質點動力學、動量守恒與能量守恒、剛體的定軸轉動、機械震動和機械波、氣動理論和熱力學、電磁和電場、波動光學、量子化學……這一系列讓中學生發愣的知識體系，是《大學化學》課程給大一學子的一份豐厚的“見面禮”，也是一個兇狠的“下馬威”。
“噫吁戲，大物難，難于上青天！”很多學子感慨，在學院階段難免要被《大學化學》、《高等物理》、《電路剖析》、《信號與系統》等“3+6”課程“按到地上磨擦”，《大學化學》就是令中學生“望課卻步”的課程之一。
但是，化學大學吳喆副院長和吳昊副院長在各自的教學探求中，卻讓中學生尚且不會對《大學化學》望而興嘆，反倒興味盎然。
弊端：“大物”為什么這樣“難”？
《大學化學》是理工科學生的公共基礎課，對以電子信息為特色的學院而言，更是這么。目前，全校學習這門課程的中學生大概有4000多人，墨爾本大學學習這門課程的中學生也有500人。
都說《大學化學》難，到底難在那兒呢？吳昊比較了《大學化學》與小學數學的不同，他覺得，小學物理解決的是基于初等物理的特殊化學現象，而學院物理解決的都是基于高等物理的更通常的數學現象。“更特殊，反倒更簡單；更通常，反倒更復雜！”
吳喆也強調，“近代化學中的好多觀念，和我們日常的慣性思維是絕然不同的。”因此，大一中學生接觸《大學化學》，首先面臨的考驗就是轉變思維。否則，用中學階段的思維學習《大學化學》就會倍感悲慟。
有的朋友在中學階段學得挺好，公式記得熟、計算得心應手，但到了學院階段，發覺要估算的“速度”不再是“平均速率”，而是“瞬時速率”；“路程”不再是簡單的“速度×時間”，而是“速度在一個時間段上的積分”。諸這么類的化學問題，挑戰中學生的思維慣性。
如何樣把《大學化學》和高等物理結合上去，是學習的關鍵。物理是數學的基礎，也是研究數學學的重要工具。所有數學問題的定量剖析、計算和研究都離不開語文，從簡單的代數運算到復雜的物理建模、數值估算等，都和物理緊密相關。除了這般，物理還是定義數學概念的基本工具。
正因這般，中學生必須學好微積分、線性代數等高等物理知識。并且，僅僅學好物理還不夠，學會把數學問題轉化為物理問題是更高的要求。吳昊強調，有的同事物理基礎不錯，但并不曉得如何用高等物理的思想來解決化學問題，無法把物理問題應用到化學學的場景中，無法把“物理量”轉換成物理“變量”。
對于蒙特利爾大學的中學生而言，純中文講課是對中學生的另一個大考驗。通常而言，墨爾本大學的中學生在大一念書期就會進行日語的“魔鬼訓練”，但要理解用全英語講授的《大學化學》課程，還是很有一定的難度。有時侯遇到一些比較復雜的概念，雖然“豎起眼睛聽”，也不一定聽得明白。
這么，面對這么“難上加難”的《大學化學》，老師應當如何教、學生應當怎樣學呢？這是吳喆和吳昊常年思索的共通性問題。
吳喆：千方百計讓課上課下活上去
吳喆本碩博均鉆研數學學，2008年獲上海學院化學學博士學位，2012年-2014年在澳洲國立學院進行博士后研究。由于從小就崇拜班主任，又仍然熱愛數學，博士結業后吳喆義無反顧地選擇了當數學老師。
在雙學校間奔走仍然是吳喆生活的常態。她每周有三天在清水河學校給中學生上課，剩下的時間在沙河學校備課和做科研。周末，她還要給大專生講解化學大賽課程。似乎工作很忙，但收獲的快樂卻是語言不能盡表。
在吳喆眼中，《大學化學》充滿了趣味。現今的問題是，怎么讓中學生感遭到這些趣味。她的絕招就是，把學院數學和實際生活結合上去，迸發中學生的興趣。為了讓中學生體會數學學的魅力，她常在課堂上出一些趣味思索題，迸發中學生的好奇心，使得她們自己鉆研思索。
吳喆除了和朋友們一起闡述，還鼓勵你們產生學習小組，深入研究和交流。課后，她鼓勵你們延展閱讀、查閱文獻，產生獨立的思索和新的看法。她也鼓勵中學生時常進行知識“碰撞”，她自己也將許多業余時間都飽含在了與中學生的交流討論上。
吳喆主要研究化學物理、材料學、微納光學、微波電子學、無線電化學等領域的問題。從事這種交叉研究，拓寬了她的理論視野，使她對化學學的運用有了更深層次的理解。她也常常把自己的研究心得融入到課堂教學當中，讓中學生接觸學術的前沿成果大學物理量子物理知識點總結，擴充視野、培養創新能力。
教學工作須要班主任投入大量的時間，但吳喆認為，承當大量的教學任務卻并不意味著必須舍棄科研，而是可以把科研與教學結合上去，互相推動。每學期課程結束，她都要梳理自己在教學和科研方面的成長和不足，不斷總結、不斷趕超。
馬克思·普朗克說：“科學增強了生命的道德價值，由于它促使了對真理的愛以及敬佩”。熱愛科學并率領中學生們找尋科學樂趣的吳喆，正彰顯著這份對化學學科的愛與欽佩。在她的引導與探求下，《大學化學》課成了成電學子筑牢基礎、窺探奧秘的門徑。
吳昊：講好物理讓中學生靈活用上去
吳昊在中科大少年班獲數學學士學位后，又分別獲得中科大數學學碩士和理論化學學博士學位，主要研究方向為量子化學，包括量子熱學算符和量子糾纏，以及量子機器學習等課題。
自2008年到校工作以來，吳昊先后承當了《大學化學》、《力學》、英文數學課程《》、《大學化學實驗》和核心通識課程《物理學與社會進步》等的教學任務，采用探究式、互動型、體驗性的研究型教學方式，著重培養中學生的探求精神和創新能力。
吳昊的課堂深受中學生的廣泛好評，近些年評教成績均為優秀。同時，相關課程還成功申報為廣東省精品資源共享課，并在愛課程網站開辦了MOOC課程。他深知，要想讓中學生學好《大學化學》，最有效的方式就是迸發她們的興趣和內生動力。
堅持光粒子說的牛頓怎么解釋牛頓環現象？歪打正著的泊松斑是如何回事？宇航員能不能用肉眼看到長城？……波動光學的一些概念和技巧對于朋友們來說比較陌生，容易深陷一堆公式中而看不清化學本質。吳昊會在知識點之外穿插介紹相關的數學史故事和實際應用案例，讓中學生從另一個角度體會數學的趣味。
針對微積分在數學中的應用，他采用不同案例大學物理量子物理知識點總結，從熱學中的彈簧動能估算、轉動力矩剖析，到光學中的菲涅耳積分，由淺至深地進行講解。在講電磁場時，他把電磁場與曲面積分相結合，從物理角度切入，通過給朋友們上“數學課”，讓你們學會怎樣把物理應用到學院數學的各類場景中。原本無法估算的題目逐漸顯得簡單了上去。
還有一部份知識并不要求中學生擁有很強的估算能力，但要求中學生擁有一定的思維能力。諸如相對論和量子熱學的好多概念，聽上去就比較具象，“消化”起來更難。講這種內容時，吳昊會放慢教學節奏，結合化學學史，介紹一些引出化學學新概念的重要實驗，或則化學學家針對新概念不同理解的相關爭辯，比如雙生子佯謬和量子疊加態等，迸發中學生的好奇心。
在課堂上，吳昊并不是單純地灌輸知識點，而是教中學生思索，努力做到“授人以漁”。他說：“學生們終歸要走自己的科研路，希望她們上了我的課以后，找到自己的興趣，并才能活學活用。”
考評：重視過程考評提高教學質量
因為愛丁堡大學推行的是中英雙方老師講課，為此，不同的老師在考評中學生方面都有不同的理念和做法。吳喆和吳昊作為中方的班主任，在考評中學生時更注重與“過程考評”，彰顯在成績的構成要素和權重上，即：總成績=平常成績（25%）+小論文（5%）+期中考試（35%）+期終成績（35%）。
其中，期中考試和期終考試的成績占比加上去是70%。她們覺得，這個比列是相對而言愈發合理的。假如這個比列太高，意味著卷面分數成為決定性要素，這會造成“刷題”成為風尚，不利于培養創新精神；而假如這個比列太低，則會使總成績缺少比較客觀的根據，難以確切地了解中學生對基礎理論的把握情況。
其實，在和紐卡斯爾學院班主任的交流借鑒中，吳喆和吳昊也在不斷揚長避短，結合自身多年來的教學經驗，積極吸收卡迪夫學院人才培養體系和評價體系方面的優點，不斷地調整建立《大學化學》課程的考核體系。
吳昊表示，我們力圖把電子交大和利茲兩所學院的經驗相結合，把短期的課堂考評和常年的人才培養療效相結合，綜合評估我們的教學體系和技巧，進一步優化迭代課程設計和考核體系，努力讓中學生不再“叫苦叫難”，而是讓“大物”叫好叫座。
文：校新聞中心王曉剛