藥學(xué)專業(yè)無機(jī)化學(xué)“滲透壓”說課設(shè)計(jì)

丁素君，張會(huì)芬

（漯河醫(yī)學(xué)高等專科學(xué)校，河南 漯河 462002）

1 說教材

1.1 教材分析

“滲透壓”是人民衛(wèi)生出版社出版、黃南珍主編的《無機(jī)化學(xué)》第一版教材第四章第三節(jié)“稀溶液的依數(shù)性”中的內(nèi)容，是稀溶液的依數(shù)性之一，教學(xué)內(nèi)容安排兩學(xué)時(shí)。滲透壓是無機(jī)化學(xué)中與臨床醫(yī)學(xué)聯(lián)系最緊密、最直接的內(nèi)容，臨床醫(yī)學(xué)中“輸液的濃度”、“水中毒”、“水腫”、“水鹽平衡”等均需應(yīng)用滲透壓知識(shí)。

1.2 教學(xué)目標(biāo)

1.2.1 知識(shí)目標(biāo) 掌握滲透壓的定義，滲透方向的判斷及滲透壓在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用。

1.2.2 能力目標(biāo) 能計(jì)算滲透濃度，能利用滲透壓知識(shí)解決生活中和醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的實(shí)際問題。

1.2.3 素質(zhì)目標(biāo) 培養(yǎng)學(xué)生觀察現(xiàn)象和分析現(xiàn)象的能力，具有一定的邏輯思維能力。

1.3 教學(xué)重點(diǎn)及難點(diǎn)

1.3.1 教學(xué)重點(diǎn) 滲透現(xiàn)象、滲透壓的概念；滲透方向的判斷；滲透壓在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用。

1.3.2 教學(xué)難點(diǎn) 滲透壓在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用。

2 說學(xué)情

教學(xué)對(duì)象是三年制大專一年級(jí)新生，通過中學(xué)的學(xué)習(xí)，已經(jīng)具有一定的化學(xué)基礎(chǔ)。但是考慮到藥學(xué)專業(yè)生源中文科生和理科生基礎(chǔ)的差異，需要教師精心設(shè)計(jì)課堂教學(xué)內(nèi)容，分層次、分梯度地開展教學(xué)活動(dòng)（分組討論、啟發(fā)、總結(jié)）[1]；同時(shí)要適當(dāng)降低課程難度，從易到難地引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)，如講解“溶液的滲透壓與溫度”、“濃度的關(guān)系”時(shí)，可避免傳統(tǒng)教學(xué)中繁瑣地推導(dǎo)滲透壓定律[2]。

3 說教法

將問題導(dǎo)入課堂教學(xué)，以問題的解決為課堂目標(biāo)；應(yīng)用啟發(fā)式教學(xué)法，充分發(fā)揮學(xué)生的主體地位，將學(xué)生自己的觀察分析與教師的引導(dǎo)相結(jié)合；利用多媒體輔助教學(xué)，使教學(xué)內(nèi)容更形象、更具體。

4 說學(xué)法

學(xué)習(xí)滲透壓概念時(shí)，可以采用小組合作學(xué)習(xí)法，以小組為單位，觀察實(shí)驗(yàn)—分析問題—回答問題—?dú)w納總結(jié)；還可以采用類比學(xué)習(xí)法，學(xué)習(xí)“滲透濃度”時(shí)，與范特荷甫公式中的濃度相比較，通過現(xiàn)象抓本質(zhì)，并通過判斷滲透方向，解決有關(guān)滲透壓的問題。

5 說教學(xué)程序

5.1 設(shè)疑引趣，問題導(dǎo)入（計(jì)劃用時(shí)3分鐘）

課堂導(dǎo)入部分，教師可將生活中和滲透壓有關(guān)的問題引入課堂，從而拉近學(xué)生與課本間的距離，例如提出以下幾個(gè)問題。

（1）腌制蔬菜時(shí)，往新鮮蔬菜上撒鹽，蔬菜會(huì)失水發(fā)蔫，為什么？

（2）海水魚不能在淡水中生活，為什么？

（3）臨床上輸液時(shí)使用的生理鹽水濃度是9 g/L，濃度過大或過小都會(huì)引起嚴(yán)重的后果，甚至?xí)?dǎo)致患者死亡，為什么？

解決這3個(gè)問題都需要學(xué)習(xí)滲透壓知識(shí)，由此導(dǎo)入本課。

5.2 以舊引新，先做鋪墊（計(jì)劃用時(shí)5分鐘）

教師引導(dǎo)學(xué)生回憶中學(xué)學(xué)習(xí)的擴(kuò)散現(xiàn)象（如將少量濃糖水在不加攪拌的情況下緩慢滴入一杯純水中，經(jīng)過一段時(shí)間靜置后會(huì)得到一杯均勻的糖水），為學(xué)習(xí)滲透現(xiàn)象做鋪墊，因?yàn)闈B透是特殊條件下的擴(kuò)散現(xiàn)象，并強(qiáng)調(diào)擴(kuò)散現(xiàn)象發(fā)生的條件：純?nèi)軇┡c溶液間或稀溶液與濃溶液間。接下來教師提出問題：如果用半透膜將純水與蔗糖溶液隔開，會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象？

5.3 觀察實(shí)驗(yàn)，分析問題，總結(jié)概念（計(jì)劃用時(shí)25分鐘）

教師用課件展示純水與蔗糖溶液間滲透的實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：溶液一側(cè)液面升高，進(jìn)而提問為什么會(huì)得到這樣的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，讓學(xué)生分組進(jìn)行分析討論，并推選小組代表發(fā)言。學(xué)生在分析的過程中，往往會(huì)存在誤區(qū)：很多學(xué)生認(rèn)為溶液一側(cè)液面升高是由于純水一側(cè)水分子向溶液一側(cè)擴(kuò)散。教師應(yīng)及時(shí)引導(dǎo)學(xué)生往正確的方向思考：半透膜兩側(cè)的水分子會(huì)同時(shí)向另一側(cè)擴(kuò)散，但水分子數(shù)量不同。學(xué)生再一次經(jīng)過討論就基本可以做出正確回答：由于膜兩側(cè)單位體積內(nèi)水分子的數(shù)目不同，單位時(shí)間內(nèi)由純水一側(cè)向另一側(cè)擴(kuò)散的水分子數(shù)目多于由溶液一側(cè)向另一側(cè)擴(kuò)散的水分子數(shù)目，經(jīng)過時(shí)間累積導(dǎo)致溶液一側(cè)液面升高。經(jīng)過以上的分析討論過程，教師最終可以引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)出滲透現(xiàn)象的定義、滲透發(fā)生的條件、滲透方向的判斷方法（單位體積內(nèi)水分子多的一方指向水分子少的一方）及滲透壓的定義。

5.4 由公式得規(guī)律，由故事記規(guī)律（計(jì)劃用時(shí)10分鐘）

教師引導(dǎo)學(xué)生直接由范特荷甫公式Π=icRT得到溶液的滲透壓與濃度、溫度的關(guān)系(滲透壓定律)：當(dāng)溫度一定時(shí)，非電解質(zhì)稀溶液的滲透壓與溶液的物質(zhì)的量濃度成正比，與溶質(zhì)的種類無關(guān)。而對(duì)于強(qiáng)電解質(zhì)溶液，需要引入糾正系數(shù)i（一個(gè)強(qiáng)電解質(zhì)“分子”電離出的離子的數(shù)目）。為加深學(xué)生對(duì)糾正系數(shù)i的印象，教師可講述范特荷甫與阿累尼烏斯之間的故事：范特荷甫提出滲透壓定律之初，無法對(duì)糾正系數(shù)i做出科學(xué)解釋。此時(shí)，另一位科學(xué)家阿累尼烏斯提出了電離學(xué)說，認(rèn)為強(qiáng)電解質(zhì)的一個(gè)“分子”在水中可電離出若干（i）個(gè)離子。電離學(xué)說在當(dāng)時(shí)廣受抨擊，但當(dāng)范特荷甫看到電離學(xué)說時(shí)卻欣喜萬分，認(rèn)為電離學(xué)說為滲透壓定律中的i值做出了合理的解釋，由此兩位科學(xué)家在科學(xué)研究的道路上成為知音[3]。

5.5 聯(lián)想類比，學(xué)習(xí)新知（計(jì)劃用時(shí)12分鐘）

教師首先介紹體液中滲透活性物質(zhì)的概念，進(jìn)而提出新的知識(shí)點(diǎn)——滲透濃度。為形成有效的記憶鏈，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生將滲透濃度與范特荷甫公式中的濃度部分比較，并得出結(jié)論：滲透濃度其實(shí)就是范特荷甫公式中的濃度部分，同樣，對(duì)于強(qiáng)電解質(zhì)溶液要乘以糾正系數(shù)i，但要注意的是滲透濃度常用單位是mmol/L。最后教師借助例題對(duì)學(xué)生滲透濃度的計(jì)算能力進(jìn)行強(qiáng)化。

5.6 應(yīng)用所學(xué)，解決問題（計(jì)劃用時(shí)10分鐘）

教師首先介紹醫(yī)學(xué)上的等滲溶液、低滲溶液、高滲溶液的概念，接下來用課件展示紅細(xì)胞在3種不同類型溶液中的形態(tài)，經(jīng)過師生共同分析討論，從而解決課堂伊始提出的問題：為什么臨床大量輸液時(shí)所輸?shù)穆然c溶液是9 g/L。因?yàn)? g/L的氯化鈉溶液是等滲溶液，能使紅細(xì)胞保持正常的形態(tài)和生理功能。最后，教師例舉醫(yī)學(xué)上常用的等滲溶液，并要求學(xué)生記憶。

5.7 舉一反三，抓住關(guān)鍵（計(jì)劃用時(shí)20分鐘）

教師首先介紹晶體滲透壓、膠體滲透壓的概念，接下來引導(dǎo)學(xué)生利用所學(xué)知識(shí)分析臨床上細(xì)胞失水、水中毒、水腫等現(xiàn)象產(chǎn)生的原因。提示學(xué)生從滲透壓對(duì)生物膜兩側(cè)水分、鹽分的調(diào)節(jié)這個(gè)角度進(jìn)行分析，只要能正確分析出滲透方向，問題便迎刃而解。之后提出類似問題讓學(xué)生課下思考：給患者換藥時(shí)常用生理鹽水沖洗傷口，若用純水好不好？配制眼用制劑時(shí)要不要考慮所配溶液的濃度問題？最后，教師要有意識(shí)地強(qiáng)調(diào)“生命現(xiàn)象的化學(xué)本質(zhì)”及化學(xué)與醫(yī)學(xué)的緊密聯(lián)系[4]，從而進(jìn)一步激發(fā)醫(yī)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。

5.8 歸納總結(jié)，布置作業(yè)（計(jì)劃用時(shí)5分鐘）

教師引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)本課的知識(shí)要點(diǎn)，強(qiáng)調(diào)解決滲透壓?jiǎn)栴}時(shí)應(yīng)抓住滲透方向這一原則，最后給學(xué)生布置作業(yè)。

6 說教學(xué)反思

對(duì)怎樣進(jìn)一步與學(xué)生互動(dòng)、調(diào)動(dòng)學(xué)生參與的積極性進(jìn)行反思。

[1]李鳳麗，效志剛.醫(yī)專臨床專業(yè)醫(yī)學(xué)化學(xué)“緩沖溶液”說課設(shè)計(jì)方案[J].科技致富向?qū)В?011（33）：164，183.

[2]張勇.“溶液的滲透壓”教學(xué)設(shè)計(jì)[J].科技資訊，2010（23）：187-189.

[3]黃南珍.無機(jī)化學(xué)[M].北京：人民衛(wèi)生出版社，2003.

[4]馬瑞菊.化學(xué)課程資源的開發(fā)利用探究——溶液的滲透壓教學(xué)設(shè)計(jì)[J].時(shí)代教育：教育教學(xué)刊，2008（11）：291.■