宋方茗
摘要:對(duì)藥學(xué)本科學(xué)生在分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中引入PBL教學(xué)法。結(jié)果顯示能夠有效地提高學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)能力以及提升對(duì)所學(xué)內(nèi)容的興趣,同時(shí)有利于學(xué)生在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方面和動(dòng)手操作方面的提高,從而有助于提升教學(xué)質(zhì)量,并非常值得推廣和實(shí)施。
關(guān)鍵詞:分析化學(xué);PBL教學(xué);應(yīng)用
中圖分類號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2017)22-0268-02
在醫(yī)學(xué)院校的本、??普n程中,分析化學(xué)是主干課程之一,也是門非常重要的基礎(chǔ)課程。分析化學(xué)的教學(xué)內(nèi)容分為理論和實(shí)驗(yàn)兩部分。由于分析化學(xué)實(shí)用性較強(qiáng),其主要是通過(guò)在課堂上對(duì)教師對(duì)理論課程的降解,在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中加強(qiáng)對(duì)理論知識(shí)的驗(yàn)證和知識(shí)點(diǎn)的鞏固,也是對(duì)學(xué)生在動(dòng)手能力與創(chuàng)新性思維能力方面加以培養(yǎng)。分析化學(xué)傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段片面注重通過(guò)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的傳授,從而驗(yàn)證理論教學(xué)中強(qiáng)調(diào)的知識(shí)點(diǎn)。這種教學(xué)手段更傾向于填鴨式,往往較少考慮到學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中面對(duì)問(wèn)題如何解決,由此容易伴隨一些不良的教學(xué)結(jié)果?;谶@種現(xiàn)狀,我們嘗試將PBL教學(xué)法應(yīng)用于分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,以“熒光分析法測(cè)定復(fù)合維生素B片中維生素B2的含量”為例,通過(guò)啟發(fā)式教學(xué)來(lái)促進(jìn)學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握以及對(duì)思維能力的進(jìn)一步提升,加強(qiáng)解決問(wèn)題能力及自主學(xué)習(xí)能力。
一、應(yīng)用情況
選擇藥學(xué)專業(yè)本科學(xué)生作為實(shí)驗(yàn)對(duì)象,根據(jù)分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)手冊(cè),并根據(jù)教材內(nèi)容提出以下問(wèn)題,包括什么類型的化合物能夠用熒光分光度法進(jìn)行分析。教師通過(guò)布置這幾個(gè)問(wèn)題,要求學(xué)生查找的相關(guān)資料熟悉并掌握該類藥物的定量分析方法。這種課前布置作業(yè)的方法目的讓學(xué)生帶著這些問(wèn)題去開啟實(shí)驗(yàn)教學(xué),并且課前的文獻(xiàn)查閱與對(duì)問(wèn)題的思考及接待,最后帶教老師應(yīng)觀察學(xué)生對(duì)問(wèn)題或者文獻(xiàn)查閱的方法及時(shí)給予適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)。最后由教師進(jìn)行點(diǎn)評(píng),并對(duì)相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行系統(tǒng)簡(jiǎn)單講述。因此,實(shí)驗(yàn)課前,教師先以理論基礎(chǔ)的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行啟發(fā)學(xué)生,這種形式教學(xué)能夠引導(dǎo)學(xué)生回顧理論課上的知識(shí),同時(shí)可以有效地引入即將進(jìn)行動(dòng)手操作的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。
二、PBL教學(xué)法實(shí)施過(guò)程
1.PBL教學(xué)法的概念。以問(wèn)題為基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)(PBL)源于醫(yī)學(xué)教育,其以學(xué)生為主體、以問(wèn)題為中心,教師為主導(dǎo),采用問(wèn)題提出—假設(shè)建立—資料搜集—論證假設(shè)—課后總結(jié)五個(gè)階段的教學(xué)模式。在教師的指導(dǎo)下,合理引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行主動(dòng)學(xué)習(xí)、主動(dòng)思考、主動(dòng)解決問(wèn)題,并對(duì)問(wèn)題進(jìn)行討論總結(jié)。
2.情景創(chuàng)設(shè)、提出問(wèn)題。PBL教學(xué)的核心是提出問(wèn)題,學(xué)生根據(jù)問(wèn)題在學(xué)習(xí)的過(guò)程中進(jìn)行探討并逐一解決。因此,在實(shí)施PBL教學(xué)時(shí)候,帶教老師向?qū)W生交代實(shí)驗(yàn)最終的要求、目前現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)條件、實(shí)驗(yàn)過(guò)程所需的相關(guān)儀器以及實(shí)驗(yàn)過(guò)程中安全等;并且以實(shí)驗(yàn)內(nèi)容為主體,合理設(shè)計(jì)一些問(wèn)題,主要特點(diǎn)是難易程度適中,又結(jié)合當(dāng)今熱點(diǎn)或生活常識(shí)等,從而引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)查找問(wèn)題的答案并能夠激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。例如:復(fù)合維生素B片有哪些藥理作用?在臨床上主要應(yīng)用于哪些疾病的治療?維生素B2的結(jié)構(gòu)?有哪些藥理活性以及鑒定手段?針對(duì)這種方法,教師可以安排學(xué)生每8人一組,針對(duì)問(wèn)題,在實(shí)驗(yàn)進(jìn)行提前一周進(jìn)行布置,讓學(xué)生根據(jù)理論課相關(guān)背景知識(shí),結(jié)合《中國(guó)藥典》和查閱資料后,每組學(xué)生進(jìn)行單獨(dú)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。并且鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行組內(nèi)討論,同時(shí)做好討論記錄。隨后,教師針對(duì)每組學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),對(duì)于選擇使用同一個(gè)實(shí)驗(yàn)方法的組歸類,并進(jìn)行審閱、歸納,同時(shí)指出學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中的創(chuàng)新之處和設(shè)計(jì)中的不足之處。然后帶教老師再組織學(xué)生進(jìn)行分組討論,合理地引導(dǎo)學(xué)生自主地修改實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。最后每個(gè)實(shí)驗(yàn)組通過(guò)修改后,逐步形成一個(gè)完善、合乎邏輯的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),如其中可以通過(guò)熒光分析法進(jìn)行復(fù)合維生素B片中維生素B2的含量測(cè)定。
3.圍繞問(wèn)題、開展實(shí)驗(yàn)。在實(shí)施實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中,教師安排學(xué)生每2人一組,根據(jù)修改完善實(shí)驗(yàn)流程,圍繞分組討論的一些原理性的問(wèn)題或者操作過(guò)程中意疏忽的細(xì)節(jié),帶著問(wèn)題開展實(shí)驗(yàn)操作,在實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中尋找答案。教師要求學(xué)生按照實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),獨(dú)立完成整套過(guò)程,包括樣品的前期處理,含量測(cè)定用的標(biāo)準(zhǔn)溶液配制等。
4.解決問(wèn)題、實(shí)驗(yàn)總結(jié)。當(dāng)出現(xiàn)操作的不規(guī)范引起的實(shí)驗(yàn)誤差,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的錯(cuò)誤操作等引起的實(shí)驗(yàn)結(jié)果的不準(zhǔn)確,教師可以允許學(xué)生重做。同時(shí)也要對(duì)這種情況的學(xué)生進(jìn)行合理的引導(dǎo),培養(yǎng)他們實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度以及科學(xué)獲取數(shù)據(jù)、節(jié)約試驗(yàn)耗材等理念。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,教師組織學(xué)生進(jìn)行課內(nèi)討論,并對(duì)已經(jīng)解決的問(wèn)題以及尚未解決的問(wèn)題進(jìn)行一一討論,并引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真思考,總結(jié)經(jīng)驗(yàn),同時(shí)指導(dǎo)學(xué)生按照試驗(yàn)整個(gè)過(guò)程總結(jié)實(shí)驗(yàn)報(bào)告或者撰寫相關(guān)論文。并且要求實(shí)驗(yàn)報(bào)告或者論文目的明確,邏輯合理,思路清晰,數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析要實(shí)事求是,結(jié)論簡(jiǎn)單明確,問(wèn)題與討論要簡(jiǎn)明扼要。
5.拓展試驗(yàn),增加設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。根據(jù)分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)課本中的內(nèi)容,選擇類似的試驗(yàn)方法,并根據(jù)社會(huì)熱點(diǎn)等,選擇合適的分析對(duì)象,引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)并獨(dú)立完成試驗(yàn)。同時(shí)教師要對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),實(shí)驗(yàn)完成的整個(gè)過(guò)程進(jìn)行把關(guān),保證實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行。拓展試驗(yàn)?zāi)康氖窃谡麄€(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程,讓學(xué)生始終帶著問(wèn)題和對(duì)問(wèn)題的興趣進(jìn)行開展實(shí)驗(yàn),從而能夠帶動(dòng)學(xué)生的積極性以及開發(fā)創(chuàng)新能力。
6.根據(jù)效果、科學(xué)評(píng)價(jià)。對(duì)開展PBL教學(xué)改革的實(shí)驗(yàn)班的效果進(jìn)行客觀評(píng)價(jià),評(píng)價(jià)內(nèi)容主要有以下幾方面:學(xué)生對(duì)該堂實(shí)驗(yàn)課程中實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的理解程度(包括課堂討論、發(fā)言);實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備(包括儀器的調(diào)試等);實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的操作方法;實(shí)驗(yàn)過(guò)程中面對(duì)問(wèn)題的應(yīng)變以及解決問(wèn)題;實(shí)驗(yàn)結(jié)束后儀器的關(guān)閉、操作臺(tái)的清理;實(shí)驗(yàn)報(bào)告的完成情況,以及統(tǒng)計(jì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告完成情況,還有特別是討論部分能否與平常實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中的異同點(diǎn)。
三、PBL在分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)應(yīng)用中的優(yōu)勢(shì)
1.激發(fā)學(xué)生興趣。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中引入PBL教學(xué)理念,既加強(qiáng)了學(xué)生動(dòng)手操作能力也培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)以教師為核心,事先為學(xué)生準(zhǔn)備好試劑、藥品、材料,并要求學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)手冊(cè)或講義進(jìn)行按部就班操作。至于本次實(shí)驗(yàn)的目的,實(shí)驗(yàn)方法的選擇,試驗(yàn)操作步驟的設(shè)計(jì),學(xué)生都不是了解特別清楚,這樣不利于學(xué)生獨(dú)立操作實(shí)驗(yàn)的能力的培養(yǎng),也不利于學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)的開發(fā)。然而,通過(guò)PBL這種自主設(shè)計(jì)—自由討論—自行實(shí)驗(yàn)的教學(xué)模式,不僅能夠激發(fā)了學(xué)生的興趣,還能夠啟發(fā)了思維,強(qiáng)化了科研創(chuàng)新的意識(shí),培養(yǎng)了學(xué)生獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)的能力。
2.鍛煉學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力。通過(guò)讓學(xué)生自主根據(jù)試驗(yàn)大綱、《中國(guó)藥典》等教材,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),并且與帶教老師根據(jù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)進(jìn)行討論。這使得學(xué)生根據(jù)課前復(fù)習(xí)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、新資料查詢以及方法可行性的討論得到了充分的發(fā)揮,充分發(fā)揮了學(xué)生的主動(dòng)性。這一改革措施有助于學(xué)生在今后的工作,或者進(jìn)一步學(xué)習(xí)深造過(guò)程中,面對(duì)新的知識(shí)點(diǎn)有利于提高學(xué)生的理解能力及動(dòng)手設(shè)計(jì)、邏輯思維能力。
3.提高學(xué)生解決實(shí)驗(yàn)中問(wèn)題的能力。與傳統(tǒng)的分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的理念“老師帶著走”相比,PBL教學(xué)更注重以學(xué)生為中心,以充分理解知識(shí)點(diǎn)為基礎(chǔ),始終保持主動(dòng)學(xué)習(xí)、主動(dòng)解決問(wèn)題的狀態(tài)。
四、分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中實(shí)施PBL教學(xué)需要注意的問(wèn)題
分析化學(xué)是醫(yī)學(xué)生或藥學(xué)生的基礎(chǔ)必修課,課程內(nèi)容多,課時(shí)數(shù)有限,學(xué)生數(shù)量也多,這對(duì)開展PBL理論教學(xué)造成一定的困難。但是實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)多數(shù)是小班制,這樣創(chuàng)造PBL教學(xué)法開展的條件。對(duì)于開展PBL教學(xué)的同學(xué),能夠從資料的查詢、能夠解決實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可能出現(xiàn)的問(wèn)題、能夠處理及總結(jié)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。因此,通過(guò)這種教學(xué)手段,加深了學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的深刻記憶,效果反應(yīng)較好。PBL教學(xué)法還能夠轉(zhuǎn)變學(xué)生與教師的角色,加強(qiáng)了學(xué)生與教師的溝通;通過(guò)小組討論等方式,強(qiáng)化了團(tuán)隊(duì)協(xié)作的重要性,將問(wèn)題的出現(xiàn)變被動(dòng)接受為主動(dòng)學(xué)習(xí),提高了學(xué)習(xí)興趣、激發(fā)了他們的責(zé)任感。然而PBL教學(xué)過(guò)程中,出現(xiàn)或可能出現(xiàn)的問(wèn)題有以下幾個(gè)方面:PBL教學(xué)改革需要對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)進(jìn)行討論,歷時(shí)較長(zhǎng),這對(duì)于教學(xué)課程時(shí)間安排提出了新要求。這要求學(xué)生在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,提高效率,避免重復(fù)環(huán)節(jié)。同時(shí)對(duì)于教師要求討論過(guò)程中,把握主要方向,合理規(guī)劃討論時(shí)間。PBL教學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作是否規(guī)范,特別是水、電等有安全隱患的地方要尤其注意。
五、結(jié)語(yǔ)
將PBL教學(xué)改革應(yīng)用于分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程中,將有利于改變教與學(xué)的主動(dòng)與被動(dòng),改變老師與學(xué)生之間的教與被教的關(guān)系,整個(gè)課堂環(huán)境中緊張而又寬松,活潑而又嚴(yán)肅,并且又能保證整個(gè)教學(xué)過(guò)程的順利進(jìn)行,最終提高分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量,并進(jìn)行推廣和實(shí)施。
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PBL Teaching Method in Analytical Chemistry Experimental Teaching Reform
SONG Fang-ming
(Research Centre for Regenerative Medicine,Guangxi Medical University,Nanning,Guangxi 530021,China)
Abstract:The application of PBL teaching method in analytical chemistry experiments towards pharmacy undergraduate students. The results show that PBL teaching method can improve student's autonomous learning ability and interest;cultivate student's experimental design and hand-working ability. It's worthy of popularization in teaching methods.
Key words:analytical chemistry;PBL teaching method;application