摘要:目的 研究PBL、LBL綜合教學(xué)法在有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的教學(xué)效果。方法 對(duì)云南中醫(yī)學(xué)院2012級(jí)中藥3班的學(xué)生在有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中采用PBL-LBL綜合教學(xué)法進(jìn)行教學(xué),比較PBL-LBL綜合教學(xué)法與LBL教學(xué)法的教學(xué)效果。結(jié)果 在有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中采用PBL、 LBL綜合教學(xué)法,能更好的激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和自主學(xué)習(xí)能力,從而取得較好的教學(xué)效果。
關(guān)鍵詞: PBL教學(xué)法;LBL教學(xué)法;有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)
有機(jī)化學(xué)是我國(guó)高等中醫(yī)藥院校中藥學(xué)、藥學(xué)、制藥工程等相關(guān)專業(yè)的一門重要基礎(chǔ)課程,有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)是有機(jī)化學(xué)的重要組成部分[1]。通過有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的開設(shè),旨在培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力,通過理論和實(shí)踐的有機(jī)結(jié)合,為培養(yǎng)應(yīng)用型和研究型人才打下基礎(chǔ)[2]。有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)于中藥現(xiàn)代化、研制新藥、學(xué)科的交叉和滲透所產(chǎn)生的影響力是其他基礎(chǔ)學(xué)科所不能比擬的。因此為了能更好的培養(yǎng)中醫(yī)藥應(yīng)用型人才,對(duì)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)模式進(jìn)行改革,提高教學(xué)質(zhì)量成為必然。教學(xué)中改變以往的傳統(tǒng)LBL(Lecture Based Learning)教學(xué)模式,結(jié)合學(xué)生實(shí)際,通過PBL(Problem-Based Learning)教學(xué)法與LBL教學(xué)法相結(jié)合的教學(xué)實(shí)踐,建立屬于中醫(yī)藥院校有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)特色。
1 PBL、LBL綜合教學(xué)法實(shí)施的必要性
LBL教學(xué)法以教師為主體,以講課為中心的教學(xué)模式,不利于調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性和培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考的能力,而且學(xué)生對(duì)知識(shí)的應(yīng)用能力也比較差。
PBL教學(xué)法是美國(guó)的神經(jīng)病學(xué)教授Barrows創(chuàng)立的一種學(xué)習(xí)方法,是 \"基于問題的學(xué)習(xí)\"的自主學(xué)習(xí)模式[3]。PBL教學(xué)法與傳統(tǒng)LBL教學(xué)法存在很大的差異,PBL教學(xué)法是通過培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí),從學(xué)習(xí)活動(dòng)中選擇、確定研究專題,主動(dòng)的獲取知識(shí)、應(yīng)用知識(shí)和解決問題[4]。進(jìn)行PBL教學(xué)法要基于以下幾點(diǎn):①通過啟發(fā)式和互動(dòng)式教學(xué)讓學(xué)生自主學(xué)習(xí),讓學(xué)生在存疑中學(xué)習(xí),帶著疑問去研究,主動(dòng)找到正確答案,并且要注重轉(zhuǎn)換學(xué)生的思維模式;②提供學(xué)習(xí)資源和工具,為學(xué)生的自主學(xué)習(xí)提供平臺(tái);③注重基本教學(xué)內(nèi)容的深度,基于書本又要超越書本;④在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中更加強(qiáng)調(diào)學(xué)生的自主地位,精心設(shè)計(jì)一些自主性和設(shè)計(jì)性的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,激發(fā)學(xué)生動(dòng)腦動(dòng)手,充分發(fā)揮他們的想象力和創(chuàng)新精神。
2 PBL教學(xué)法在有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的實(shí)施方案
2.1教學(xué)過程設(shè)計(jì) PBL教學(xué)的宗旨是以問題為中心,體現(xiàn)學(xué)生在教學(xué)中的主體地位,培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。在有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,PBL教學(xué)過程主要分為4個(gè)階段:①問題的設(shè)計(jì);②實(shí)驗(yàn)前討論;③實(shí)驗(yàn)過程;④實(shí)驗(yàn)后討論并完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。教學(xué)中選取12級(jí)中藥3班的學(xué)生作為研究主體,在有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中采用PBL-LBL綜合教學(xué)法進(jìn)行教學(xué)。
2.1.1問題的設(shè)計(jì) 教師在學(xué)生實(shí)驗(yàn)前設(shè)計(jì)了幾個(gè)問題,讓學(xué)生帶著問題去預(yù)習(xí)并解答問題。本文中選取了兩個(gè)實(shí)驗(yàn)為例,在第一個(gè)實(shí)驗(yàn)\"茶葉中提取咖啡因\"中設(shè)計(jì)了四個(gè)問題:①什么是生物堿?咖啡因?qū)儆谀囊活惿飰A?②除茶葉外,還有哪些天然物質(zhì)中含有咖啡因?③咖啡因有怎樣的生物活性,在臨床上有哪些應(yīng)用?④通過查閱文獻(xiàn),至少列舉兩種提取咖啡因的其他方法或改進(jìn)措施。在第二個(gè)實(shí)驗(yàn)\"苯甲酸和苯甲醇的制備\"中,設(shè)置了三個(gè)問題:①如何純化固體和液體有機(jī)物?其原理是什么?②什么是重結(jié)晶?重結(jié)晶可分為幾種?如何選擇重結(jié)晶所需的溶劑?③在蒸餾過程中,選擇水浴冷凝管和真空冷凝管的標(biāo)準(zhǔn)是什么?④苯甲酸可應(yīng)用于哪些方面?
實(shí)驗(yàn)操作是學(xué)生動(dòng)手能力的最終體現(xiàn)。因此問題的設(shè)計(jì)主要圍繞這三方面進(jìn)行。在實(shí)驗(yàn)前就把問題分配給學(xué)生,讓學(xué)生帶著問題去預(yù)習(xí)。由于考慮到低年級(jí)的學(xué)生對(duì)于查閱資料和電子資源的應(yīng)用還不是很熟悉,教師利用課余時(shí)間教會(huì)了學(xué)生怎樣通過網(wǎng)絡(luò)并利用圖書館的電子資源查閱資料?,F(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)和電子資源的普及也為學(xué)生查閱資料提供了良好的平臺(tái),學(xué)生快速的掌握了查閱方法,預(yù)習(xí)時(shí)間設(shè)為一至兩周。學(xué)生在解答問題的過程中,通過大量的查閱,不僅理解和掌握了實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,加深了對(duì)實(shí)驗(yàn)操作技能的理解和掌握,而且提前接觸到了專業(yè)知識(shí),擴(kuò)展了知識(shí)面,大大提高了學(xué)習(xí)的興趣。一定程度上培養(yǎng)了學(xué)生的良好學(xué)習(xí)習(xí)慣和科研習(xí)慣。
2.1.2實(shí)驗(yàn)前討論 學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室后改變了傳統(tǒng)的LBL教學(xué)模式,即老師先講,學(xué)生照做,而是首先通過實(shí)驗(yàn)前討論,讓學(xué)生分小組對(duì)教師設(shè)計(jì)的問題進(jìn)行解答和講解。以一個(gè)實(shí)驗(yàn)臺(tái)桌8個(gè)人為一個(gè)小組,并且每個(gè)小組有記錄員,時(shí)間為10~20min,討論完成后每個(gè)小組派1~2名學(xué)生對(duì)本小組的討論總結(jié)發(fā)言。最后教師進(jìn)行點(diǎn)評(píng),并對(duì)學(xué)生強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)中的關(guān)鍵部分和注意事項(xiàng)。通過查閱資料-課堂討論-總結(jié)發(fā)言,學(xué)生們得到以下結(jié)論:①咖啡因?qū)儆邳S嘌呤類生物堿,存在于茶葉、咖啡豆、巴拉圭冬青及可可粉等物質(zhì)里;②咖啡因的生理活性主要興奮中樞神經(jīng),所以具有去除疲勞,興奮神經(jīng)的作用,而臨床上可用于治療神經(jīng)衰弱和昏迷復(fù)蘇。有的學(xué)生還指出大劑量長(zhǎng)期使用會(huì)對(duì)人體造成傷害,而且還具有成癮性。對(duì)于旨在鍛煉和培養(yǎng)學(xué)生的綜合實(shí)驗(yàn)素質(zhì)的實(shí)驗(yàn)\"苯甲酸和苯甲醇的制備\"中,學(xué)生指出:①純化固體有機(jī)物一般采用重結(jié)晶的方法,而純化液體有機(jī)物一般采取洗滌萃取和蒸餾精制的方法。通過對(duì)②的解答,學(xué)生在實(shí)驗(yàn)前就對(duì)重結(jié)晶的原理、方法及溶劑選擇有了深入的理解,這在實(shí)驗(yàn)過程中有了較好的理論基礎(chǔ),學(xué)生的操作也就非常的順暢。對(duì)于③的解答,學(xué)生了解了對(duì)于沸點(diǎn)低于135℃時(shí)采用水浴冷凝管,高于135℃時(shí)為避免溫差較大引起冷凝管破裂采用空氣冷凝管。學(xué)生查閱資料后回答了④,苯甲酸和其鈉鹽也是常用的防腐劑,但由于其低毒性一般用得較少。
2.1.3實(shí)驗(yàn)過程 實(shí)驗(yàn)討論結(jié)束后仍然采用傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,2名學(xué)生一個(gè)組完成實(shí)驗(yàn)。由于學(xué)生對(duì)自己所做實(shí)驗(yàn)內(nèi)容有了充分的認(rèn)識(shí)和了解,所以學(xué)生也對(duì)實(shí)驗(yàn)過程有了濃厚的興趣,都能有條不紊的認(rèn)真完成實(shí)驗(yàn)。另一方面,實(shí)驗(yàn)前學(xué)生已經(jīng)查閱到對(duì)于該實(shí)驗(yàn)的其他方法,教師在實(shí)驗(yàn)中會(huì)選擇2~3個(gè)組的同學(xué)采用自己查閱到的方法來進(jìn)行實(shí)驗(yàn),完成后和其他同學(xué)的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行對(duì)比,并進(jìn)行討論種兩方法的優(yōu)缺點(diǎn)。
在所有同學(xué)完成實(shí)驗(yàn)后,學(xué)生進(jìn)行總結(jié)討論,針對(duì)實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng)、實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)的問題、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行討論。學(xué)生在這一階段的討論往往都比較激烈,會(huì)根據(jù)各自在實(shí)驗(yàn)過程出現(xiàn)的各種問題及疑問進(jìn)行總結(jié)。
2.2教學(xué)效果分析 在12級(jí)中藥3班的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,對(duì)于三個(gè)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn),其中兩個(gè)采用了PBL-LBL綜合教學(xué)法進(jìn)行教學(xué),而第三個(gè)\"正溴丁烷的制備\"仍然采用傳統(tǒng)的LBL教學(xué)模式,旨在對(duì)比兩種教學(xué)模式的優(yōu)缺點(diǎn)。除了對(duì)學(xué)生進(jìn)行調(diào)查外,教師還讓完成三次實(shí)驗(yàn)的學(xué)生自己總結(jié),哪種教學(xué)模式是他們喜歡的,并說明理由,85%左右的學(xué)生都選擇了PBL-LBL綜合教學(xué)法的實(shí)驗(yàn)教學(xué)。學(xué)生認(rèn)為,一方面雖然PBL-LBL綜合教學(xué)法增加了他們的預(yù)習(xí)量,但在此過程中獲取了更多從課本上學(xué)不到的知識(shí),而且由于學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)對(duì)象有了較深入的認(rèn)識(shí)(如藥理活性),很大程度上提高了學(xué)習(xí)興趣,并且在此過程中還增強(qiáng)了查閱文獻(xiàn)資料和充分利用網(wǎng)絡(luò)資源來進(jìn)行學(xué)習(xí)的能力。另一方面,通過文獻(xiàn)提供的資料,部分同學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行部分或全部的改進(jìn)并完成實(shí)驗(yàn),并在完成后對(duì)教材提供的方法及學(xué)生自己查閱總結(jié)的方法進(jìn)行比較,激起了學(xué)生極大的好奇心,這為培養(yǎng)學(xué)生良好的科研習(xí)慣打下了基礎(chǔ)。而傳統(tǒng)的LBL教學(xué)模式下,由于預(yù)習(xí)時(shí)不用去大量查閱資料,學(xué)生就是照搬照抄實(shí)驗(yàn)教材上的知識(shí)點(diǎn),雖然輕松了,但掌握的知識(shí)點(diǎn)卻明顯少了很多,而且學(xué)習(xí)興趣也沒那么濃厚,多處于被動(dòng)應(yīng)付的狀態(tài)。
3 結(jié)論
長(zhǎng)期以來醫(yī)藥院校有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)模式主要采取\"以實(shí)驗(yàn)教材為中學(xué),以教師講授和指導(dǎo)為中心,以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為中心\"的傳統(tǒng)教學(xué)法,這種傳統(tǒng)的教學(xué)模式存在較多弊端,比如學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性差,學(xué)習(xí)效果不理想、學(xué)生依賴思想嚴(yán)重,實(shí)驗(yàn)過程中幾乎是\"照方抓藥\",很少去認(rèn)真思考及主動(dòng)獲取知識(shí)。
而PBL教學(xué)能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性和主動(dòng)性,開拓學(xué)生視野,注重學(xué)生能力的培養(yǎng),還教會(huì)了學(xué)生\"會(huì)學(xué)習(xí)\"??傊?,根據(jù)我校實(shí)際情況,在傳統(tǒng)的LBL教學(xué)中引入PBL教學(xué)法,兩者有機(jī)結(jié)合的新教學(xué)模式在有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中凸顯了更好的教學(xué)效果,對(duì)學(xué)生的應(yīng)用能力和研究能力的培養(yǎng)提供了更好的條件。兩種教學(xué)法的結(jié)合,為增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,拓展理論知識(shí),增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)中的動(dòng)手能力和提升教學(xué)效果方面都有顯著的改善。我們希望把這種教學(xué)法推廣開來,能在中醫(yī)藥院系的其他課程中更多地運(yùn)用,為培養(yǎng)實(shí)用的中醫(yī)藥人才探索更好的教學(xué)方法。
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