PBL 教学法在药学类专业无机化学实验教学中的应用与评价

乔 鑫，谢承志，欧阳燕，于 丽，郝兰芳，徐靖源

（天津医科大学药学院，天津 300070）

无机化学是药学类专业一年级新生接触的第一门基础课，是后续所有理论、实验课程的基础，也是连接中学化学与大学化学的重要纽带。但在当前我国中学化学教学实践中，应试教育占据了主导地位。部分地区由于课时、教学资源、实验室安全等因素的考虑，大大缩减了实验教学环节，致使学生的化学实验技能无法得到有效训练［1］。因此，对于药学类专业本科生，无机化学实验课程的重要性不言而喻，不仅承担着知识传授、实验操作技能训练、学生综合能力培养的重要责任，同时还要为后续理论、实验课程的学习奠定基础［2，3］。而实现上述目标的关键则在于如何培养学生自主学习能力，同时引导学生进行学习方法、学习习惯以及思维模式的转变。无机化学实验（课程名称：药学基础化学实验I①）是本校药学类专业开设的基础课，旨在为学生构建化学基础知识体系，为后期化学类基础课程如分析化学、物理化学、有机化学及药学专业课程药物化学、药剂学、药理学等课程的学习打下坚实的基础。但是，无机化学课程理论抽象，教学内容与后续药学专业课程联系相对不足［4］。如何激发学生的学习兴趣，将医学、药学专业元素巧妙地融入无机化学课程中，是当前药学类专业无机化学教学改革的一个重点。

在多年无机化学实验教学的基础上，将全新的教学模式——问题导向式教学法（PBL）引入本校无机化学实验教学实践中，尝试转变传统的教学模式，拓宽教学理念，提高学生的学习效果，培养学生发现问题、解决问题的能力。

1 基于PBL 教学法的无机化学实验教学设计

问题导向式学习法是一种以学生为中心的教学方法，其核心在于构建贴近现实世界的情境模式，利用情境模式中所隐含的教学重点，引导学生通过提出问题、小组讨论、自我导向与协作学习，实现教学目标，不断促进学生发现问题、分析问题、解决问题能力的提升［4］。尽管PBL 教学法已在国内医药类高等院校中广泛推行，但主要集中于理论课程教学中，而在实验教学中的应用相对较少。

1.1 教学内容 以《溶液渗透压测定》实验为例，该实验是无机化学实验（药学基础化学实验I①）课程所设的探索性、设计性综合实验，要求学生掌握实验原理及冰点渗透压仪的使用，进一步深化对稀溶液的依数性、溶液渗透压、等渗溶液等基本概念的理解。同时，在实验教学中，还将后续药剂学课程中制剂渗透压检查、药理学课程中渗透压作用在药理学的应用、尿渗量在临床检验中的意义以及临床补液原则等内容引入本实验中，以提升基础课与专业课的联系，增强学生对药学类专业的感性认识。

1.2 教学情景设置 根据药学类专业学生的培养特点，结合《溶液渗透压测定》教学内容，以儿童腹泻案例《宝宝“拉肚子”了》作为教学情景，希望通过PBL 教学，以医学病例情景引导学生结合无机化学教学内容，加深学生对溶液渗透压的理解。通过文献调研、小组讨论、归纳总结、课堂汇报等环节，进一步引导学生运用渗透压原理解决医学、药学实际问题，使学生尽早接触专业课程，树立专业思想，完善知识体系。同时，通过实验教学，学生充分掌握溶液渗透压的测定方法，通过实验现象及数据结果，对稀溶液依数性、溶液渗透压等理论知识进行验证。

1.3 教学对象 随机选取本校药学、药物制剂、临床药学三个专业一年级本科生组成5 个教学小组，每组8 人，以小组为单位完成PBL 教学，PBL 教学组学生亦参加传统实验教学。传统教学组从同年级上述三个专业中未参加PBL 教学的本科生中随机选取40 名学生参与评价。

1.4 教学实施步骤

1.4.1 小组学习讨论 依照分组方案，PBL 小组成员进行组内分工，选定组长1 名，负责组织小组学习和讨论。教师发布教学情境及学习任务后，各组围绕教学情境开展讨论，提出问题，每位组员围绕小组讨论过程中所提问题查阅文献资料。随后，组长对组员收集到的资料进行汇总，组织成员开展讨论，得出本组研究方案，并在PBL 课堂上与其他各组交流讨论。传统教学组学生依照教师发布的传统教学任务，查阅资料，确定实验研究方案。

1.4.2 实验课堂教学 PBL 教学组与传统教学组依照教学安排一同参加实验课堂教学。教师在课前检查各组学生的方案设计，总结归纳，并在实验课堂中进行方案点评。学生依照设计的实验方案，测定数据，记录实验现象和结果，进行误差分析和讨论，完成实验报告。教师观察记录学生实验课堂表现，依照实验操作规范性及课堂表现进行打分评价。

1.4.3 实验考核 学生在完成教学任务后，提交实验综合报告，教师依照实验方案设计的合理性、实验结果、报告规范性和课后作业四方面对学生提交的综合报告进行打分，检验学生学习效果。

1.4.4 问卷调查评价 参与PBL 教学模式的学生，采用问卷调查方式对两种教学方式进行评价。共计发放问卷40 份，回收问卷40 份，回收率100%。

2 结果

2.1 实验综合考核结果 实验综合考核满分100 分，依照实验课堂评分（50 分），实验方案设计（15 分），实验结果（10 分），报告规范性（15 分），课后作业（10 分）进行评价。结果PBL 教学组实验综合考核平均分（87.25 分）明显高于传统教学组（80.65 分）。

2.2 问卷调查评价结果 通过问卷调查，学生进一步对PBL 教学效果进行反馈，结果显示，与传统无机化学教学模式相比，85%的学生认为PBL 教学可更加牢固地掌握学习内容；90%的学生认为PBL 教学可加深对专业知识的掌握；95%的学生认为PBL 教学可促进资料搜集学习的意愿与能力；87.5%的学生认为PBL教学可提高发现问题的能力；90%的学生认为PBL 教学可提高解决问题的能力；92.5%的学生认为通过PBL教学可了解到与本课程相关的最新理论或信息；90%的学生认为PBL 教学模式可增强学生的团队意识；82.5%的学生认为PBL 教学模式可提升学生的表达能力；87.5%的学生认为PBL 教学法适合或非常适合无机化学实验教学。结果表明，PBL 教学模式可有效提升教学效果，显著提升学生综合素质与能力。

3 讨论

3.1 PBL 教学的优势 实验综合考核结果和问卷调查评价结果均表明，PBL 教学作为一种全新的教学模式，可充分吸引学生注意力，发挥学生主观能动性。有别于传统课堂教学，PBL 教学可紧密贴合实际，学生可从所给情境中发现问题，通过文献检索、资料查找、小组讨论、相互交流，从而解决问题。将具有医学特色的PBL 教学情境融入到无机化学实验教学中，可使学生在学习抽象的化学原理基础上，进一步将无机化学知识与生理学、药理学、药剂学及药物治疗学的相关内容有效连接，提升实验教学效果。PBL 教学法可更紧密结合药学类专业学生的专业特点，将化学问题赋予医学背景，通过设置符合药学类专业特色的教学情境，把控教学问题导向，加深学生对化学原理的理解，并提高学生运用化学原理解决、解释医学问题的能力，进一步发挥学生的主观能动性与创造性［5］。

3.2 存在问题与解决方法

3.2.1 学生方面 由于本校无机化学实验课程的授课对象是大学一年级新生，许多学生习惯于中学阶段传统的、被动式的课堂教学模式。因此，在PBL 教学初期，学生对该教学模式比较陌生，积极性较低。此外，由于专业的课程设置，教学情境中的一些医学类背景知识会超出学生的知识储备，提高了学生的学习难度，致使部分学生产生抵触畏难情绪［4］。此时，教师的有效引导与启发式提问可快速帮助学生进入状态，适应PBL教学。

3.2.2 教师方面 教师作为整个PBL 教学过程的组织者、观察者、引导者，教师的知识储备、应变能力、组织管理能力至关重要［6］。首先，与传统的无机化学理论、实验教学不同，针对药学类专业学生，在赋予“医学背景”的PBL 教学模式中，教师不仅需要深厚的化学功底，还需对医学、药学专业中蕴含的化学原理具有深刻的理解，并能举一反三［7］。其次，在PBL 教学中，由于教师角色的转换，教师应具备良好的应变能力与组织管理能力，以便在PBL 教学中指导学生围绕教学目标开展各项活动。此外，教师作为PBL 教学的观察者，如何客观、有效地记录学生的课堂表现与学习情况，引导学生顺利完成教学目标，是PBL 教学效果提升的重要因素。因此，在组织开展PBL 教学前，有效的集体备课、模拟教学、教学研讨是保证PBL 教学效果的基础。

3.2.3 教学资源与教学设计 无机化学是药学类专业本科生最为基础的化学课程，课程内容抽象，需要实验课程作为有效补充。同时，由于授课对象为一年级本科生，对所学专业尚未建立感性认识，故需要教师在课堂教学中巧妙地将后期医学、药学元素引入教学中，实现基础课程与专业课程的有效衔接。此外，在化学课程中融入医学、药学色彩，使抽象的理论内容具象化，使枯燥的化学原理生动化，可有效提升学生的学习兴趣，强化学生对基础理论、基本知识、基本技能的理解与掌握［8］。笔者在教学实践中也发现，必要的医学、药学专业基础知识补充，对学生提升PBL 学习效果具有重要意义。

综上所述，相较于传统的教师为中心的课堂教学，PBL 教学法更加注重学生在教学过程中的主动性与主导性，更加强调学生的学习过程。教学实践表明，PBL教学法是一种可用于药学类专业基础课程，特别是实验课程教学中的一种新颖模式，可深化学生对专业的感性认识，全面提升学生综合素质，可在今后的教学实践中进一步推广与应用。