藥學(xué)無機(jī)化學(xué)實驗教學(xué)設(shè)計的改革探索

趙波+蒲霞

摘要無機(jī)化學(xué)實驗在藥學(xué)專業(yè)有著重要的作用。本文以《堿式碳酸銅的制備》為例，從教學(xué)模式、實驗設(shè)計和考試評分3個方面對實驗教學(xué)進(jìn)行改革探索。以培養(yǎng)學(xué)生科研思維能力和創(chuàng)新精神的實驗教學(xué)改革，提高學(xué)生參與實驗的主動性和積極性。

關(guān)鍵詞無機(jī)化學(xué)實驗 教學(xué)改革 學(xué)生

近年來，各高校對學(xué)生自主運(yùn)用理論知識的綜合能力越來越重視，都或多或少地致力于教學(xué)改革，對于藥學(xué)專業(yè)的學(xué)生而言，無機(jī)化學(xué)是一門極其重要的基礎(chǔ)學(xué)科，無機(jī)化學(xué)實驗是掌握好這門學(xué)科不可或缺的鑰匙?！秹A式碳酸銅的制備》實驗是大學(xué)無機(jī)化學(xué)實驗的經(jīng)典實驗，因此我們以此實驗為例進(jìn)行教學(xué)設(shè)計改革探索，更容易看到探索的成效和學(xué)生的重視程度。

1現(xiàn)狀與改革探索

1.1現(xiàn)狀

目前，各個高校對《堿式碳酸銅的制備》實驗教學(xué)的模式主要有兩種，一是實驗教材中給出詳細(xì)的實驗步驟，學(xué)生在老師的指導(dǎo)下按部就班地完成實驗；二是將實驗作為探索性實驗，學(xué)生只知道實驗任務(wù)，然后自行查閱資料進(jìn)行實驗。

這兩種模式各有其優(yōu)缺點(diǎn)，前者有助于學(xué)生掌握實驗原理、儀器使用、減壓抽濾等基本操作，但同時也使學(xué)生過多注重于獲得正確的實驗結(jié)果，而對于原料選取、實驗路線、反應(yīng)條件控制等問題缺乏主觀能動性，從而致使學(xué)生在今后自己設(shè)計實驗時仍然無從下手，達(dá)不到教學(xué)的目的。后者有助于提高學(xué)生的主觀能動性，但此種模式需要學(xué)生大量查閱資料，資料大多來源于教材、網(wǎng)絡(luò)、文獻(xiàn)，而目前教材、網(wǎng)絡(luò)的查閱結(jié)果往往是給出具體的實驗原理、實驗步驟及注意事項，文獻(xiàn)則多注重于制備方法的改進(jìn)，缺乏引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會用學(xué)習(xí)的視角思考問題。例如：學(xué)生對實驗原料如何選取、反應(yīng)條件如何控制、實驗方案如何設(shè)計等問題缺乏更深入的思考，這些都需要老師進(jìn)行合適的引導(dǎo)教學(xué)。

1.2改革探索

本次改革探索，以川北醫(yī)學(xué)院分析中心為探索基地，以2015級藥學(xué)專業(yè)學(xué)生為探索對象，綜合以上兩種教學(xué)模式的優(yōu)缺點(diǎn)，去其糟粕，取其精華，將本次改革探索重心放于教師引導(dǎo)學(xué)生思考，學(xué)生主動構(gòu)建知識的模式上，在教學(xué)的過程中，教師不是做知識的傳授者，而是做學(xué)生的引導(dǎo)者，將課堂氣氛活躍，適度交于學(xué)生，以此來達(dá)到教學(xué)相長的目的。

2教學(xué)設(shè)計

2.1實驗教學(xué)目標(biāo)

掌握制備堿式碳酸銅的原理及影響因素；鞏固理論所學(xué)的水浴加熱、減壓抽濾等基本操作；學(xué)會探究CuSO4和NaCO3的合適配比、合適溫度；進(jìn)一步掌握如何控制變量的科學(xué)方法；提高學(xué)生自主設(shè)計實驗的能力。

2.2老師勾勒畫面，學(xué)生產(chǎn)生學(xué)習(xí)興趣

興趣是最好的老師，是求知的動力。如果學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不大，老師投入再大的精力也無濟(jì)于事，相反，如果學(xué)生的興趣濃厚，即使老師沒有教學(xué)，學(xué)生自己也會尋求知識。因此，老師新穎有趣的教學(xué)，豐富的實驗素材，充分激發(fā)學(xué)生的興趣和主觀能動性。在《堿式碳酸銅的制備》的實驗教學(xué)中，實驗老師應(yīng)該積極地創(chuàng)設(shè)實驗情景，比如利用多媒體展示孔雀石寶石、生銹的銅器等，引導(dǎo)學(xué)生明白這些物質(zhì)的主要成分都是堿式碳酸銅，然后展示堿式碳酸銅在煙火、顏料、農(nóng)作物殺菌劑等方面應(yīng)用的圖片，提出實驗任務(wù)制備堿式碳酸銅；老師也可以講一些孔雀石的故事，在激起學(xué)生興趣基礎(chǔ)上，再說明孔雀石的主要成分是堿式碳酸銅，而我們的實驗任務(wù)就是如何制備這個神奇而又美麗的物質(zhì)。

2.3老師提出問題，學(xué)生積極思考討論

在明確實驗任務(wù)之后，實驗老師并不是馬上給出實驗方案，而是提出有價值的具有啟迪思維的問題，啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生圍繞由關(guān)注“怎么做”轉(zhuǎn)向關(guān)注“為什么要這么做”，從而使學(xué)生主動構(gòu)建起自己的知識框架。例如，老師提問“哪些原料可以制備堿式碳酸銅嗎？”“哪些因素會影響堿式碳酸銅的制備？”“如何選擇CuSO4和NaCO3的合適配比及溫度？”等等這些問題，從而引發(fā)學(xué)生對堿式碳酸銅制備的原料、影響因素、合適配比及溫度的思考，讓學(xué)生通過查閱資料，積極討論，形成對堿式碳酸銅的整體認(rèn)識。

2.4老師引導(dǎo)歸納，學(xué)生自主設(shè)計實驗

基于學(xué)生對以上問題的思考和討論，實驗老師應(yīng)對其進(jìn)行總結(jié)歸納，讓學(xué)生對于原料選取、條件控制、方案設(shè)計等問題都構(gòu)建起自己的知識，然后自行完成實驗方案，在這其中老師只是做引導(dǎo)，并不給出具體的步驟。在實驗方案中，可以自行設(shè)計數(shù)據(jù)表格（例如表1、表2），對實驗方案進(jìn)行充實完善。在方案完成后，實驗老師對其進(jìn)行評價和總結(jié)性的提示，隨后學(xué)生按照自行設(shè)計的方案進(jìn)行實驗。

2.5完成實驗報告

對于實驗報告，我們要求學(xué)生著重于敘述實驗原理、實驗方案及實驗結(jié)果，報告書寫具體包括實驗?zāi)康摹嶒炘?、實驗試劑器材、實驗步驟、數(shù)據(jù)表格、結(jié)果分析。但在我們批改實驗報告的過程中，發(fā)現(xiàn)有些同學(xué)為了獲得好的實驗結(jié)果，私自篡改實驗數(shù)據(jù)，對這類同學(xué)我們應(yīng)該循循善導(dǎo)，教育他們要實事求是地書寫報告，即使數(shù)據(jù)做得不好，但只要方案合理，對失敗進(jìn)行分析，實驗老師也會給予肯定。

3考試評分方式

實驗的成績包括平時成績和實驗操作評分表評分，各自占一定比例，平時成績包括出勤情況，完成作業(yè)情況，課堂表現(xiàn)情況等，實驗操作評分具體項目及分值見表3。

4結(jié)語

通常情況下，藥學(xué)無機(jī)化學(xué)學(xué)生實驗都是安排在講完新課后進(jìn)行的，而且大多是讓學(xué)生重復(fù)教師在課堂上演示過的實驗。這樣的實驗只是鞏固書本知識和訓(xùn)練操作技能的作用，屬于驗證性實驗，這樣不利于調(diào)動學(xué)生的積極性，甚至挫傷了學(xué)生探索知識的能力。川北醫(yī)學(xué)院分析中心本次改革探索就是希望能夠改變這種傳統(tǒng)的實驗教學(xué)模式，給學(xué)生嘗試新穎的實驗?zāi)Ｊ剑岣咂渥灾鲃?chuàng)新能力，同時希望這次改革探索能夠達(dá)到最初的預(yù)想，以期待在臨床本科的化學(xué)實驗教學(xué)中進(jìn)行實踐推廣，使更多的學(xué)生群體受益。