科學(xué)方法論在藥用有機化學(xué)課堂教學(xué)中的運用

宋海南

（安徽醫(yī)學(xué)高等?？茖W(xué)校，安徽 合肥 230601）

科學(xué)方法論在藥用有機化學(xué)課堂教學(xué)中的運用

宋海南

（安徽醫(yī)學(xué)高等?？茖W(xué)校，安徽 合肥 230601）

為使藥用有機化學(xué)課堂教學(xué)適應(yīng)高職高專藥學(xué)人才培養(yǎng)的需要，筆者運用科學(xué)方法論指導(dǎo)藥用有機化學(xué)教學(xué)理論研究和實踐，取得一定成效，有利于學(xué)生整體素質(zhì)的提高，并能較大輻度地提高課堂教學(xué)質(zhì)量與效率。

科學(xué)方法論；藥用有機化學(xué)；課堂教學(xué)

藥用有機化學(xué)是藥學(xué)領(lǐng)域的前沿學(xué)科，是藥學(xué)專業(yè)來學(xué)生必修的基礎(chǔ)理論課。為適應(yīng)社會對高職高專技能型人才的需要[1]，在有限學(xué)時內(nèi)使學(xué)生掌握藥用有機化學(xué)基本理論知識及其應(yīng)用，筆者近幾年在課堂教學(xué)中運用科學(xué)方法論（系統(tǒng)方法、信息方法、控制方法）指導(dǎo)教學(xué)實踐，取得了一定的成效，現(xiàn)將基本做法作一介紹。

1 系統(tǒng)方法的運用

系統(tǒng)方法是將系統(tǒng)各要素進(jìn)行綜合考察和統(tǒng)籌，使系統(tǒng)整體功能最優(yōu)化的科學(xué)方法。因此，教師必須對藥用有機化學(xué)教學(xué)系統(tǒng)中各要素有較明確的認(rèn)識，對藥用有機化學(xué)“雙基”系統(tǒng)設(shè)計有整體概念，通過優(yōu)化要素和結(jié)構(gòu)，優(yōu)化整體功能。

1.1 明確藥用有機化學(xué)課堂教學(xué)系統(tǒng)及設(shè)計

藥用有機化學(xué)課堂教學(xué)系統(tǒng)是由多種要素構(gòu)成的復(fù)雜組合。從系統(tǒng)論觀點看，教師和學(xué)生是構(gòu)成課堂教學(xué)系統(tǒng)中人的要素，是控制、制約課堂教學(xué)系統(tǒng)運行的主導(dǎo)因素；教學(xué)內(nèi)容是系統(tǒng)中的信息要素；教學(xué)媒體是系統(tǒng)中的物質(zhì)要素，是信息的載體；學(xué)校這個空間和教師教授與學(xué)生學(xué)習(xí)的時間、流程是系統(tǒng)中的時空要素。教師在備課時要注意協(xié)調(diào)系統(tǒng)各要素間的相互關(guān)系，使教師的主導(dǎo)作用和學(xué)生的主體作用協(xié)調(diào)運行。

教學(xué)設(shè)計是應(yīng)用系統(tǒng)方法對教學(xué)活動進(jìn)行規(guī)劃的過程，包含教材處理設(shè)計（教學(xué)目標(biāo)的制定與實施）、教學(xué)策略設(shè)計（教學(xué)原則、方法、手段等）、教學(xué)評測設(shè)計、教學(xué)反饋和教學(xué)調(diào)控設(shè)計。教師必須將系統(tǒng)論思想貫穿于教學(xué)設(shè)計始終。

1.2 系統(tǒng)論整體優(yōu)化原理運用舉例

系統(tǒng)論整體優(yōu)化原理強調(diào)對學(xué)習(xí)對象的整體感知、整體把握。系統(tǒng)論認(rèn)為，整體性是系統(tǒng)最基本的屬性，而每個教學(xué)單元都是相對獨立的知識系列。強調(diào)教學(xué)單元的整體設(shè)計是整體優(yōu)化原理在教學(xué)領(lǐng)域中的具體運用。任何系統(tǒng)只有通過優(yōu)化各要素和結(jié)構(gòu)，才能優(yōu)化整體功能。以糖類單元整體綜合測評系統(tǒng)為例：該系統(tǒng)按技能要求分為3個組塊，即結(jié)構(gòu)知識（糖類結(jié)構(gòu)的開鏈?zhǔn)胶蜆?gòu)型、環(huán)狀結(jié)構(gòu)及構(gòu)象、變旋光現(xiàn)象、醛糖與酮糖的互變重排、差向異構(gòu)體），化學(xué)性質(zhì)知識（糖的分類和概念、還原糖與非還原糖、糖在酸性溶液中的脫水反應(yīng)、糖的成苷反應(yīng)、糖的成酯反應(yīng)及成脎反應(yīng)）和實驗問題（糖的還原性，糖的顏色反應(yīng)，多糖水解，血糖測定相關(guān)原理、操作、鑒別、推斷），從而使單元知識完整化、專題化、結(jié)構(gòu)化，有利于學(xué)生復(fù)習(xí)、小結(jié)、反饋和改正，使其能力在測評過程中得到加強。另外，要重視組塊間的相互聯(lián)系，不能孤立地測評各部分知識，例如設(shè)計兩個題目：（1）以葡萄糖和果糖為例，歸納繪制單糖化學(xué)反應(yīng)聯(lián)系圖；（2）以D-型半乳糖為例，寫出其與班氏試劑、稀硝酸、甲醇、苯肼等試劑的反應(yīng)式。從中可發(fā)現(xiàn)學(xué)生是否在知識的橫向聯(lián)系上有困難，教師進(jìn)一步指導(dǎo)。這樣既為學(xué)生提供了再次學(xué)習(xí)的機會，又增強了學(xué)生綜合分析問題的能力，加深了對所學(xué)單元的認(rèn)知程度[2]。

2 信息方法的運用

現(xiàn)代信息科學(xué)將課堂教學(xué)過程看做是一個有序開放的信息系統(tǒng)。藥用有機化學(xué)信息（包括知識信息、教學(xué)狀態(tài)信息和教學(xué)環(huán)境信息）是課堂教學(xué)系統(tǒng)運行的基礎(chǔ)，系統(tǒng)運行的過程就是藥用有機化學(xué)信息獲取、加工和使用的過程。教師運用信息論有序原理指導(dǎo)課堂教學(xué)，分析藥用有機化學(xué)教學(xué)過程，把傳統(tǒng)教學(xué)對信息的自發(fā)調(diào)控變?yōu)楝F(xiàn)代教學(xué)對信息的自覺調(diào)控。

2.1 教師完成教學(xué)信息傳輸必須具備的能力

信息轉(zhuǎn)化能力：教學(xué)中，教師根據(jù)有機化學(xué)信息源設(shè)計教學(xué)方案，通過一定的教學(xué)方法和手段對學(xué)生輸入教學(xué)信息，其中知識由信息源到傳輸狀態(tài)就是教師教學(xué)功能的具體體現(xiàn)。

觀察反饋信息能力：學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體，當(dāng)教師輸出信息時，他們會按照自己存儲和處理信息的方式迅速將傳輸信息轉(zhuǎn)化為輸入信息；在運用信息解決問題時，學(xué)生會把存儲信息轉(zhuǎn)化為輸出信息。教師要有計劃、有針對性地剖析學(xué)生的反饋信息，保證教學(xué)系統(tǒng)有效運行，促使學(xué)生在知識、技能、態(tài)度及思維方面得到全面發(fā)展。

定向控制信息能力：定向控制是調(diào)節(jié)教學(xué)信息運動過程及力度的重要杠桿。教師應(yīng)創(chuàng)造條件，盡快讓學(xué)生掌握定向控制的主動權(quán)，使教師的主導(dǎo)作用與學(xué)生的主動性發(fā)揮在教學(xué)中得到統(tǒng)一，從而使學(xué)生最大程度地接受信息，師生雙方的信息傳輸處于動態(tài)平衡狀態(tài)。

2.2 為學(xué)生創(chuàng)設(shè)獲取知識的信息渠道

為使學(xué)生更好地掌握有機化學(xué)基礎(chǔ)知識，教師必須創(chuàng)設(shè)、拓寬信息通道，使學(xué)生獲取更多的知識信息。

教師精講：給學(xué)生以整體感知。教學(xué)中注意突出重點，注重啟發(fā)式教學(xué)。例如講解“糖類結(jié)構(gòu)”部分時，可采用列表比較法將葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖等從開鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)和構(gòu)型、環(huán)狀結(jié)構(gòu)與構(gòu)象、化學(xué)性質(zhì)及鑒別等方面進(jìn)行比較，通過教師重點講解，使繁多且容易混淆的內(nèi)容變得簡單明了、便于記憶。在此基礎(chǔ)上，讓學(xué)生自己繪制單糖結(jié)構(gòu)及反應(yīng)聯(lián)絡(luò)圖，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，使其在短時間內(nèi)掌握有機化學(xué)的核心內(nèi)容。

師生問答：“有機化合物結(jié)構(gòu)理論”單元是有機化學(xué)的重點和難點。在學(xué)生充分預(yù)習(xí)的基礎(chǔ)上，通過教師的層層設(shè)問，學(xué)生的積極思考、互相討論（多向交流信息）、回答問題使教學(xué)逐步深入，教師在關(guān)鍵點上進(jìn)行點撥，從而達(dá)到教學(xué)目標(biāo)[3]。設(shè)問示例：（1）共價鍵由于原子軌道重疊方式不同可分為哪幾類？各有什么特點？（2）共價鍵的成鍵方式有哪些？（3）共價鍵的鍵參數(shù)對研究有機化合物各有什么重要的意義？（4）離解能與鍵能之間的關(guān)系？極性與極化性的區(qū)別？（5）共價鍵的斷裂方式有哪幾種？按反應(yīng)歷程可將有機化合物的反應(yīng)分為哪些類型？

見習(xí)參觀：安排學(xué)生參觀醫(yī)院生化實驗室，了解目前醫(yī)院生化檢驗常規(guī)項目（如血糖）的檢測方法和原理，學(xué)會看相關(guān)化驗單，促進(jìn)學(xué)生知識內(nèi)化和外顯的統(tǒng)一。

電教媒體的運用、期刊資料的摘錄，也是廣開信息渠道的途徑，能使學(xué)生得到更多學(xué)習(xí)、交流的機會，受到啟發(fā)。同時，也要指導(dǎo)和要求學(xué)生注意選摘有機化學(xué)相關(guān)科普知識、最新進(jìn)展等，不斷積累知識。

3 控制方法的運用

控制論認(rèn)為，任何系統(tǒng)只有通過反饋，才能實現(xiàn)控制。教師在課堂教學(xué)中應(yīng)隨時通過反饋信息掌握教學(xué)現(xiàn)狀與目標(biāo)的差距，從而解決教學(xué)關(guān)鍵、調(diào)整教學(xué)速度、改進(jìn)教學(xué)方法[4]。

3.1 重視前饋

前饋是指教師在課堂上對學(xué)生學(xué)習(xí)時可能出現(xiàn)的理解錯誤提出防范建議，而不是等到作業(yè)或考試發(fā)生錯誤后才去糾正。在課堂教學(xué)中，教師應(yīng)注意說明應(yīng)用知識的某些特殊性與技能的相互聯(lián)系，防止分析偏頗，告知學(xué)生以往在這些方面出現(xiàn)過的錯誤。在診斷性評價時，教師應(yīng)運用前饋原理對關(guān)鍵問題多次重復(fù)。這是拓展學(xué)生認(rèn)識維度、消除解題隱患的有效舉措。

3.2 強調(diào)反饋

筆者在進(jìn)行有機化學(xué)教學(xué)時，特別注意信息網(wǎng)絡(luò)化的多向交流，及時反饋與調(diào)節(jié)矯正，將此歸納為啟發(fā)式五步反饋。

第一步：對基層目標(biāo)的反饋。通過單項教學(xué)目標(biāo)的及時反饋，隨時進(jìn)行矯正調(diào)節(jié)，及時補救知識缺陷和理解偏差。

第二步：對高層目標(biāo)的反饋。通過綜合目標(biāo)的集中反饋，使學(xué)生對重點、難點融會貫通。

第三步：對情感目標(biāo)的反饋。通過情感目標(biāo)的機動反饋，促進(jìn)學(xué)生思想感情的升華和品德個性的養(yǎng)成。

第四步：對運用目標(biāo)的反饋。通過技能達(dá)標(biāo)的重點反饋，將知識轉(zhuǎn)化為能力，培養(yǎng)學(xué)生操作能力。

第五步：對發(fā)展目標(biāo)的反饋。通過對少數(shù)優(yōu)等生的局部反饋，實現(xiàn)學(xué)困生轉(zhuǎn)化和中等生優(yōu)化，同時也實現(xiàn)優(yōu)等生的發(fā)展。

4 終結(jié)測評結(jié)果

選取我校2013級藥學(xué)專業(yè)兩個班級為實驗組和對照組，專業(yè)1班為實驗組，運用科學(xué)方法論指導(dǎo)教學(xué)；專業(yè)2班為對照組，采用傳統(tǒng)教學(xué)法，兩組終結(jié)測評結(jié)果見表1。

表1 兩組終結(jié)測評結(jié)果比較（分）

由表1得知，運用科學(xué)方法指導(dǎo)藥用有機化學(xué)課堂教學(xué)有利于學(xué)生整體素質(zhì)的提高，可在有限學(xué)時內(nèi)較大輻度地提高課堂教學(xué)質(zhì)量與效率。

[1]宋海南.改革藥用化學(xué)實驗教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)素質(zhì)[J].藥學(xué)服務(wù)與研究，2012，12（8）：235-238.

[2]宋海南.建立“校企合作”的實踐教學(xué)體系提升學(xué)生創(chuàng)新能力[J].通化師范學(xué)院學(xué)報，2013（12）：80-83.

[3]宋海南.藥學(xué)專業(yè)“藥用有機化學(xué)”精品課程建設(shè)的實踐與探索[J].通化師范學(xué)院學(xué)報，2012，2（2）：65-66.

[4]張欣華.科學(xué)系統(tǒng)觀下的綜合理科課程[J].化學(xué)教育，2007（3）：17-19.

G421

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1671-1246（2015）07-0065-02

注：本文系安徽省教研課題（2012jyxm608）；安徽省藥學(xué)綜合改革試點（2013zy094）；安徽省藥學(xué)專業(yè)教學(xué)團(tuán)隊（2013jxtd043）階段性成果