PBL教學(xué)法在中醫(yī)藥院校分析化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用

方德宇　張林　吳品昌　史銳　張曉麗

【摘 要】分析化學(xué)在中醫(yī)藥領(lǐng)域有著非常高的應(yīng)用價值，并且隨著我國高等教育的改革與發(fā)展，對于所培養(yǎng)的人才的質(zhì)量有了更高更嚴(yán)格的要求，傳統(tǒng)的分析化學(xué)教學(xué)模式已經(jīng)無法滿足社會的需要，然而PBL教學(xué)法以培養(yǎng)學(xué)生能力為主要目標(biāo)，因此，在中醫(yī)藥院校的分析化學(xué)教學(xué)中引入PBL教學(xué)法有很重要的意義。

【關(guān)鍵詞】PBL教學(xué)法；分析化學(xué)；傳統(tǒng)教學(xué)模式

分析化學(xué)是一門為研究物質(zhì)的組成、物質(zhì)的含量以及物質(zhì)的結(jié)構(gòu)形態(tài)等化學(xué)信息提供分析方法及理論的科學(xué)[1]，在醫(yī)藥領(lǐng)域有著重要的應(yīng)用價值。四大民族醫(yī)藥體系之一的中醫(yī)藥體系是華夏5000年文化的結(jié)晶，曾為中華民族的繁衍生息做出了巨大貢獻(xiàn)，而分析化學(xué)在定性、定量方面的突出表現(xiàn)則是其走出國門、成為全人類的共同財(cái)富的重要手段和工具，同時也是各個中醫(yī)藥院校醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)、藥學(xué)等相關(guān)專業(yè)的學(xué)生必修的基礎(chǔ)課程之一。

人才培養(yǎng)是高等院校的首要任務(wù)，隨著我國高等教育改革與發(fā)展取得的重大進(jìn)展，社會各界對人才質(zhì)量提出了更高更嚴(yán)格的要求。全面實(shí)施素質(zhì)教育，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，己逐漸成為各個高等院校的共同目標(biāo)。聯(lián)合國教科文組織曾指出“科學(xué)技術(shù)的時代意味著知識在不斷地變革，革新在不斷地進(jìn)行。教育應(yīng)較少地致力于傳遞和儲存知識，而應(yīng)該更努力追求獲得知識的方法，即學(xué)會如何學(xué)習(xí)。”布魯納，著名的教育家、教育心理學(xué)家，也提出學(xué)習(xí)應(yīng)該是一個主動的認(rèn)識過程，學(xué)習(xí)應(yīng)該是“索取”過程，充分發(fā)揮主觀能動性。而PBL教學(xué)法正是以學(xué)生為中心的教學(xué)模式，較好的突破了傳統(tǒng)“填鴨式”教學(xué)模式。

PBL（problem-based learning）教學(xué)法是1969年由美國Barrows教授首創(chuàng)，是一種以學(xué)生為中心、問題為導(dǎo)向的教育方式。與LBL（lecture-based learning）傳統(tǒng)教學(xué)法相比，PBL教學(xué)法更注重的是培養(yǎng)學(xué)生的能力，包括學(xué)生的創(chuàng)新能力、發(fā)現(xiàn)問題、綜合分析問題和解決問題的能力、自學(xué)能力等能力的培養(yǎng)，有利于調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動性，有利于培養(yǎng)他們的自學(xué)能力和創(chuàng)新精神。[2]

1 分析化學(xué)在教學(xué)中引入PBL教學(xué)法的必要性

在知識日新月異的今天，學(xué)科不斷發(fā)展，新的交叉學(xué)科也不斷涌現(xiàn)，照本宣科或填鴨式的“滿堂灌”式教學(xué)已難以實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的教學(xué)宗旨。分析化學(xué)所涉及的酸堿平衡、沉淀溶解平衡、氧化還原平衡和配位平衡，事實(shí)上學(xué)生在高中時已對這四大化學(xué)平衡有所了解，而作為大學(xué)的入門課程絕不能簡單重復(fù)高中所學(xué)，而應(yīng)讓學(xué)生在理論提升的同時，凝練為實(shí)際應(yīng)用的能力。此外，在教學(xué)中要讓學(xué)生體會到自主學(xué)習(xí)獲得新知識絕不是死記硬背，而是學(xué)會超越和發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有知識體系的不足。第1個提出“氧化還原平衡理論”的科學(xué)家是沒有學(xué)過“氧化還原平衡”的，可是他的老師培養(yǎng)了他實(shí)現(xiàn)超越和發(fā)現(xiàn)的素養(yǎng)。[3]

分析化學(xué)是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科，不僅要深基礎(chǔ)化學(xué)的理論和概念、熟練實(shí)驗(yàn)操作，更重要的是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識。傳統(tǒng)教學(xué)的弊端很多，主要有以下幾方面：①教學(xué)方法講授為主，限制了學(xué)生的主動獲取的意識和想象力；②教學(xué)時間不足，教授內(nèi)容有限，也無法因材施教；③實(shí)驗(yàn)課程驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)較多，探索研究性較少，幾乎未涉及新技術(shù)；④期末成績往往僅限于理論考試、實(shí)驗(yàn)報(bào)告及操作，并未考核學(xué)生的創(chuàng)新能力，無法顯現(xiàn)有能力的創(chuàng)新型人才。

傳統(tǒng)分析化學(xué)的教學(xué)只注重理論知識，忽略了與實(shí)際相聯(lián)系以及對學(xué)生主觀能動性的培養(yǎng)，由此學(xué)生在分析化學(xué)專業(yè)素養(yǎng)方面只會紙上談兵，對于新問題的分析解決能力往往不能滿足社會需求，這與高校人才培養(yǎng)目標(biāo)相悖。因此，將PBL教學(xué)法應(yīng)用于分析化學(xué)教學(xué)中來培養(yǎng)自學(xué)和創(chuàng)新能力具有重要意義。

2 PBL在分析化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用

針對傳統(tǒng)教學(xué)存在的問題，采用PBL教學(xué)法進(jìn)行的改革嘗試，由于人們不同的理解，在具體實(shí)施上有所差異，大致分為三個階段：設(shè)計(jì)問題階段、探索解決階段以及交流討論階段。

2.1 情景問題設(shè)計(jì)

一般設(shè)計(jì)的問題既需符合教學(xué)內(nèi)容、難易適中，也要貼近生活實(shí)際，才能夠激發(fā)學(xué)生興趣，這就對設(shè)計(jì)問題的教師提出了很高的要求。授課教師需在教學(xué)準(zhǔn)備過程中基于學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)和知識背景，關(guān)注學(xué)生的實(shí)踐活動和直接經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，在教學(xué)過程中由具體的情境引發(fā)問題來引起學(xué)生注意、引發(fā)學(xué)生興趣，使“要我學(xué)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤拔乙獙W(xué)”[4]。

在講授氧化還原滴定法的理論教學(xué)中，可以設(shè)計(jì)以下幾個問題：①什么是氧化還原滴定法；②常用的標(biāo)準(zhǔn)溶液有哪些，應(yīng)該如何配制；③通過查閱文獻(xiàn)，設(shè)計(jì)如何測定指定樣品中葡萄糖含量，寫出測定步驟；④葡萄糖含量作為臨床上診斷糖尿病的一個重要指標(biāo)，臨床上通常是如何檢測葡萄糖含量？問題透過理論聯(lián)系實(shí)際，由淺到深，在使學(xué)生明確教學(xué)目標(biāo)的同時，還可以使學(xué)生了解到分析化學(xué)與生活和將來的工作都緊密相連，能夠?qū)W有所用，同時學(xué)生分析問題和解決問題的能力也可得到提升。

2.2 引導(dǎo)學(xué)生有針對性地探究及階段性研討

解決問題的途徑有很多，灌輸式和單純的傳授式教學(xué)會降低學(xué)生的解決問題、分析問題的能力，造成思維僵化。在問題解決過程中，應(yīng)該讓學(xué)生成為知識的建構(gòu)主體，教師可以是支持者、引導(dǎo)者、合作者，引導(dǎo)學(xué)生對知識深入理解，投入到高層次的認(rèn)知活動中，這樣就達(dá)到了PBL教學(xué)法拓寬視野、發(fā)展創(chuàng)新思維與實(shí)踐能力的培養(yǎng)目標(biāo)。提出的問題要由淺入深，學(xué)生帶著疑問去探索思考，帶著問題查閱資料，包括參考書和文獻(xiàn)，過程中教師應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生獲取資料的基本方式，比如，中英文數(shù)據(jù)庫的種類及文獻(xiàn)檢索方法等，從而培養(yǎng)其自主探究學(xué)習(xí)的能力。此外，教學(xué)的重心在學(xué)習(xí)過程的調(diào)控和情景設(shè)計(jì)上，使學(xué)生由“學(xué)會”到“會學(xué)”。學(xué)生在已有知識上，借鑒資料中的方法主動參與解決問題，這樣，在獲得知識與技能的同時，也能學(xué)會探究的方法，形成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。面對分析化學(xué)的問題，學(xué)生第一時間是調(diào)動原有初高中知識和經(jīng)驗(yàn)，但僅憑原有的知識并不能高效解決問題，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生將新的知識融入其中，共同解決問題。過程中適當(dāng)引入合作及小組交流，把學(xué)生隨機(jī)分組，圍繞問題組內(nèi)交流，互相啟發(fā)，最終各組學(xué)生要將收獲歸納整理、總結(jié)提煉，形成書面文字及口頭報(bào)告。教師必須參與到小組討論中，適當(dāng)加以引導(dǎo)，期間合理運(yùn)用形成性評價與總結(jié)性評價會使得學(xué)生產(chǎn)生持續(xù)學(xué)習(xí)的動力，并對自身階段性成長更有把握。

例如，在學(xué)習(xí)配位滴定法時，教師可以先向?qū)W生講解測定葡萄糖酸鋅口服液中Zn含量的相關(guān)方法或流程圖，在講解過程中引入配位滴定法及其理論知識，并提出第1系列問題：（1）配位滴定法的定義是什么？（2）常見的配位劑有哪些？（3）配位滴定的應(yīng)用有哪些？（4）EDTA是什么物質(zhì)？如何配位？幾齒配位化合物？學(xué)生可通過查閱配位滴定、配位劑的相關(guān)文獻(xiàn)，形成小組討論模式來解決這一系列的問題。此部分教學(xué)在于培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力與合作精神，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生掌握知識發(fā)展的過程，為新理論的學(xué)習(xí)做好鋪墊。在第1階段的4個問題的基礎(chǔ)上，教師將學(xué)生匯報(bào)的結(jié)果進(jìn)行總結(jié)和拓展，引導(dǎo)學(xué)生思考第2系列問題：（1）如何正確認(rèn)識穩(wěn)定常數(shù)、副反應(yīng)系數(shù)和條件穩(wěn)定常數(shù)等？（2）配位滴定指示劑的該如何選擇？（3）如何控制配位滴定的反應(yīng)條件？第2階段的問題是在第1階段問題解決后的深入。授課教師可先讓學(xué)生進(jìn)行理論假設(shè)或分析，后以實(shí)驗(yàn)探究方式進(jìn)行解決問題。通過設(shè)計(jì)、驗(yàn)證得到的結(jié)果更易使學(xué)生信服且印象深刻，既激發(fā)學(xué)生興趣，又鍛煉其綜合能力。

3 結(jié)語

期末PBL教學(xué)評價調(diào)查問卷顯示，PBL教學(xué)法可調(diào)動學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生帶著問題自主學(xué)習(xí)，知識掌握得更牢固，分析問題、解決問題的綜合能力也得到了鍛煉和提高。因此，在分析化學(xué)教學(xué)中引入PBL教學(xué)法，學(xué)生成為了學(xué)習(xí)的主人，體現(xiàn)了教師的“導(dǎo)”完全為學(xué)生的“學(xué)”服務(wù)這一理念。與傳統(tǒng)教學(xué)法相比，PBL教學(xué)法在培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)能力、綜合分析素質(zhì)、團(tuán)隊(duì)合作精神等方面具有明顯的優(yōu)勢，應(yīng)當(dāng)在分析專業(yè)基礎(chǔ)課教學(xué)中逐步實(shí)施和推廣。

【參考文獻(xiàn)】

[1]魏芳弟，胡琴，楊靜，蔡政，許貫虹.案例版《分析化學(xué)》教材使用體會[J].山西醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào)，2012（12）：1160-1161.

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[3]鐘鴻英.“分析化學(xué)”研究性課堂教學(xué)模式設(shè)計(jì)[J].中國大學(xué)教學(xué)，2010（1）：49-51.

[4]于巖，趙樺萍，陳世界.探究式教學(xué)模式在分析化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J].黑龍江教育（高教研究與評估），2010（9）：85-86.

[責(zé)任編輯：王楠]