摘要:通過問卷調研和訪談兩種形式,對高中化學教師、藥物分析專業學生、基礎化學教師和專業課教師就基礎化學課程教學內容優化問題進行了調研。在此基礎上提出化學類課程內容優化的建議,并期望能夠為其他專業基礎化學課程教學內容的優化,或其他基礎課程教學內容改革提供借鑒。
關鍵詞:藥物分析專業;基礎化學課程;整體優化
一、引 言
基礎化學類課程是高職藥學類各專業重要的專業基礎課,主要包括《無機化學》、《有機化學》和《分析化學》。在實際教學中,各課程自成體系,一方面占用較多學時,另一方面化學類課程之間,某些內容同一水平重復多次,或對同一問題提出不同看法,既浪費時間,也影響教學質量的提高。近年來,國內一些高職院校對基礎化學類課程做了相應的調整,優化整合了教學內容。石家莊職業技術學院對化學課程教學內容進行壓縮、精簡、整合,并在實踐中不斷完善建立了《無機化學》、《分析化學》、《物理化學》三位一體的學科新體系,整合后的課程體系和教學內容,縮短了學時,提高了學生學習高度。[1]浙江醫藥職業技術學院對傳統的《無機化學》、《分析化學》和《物理化學》三門化學課程進行重組,根據醫藥專業的需要進行優化組合,初步建立了一個以整個自然科學為基礎,以化學原理為主導,以分析方法為手段,以無機藥物及有關物質的性質和反應為研究對象的新體系。[2]盤錦職業技術學院對化工類基礎化學課教學體系進行了改革與探索,將教學內容重新調整優化達到精簡化學理論著重實際應用的目的。[3]我們在化學教學中本著必需、夠用的原則也對《無機化學》、《分析化學》的教學基本內容進行精選,優化整合,突出重點,加強基礎,整合為《無機及分析化學》。盡管這些院校做了相應調整,但是依然存在《無機及分析化學》與《有機化學》教學內容的簡單重復,存在該兩門課程與高中化學知識、與后學課程的簡單重復,以及前后知識銜接不當等問題。為更好地優化課程內容,我們開展了基礎化學類課程優化的研究。
二、研究方法
1.研究對象
(1)山東藥品食品職業學院藥物分析專業學生,這些學生全部為通過普通高考,國家統一招生錄取的學生,82%為山東籍學生,18%的學生來自山西、內蒙、遼寧、吉林等省份。
(2)威海地區化學教師、山東藥品食品職業學院藥物分析專業相關任課教師和基礎化學教師。
2.調查方法
為了能夠比較全面、真實地反映化學類課程的情況,我們采取了問卷調研和座談兩種方式。
(1)藥物分析專業學生問卷調研。了解高中化學的選修情況,了解學生入校時化學知識水平,主要調研哪些化學知識高中學習較多、掌握較好的學生,為的是大學期間可略講或不講,哪些理解困難,需要詳講。
(2)高中化學教師訪談。了解目前高中化學的知識傳授情況,從而更全面地了解高職學生入學時的化學知識水平。
(3)基礎化學教師座談。了解山東藥品食品職業學院院兩門基礎化學課程——《無機及分析化學》和《有機化學》之間的重復內容和前后銜接內容。
(4)后續專業課教師訪談。了解化學類基礎課與后續課程之間的重復內容、前后銜接的內容和聯系不緊密的內容。
三、調查結果與分析
1.為了解學生進入大學時的化學知識水平,我們開展了新生入校時化學知識水平的調研
通過調研我院各生源地的學生了解到,目前各地高中,理科生化學課程方面主要學習《必修一》、《必修二》、《化學反應原理》和《有機化學基礎》四個模塊。其中前三個模塊是高考必考內容,《有機化學基礎》是選修模塊。
通過與威海地區高中化學教師的訪談了解到,目前高中化學與大學基礎化學課程重復內容及學生在高中的學習程度如下:
物質結構和元素周期表方面的知識,只了解原子內部組成和周期表的排布及元素性質的周期性變化;元素性質方面的知識,主要學習了各族代表元素的典型物理和化學性質、本族元素性質的遞變規律;化學反應原理方面,學習了化學平衡,化學反應速率,水溶液中的離子平衡,氧化還原反應及原電池等知識;化學鍵方面,主要學習了離子鍵、共價鍵,但是未涉及極性和非極性鍵;學習了物質的量、濃度的概念及有關計算和溶液的配制;有機化學方面的知識,主要學習了烷烴、烯烴、炔烴、苯、醇、鹵代烴、酚、醛、羧酸等代表化合物的性質及同系物的性質,性質方面只簡單介紹典型的性質,未對有機化合物的性質做深入學習;在實驗教學方面,以教師演示實驗為主,學生動手操作機會偏少。
2.為對化學類課程內容進行合理的整合,開展了面向藥物分析專業學生的問卷調研
通過調研發現,經過一年基礎化學類課程的學習,60%以上的學生認為在大學化學課程中,原子核外電子的運動狀態、元素性質的周期性變化、化學鍵、化學反應速率和化學平衡、重要元素及其化合物、氧化還原反應、烴類、鹵代烴等8個方面的知識在高中學習較多,建議大學時可略講。這與開展的高中教師調研情況基本相符,說明高中化學知識面較寬,為基礎化學課程的教學打下良好基礎。
同時調研發現,50%以上的學生認為標準滴定溶液制備、定量分析相關計算、EDTA及配合物、醇酚醚、醛酮醌、有機含氮化合物等5個方面的知識理解相對困難,建議詳講。經過分析發現,上述知識點主要涉及基礎化學類課程的計算、公式推導、性質復雜的有機化合物和高中未接觸的知識。
通過調研發現,82%的學生認為基礎實驗(基本操作和基本技能)非常重要,超過60%的學生認為基礎化學類課程應注重培養學生良好的實驗習慣,46%的學生認為加強實驗安全知識的學習非常重要。由此可以看出學生對基礎實驗、基本能力和安全知識的渴求。
縱觀上述兩個調研,我們可以看出:(1)目前高中化學知識面較寬,但因高考的改革,高中化學課時縮短,加之高中學生接受能力的限制,大部分知識只能講表面而無法深入,需要在大學時期繼續深化。同時也有部分知識完全可以滿足本專業學生今后學習和工作的需要,因此大學期間可以采取略講或不講,例如:重要元素及其化合物。(2)因高職學生整體基礎較差,加之缺乏學習主動性和自學能力,對于理論性較強、內容復雜的知識理解較困難,因此教師在教學過程中,應耐心引導,詳細講解。(3)因高中化學課時縮短,加之“應試教育”的影響,化學實驗以演示實驗為主,學生動手操作少。
3.為對化學類課程教學內容進行優化,我們開展了《無機及分析化學》和《有機化學》教學內容優化整合的座談和訪談調研
在與本教研室化學教師座談中,我們對《無機及分析化學》和《有機化學》的教學內容進行了分析,找出了重復的內容,進行合理安排,避免簡單重復。通過座談,發現兩門課中雜化軌道理論、共價鍵的基本屬性、勃朗斯得酸堿質子理論、路易斯酸堿理論等屬于重復內容。這部分知識可以在《無機及分析化學》中詳細講授,而在《有機化學》課程中,可采取復習的方式回顧。
藥物分析專業化學類課程的后續課程主要有《藥物分析》、《藥物化學》、《儀器分析》、《生物化學》等,為使前后課程銜接得當,避免簡單重復,我們通過訪談的形式進行了調研。
通過與《生物化學》課程負責人的訪談了解到,基礎化學課程與《生物化學》銜接最多的是糖、氨基酸、多肽、蛋白質、核酸、脂等方面的知識。但是,《生物化學》課程中主要側重物質結構和物質在體內的代謝。因此,《有機化學》可主要從命名、結構(一級結構,構型)、典型理化性質三個方面講解。
通過與《藥物分析》課程負責人的訪談了解到:(1)基礎化學課程與《藥物分析》重復內容主要是旋光度和旋光儀。因此,可整合這部分重復內容,在基礎化學課程中詳講,《藥物分析》課程中,則可采取復習的方式回顧。(2)銜接內容主要是定量分析化學(包括標準滴定溶液的配制、標定及相關計算,有效數字保留、誤差處理,四大滴定及其應用和相關計算等)和有機化合物的結構、官能團的典型理化性質(主要用于藥物的鑒別、分離和定量分析)等方面的知識。通過討論,在定量分析化學方面,基礎化學課程應強化基礎,注重應用,可融合《藥物分析》課程對分析的要求,避免因藥物分析和化學分析要求不同,而產生不一致;在有機化學知識方面,可增加《有機化合物的分離和鑒別》章節,安排在《有機化學》最后一章講授。(3)聯系不緊密的知識主要是復雜的有機化學反應機理和合成設計。因此,可以將這部分知識刪除,或作為自學內容。
通過與《藥物化學》課程負責人的訪談了解到:(1)基礎化學課程與《藥物化學》銜接內容主要是有機化合物的命名、結構及結構與理化性質間的關系。這與《藥物分析》對有機化學方面的知識的要求相似。因此,在知識的傳授過程中,化學基礎課應注重培養學生通過結構分析理化性質的能力。(2)因《藥物化學》課程中只涉及部分藥物合成路線,學生掌握有機化合物的化學性質即可滿足該課程的學習要求。因此,可將基礎化學課程中復雜的有機化學反應機理和合成設計方面的知識刪除或作為自學內容。
通過與《儀器分析》課程負責人的訪談了解到:(1)化學類課程與《儀器分析》重復內容主要是化學分離方法,化學原電池。因化學分離方法方面的知識涉及原理和儀器,講解需大量課時,因此可整合這部分內容,安排在《儀器分析》中系統講授;化學原電池可整合到基礎化學課程中講授,《儀器分析》則可采取復習的方式進行回顧。(2)銜接內容主要是原子結構(光分析法)、分子間作用力(色譜法)、定量分析等方面的知識。原子結構方面的知識,因高職學生的基礎較差,基礎化學課程應主要介紹基礎方面的知識,關于電子躍遷等知識可在《儀器分析》中循序漸進的向同學們介紹。對于分子間作用力、定量分析方面的知識,應加強基礎、注重應用,可將《儀器分析》中的相關內容整合到基礎化學課中,避免因兩門課的要求不同,而產生不一致。
通過上述調研,我們可以看出,化學類課程之間,化學類課程與后續課程之間存在大量的重復內容和前后銜接內容。通過優化整合,可以避免同一水平的簡單重復,節約課時,同時可以使前后知識銜接更為得當。
四、結論及建議
通過本次研究的廣泛調研,我們可以看出,藥物分析專業基礎化學各課程之間,基礎化學課程與高中化學知識,基礎化學課程與后續課程都存在大量的重復內容和前后銜接內容。因此,應對高中化學知識、基礎化學課程及后續課程的知識認真分析、梳理,對基礎化學類課程教學內容采取重排、整合、壓縮、刪減等優化措施,使前后知識銜接得當,避免簡單重復,從而更好的為后續課程服務。為使課程優化開展的科學、合理,在此提出化學類課程內容優化建議,以期為其他專業基礎化學課程教學內容的優化,或其他基礎課程教學內容的改革提供借鑒。建議如下:
1.注重化學知識與高中化學知識的銜接。應充分考慮學生進入大學時的化學知識水平,對于高中學習過,但沒有深入探索的知識,我們應從高中的知識入手,循序漸進地引導學生學習新知識;對于高中階段已經掌握較全面的知識,我們應縮短課時,以復習的方式進行回顧或刪除該部分知識;對于高中沒有接觸的新知識或學生理解困難的知識,我們應適當增加課時,從基礎講起,注重知識的應用。
2.化學實驗是學生進入大學后接觸的第一門實驗課,應在充分調研學生實驗能力的基礎上設計實驗項目。基于目前的調研情況,應從基本儀器、基本技能、實驗習慣、實驗安全知識等方面加強對學生的培養。
3.注重基礎化學課程之間及基礎化學課程與后續課程的銜接,避免同一水平的重復。應加強與后續課程教師的溝通,對于重復講解的簡單內容,應通過調研,安排合理的授課時間,避免簡單重復,后續課程講解時,可以采取復習的方式引入。對于與后續課程銜接密切的知識,應與后續課程教師溝通,從知識的深度、廣度、今后應用方向等方面進行研討,加強基礎知識講授的針對性。對于與后續課程或學生今后就業聯系不密切的知識,進行適當的刪減。
參考文獻:
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