杨爱红,齐学洁,张师愚,张 毅,赵培莉
(天津中医药大学,天津 300193)
·教育质量与改革·
PBL教学法在无机化学实验中对学生自主学习能力的培养*
杨爱红,齐学洁,张师愚,张 毅,赵培莉
(天津中医药大学,天津 300193)
PBL教学法;无机化学实验;自主学习能力
无机化学是中药学相关专业的大学新生接触大学学习的第一门基础课,由于大一新生的认知水平和心理特点,高中接受式学习模式影响,再加上大学学习内容多、涵盖面广,致使部分学生一时无法适应大学学习。所以无机化学及相应的实验课程的重要性不言而喻。该课程不仅承担着知识的传授、实验操作技能的训练、学生独立思考问题、分析问题、解决问题能力的培养,还起着重要的承上启下作用,因为中药学的前提和基础是化学,而化学的基础是无机化学。而完成上述目标的关键就是培养学生自主学习能力,引导学习方法和思维方式的转变。笔者尝试在无机化学实验中采用新的教学模式——问题导向式学习(PBL)教学法,培养学生自主学习能力。
PBL教学法由美国神经病学教授Barrows于1969年在加拿大的麦克玛斯特大学医学院首创,后逐渐被推荐推广[1]。PBL教学法树立以学生为中心、教师为引导、学生自主学习的教学理念。强调把学习设置于问题情境中,让学生成为情境的主体,让学生自己去通过查阅资料、阅读教材、小组讨论、学习解决该问题的方法,进而通过分析、合作解决问题。教师通过提问的方式,不断地激发学生去思考、探索,培养学生自主学习能力。实践证明[2-5],PBL教学法提高了学生学习兴趣和自主学习能力,加强了表达能力及同学间的合作精神。
PBL无机化学实验教学过程分为4个阶段:提出问题、实验前讨论、实验操作、实验后总结。
选择天津中医药大学2011、2012级中药专业和药物制剂专业本科生共32人,2个教学组分别进行PBL教学。授课内容:药用氯化钠(NaCl)的制备、性质及杂质限度的检查。
1.1 提出问题 在实验前1周,教师提出问题要求学生通过阅读书籍、查阅文献、使用网络、小组讨论等方式分析问题。问题如下:1)医用NaCl和食用NaCl有哪些区别?能否用重结晶方法提纯NaCl?2)为满足医用注射,NaCl精制需要除掉哪些杂质?各用什么方法除去?3)本实验用到3种过滤方法,分别是什么?有何区别?各自优缺点是什么?4)精制后的NaCl应该达到什么标准?怎样检查是否达到标准?什么是痕量检查?什么是限量检查?5)什么是比浊分析法?什么是比色分析法?选择比浊或比色分析法的依据是什么?
在实验内容的选择及问题设置过程中教师要充分考虑学生的专业特点。首先,该实验要求学生掌握提纯NaCl的原理、方法,了解药品的检验鉴别方法,了解比色比浊等鉴别手段的原理及操作,同时该实验也注重对学生实验技能的训练,如称量、加热溶解、蒸发浓缩、倾倒法,常压及减压过滤等基本操作。这个实验使学生的理论知识和实验技能与专业方向完美结合,学生在学和做的过程中体会了学以致用的乐趣,激发了学生兴趣,也同时加强了对化学课程及相关专业知识的学习重视程度。
其次对于问题方面,既有对实验操作细节的把握,完整科学的实验方案的设计,又有对原理的分析理解,培养学生全面解决问题的能力。同时,这个实验也从大一开始就给学生灌输一种严谨科学的实验意识,药物安全意识,培养学生查阅药典的习惯。比如问题4,精制后的NaCl应该达到什么标准?怎样检查是否达到标准?这个答案的唯一标准就是中华人民共和国药典。有了自己专业知识和实验紧密联系的意识,带着问题去实验,在实验中解决问题,提高了学生对无机化学实验及理论课学习的兴趣。
1.2 实验前讨论及实验操作 无机化学实验一般以16人左右为一个教学大组,为便于学生讨论,教师将16人分为4个小组,每组4人,以小组为单位进行学习。以提出的5个问题为主线,结合自主学习和讨论解决问题。课前4个小组已经通过书籍、文献、网络、讨论等方式对5个问题形成了统一的认识。课上,首先教师引导学生对每个问题展开讨论,4个小组分别派出代表对每个问题给出答案或实验方案,其他学生可就他的发言提问。然后通过大组讨论,形成最终的实验方案,最后教师进行总体点评,并查缺补漏,使学生学习结果更加有条理。同时整个讨论过程争取每位学生都有发言机会,提高表达能力。通过讨论,学生对实验操作、注意事项等加深了印象,对实验更加胸有成竹,并通过实验过程验证答案的正确性,之后每人1组进行实验。
1.3 实验后总结 实验后对实验过程,实验中遇到的问题,实验成败等进行总结讨论,完善实验方案,总结注意事项,分享实验心得。使学生不但在讨论中解决问题,并且会提出问题,善于思考,锻炼了思维能力。
2.1 评价方法 针对学生对PBL实验教学模式的实施效果进行不记名问卷,共设置10个问题,每个问题均设是、否、不肯定或一般3个等级。
2.2 结果 见表1。
问卷调查结果显示,PBL教学法对学生的自主学习能力,语言表达能力,学习的积极性,同学间的协作以及对实验操作的重视程度,对学科的兴趣等都有很大程度的提高,并且大多数学生(71.9%)表达了对PBL教学方法的认可,希望在以后适当章节的教学中继续使用并加强该教学方法。PBL教学法强调学生为主体,学生以一种主动参与者的身份进行学习,通过各种学习途径获取解决问题的技能和评价信息的能力,更突出学生的主动性,也很大程度上提高了学习兴趣。
总之,结合传统教学方法,对适当实验内容采用PBL教学法,可以培养学生实验方案设计能力,自主意识,探究意识,动手能力,科研能力,团队协作精神,促进自主学习能力的加强,对各学科的学习有促进作用,更会增强学生的自信心,利于学生心态的积极乐观,进而对学生整个大学学习生活产生积极影响,促进学生全面发展,使学生完满的完成大学的学习。
[1]吴升华.论PBL医学教育模式[J].医学与哲学,2000,21(12): 48-49.
[2]韦 婉,年 莉.《方剂学》PBL教学的学习体会[J].天津中医药大学学报,2010,29(4):214-215.
[3]阴山燕,尚睿娴,高 健.对应用PBL教学法学生自我评价的调查与分析[J].天津中医药大学学报,2011,30(2):117-118.
[4]赵启铎,何永志,邓雁如,等.PBL教学法在中药化学实验教学中的应用[J].中国中医药现代远程教育,2011,13(9): 68-69.
[5]尹 飞,赵 骏,琚 辉.PBL教学法在有机化学实验教学中的应用[J].实验室科学,2011,14(5):49-51.
G642
:A
:1673-9043(2014)06-0366-02
2014-07-20)
表1 PBL教学效果问卷调查结果 例(%)
调查内容 是 否 不肯定或一般你对本门课程有兴趣吗 28/32(87.5) 0/32(0.0) 4/32(12.5)本门课程的内容是否易于理解 10/32(31.3) 8/32(25.0) 14/32(43.7)你认为无机化学实验操作的重要性如何 31/32(96.9) 0/32(0.0) 1/32(3.1)本门课程的学习中,你经常在图书馆或网络查阅相关资料吗(每周1小时为“一般”) 0/32(0.0) 2/32(6.2) 30/32(93.8)PBL教学能否提高你的自主学习能力 20/32(62.5) 4/32(12.5) 8/32(25.0)PBL教学能否提高你对学习的积极性 16/32(50.0) 4/32(12.5) 12/32(37.5)PBL教学能否提高你的表达能力 23/32(71.9) 2/32(6.2) 7/32(21.9)PBL能否促进同学间的协作 30/32(93.8) 0/32(0.0) 2/32(6.2)PBL教学是否具有宽松的学习讨论氛围 21/32(65.6) 3/32(9.4) 8/32(25.0)你希望以后学习中继续使用并加强PBL教学吗 23/32(71.9) 2/32(6.2) 7/32(21.9)
10.11656/j.issn.1673-9043.2014.06.13
天津市普通高等学校本科教学质量改革与改革研究计划重点项目(B05-1008)。
杨爱红(1976-),女,博士,讲师,从事无机化学相关课程教学及中药配位化学、中药学相关研究。