张娟,纪永升,麻秋娟,谢彩侠
河南中医药大学药学院 (郑州 450046);1河南省中药质量控制与评价工程技术研究中心 (郑州 450046)
说课作为教研活动的一种形式,它要求说课者准确把握教学内容以及教与学的关系,详细设计教学的整体过程,采用有效的教学方法和手段,充分体现教师的教学理念和教学思路,以较好地实现教学目标[1]。说课有助于教师提高自身的教学素质和教学能力,有利于课堂教学改革,是提高教学质量的有效途径之一[2]。本文采用说课的形式,从教学内容分析、学情分析、教学过程的设计以及课后反思等方面详细阐述了中药学专业“黄连药材的薄层色谱法鉴别”实验课程的教学设计,为提高相应实验课程的教学质量提供一定的基础和准备。
“黄连药材的薄层色谱法鉴别”隶属仪器分析实验课程。该课程开设于大学本科二年级下学期,是中药学专业的基础必修课,同步于仪器分析理论课程。该实验课程的主要目的是使学生掌握常用的仪器分析实验操作技能,理解色谱分析技术在中药分析中的应用原理。
“黄连药材的薄层色谱法鉴别”选自于中药学实验课程改革教材《药物分析实验指导》[3]。其主要内容是采用薄层色谱的分析方法,以盐酸小檗碱标准品为对照,对黄连药材进行定性鉴别和分析。该实验安排4个课时完成。
实验内容承接“经典液相色谱”理论知识,并通过对比引出下一章“高效液相色谱”课程,实现由传统色谱分析到大型仪器分析的过渡[4],因此其在整个教材内容中起着承上启下的作用。薄层色谱分析方法在药学、医学、生物科学等很多领域都有着非常重要而广泛的应用,是学生必须掌握的基础实验操作技能之一。
本次实验主要面向大二下学期的中药学和药学等相关专业的本科学生。笔者主要从学生知识基础、实验兴趣、实验能力以及所存在的问题对学生的基本情况进行调查分析。这一时期的学生对分析化学已经进行了一个学期的学习,对这门学科有了比较全面的认识和理解。本次实验之前,学生已经学习了色谱和薄层色谱等基本理论知识,对薄层色谱的操作过程有了一定的了解,具备了一定的知识基础。其次,笔者在实验教学中发现,当学生观察到一些比较特殊或是和预想不同的实验现象时,往往会表现出非常浓厚的兴趣和探索心理。第三,这一时期的学生已经经过了一个学期的分析化学实验操作训练,其掌握了一定的实验室操作技能,具备了一定的科学实验素养。但是学生在实验过程中仍然存在两个突出问题:①学生对实验操作的掌握不够准确,尤其是一些细节性操作不到位,影响了整个实验过程的质量。从近几年本校学生在全国医药院校大学生实验技能竞赛中所取得的较好成绩来看,学生的实验操作水平还有很大的提升空间;②相当一部分学生不能将理论知识灵活运用到实验过程。学生实验课程和理论课程存在或多或少的脱节现象。当学生看到实验现象时虽然有着浓厚的好奇心,却不能主动思考、联系并运用已经学过的知识来对实验现象和结果加以解释。综上可知,这一时期的学生具备了一定的知识基础,具有一定的求知欲和好奇心,但有些学生盲目依从于教师的知识灌输,缺乏完善的科学思维,缺乏主动发现和思考问题的能力。
明确教学内容的重点和难点,教师要能够从整体上认识和把握课堂教学[5]。基于教学内容和学情分析,笔者确定本次实验教学的重点:①理解薄层色谱分析方法的应用原理。确定依据:要真正掌握薄层色谱分析方法,必须熟悉该方法的应用原理。真正理解薄层色谱方法的应用原理,能够帮助学生在进行实验操作时,正确理解和掌握每一步实验操作方法及其依据。②准确掌握薄层色谱分析方法的操作要点。确定依据:薄层色谱操作包括薄层板的制备和活化、点样、展开、显色检出等几个步骤。每一步操作需要注意的要点都很多,如果其中有一点疏忽,那么整个实验可能就会出现异常。因此,准确掌握薄层色谱实验的每一步操作也是本次实验教学的难点。
根据教学重难点的确定以及对教学内容和学情的分析,本次实验教学的目标为:①知识目标:通过本次教学,学生更为深入地理解薄层色谱在中医药鉴别和分析中的应用原理等相关知识。②能力目标:具备正确进行薄层色谱实验操作的能力,并能够理论联系实际,运用所学知识分析和解决薄层色谱实验中出现的问题。③情感目标:培养学生实事求是、严谨认真的科学态度和科学素养,真正体会到科学实验的乐趣和意义。
为较好地实现教学目标,在整个实验过程中宜始终采取以“学生为主体,教师为主导”的教学理念[6- 8]。教学实践中,笔者采用的教学方法主要是启发学生思考[9],激发学生的实验兴趣,讲授实验内容的同时结合多媒体视频,准确示范实验操作。学生独立实验过程中,教师结合实验现象及时引导学生理论联系实验。另外,整个实验过程也贯穿了讨论式教学法[10],通过师生互动进行现场讨论和总结,教师帮助学生正确掌握实验操作。
在本次实验课前一周的理论教学中,教师将本次实验以预习和课题的形式发布于网络,要求学生课下查阅相关文献和资料,自主设计实验方案。教师通过浏览学生网络作业,及时掌握学生的预习情况。
本次实验内容讲授前,教师组织学生对自主设计的实验方案进行展示和讨论,共同分析实验方案的可行性以及存在的问题,引导学生不要盲目迷信权威和书本知识,以科学思维判断并发现问题。经过查阅药典和相关资料,学生可以找到一些常见中药材薄层色谱分离的精美图片[11],由此可以发现科学技术以及中药的神奇和魅力。黄连药材也可以利用薄层色谱的方法加以鉴别和分析。那么,如何进行正确地实验操作,黄连药材的薄层色谱图又会是什么样呢?教师提出疑问,启发学生思考,将学生的注意力引入本次实验。
对实验内容进行讲授时,教师应对实验操作进行演示。由于点样和展开两步操作在整个实验步骤中最为关键,需要注意的问题很多。比如点样时,点样量的确定,点样时的力度,反复多次、边吹边点的点样方式;再比如展开时,展开剂的配制、混匀和转移,预饱和的方法等等,如果其中有一点没有注意到或没有规范操作,整个实验就会出现异常。因此,教师应对这两个操作步骤进行详细讲解,并将现场演示和播放多媒体视频结合起来对点样和展开进行讲授,同时演示一些常见的错误操作,启发学生思考可能会出现的后果,引起大家的注意和重视。
实验内容讲授结束以后,教师应要求学生自主讨论,总结实验中需要注意的问题,然后要求每一组学生独立完成实验。学生实验过程中,教师要不断巡视指导,给予及时点评。在实验过程中,通过组织现场讨论,师生积极互动,对学生正确的操作充分肯定,对错误的操作及时纠正,在轻松欢快的氛围中,帮助学生掌握正确实验操作。教师在严格要求的基础上依据循序渐进的原则,给予学生充足的信心来完成实验内容。教师可通过引导学生观察实验现象,如有个别学生的展开剂前沿是一条弯曲的线,而不是一条平行于底边的直线,还有个别学生最后进行紫外检出时却发现各个斑点没有得到较好的分离。这时教师要引导学生积极面对这些异常现象,不轻易给出实验结果“好”或“不好”“成功”或“失败”的结论,而是通过讨论让学生明白出现这些现象和结果的原因,从而找到有效的解决方法。最后学生想到的不是实验的失败或成功,而是自己在整个过程中学到了什么。因此,实验结束后,学生不但会深刻理解抽象的科学知识,而且能够体会到科学实验的乐趣和意义。在这一过程中教师要尽可能地激发学生的学习兴趣和好奇心,把提高学生的实验技能和培养学生的科学思维真正结合起来,以更好地完成教学目标。事实上实验结束以后,做得好的学生会更有信心,要求利用课余时间进入实验室进行科研训练,做得不规范的学生会在实验结束以后要求重新练习实验操作以改进不足。
实验结束后,教师及时总结,通过评价整个实验过程,再次强调本次实验教学的重点和实验操作的要点。有效组织学生讨论,鼓励学生积极大胆发表意见,共享实验过程中的操作经验和真实感受,体会科学实验的乐趣和意义。
新的课程理念倡导教师不仅是课程的实施者,更是课后反思的实践者。教师应对整个教学过程进行回顾和反思,紧紧抓住教学片段,总结经验与不足。成功之处在于:①重视课前实验课题的预设,通过网络辅助教学平台掌握学生的总体预习情况,有助于实验课程的引入,易于开展与学生的讨论互动;②对学生的知识基础、能力基础和学习特点进行全面的调查分析,可以准确把握教学内容、教学重难点,有助于教师和学生之间进行良好的互动,创设积极的讨论氛围;③整个教学设计充分体现了“学生为主体,教师为主导”的理念,精心设计讨论,适时设置疑问,循序渐进切入知识点,启发学生自主思考和自主学习,引导学生注重理论联系实验,使其认识到,通过实验不但要提高操作技能,更要培养科学素养。不足之处在于:①每个学生有其独特的心理特点,对教学内容的认知水平也不尽相同。比如,有的学生实验操作比较“粗手粗脚”,有的学生实验思路不太清晰,有的学生过分在乎实验结果,还有的学生感觉实验过于简单而“不过瘾”等等。这也反映出教师“因材施教”以及教学管理组织能力亟待提高;②教学过程中,由于时间有限,师生互动仍然不够充分,课程结束后大家都有些“意犹未尽”。在以后的教学中,教师可以引入更为丰富的现代化信息技术手段,实现师生的实时互动,提高互动过程的效率和效果。
真正成功的教学实践,不是学生被动接受知识,而是教师在日常教学中善于启发学生,善于引导学生把抽象的理论知识灵活运用到科学实践中,培养学生自主学习和独立思考的能力。教师要注重激发学生的学习兴趣,着力培养学生的科学思维和科学能力,为学生以后进行综合性和创新性研究打下坚实的基础。教师不但要做一名传道、授业、解惑的师者,还要成为课堂教学的精心设计者和有效组织者,学生学习和实践的积极引路者,其必须时刻保持一颗理解学生和爱护学生的真诚之心,为国家培养创新型人才贡献力量。