“有機(jī)化合物波譜分析”教學(xué)中實(shí)施PBL教學(xué)法的初步探討

謝彩俠 胡亞楠 史會齊

“有機(jī)化合物波譜分析”教學(xué)中實(shí)施PBL教學(xué)法的初步探討

謝彩俠 胡亞楠 史會齊

有機(jī)化合物波譜分析;PBL教學(xué)法;初步探討

初步將以問題為基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)(problem-based learning，PBL)教學(xué)法應(yīng)用到有機(jī)化合物波譜分析教學(xué)中，通過改變教學(xué)方式，使教師成為學(xué)習(xí)活動的組織者、指導(dǎo)者，充分發(fā)掘?qū)W生學(xué)習(xí)的參與性和主動性，全面體現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)的個(gè)體性和能動性，逐步提高學(xué)生的自學(xué)能力、分析能力和應(yīng)用能力，使學(xué)生真正成為學(xué)習(xí)的主人。

高等教育培養(yǎng)人才的任務(wù)主要是通過教師對課程的組織和實(shí)施得以實(shí)現(xiàn)的，所以教學(xué)方法的好壞決定著教育和教學(xué)活動的成敗，決定著培養(yǎng)人才的質(zhì)量。在傳統(tǒng)教學(xué)中，教師主要扮演的是“知識的傳授者”的角色，隨著社會對個(gè)人能力要求的變化和學(xué)生對所學(xué)知識需求的提高，傳統(tǒng)的教學(xué)方法已不再適應(yīng)新時(shí)代探索性學(xué)習(xí)的要求，PBL教學(xué)法是一種嶄新的教育理念，目前已成為國際上較流行的一種教學(xué)方法，尤其是在西方院校中已經(jīng)普遍實(shí)施。PBL教學(xué)法改變了傳統(tǒng)教學(xué)的學(xué)習(xí)方式，在教學(xué)過程中，把以教師為中心的教學(xué)模式轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W(xué)生為中心［1］的教學(xué)模式，而課堂討論是PBL教學(xué)法的一種具體應(yīng)用形式，是啟發(fā)學(xué)生思考、讓學(xué)生參與教學(xué)、提高學(xué)生分析問題能力、調(diào)動學(xué)習(xí)積極性的一種有效途徑。

有機(jī)化合物波譜分析課程［2］內(nèi)容涉及到分析化學(xué)、無機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)、有機(jī)化學(xué)等多學(xué)科的知識，在教學(xué)過程中，學(xué)生普遍反映知識點(diǎn)多、內(nèi)容抽象、系統(tǒng)性不強(qiáng)，學(xué)習(xí)難度較大。在這種實(shí)際情況下，如果在授課過程中教師僅采用平鋪直敘的傳統(tǒng)方式，學(xué)生接受知識比較吃力且容易感到枯燥。如果我們在教學(xué)過程中，應(yīng)用PBL教學(xué)法，對授課內(nèi)容進(jìn)行設(shè)計(jì)，就某些章節(jié)開展專題討論課，就可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，培養(yǎng)學(xué)生的探究能力?；谏鲜銮闆r，筆者根據(jù)PBL教學(xué)法指導(dǎo)思想，自2008年開始在本校藥學(xué)、藥劑等本科生針對“紅外光譜”這一章節(jié)開展了討論課的教學(xué)嘗試，收到了一定成效。

1 開展背景

1.1 課程設(shè)置 在我校藥學(xué)、藥劑本科的課程設(shè)置中，有機(jī)化合物波譜分析作為學(xué)生的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程，被安排在第3學(xué)年上學(xué)期授課。此時(shí)經(jīng)過有機(jī)化學(xué)、無機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)和分析化學(xué)等相關(guān)課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生已經(jīng)具備了一定化學(xué)分析知識基礎(chǔ)以及分析問題、解決問題的能力。有機(jī)化合物波譜分析總的理論課學(xué)時(shí)為36學(xué)時(shí)，“紅外光譜”這一章內(nèi)容安排了6學(xué)時(shí)的理論課。

1.2 教學(xué)內(nèi)容 “紅外光譜”這一章的學(xué)習(xí)要點(diǎn)是根據(jù)紅外光譜的原理、影響吸收峰峰強(qiáng)和峰位的因素以及紅外光譜的八個(gè)重要區(qū)段，掌握如何利用紅外光譜對化合物的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析。

2 具體實(shí)施

2.1 選題 有機(jī)化合物波譜分析課程中，第一章為紫外光譜，第二章為紅外光譜。紫外光譜和紅外光譜同屬于吸收光譜，因此兩者相比既有共性，又有個(gè)性。鑒于此，我們在簡單介紹了該章節(jié)的主要內(nèi)容后，布置學(xué)生對3個(gè)問題進(jìn)行討論，①紅外光譜和紫外光譜相比，產(chǎn)生吸收光譜的原理方面有哪些相同點(diǎn)和不同點(diǎn);② 影響紅外光譜峰位和峰強(qiáng)的因素有哪些，如何影響，這些因素對紫外光譜的峰位有什么樣的影響;③根據(jù)影響紅外光譜峰強(qiáng)和峰位的因素，用圖示法畫出紅外光譜中八個(gè)重要區(qū)段的劃分依據(jù)。同時(shí)為確保每名學(xué)生都積極參與作業(yè)的完成，提前向同學(xué)聲明此次課堂成績將以10%的比例計(jì)入期末成績。

2.2 分組討論 首先根據(jù)每班學(xué)生人數(shù)的多少，將學(xué)生分為4～5組，而后以組為單位，查閱文獻(xiàn)并進(jìn)行小組討論，集思廣義，就每個(gè)問題每組選出3～4名同學(xué)制作講稿，以教師的身份在全班進(jìn)行講述。

2.3 課堂交流 課堂交流是討論課的中心環(huán)節(jié)，每組上臺發(fā)言的同學(xué)講述各組討論的結(jié)果，并把相關(guān)的原理和詳細(xì)內(nèi)容講解清楚，發(fā)言完畢后，其他同學(xué)和教師可針對其講述內(nèi)容提出問題和質(zhì)疑，回答不出可由其同組同學(xué)代為回答。交流過程中，學(xué)生的發(fā)言精彩紛呈，如電子效應(yīng)如何影響紫外光譜的波長和紅外光譜的峰位，這一問題涉及到有機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)、分析化學(xué)等課程的內(nèi)容，大家發(fā)表了不同的見解，而且同時(shí)又提出了許多新的問題，最后教師綜合考慮學(xué)生的討論結(jié)果、提問和回答的準(zhǔn)確性、發(fā)言積極性等方面對每組進(jìn)行評分。

2.4 總結(jié)歸納 在3個(gè)問題討論結(jié)束后，由教師就其討論中出現(xiàn)的閃光點(diǎn)和問題進(jìn)行歸納總結(jié)，以鞏固學(xué)生通過討論后所得的知識。隨后，教師再通過對紅外光譜解析實(shí)例的分析，達(dá)到讓學(xué)生靈活掌握并應(yīng)用紅外光譜相關(guān)知識的目的。同時(shí)，對于學(xué)生在匯報(bào)過程中展現(xiàn)出的文獻(xiàn)調(diào)研及獨(dú)立思考能力及時(shí)給予充分肯定，以引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)有機(jī)化合物波譜分析的熱情，鼓勵學(xué)生積極參與教改活動。

3 教學(xué)效果

從課堂上發(fā)言同學(xué)的清晰思路，到提問同學(xué)認(rèn)真的態(tài)度，都反映出大家對于討論課的精心準(zhǔn)備和熱情參與。從良好的教學(xué)反饋上，筆者認(rèn)為PBL教學(xué)法在有機(jī)化合物波譜分析教學(xué)中的應(yīng)用具有如下作用和優(yōu)點(diǎn)：

3.1 有助于調(diào)動學(xué)生的積極性 PBL式的教學(xué)有別于傳統(tǒng)的以被動接受為主的教育模式，鼓勵學(xué)生站上講臺，對于調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性具有明顯效果。備課不再是教師的專利，要達(dá)到在課堂上展示自己能力的目的，學(xué)生在課前要認(rèn)真準(zhǔn)備，查閱大量相關(guān)資料，結(jié)合教材提出可能存在的問題以及解決方法，培養(yǎng)了獨(dú)立思考的能力。由于每個(gè)學(xué)生在討論中都希望能充分展示自己的思維能力和辯論才能，充分論證自己的觀點(diǎn)和意見，并且力求說服對方，課堂討論實(shí)際上成了一種知識和能力的競賽，學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情明顯被調(diào)動起來。

［1］沈建新，王海燕，王海江.PBL：一種新型的教學(xué)模式.國外醫(yī)學(xué)·醫(yī)學(xué)教育分冊，2001，22(2)：36.

［2］姚新生.有機(jī)化合物波譜解析.北京：中國中醫(yī)藥科技出版社，2007：1-5.

［3］教育部人事司.高等教育心理學(xué).高等教育出版社，1998：122.

［4］劉彩霞.以艾滋病為例的PBL教學(xué)法在基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用.醫(yī)學(xué)教育，2005，3：36.

450008 河南中醫(yī)學(xué)院藥學(xué)院

3.2 有助于培養(yǎng)學(xué)生的協(xié)作精神 課堂討論是PBL教學(xué)法的一種應(yīng)用形式，在討論過程中，學(xué)生不僅要發(fā)揮各自的主體性，而且還要充分發(fā)揮小組的社會性，學(xué)生作為一個(gè)學(xué)習(xí)共同體，共同承擔(dān)責(zé)任和任務(wù)，同時(shí)，各自分配一定的認(rèn)知工作，彼此在知識建構(gòu)上是緊密相連的，在這里，小組內(nèi)的合作具有實(shí)質(zhì)性的作用，學(xué)生不再像以往那樣只重視自己與教師的交流而不重視與同學(xué)的交流。因此，學(xué)習(xí)不再只是自己一個(gè)人的事，而是大家的事，PBL教學(xué)法的運(yùn)用，將有助于培養(yǎng)學(xué)生的協(xié)作精神。

3.3 有助于形成系統(tǒng)的知識框架 從傳統(tǒng)式教學(xué)到PBL教學(xué)法，學(xué)生由被動的接受知識到自覺的帶著問題，結(jié)合教材和文獻(xiàn)進(jìn)行分析與綜合、抽象和概括，形成了系統(tǒng)的知識框架，從教育心理學(xué)角度講，即從直接由教材中領(lǐng)會科學(xué)知識的“教材直觀”到掌握整體、徹底搞懂理論與實(shí)驗(yàn)疑問的“教材概括”［3］，學(xué)生在學(xué)習(xí)教材后得到感性經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行了有關(guān)知識的理性概括，從而也就靈活地掌握了科學(xué)的概念、原理和原則。

3.4 有助于提高學(xué)生組織表達(dá)能力 在初期，許多學(xué)生未能掌握對問題進(jìn)行分析、綜合、歸納和總結(jié)的方法，思維比較紊亂。經(jīng)過一段時(shí)間的啟發(fā)、引導(dǎo)和鍛煉后，大多數(shù)學(xué)生能將自己對問題的觀點(diǎn)組織成有系統(tǒng)、有條理的語言文字進(jìn)行表達(dá)。因此，PBL教學(xué)使理論知識記得更牢，并提高了綜合表達(dá)能力。

3.5 有助于提高教學(xué)質(zhì)量 PBL教學(xué)法中雖然鼓勵學(xué)生做課堂的“主人”，但教師仍然起到重要的導(dǎo)向作用。一方面，相對于“單向傳授”的傳統(tǒng)授課模式，討論課上與學(xué)生間積極的互動對教師也提出了挑戰(zhàn)，針對學(xué)生在方案中呈現(xiàn)形形色色的問題，教師必須有足夠的知識儲備來予以解答，這就需要教師及時(shí)更新知識層次，始終以先進(jìn)的專業(yè)知識來確保課程的順利進(jìn)行;另一方面，在討論中，學(xué)生會提出許多新穎的觀點(diǎn)，也能開闊教師的視野。這兩個(gè)方面均促進(jìn)了“教學(xué)相長”，達(dá)到了提高教學(xué)質(zhì)量的目的。

當(dāng)代認(rèn)知心理學(xué)家指出：沒有任何教學(xué)目標(biāo)比使學(xué)生成為獨(dú)立的人、自然的人和高效的學(xué)習(xí)者更為重要［4］。PBL的一個(gè)顯著特點(diǎn)是明顯減少說教式教學(xué)和學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)，增加學(xué)生獨(dú)立學(xué)習(xí)的時(shí)間。通過PBL教學(xué)過程，可逐步提高學(xué)生的自學(xué)能力、分析能力、應(yīng)用知識解決問題的能力，充分體現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)的個(gè)體性，使教師成為學(xué)習(xí)活動的指導(dǎo)者，使學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主人。