結(jié)構(gòu)近似模型等等。其中晶體理論包括晶體缺陷、X射線衍射基本原理、晶體結(jié)構(gòu)對稱性等等，不能有物沒有理論，也不能有理論沒有物理，并且還要適當?shù)慕榻B一些新型功能材料結(jié)構(gòu)、使用性能等。同時，還要突出其基礎(chǔ)理論性，要與金屬材料、高分子材料、無機非金屬材料等聯(lián)系起來又區(qū)別開來，突出材料合成條件、結(jié)構(gòu)性能的關(guān)系。其次，要根據(jù)學校學科特點，遵循教學內(nèi)容的選取原則，如：整體優(yōu)化、精選內(nèi)容、跟蹤前沿等，根據(jù)教師的特長及科研成果，體現(xiàn)出課程內(nèi)容的前沿性，實現(xiàn)課程內(nèi)容的廣度和深度，力求能夠反映出當代材料化學新成就、新工藝等，讓學生充分了解到材料化學發(fā)展趨勢，如：納米材料、能源材料等新材料，擴大學生的視野，培養(yǎng)學生的學習興趣。

2.2 選取與優(yōu)化材料化學課程內(nèi)容的要求

首先，要了解化學在材料科學總的地位，熟悉材料化學的定義、材料類型、材料應用，了解與材料科學有關(guān)的期刊，了解新型材料的制備方法、功能、用途。材料化學結(jié)構(gòu)理論要求掌握晶體結(jié)構(gòu)的周期性、對稱性概念與性質(zhì)，主要包括點陣理論和晶體結(jié)構(gòu)、原子結(jié)構(gòu)等。要求要了解常見的對稱元素系、瘋子的幾何構(gòu)型等等，熟悉金屬、離子化合物晶體，了解群的定義，常見分子點群，了解描述晶體結(jié)構(gòu)的表達方法，掌握金屬鍵能帶理論、金屬單質(zhì)結(jié)構(gòu)的近似模型，了解晶體學語言轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W語言等的方法，熟悉分子之間作用力等，了解不同化學元素等對材料性能的影響，了解不同材料的本質(zhì)區(qū)別。材料化學合成原理與技術(shù)，要掌握材料制備技術(shù)，如：無定型材料的制備和晶體材料的制備等，熟悉無機材料制備基礎(chǔ)理論，如：化學熱力學、動力學等，熟悉高分析材料合成原理與方法。如：自由基聚合、高分子化學反應等。并且要熟悉晶體X射線衍射原理等等。其次，要加深理解各種傳統(tǒng)材料結(jié)構(gòu)決定性能的觀點，熟悉幾類重要材料，如：玻璃與陶瓷、聚合物等。另外，要熟悉納米材料概念、技術(shù)等應用前景，了解光學功能材料、電性能材料等。

2.3 材料化學課程教學內(nèi)容選取措施

一為了幫助學生順利抵學習材料化學的基本原理，要重視由表入里、由淺入深的認知過程，處理好材料結(jié)構(gòu)與性能、宏觀與微觀的關(guān)系。

二為了貫徹少而精、精而新、新而優(yōu)的原則，在講解課程基礎(chǔ)知識的同時，要注重理論的連貫性，注意適當穿插新的研究成果，處理好課程內(nèi)容更新與精選、更新與基礎(chǔ)的關(guān)系，拓寬學生的知識面，注重其他課程和學科的滲透、促進作用。

三為了鞏固學生學到的知識，要充分發(fā)揮例題習題的作用，使學生運用所學的知識去分析、解決問題。加強學生的練習，拓展并深化對基本概念、原理的理解，檢查學生對課程內(nèi)容的理解和掌握程度，提高其分析問題和解決問題的能力。

四為了訓練學生演繹法和歸納法兩種思維方式，要重視演繹法和歸納法的學習、運用，為化學理論提供一種思維體制，總結(jié)更新知識，培養(yǎng)學生觀察、分析、推理等能力。

五為了提高學生的創(chuàng)新意識和綜合素質(zhì)，要注重理論聯(lián)系實際，注重實驗技能的訓練，處理好理論教學與實驗內(nèi)容的關(guān)系，通過實驗教學加深對原理的理解。

參考文獻：

[1]李奇.材料化學精品課程建設(shè)的實踐與思考[J].化學教育，2012（09）.