摘要:目的 研究PBL、LBL綜合教學法在有機化學實驗教學中的教學效果。方法 對云南中醫(yī)學院2012級中藥3班的學生在有機化學實驗教學中采用PBL-LBL綜合教學法進行教學,比較PBL-LBL綜合教學法與LBL教學法的教學效果。結(jié)果 在有機化學實驗教學中采用PBL、 LBL綜合教學法,能更好的激發(fā)學生的學習興趣和自主學習能力,從而取得較好的教學效果。
關(guān)鍵詞: PBL教學法;LBL教學法;有機化學實驗
有機化學是我國高等中醫(yī)藥院校中藥學、藥學、制藥工程等相關(guān)專業(yè)的一門重要基礎(chǔ)課程,有機化學實驗是有機化學的重要組成部分[1]。通過有機化學實驗課程的開設(shè),旨在培養(yǎng)學生的動手能力和創(chuàng)新能力,通過理論和實踐的有機結(jié)合,為培養(yǎng)應(yīng)用型和研究型人才打下基礎(chǔ)[2]。有機化學實驗對于中藥現(xiàn)代化、研制新藥、學科的交叉和滲透所產(chǎn)生的影響力是其他基礎(chǔ)學科所不能比擬的。因此為了能更好的培養(yǎng)中醫(yī)藥應(yīng)用型人才,對有機化學實驗的教學模式進行改革,提高教學質(zhì)量成為必然。教學中改變以往的傳統(tǒng)LBL(Lecture Based Learning)教學模式,結(jié)合學生實際,通過PBL(Problem-Based Learning)教學法與LBL教學法相結(jié)合的教學實踐,建立屬于中醫(yī)藥院校有機化學實驗的教學特色。
1 PBL、LBL綜合教學法實施的必要性
LBL教學法以教師為主體,以講課為中心的教學模式,不利于調(diào)動學生的積極性和培養(yǎng)學生獨立思考的能力,而且學生對知識的應(yīng)用能力也比較差。
PBL教學法是美國的神經(jīng)病學教授Barrows創(chuàng)立的一種學習方法,是 \"基于問題的學習\"的自主學習模式[3]。PBL教學法與傳統(tǒng)LBL教學法存在很大的差異,PBL教學法是通過培養(yǎng)學生的自主學習,從學習活動中選擇、確定研究專題,主動的獲取知識、應(yīng)用知識和解決問題[4]。進行PBL教學法要基于以下幾點:①通過啟發(fā)式和互動式教學讓學生自主學習,讓學生在存疑中學習,帶著疑問去研究,主動找到正確答案,并且要注重轉(zhuǎn)換學生的思維模式;②提供學習資源和工具,為學生的自主學習提供平臺;③注重基本教學內(nèi)容的深度,基于書本又要超越書本;④在實驗教學中更加強調(diào)學生的自主地位,精心設(shè)計一些自主性和設(shè)計性的實驗項目,激發(fā)學生動腦動手,充分發(fā)揮他們的想象力和創(chuàng)新精神。
2 PBL教學法在有機化學實驗教學中的實施方案
2.1教學過程設(shè)計 PBL教學的宗旨是以問題為中心,體現(xiàn)學生在教學中的主體地位,培養(yǎng)學生的自主學習能力。在有機化學實驗教學中,PBL教學過程主要分為4個階段:①問題的設(shè)計;②實驗前討論;③實驗過程;④實驗后討論并完成實驗報告。教學中選取12級中藥3班的學生作為研究主體,在有機化學實驗教學中采用PBL-LBL綜合教學法進行教學。
2.1.1問題的設(shè)計 教師在學生實驗前設(shè)計了幾個問題,讓學生帶著問題去預(yù)習并解答問題。本文中選取了兩個實驗為例,在第一個實驗\"茶葉中提取咖啡因\"中設(shè)計了四個問題:①什么是生物堿?咖啡因?qū)儆谀囊活惿飰A?②除茶葉外,還有哪些天然物質(zhì)中含有咖啡因?③咖啡因有怎樣的生物活性,在臨床上有哪些應(yīng)用?④通過查閱文獻,至少列舉兩種提取咖啡因的其他方法或改進措施。在第二個實驗\"苯甲酸和苯甲醇的制備\"中,設(shè)置了三個問題:①如何純化固體和液體有機物?其原理是什么?②什么是重結(jié)晶?重結(jié)晶可分為幾種?如何選擇重結(jié)晶所需的溶劑?③在蒸餾過程中,選擇水浴冷凝管和真空冷凝管的標準是什么?④苯甲酸可應(yīng)用于哪些方面?
實驗操作是學生動手能力的最終體現(xiàn)。因此問題的設(shè)計主要圍繞這三方面進行。在實驗前就把問題分配給學生,讓學生帶著問題去預(yù)習。由于考慮到低年級的學生對于查閱資料和電子資源的應(yīng)用還不是很熟悉,教師利用課余時間教會了學生怎樣通過網(wǎng)絡(luò)并利用圖書館的電子資源查閱資料?,F(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)和電子資源的普及也為學生查閱資料提供了良好的平臺,學生快速的掌握了查閱方法,預(yù)習時間設(shè)為一至兩周。學生在解答問題的過程中,通過大量的查閱,不僅理解和掌握了實驗內(nèi)容,加深了對實驗操作技能的理解和掌握,而且提前接觸到了專業(yè)知識,擴展了知識面,大大提高了學習的興趣。一定程度上培養(yǎng)了學生的良好學習習慣和科研習慣。
2.1.2實驗前討論 學生進入實驗室后改變了傳統(tǒng)的LBL教學模式,即老師先講,學生照做,而是首先通過實驗前討論,讓學生分小組對教師設(shè)計的問題進行解答和講解。以一個實驗臺桌8個人為一個小組,并且每個小組有記錄員,時間為10~20min,討論完成后每個小組派1~2名學生對本小組的討論總結(jié)發(fā)言。最后教師進行點評,并對學生強調(diào)實驗中的關(guān)鍵部分和注意事項。通過查閱資料-課堂討論-總結(jié)發(fā)言,學生們得到以下結(jié)論:①咖啡因?qū)儆邳S嘌呤類生物堿,存在于茶葉、咖啡豆、巴拉圭冬青及可可粉等物質(zhì)里;②咖啡因的生理活性主要興奮中樞神經(jīng),所以具有去除疲勞,興奮神經(jīng)的作用,而臨床上可用于治療神經(jīng)衰弱和昏迷復(fù)蘇。有的學生還指出大劑量長期使用會對人體造成傷害,而且還具有成癮性。對于旨在鍛煉和培養(yǎng)學生的綜合實驗素質(zhì)的實驗\"苯甲酸和苯甲醇的制備\"中,學生指出:①純化固體有機物一般采用重結(jié)晶的方法,而純化液體有機物一般采取洗滌萃取和蒸餾精制的方法。通過對②的解答,學生在實驗前就對重結(jié)晶的原理、方法及溶劑選擇有了深入的理解,這在實驗過程中有了較好的理論基礎(chǔ),學生的操作也就非常的順暢。對于③的解答,學生了解了對于沸點低于135℃時采用水浴冷凝管,高于135℃時為避免溫差較大引起冷凝管破裂采用空氣冷凝管。學生查閱資料后回答了④,苯甲酸和其鈉鹽也是常用的防腐劑,但由于其低毒性一般用得較少。
2.1.3實驗過程 實驗討論結(jié)束后仍然采用傳統(tǒng)的實驗教學模式,2名學生一個組完成實驗。由于學生對自己所做實驗內(nèi)容有了充分的認識和了解,所以學生也對實驗過程有了濃厚的興趣,都能有條不紊的認真完成實驗。另一方面,實驗前學生已經(jīng)查閱到對于該實驗的其他方法,教師在實驗中會選擇2~3個組的同學采用自己查閱到的方法來進行實驗,完成后和其他同學的實驗進行對比,并進行討論種兩方法的優(yōu)缺點。
在所有同學完成實驗后,學生進行總結(jié)討論,針對實驗中的注意事項、實驗過程中出現(xiàn)的問題、實驗現(xiàn)象和實驗結(jié)果進行討論。學生在這一階段的討論往往都比較激烈,會根據(jù)各自在實驗過程出現(xiàn)的各種問題及疑問進行總結(jié)。
2.2教學效果分析 在12級中藥3班的實驗教學中,對于三個有機化學實驗,其中兩個采用了PBL-LBL綜合教學法進行教學,而第三個\"正溴丁烷的制備\"仍然采用傳統(tǒng)的LBL教學模式,旨在對比兩種教學模式的優(yōu)缺點。除了對學生進行調(diào)查外,教師還讓完成三次實驗的學生自己總結(jié),哪種教學模式是他們喜歡的,并說明理由,85%左右的學生都選擇了PBL-LBL綜合教學法的實驗教學。學生認為,一方面雖然PBL-LBL綜合教學法增加了他們的預(yù)習量,但在此過程中獲取了更多從課本上學不到的知識,而且由于學生對實驗對象有了較深入的認識(如藥理活性),很大程度上提高了學習興趣,并且在此過程中還增強了查閱文獻資料和充分利用網(wǎng)絡(luò)資源來進行學習的能力。另一方面,通過文獻提供的資料,部分同學對實驗進行部分或全部的改進并完成實驗,并在完成后對教材提供的方法及學生自己查閱總結(jié)的方法進行比較,激起了學生極大的好奇心,這為培養(yǎng)學生良好的科研習慣打下了基礎(chǔ)。而傳統(tǒng)的LBL教學模式下,由于預(yù)習時不用去大量查閱資料,學生就是照搬照抄實驗教材上的知識點,雖然輕松了,但掌握的知識點卻明顯少了很多,而且學習興趣也沒那么濃厚,多處于被動應(yīng)付的狀態(tài)。
3 結(jié)論
長期以來醫(yī)藥院校有機化學實驗的教學模式主要采取\"以實驗教材為中學,以教師講授和指導(dǎo)為中心,以驗證性實驗為中心\"的傳統(tǒng)教學法,這種傳統(tǒng)的教學模式存在較多弊端,比如學生學習主動性差,學習效果不理想、學生依賴思想嚴重,實驗過程中幾乎是\"照方抓藥\",很少去認真思考及主動獲取知識。
而PBL教學能充分調(diào)動學生的積極性和主動性,開拓學生視野,注重學生能力的培養(yǎng),還教會了學生\"會學習\"??傊?,根據(jù)我校實際情況,在傳統(tǒng)的LBL教學中引入PBL教學法,兩者有機結(jié)合的新教學模式在有機化學實驗教學中凸顯了更好的教學效果,對學生的應(yīng)用能力和研究能力的培養(yǎng)提供了更好的條件。兩種教學法的結(jié)合,為增強學生學習興趣,拓展理論知識,增強實驗中的動手能力和提升教學效果方面都有顯著的改善。我們希望把這種教學法推廣開來,能在中醫(yī)藥院系的其他課程中更多地運用,為培養(yǎng)實用的中醫(yī)藥人才探索更好的教學方法。
參考文獻:
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