科學方法論在藥用有機化學課堂教學中的運用

宋海南

（安徽醫學高等專科學校，安徽 合肥 230601）

科學方法論在藥用有機化學課堂教學中的運用

宋海南

（安徽醫學高等專科學校，安徽 合肥 230601）

為使藥用有機化學課堂教學適應高職高專藥學人才培養的需要，筆者運用科學方法論指導藥用有機化學教學理論研究和實踐，取得一定成效，有利于學生整體素質的提高，并能較大輻度地提高課堂教學質量與效率。

科學方法論；藥用有機化學；課堂教學

藥用有機化學是藥學領域的前沿學科，是藥學專業來學生必修的基礎理論課。為適應社會對高職高專技能型人才的需要[1]，在有限學時內使學生掌握藥用有機化學基本理論知識及其應用，筆者近幾年在課堂教學中運用科學方法論（系統方法、信息方法、控制方法）指導教學實踐，取得了一定的成效，現將基本做法作一介紹。

1 系統方法的運用

系統方法是將系統各要素進行綜合考察和統籌，使系統整體功能最優化的科學方法。因此，教師必須對藥用有機化學教學系統中各要素有較明確的認識，對藥用有機化學“雙基”系統設計有整體概念，通過優化要素和結構，優化整體功能。

1.1 明確藥用有機化學課堂教學系統及設計

藥用有機化學課堂教學系統是由多種要素構成的復雜組合。從系統論觀點看，教師和學生是構成課堂教學系統中人的要素，是控制、制約課堂教學系統運行的主導因素；教學內容是系統中的信息要素；教學媒體是系統中的物質要素，是信息的載體；學校這個空間和教師教授與學生學習的時間、流程是系統中的時空要素。教師在備課時要注意協調系統各要素間的相互關系，使教師的主導作用和學生的主體作用協調運行。

教學設計是應用系統方法對教學活動進行規劃的過程，包含教材處理設計（教學目標的制定與實施）、教學策略設計（教學原則、方法、手段等）、教學評測設計、教學反饋和教學調控設計。教師必須將系統論思想貫穿于教學設計始終。

1.2 系統論整體優化原理運用舉例

系統論整體優化原理強調對學習對象的整體感知、整體把握。系統論認為，整體性是系統最基本的屬性，而每個教學單元都是相對獨立的知識系列。強調教學單元的整體設計是整體優化原理在教學領域中的具體運用。任何系統只有通過優化各要素和結構，才能優化整體功能。以糖類單元整體綜合測評系統為例：該系統按技能要求分為3個組塊，即結構知識（糖類結構的開鏈式和構型、環狀結構及構象、變旋光現象、醛糖與酮糖的互變重排、差向異構體），化學性質知識（糖的分類和概念、還原糖與非還原糖、糖在酸性溶液中的脫水反應、糖的成苷反應、糖的成酯反應及成脎反應）和實驗問題（糖的還原性，糖的顏色反應，多糖水解，血糖測定相關原理、操作、鑒別、推斷），從而使單元知識完整化、專題化、結構化，有利于學生復習、小結、反饋和改正，使其能力在測評過程中得到加強。另外，要重視組塊間的相互聯系，不能孤立地測評各部分知識，例如設計兩個題目：（1）以葡萄糖和果糖為例，歸納繪制單糖化學反應聯系圖；（2）以D-型半乳糖為例，寫出其與班氏試劑、稀硝酸、甲醇、苯肼等試劑的反應式。從中可發現學生是否在知識的橫向聯系上有困難，教師進一步指導。這樣既為學生提供了再次學習的機會，又增強了學生綜合分析問題的能力，加深了對所學單元的認知程度[2]。

2 信息方法的運用

現代信息科學將課堂教學過程看做是一個有序開放的信息系統。藥用有機化學信息（包括知識信息、教學狀態信息和教學環境信息）是課堂教學系統運行的基礎，系統運行的過程就是藥用有機化學信息獲取、加工和使用的過程。教師運用信息論有序原理指導課堂教學，分析藥用有機化學教學過程，把傳統教學對信息的自發調控變為現代教學對信息的自覺調控。

2.1 教師完成教學信息傳輸必須具備的能力

信息轉化能力：教學中，教師根據有機化學信息源設計教學方案，通過一定的教學方法和手段對學生輸入教學信息，其中知識由信息源到傳輸狀態就是教師教學功能的具體體現。

觀察反饋信息能力：學生是學習的主體，當教師輸出信息時，他們會按照自己存儲和處理信息的方式迅速將傳輸信息轉化為輸入信息；在運用信息解決問題時，學生會把存儲信息轉化為輸出信息。教師要有計劃、有針對性地剖析學生的反饋信息，保證教學系統有效運行，促使學生在知識、技能、態度及思維方面得到全面發展。

定向控制信息能力：定向控制是調節教學信息運動過程及力度的重要杠桿。教師應創造條件，盡快讓學生掌握定向控制的主動權，使教師的主導作用與學生的主動性發揮在教學中得到統一，從而使學生最大程度地接受信息，師生雙方的信息傳輸處于動態平衡狀態。

2.2 為學生創設獲取知識的信息渠道

為使學生更好地掌握有機化學基礎知識，教師必須創設、拓寬信息通道，使學生獲取更多的知識信息。

教師精講：給學生以整體感知。教學中注意突出重點，注重啟發式教學。例如講解“糖類結構”部分時，可采用列表比較法將葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖等從開鏈式結構和構型、環狀結構與構象、化學性質及鑒別等方面進行比較，通過教師重點講解，使繁多且容易混淆的內容變得簡單明了、便于記憶。在此基礎上，讓學生自己繪制單糖結構及反應聯絡圖，調動學生學習的積極性，使其在短時間內掌握有機化學的核心內容。

師生問答：“有機化合物結構理論”單元是有機化學的重點和難點。在學生充分預習的基礎上，通過教師的層層設問，學生的積極思考、互相討論（多向交流信息）、回答問題使教學逐步深入，教師在關鍵點上進行點撥，從而達到教學目標[3]。設問示例：（1）共價鍵由于原子軌道重疊方式不同可分為哪幾類？各有什么特點？（2）共價鍵的成鍵方式有哪些？（3）共價鍵的鍵參數對研究有機化合物各有什么重要的意義？（4）離解能與鍵能之間的關系？極性與極化性的區別？（5）共價鍵的斷裂方式有哪幾種？按反應歷程可將有機化合物的反應分為哪些類型？

見習參觀：安排學生參觀醫院生化實驗室，了解目前醫院生化檢驗常規項目（如血糖）的檢測方法和原理，學會看相關化驗單，促進學生知識內化和外顯的統一。

電教媒體的運用、期刊資料的摘錄，也是廣開信息渠道的途徑，能使學生得到更多學習、交流的機會，受到啟發。同時，也要指導和要求學生注意選摘有機化學相關科普知識、最新進展等，不斷積累知識。

3 控制方法的運用

控制論認為，任何系統只有通過反饋，才能實現控制。教師在課堂教學中應隨時通過反饋信息掌握教學現狀與目標的差距，從而解決教學關鍵、調整教學速度、改進教學方法[4]。

3.1 重視前饋

前饋是指教師在課堂上對學生學習時可能出現的理解錯誤提出防范建議，而不是等到作業或考試發生錯誤后才去糾正。在課堂教學中，教師應注意說明應用知識的某些特殊性與技能的相互聯系，防止分析偏頗，告知學生以往在這些方面出現過的錯誤。在診斷性評價時，教師應運用前饋原理對關鍵問題多次重復。這是拓展學生認識維度、消除解題隱患的有效舉措。

3.2 強調反饋

筆者在進行有機化學教學時，特別注意信息網絡化的多向交流，及時反饋與調節矯正，將此歸納為啟發式五步反饋。

第一步：對基層目標的反饋。通過單項教學目標的及時反饋，隨時進行矯正調節，及時補救知識缺陷和理解偏差。

第二步：對高層目標的反饋。通過綜合目標的集中反饋，使學生對重點、難點融會貫通。

第三步：對情感目標的反饋。通過情感目標的機動反饋，促進學生思想感情的升華和品德個性的養成。

第四步：對運用目標的反饋。通過技能達標的重點反饋，將知識轉化為能力，培養學生操作能力。

第五步：對發展目標的反饋。通過對少數優等生的局部反饋，實現學困生轉化和中等生優化，同時也實現優等生的發展。

4 終結測評結果

選取我校2013級藥學專業兩個班級為實驗組和對照組，專業1班為實驗組，運用科學方法論指導教學；專業2班為對照組，采用傳統教學法，兩組終結測評結果見表1。

表1 兩組終結測評結果比較（分）

由表1得知，運用科學方法指導藥用有機化學課堂教學有利于學生整體素質的提高，可在有限學時內較大輻度地提高課堂教學質量與效率。

[1]宋海南.改革藥用化學實驗教學，培養學生專業素質[J].藥學服務與研究，2012，12（8）：235-238.

[2]宋海南.建立“校企合作”的實踐教學體系提升學生創新能力[J].通化師范學院學報，2013（12）：80-83.

[3]宋海南.藥學專業“藥用有機化學”精品課程建設的實踐與探索[J].通化師范學院學報，2012，2（2）：65-66.

[4]張欣華.科學系統觀下的綜合理科課程[J].化學教育，2007（3）：17-19.

G421

B

1671-1246（2015）07-0065-02

注：本文系安徽省教研課題（2012jyxm608）；安徽省藥學綜合改革試點（2013zy094）；安徽省藥學專業教學團隊（2013jxtd043）階段性成果