基于情境認(rèn)知理論的藥物化學(xué)課堂教學(xué)研究

羅來春，胡春玲，邱 璽，盧源峰，彭小芝

（湖北中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院，湖北 武漢 430065）

情境是對人有直接刺激作用、有一定生物學(xué)意義和社會學(xué)意義的具體環(huán)境[1]。人類的知識是有情境性的，它是活動、背景和文化產(chǎn)品的一部分，在活動中、在其豐富的環(huán)境和文化中不斷被運用并發(fā)展著[2]。知識在真實情境中出現(xiàn)，可以激發(fā)學(xué)生的認(rèn)知需要，促進有效學(xué)習(xí)的發(fā)生。情境認(rèn)知理論所持的正是這樣一種能夠提供意義學(xué)習(xí)和促進知識向真實生活情境轉(zhuǎn)化的教育觀點，通過創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情，把認(rèn)知活動與情感活動結(jié)合起來的一種教學(xué)理論[3]。

藥物化學(xué)是一門與日常生活及社會發(fā)展緊密聯(lián)系的學(xué)科，具有很強的實踐性，在生活中有很多涉及藥物化學(xué)知識的案例及藥學(xué)現(xiàn)象。它是建立在化學(xué)、醫(yī)學(xué)、生物學(xué)等多學(xué)科基礎(chǔ)上的一門交叉學(xué)科，因此具有理論知識復(fù)雜和專業(yè)性強的特點，導(dǎo)致學(xué)生普遍反映藥物化學(xué)內(nèi)容繁多、枯燥難懂，學(xué)習(xí)起來找不到規(guī)律，抓不住重點，甚至產(chǎn)生畏難心理等。因此，在藥物化學(xué)教學(xué)中，筆者針對傳統(tǒng)教學(xué)方法的不足，引入情境認(rèn)知理論，結(jié)合藥物化學(xué)知識體系，通過創(chuàng)設(shè)與教材內(nèi)容有關(guān)的情境，使藥物化學(xué)教學(xué)在積極的情感和熟悉的情境中展開，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和認(rèn)知需要，提高學(xué)生主動學(xué)習(xí)能力和課堂教學(xué)效果。

1 情境教學(xué)對于藥物化學(xué)課程教學(xué)的意義

著名教育心理學(xué)家布朗認(rèn)為，知識與活動是不可分離的，活動不是學(xué)習(xí)與認(rèn)知的輔助手段，它是學(xué)習(xí)整體中的一個有機組成部分[4]。情境認(rèn)知理論在知識觀和教學(xué)觀兩個主要層面上有著獨特的內(nèi)涵，其強調(diào)知識與情境之間的動態(tài)關(guān)聯(lián)，即知識是在個體與社會環(huán)境的交互活動中產(chǎn)生的。在藥物化學(xué)課程教學(xué)中充分應(yīng)用情境認(rèn)知理論具有重要意義。

1.1 情境教學(xué)有利于激發(fā)學(xué)生興趣與情感需求

興趣是最好的老師。近代教育學(xué)之父夸美紐斯說過，應(yīng)該用一切可能的方式將學(xué)生求知、求學(xué)的欲望調(diào)動起來[5]。藥物化學(xué)是一門有趣的學(xué)科，它的魅力來自人類歷史進程中人類智慧的結(jié)晶與病魔的斗爭，與藥物相關(guān)的故事、歷史、實驗、新聞等猶如藥學(xué)發(fā)展進程中一顆顆璀璨的明珠，指引著科學(xué)發(fā)展和人類進步，對此加以利用可以創(chuàng)設(shè)出生動有趣的課堂教學(xué)情境。良好學(xué)習(xí)情境的創(chuàng)設(shè)能很快喚醒學(xué)生的求知欲望，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)潛能，在他們喜歡的環(huán)境里，學(xué)習(xí)不再是苦差事，而是為解決自己感興趣的問題去主動探索。

1.2 情境教學(xué)有利于學(xué)生的知識建構(gòu)與目標(biāo)達成

在藥物化學(xué)教學(xué)中引入與學(xué)生息息相關(guān)的現(xiàn)實問題，同時又是與課程內(nèi)容緊密聯(lián)系的問題，在充分了解并分析學(xué)生原有知識結(jié)構(gòu)和將要學(xué)習(xí)的知識之間的差距的基礎(chǔ)上開展教學(xué)，可縮短學(xué)生與教師的心理距離，減少學(xué)生對新知識的困惑或擔(dān)心，從而使學(xué)生全身心投入學(xué)習(xí)活動。通過合理的情境教學(xué)設(shè)計，可使學(xué)生在真實性任務(wù)或者基本接近真實性任務(wù)的情境下，以不斷接受挑戰(zhàn)完成任務(wù)的形式，獲取知識并提升學(xué)習(xí)技能[6]。

2 藥物化學(xué)課堂教學(xué)情境的創(chuàng)設(shè)

情境認(rèn)知理論認(rèn)為，學(xué)習(xí)只有在真實的情境中才有意義。情境教學(xué)促進教師把學(xué)科知識與世界的真實情境聯(lián)系起來，推動學(xué)生在作為社會成員、消費者和工作者的生活過程中把知識的獲得和應(yīng)用聯(lián)系起來。因此，在藥物化學(xué)教學(xué)中，本課題組教師根據(jù)學(xué)生學(xué)情和認(rèn)知特點，聯(lián)系日常生活中使用的藥物和藥學(xué)問題，創(chuàng)設(shè)各種教學(xué)情境（見表1）。

表1 藥物化學(xué)課程教學(xué)情境分類

2.1 利用藥物化學(xué)知識生活日常創(chuàng)設(shè)生活情境

在生活中，人們可能經(jīng)常會遇到不能靈活運用書本所學(xué)知識和技能解釋或解決相關(guān)日常問題的情況。這一問題的產(chǎn)生是源于正式學(xué)習(xí)的經(jīng)驗通常是脫離情境的。而情境教學(xué)能揭示思維中的疑難困境及其產(chǎn)生的背景，讓學(xué)生深入學(xué)習(xí)并充分理解，不僅可以學(xué)到知識，還可以將同樣的知識應(yīng)用于日常生活。例如，在學(xué)習(xí)每章節(jié)藥物時，教師可以預(yù)先收集跟本章內(nèi)容相關(guān)的藥物多媒體素材，包括在電視上經(jīng)常播放的一些藥物廣告短片、新聞熱點或影視劇中的有關(guān)藥物視頻片段、藥店里常售的藥物圖片等。在學(xué)習(xí)具體藥物之前，可通過多媒體先演示這些內(nèi)容，學(xué)生很快就會結(jié)合自己的生活經(jīng)驗對這些知識產(chǎn)生一系列好奇心理:這些我們常用的藥物到底具有什么樣的化學(xué)結(jié)構(gòu)、化學(xué)性質(zhì)是怎樣的、作用機理是什么、有什么臨床用途等。如在學(xué)習(xí)H1受體拮抗劑時，先通過多媒體展示目前市場上H1受體拮抗劑的相關(guān)藥物圖片，如氯苯那敏、氯雷他定、西替利嗪等，其中商品名為“開瑞坦”的氯雷他定由于在電視上經(jīng)常做廣告，學(xué)生都很熟悉，很容易產(chǎn)生興趣。再結(jié)合生活中很多人在春暖花開的時節(jié)，常常被鼻子癢、打噴嚏、流鼻涕、鼻塞等花粉過敏等癥狀困擾，并使用抗過敏藥物治療的體驗，引導(dǎo)學(xué)生進入學(xué)習(xí)狀態(tài)。再來逐步講解H1受體拮抗劑的分類，解釋臨床上為什么會有這么多的H1受體拮抗劑類型及發(fā)展歷史；為什么經(jīng)典的H1受體拮抗劑逐漸退出市場，而氯雷他定能夠在臨床上廣泛使用，從而從結(jié)構(gòu)、作用機理上解釋經(jīng)典與非經(jīng)典的H1受體拮抗劑之間的區(qū)別。通過這種“生活式”的教學(xué)情境，學(xué)生對所學(xué)知識產(chǎn)生濃厚的興趣，很容易記住相關(guān)知識，并能學(xué)以致用。

2.2 巧用藥物化學(xué)知識認(rèn)知沖突創(chuàng)設(shè)問題情境

人們對未知事物具有與生俱來的好奇心和求知欲，在這個過程中遇到困難會主動去探索、研究，努力尋找方法來解決問題。因此，在教學(xué)中，教師需要精心創(chuàng)設(shè)各種問題情境，激發(fā)學(xué)生的好奇心，為學(xué)生進行自主探究創(chuàng)造良好的條件。例如，教師可以巧妙借助日常生活中使用藥物時的一些注意事項和認(rèn)知沖突創(chuàng)設(shè)問題情境:如為什么有的藥物要飯前服用，而有的藥物卻要飯后服用；為什么有的藥物制成腸溶膠囊更有利于吸收；為什么有的藥物服用后要避免日光照射；為什么有的藥物服用間隔時間很長；為什么有的藥物和其他藥物組成復(fù)方使用效果更佳？這些都是我們在臨床中會遇到的問題或現(xiàn)象，但它們無一不包含相關(guān)藥物化學(xué)知識。教師在講解知識的過程中，可借助這些科學(xué)常識，激發(fā)學(xué)生的求知欲，不僅使學(xué)生生動形象地感受到藥物化學(xué)知識，而且增加了學(xué)習(xí)興趣，形成主動學(xué)習(xí)和探究的意識，并能利用所學(xué)知識解釋或解決生活中遇到的問題。

2.3 借用藥物化學(xué)經(jīng)典發(fā)展史創(chuàng)設(shè)故事情境

藥物對于人類生命健康的保障和人類社會的發(fā)展起到了重要作用。很多經(jīng)典的藥物都是誕生在特定的歷史背景下，其成功的背后往往蘊藏著科學(xué)家及制藥企業(yè)艱辛、曲折、驚奇或勵志的故事。因為藥物化學(xué)課程涉及藥物門類和種類眾多，現(xiàn)有教材注重對藥物分類、結(jié)構(gòu)、理化性質(zhì)、作用機制和構(gòu)效關(guān)系等內(nèi)容的介紹，而對于藥物的歷史背景、研發(fā)歷程以及藥物之間的關(guān)聯(lián)等“故事”介紹甚少。這些故事的介紹可以讓學(xué)生搭乘“時光機器”穿梭到藥物誕生之初的歲月，去感受去理解每一個藥物發(fā)現(xiàn)的不易和歷史價值。這種教學(xué)方式不僅可以讓學(xué)生更容易把握藥物發(fā)展的脈絡(luò)，也可以培養(yǎng)學(xué)生崇尚科學(xué)和熱愛科學(xué)的精神。例如，講授磺胺類抗菌藥時，可將人類社會發(fā)展與傳染病的斗爭作為切入點，讓學(xué)生體會到在磺胺類藥物問世之前人類面對細(xì)菌感染疾病束手無策的處境和對抗感染藥物的迫切需求，再通過講解埃利希的“魔彈”和多馬克發(fā)現(xiàn)磺胺，讓學(xué)生跟隨幾位偉大科學(xué)家的足跡重溫這段歷史。其中，1932年德國生物化學(xué)家多馬克在試驗偶氮染料過程中，發(fā)現(xiàn)“百浪多息”對鏈球菌感染的小白鼠有很高的療效，對其他動物同樣有效。在這期間，多馬克的小女兒正巧因手被刺破而引發(fā)感染，不久發(fā)生敗血癥，由于無特效藥物使用，生命垂危。多馬克在焦急不安中決定用“百浪多息”給女兒試一試，結(jié)果女兒的病奇跡般地好了，這個“無奈之舉”開啟了磺胺藥的時代[7]。通過這個頗為驚險曲折的故事使學(xué)生不僅對藥物化學(xué)知識產(chǎn)生了濃厚的興趣，而且了解到磺胺類藥物的意義、其結(jié)構(gòu)的由來和改造的發(fā)展過程。更重要的是，教師借助于這一藥物發(fā)現(xiàn)的故事體現(xiàn)了藥物化學(xué)的研究思想和理論基礎(chǔ)，順利完成了這一知識的傳授。學(xué)生通過這個故事學(xué)會在以后的實踐中如何把握機遇，開發(fā)創(chuàng)新藥物。只有這樣，讓知識在情境中得以體現(xiàn)，學(xué)生才能在藥物化學(xué)情境中更好地主動學(xué)習(xí)，獲得知識和技能。

傳統(tǒng)觀點認(rèn)為，情境教學(xué)在語文、英語等情境性較強的文科類教學(xué)中有著明顯的促進作用，而一些理科類學(xué)科，則往往被認(rèn)為是無情境的活動[8]。其實，對于與日常生活、人類發(fā)展密切相關(guān)的學(xué)科，如藥物化學(xué)同樣也可以運用情境教學(xué)策略。藥物化學(xué)情境教學(xué)可將學(xué)生的學(xué)習(xí)意愿轉(zhuǎn)化為主動情感，將學(xué)生的自主發(fā)展和創(chuàng)新意識的培養(yǎng)等擺在重要位置，通過各種生動具體的環(huán)境的創(chuàng)設(shè)，拉近知識學(xué)習(xí)與歷史背景及現(xiàn)實生活的距離，使死板枯燥的知識鮮活生動起來，從而實現(xiàn)學(xué)生獲得知識和培養(yǎng)能力的教育目的。