少学时《物理化学》课程的教学探索

2015-12-05杨莹，袁青

合肥师范学院学报 2015年3期

杨莹，袁青

（安庆医药高等专科学校药学系，安徽安庆 246052）

物理化学是药学、药物制剂专业的一门重要的专业基础课程［1］，其理论在药学中有着广泛的应用，通过对物理化学理论知识的学习，可以为药学专业提供基础的理论指导［2］，同时对学生科学思维、综合专业素质、实践创新能力［3］的培养与提高也起着至关重要的作用。但是，物理化学内容理论性较强且较为抽象，学生普遍认为难学［4］，学习积极性不高；此外，教材中与药学专业相关的内容联系不突出，造成学生对如何应用物理化学的观点解决药学领域的问题缺乏感性认识，达不到学以致用的目的。

2012年我校对药学专业开设的课程进行了调整，其中物理化学课程由原来的72学时变为30学时，由考试课变为考查课。如何利用有限的课时，让学生提高学习兴趣，在获取知识的同时培养分析问题、解决问题的能力是我们进行教学改革的主要目标。通过不断实践，我校探索出了一条符合教学规律的少学时物理化学课程教学方法，形成了一套符合本校校情的教学体系。

1 以必需、够用为原则，优化教学内容

1.1 紧密联系专业，为专业课打基础

物理化学是一个庞大的理论体系，内容丰富，学科知识体系的整体性较强，内容包括化学热力学、动力学、电化学、胶体化学和物质结构，要想在有限的学时内完成教学任务必须对内容进行优化。对专科层次的学生来说，优化重组教学内容要抓住“必需”原则，即体现物理化学的“专业基础课程”地位，重点突出物理化学与专业的联系，把具体的药学研究问题引入到物理化学的课堂教学中［5］，教授学生用物理化学知识解决药学领域的问题。比如讲动力学内容时，对于反应速率理论、反应机理的内容少讲、略讲，把重点放在如何用动力学方程解决药物的降解速率、半衰期和货架期等问题上，为后续学习专业课打下基础。

1.2 简化推导过程，降低学生学习难度

物理化学内容涉及化学、物理学和高等数学的知识，形式上具有三多的特点：概念多、公式多、计算多，而大多数专科学生理科基础薄弱，学习起来很吃力。专科学生的学习目的是要在有限的学习时间里建立用物理化学的观点和方法看待问题的能力［6］，而对理论的由来、推导过程不做要求，因此本着“够用”的原则，在教学过程中把重点放在知识点的适用条件和使用方法上，对计算过程、公式推导、证明做了弱化和简略的处理。比如，以往在引出微熵公式ds＝的时候是以卡诺循环为基础进行推导的，学生普遍认为推导过程冗长、抽象，在少学时教学中将热温熵的推导过程省略，直接给出微熵公式，然后讲解公式的意义和用途，实践证明这种方法学生接受起来反而觉得更直接、干脆。

1.3 精简重复内容，对教材进行“瘦身”

重复性内容包括两种形式：一是内容上与其它学科出现了简单重复；二是，对不同内容采取的研究思路和方法基本一致。在少学时课程的教学中精简、删除重复内容有效的减轻了学生负担，提高了学习效率。比如，第四章化学平衡的内容与无机化学内容出现了较多重复，因此做了整体删减。再比如，热力学第一、第二定律与多组分热力学的研究方法一致，只是前者适用于纯物质和组成固定的封闭体系，后者适用于组成可变的开放体系，在研究过程中多引入了一个变量n，研究思路和方法都是一样的，因此在编制教学大纲时将第三章多组分热力学内容做了整体删减。但是，删减的内容并不意味着在讲课过程中完全跳过，而是要对学生讲清楚删减的原因、内容结构以及学习思路。

2 以任务为驱动、鼓励学生参与教学互动

物理化学的理论源于生产实践和科学实验，学生理解起来觉得有些抽象，因此在教学中必须采用合理、丰富的教学方法，将抽象的知识与实际的问题相结合，提高学生学习兴趣，从而达到让学生乐意接受知识的同时培养综合能力的目标。

2.1 任务驱动教学法

“任务驱动教学法”是围绕一个与实际工作有关的典型任务，在问题的驱动下，组织学生进行一系列的研究和操作活动，从而达到传授理论知识和提高学生应用能力的实践教学活动［7］。具体做法为：每章开始都抛出一个与专业联系紧密的问题，然后教授满足药学需求的物理化学知识和技能，在学生掌握了知识体系后再启发学生进行独立思考，找到问题的答案，解决任务。比如，在讲相平衡内容之前，先抛出问题：冷冻干燥制药工艺中如何选取合适的压力？要想解决这个问题，必须理清以下知识思路，见图1。围绕任务创设问题情境，有效的激发了学生的学习积极性，不仅让学生在解决环环相扣的问题过程中吸取到相关知识，还培养了分析问题、解决问题的能力。

图1 基于任务驱动法的教学流程举例

2.2 讨论教学法

将讨论教学法引入物理化学的学习过程中，有利于学生学会在多视角下思考问题，学会辨别，学会表达，学会分享。首先由教师布置预设的问题，通过学生课下的精心准备，反复演练，在讨论环节可以就自己准备的内容进行论述，也可以针对其他同学的观点进行补充、驳斥等，最后由教师进行总结和归纳。这种教学方法充分体现了学生的主体性，将以往“冷冷清清”的课堂氛围变得活跃；学生之间的观点形成了相互补充，开阔了思路。

3 引导正确的学习方法，提高学习能力

在有限的课时里，重点不是要灌输给学生多少个知识点，而是要在教师引导下建立正确的学习习惯、逐步提高学习能力。预习和课后练习是学习过程的重要组成部分，专科学生学习能力不强，如果教师笼统的让学生做课前预习效果往往不佳，教师要有针对性的布置预习内容，这样能有效防止学生在预习环节的盲目性，起到事半功倍的效果。课后练习是培养独立思考，检验知识掌握情况以及应用能力的重要环节。这一环节充分利用了网络平台，组成同学间的互助小组（6－8人每组），实行组长负责制，每次完成作业后每组推选几份答案挂网公开，供大家学习、交流与点评。利用网络平台公开、透明的特点不仅能有效的曝光作业的雷同、抄袭现象，还增加了同学之间的交流、互动，充分体现了学生的自主性和主体性，促成了良好的学风。

4 从多方面拓展实验教学平台

实验是学习物理化学的重要环节，虽然30学时的物理化学课程中没有安排必修的实验课，但是开展了形式多样的实验活动。一是，充分利用多媒体教学的优势，收集、制作、展示实验操作图片，播放实验视频，这种方式形象、生动，而且极大限度的提高了教学效率；二是，以教室为阵地，开展教师演示实验，在操作过程中讲授原理、方法以及操作注意事项，有利于学生建立直接的感官感受；三是，充分利用开放实验室，结合教学进度定期拟定实验题目，鼓励有多余能力、乐于尝试的学生进行实验。开放实验室不局限于教师指定的实验项目，学生也可以根据已有的知识结构，结合自身兴趣或专业内容自选实验内容、设计实验方案，由教师审核后实施。

5 改进考核方法，提高应用能力

以往的物理化学考核采取闭卷考试的模式，主要以考察学生掌握了多少知识点为目标，改为考查课以后，对学生的要求也相应的发生了变化，是以考察学生应用知识的能力为侧重点。新的考核方法使学生摒弃了背概念、背公式、大量练习计算的应考做法，而是注重启发学生的思维，激发探索精神，培养解决问题的能力。具体考核方法为：在学完每一章内容后，让学生就药学领域的问题利用物理化学知识进行分析，查阅相关文献，总结内容，撰写小论文。每章的考核内容如表1所示。教师对每一次小论文内容进行打分，期末时将每次论文的平均成绩记为该生物理化学的最终成绩。这种考核方法培养了学生的实际应用能力，并有助于养成注重细节、注重积累的品质。