“有機化合物波譜分析”教學中實施PBL教學法的初步探討

謝彩俠 胡亞楠 史會齊

“有機化合物波譜分析”教學中實施PBL教學法的初步探討

謝彩俠 胡亞楠 史會齊

有機化合物波譜分析;PBL教學法;初步探討

初步將以問題為基礎的學習(problem-based learning，PBL)教學法應用到有機化合物波譜分析教學中，通過改變教學方式，使教師成為學習活動的組織者、指導者，充分發掘學生學習的參與性和主動性，全面體現學生學習的個體性和能動性，逐步提高學生的自學能力、分析能力和應用能力，使學生真正成為學習的主人。

高等教育培養人才的任務主要是通過教師對課程的組織和實施得以實現的，所以教學方法的好壞決定著教育和教學活動的成敗，決定著培養人才的質量。在傳統教學中，教師主要扮演的是“知識的傳授者”的角色，隨著社會對個人能力要求的變化和學生對所學知識需求的提高，傳統的教學方法已不再適應新時代探索性學習的要求，PBL教學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方法，尤其是在西方院校中已經普遍實施。PBL教學法改變了傳統教學的學習方式，在教學過程中，把以教師為中心的教學模式轉變為以學生為中心［1］的教學模式，而課堂討論是PBL教學法的一種具體應用形式，是啟發學生思考、讓學生參與教學、提高學生分析問題能力、調動學習積極性的一種有效途徑。

有機化合物波譜分析課程［2］內容涉及到分析化學、無機化學、物理化學、有機化學等多學科的知識，在教學過程中，學生普遍反映知識點多、內容抽象、系統性不強，學習難度較大。在這種實際情況下，如果在授課過程中教師僅采用平鋪直敘的傳統方式，學生接受知識比較吃力且容易感到枯燥。如果我們在教學過程中，應用PBL教學法，對授課內容進行設計，就某些章節開展專題討論課，就可以提高學生的學習興趣，調動學生的學習積極性，培養學生的探究能力。基于上述情況，筆者根據PBL教學法指導思想，自2008年開始在本校藥學、藥劑等本科生針對“紅外光譜”這一章節開展了討論課的教學嘗試，收到了一定成效。

1 開展背景

1.1 課程設置 在我校藥學、藥劑本科的課程設置中，有機化合物波譜分析作為學生的一門專業基礎課程，被安排在第3學年上學期授課。此時經過有機化學、無機化學、物理化學和分析化學等相關課程的學習，學生已經具備了一定化學分析知識基礎以及分析問題、解決問題的能力。有機化合物波譜分析總的理論課學時為36學時，“紅外光譜”這一章內容安排了6學時的理論課。

1.2 教學內容 “紅外光譜”這一章的學習要點是根據紅外光譜的原理、影響吸收峰峰強和峰位的因素以及紅外光譜的八個重要區段，掌握如何利用紅外光譜對化合物的結構進行分析。

2 具體實施

2.1 選題 有機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，又有個性。鑒于此，我們在簡單介紹了該章節的主要內容后，布置學生對3個問題進行討論，①紅外光譜和紫外光譜相比，產生吸收光譜的原理方面有哪些相同點和不同點;② 影響紅外光譜峰位和峰強的因素有哪些，如何影響，這些因素對紫外光譜的峰位有什么樣的影響;③根據影響紅外光譜峰強和峰位的因素，用圖示法畫出紅外光譜中八個重要區段的劃分依據。同時為確保每名學生都積極參與作業的完成，提前向同學聲明此次課堂成績將以10%的比例計入期末成績。

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

2.3 課堂交流 課堂交流是討論課的中心環節，每組上臺發言的同學講述各組討論的結果，并把相關的原理和詳細內容講解清楚，發言完畢后，其他同學和教師可針對其講述內容提出問題和質疑，回答不出可由其同組同學代為回答。交流過程中，學生的發言精彩紛呈，如電子效應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化學、物理化學、分析化學等課程的內容，大家發表了不同的見解，而且同時又提出了許多新的問題，最后教師綜合考慮學生的討論結果、提問和回答的準確性、發言積極性等方面對每組進行評分。

2.4 總結歸納 在3個問題討論結束后，由教師就其討論中出現的閃光點和問題進行歸納總結，以鞏固學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例的分析，達到讓學生靈活掌握并應用紅外光譜相關知識的目的。同時，對于學生在匯報過程中展現出的文獻調研及獨立思考能力及時給予充分肯定，以引導學生學習有機化合物波譜分析的熱情，鼓勵學生積極參與教改活動。

3 教學效果

從課堂上發言同學的清晰思路，到提問同學認真的態度，都反映出大家對于討論課的精心準備和熱情參與。從良好的教學反饋上，筆者認為PBL教學法在有機化合物波譜分析教學中的應用具有如下作用和優點：

3.1 有助于調動學生的積極性 PBL式的教學有別于傳統的以被動接受為主的教育模式，鼓勵學生站上講臺，對于調動學生的學習積極性具有明顯效果。備課不再是教師的專利，要達到在課堂上展示自己能力的目的，學生在課前要認真準備，查閱大量相關資料，結合教材提出可能存在的問題以及解決方法，培養了獨立思考的能力。由于每個學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和意見，并且力求說服對方，課堂討論實際上成了一種知識和能力的競賽，學生的學習熱情明顯被調動起來。

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

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

［3］教育部人事司.高等教育心理學.高等教育出版社，1998：122.

［4］劉彩霞.以艾滋病為例的PBL教學法在基礎醫學教學中的應用.醫學教育，2005，3：36.

450008 河南中醫學院藥學院

3.2 有助于培養學生的協作精神 課堂討論是PBL教學法的一種應用形式，在討論過程中，學生不僅要發揮各自的主體性，而且還要充分發揮小組的社會性，學生作為一個學習共同體，共同承擔責任和任務，同時，各自分配一定的認知工作，彼此在知識建構上是緊密相連的，在這里，小組內的合作具有實質性的作用，學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的交流。因此，學習不再只是自己一個人的事，而是大家的事，PBL教學法的運用，將有助于培養學生的協作精神。

3.3 有助于形成系統的知識框架 從傳統式教學到PBL教學法，學生由被動的接受知識到自覺的帶著問題，結合教材和文獻進行分析與綜合、抽象和概括，形成了系統的知識框架，從教育心理學角度講，即從直接由教材中領會科學知識的“教材直觀”到掌握整體、徹底搞懂理論與實驗疑問的“教材概括”［3］，學生在學習教材后得到感性經驗的基礎上進行了有關知識的理性概括，從而也就靈活地掌握了科學的概念、原理和原則。

3.4 有助于提高學生組織表達能力 在初期，許多學生未能掌握對問題進行分析、綜合、歸納和總結的方法，思維比較紊亂。經過一段時間的啟發、引導和鍛煉后，大多數學生能將自己對問題的觀點組織成有系統、有條理的語言文字進行表達。因此，PBL教學使理論知識記得更牢，并提高了綜合表達能力。

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

當代認知心理學家指出：沒有任何教學目標比使學生成為獨立的人、自然的人和高效的學習者更為重要［4］。PBL的一個顯著特點是明顯減少說教式教學和學習負擔，增加學生獨立學習的時間。通過PBL教學過程，可逐步提高學生的自學能力、分析能力、應用知識解決問題的能力，充分體現學生學習的個體性，使教師成為學習活動的指導者，使學生成為學習的主人。