藥學類專業物理化學緒論課教學方法的探索

邢愛萍+程迪+褚意新+楊懷霞

摘 要 對物理化學緒論課的教學內容進行組織和設計，旨在明確課程內容，強調課程在藥學中的應用，激發學生學習興趣，鼓勵學生克服學習中遇到的困難；向學生傳授正確的學習方法，使學生能夠更好地學習本課程，從而達到提高課程教學質量的效果。

關鍵詞 物理化學 緒論課 教學內容 學習方法

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A

物理化學是高等醫藥院校藥學類專業的一門重要的專業必修基礎課程，在藥學專業知識體系中占有重要的地位。此課程面向于大二藥學類專業學生，其綜合了許多基礎課程，如無機化學、有機化學、物理學、高等數學等的基礎知識，又為后續課程如藥物化學、天然藥物化學、藥理學、藥劑學與藥代動力學等課程的學習提供方法和理論指導，在基礎課和專業課之間起著承上啟下、繼往開來的作用。但是物理化學課相對其他化學課程而言是一門比較難懂、難學、甚至是難教的課程。因此，在課程之初對學生進行引導和啟發，將對學生的學習大有裨益。本文對物理化學緒論課的教學內容進行組織和設計，旨在明確課程內容，強調課程在藥學中的應用，提高學生學習興趣，傳授學習方法，使學生能夠更好地學習本課程，從而達到提高課程教學質量的效果。

1物理化學課程內容

在緒論課上，首先要介紹物理化學的概念，使學生對物理化學有一個正確的認識。物理化學不是字面上的物理加化學，它是一門學科，與無機化學、有機化學和分析化學統稱為四大化學。當然，化學與物理之間的緊密聯系是不言而喻的。化學過程總是包含或伴有物理過程。例如，化學反應發生時常伴有物理變化如：體積的變化、壓力的變化、熱效應、電效應、光效應等。另一方面，溫度、壓力、濃度的變化、光的照射、電磁場等物理因素的作用也可能會引起化學變化或影響化學變化的進行。因此，物理化學正是從物質的物理現象和化學現象的聯系入手，來探求化學反應普遍規律的一門學科，在實驗方法上也主要是采用物理學中的方法。

然后明確物理化學的主要內容包括三個方面：化學熱力學、化學動力學、物質結構與性能的關系。化學熱力學研究化學反應能量關系及化學變化的方向與限度問題，重點是熱力學的三個定律。化學動力學研究反應速率與反應機理。化學熱力學和化學動力學是物理化學的兩大支柱，也是本門課程的重點。物質結構與性能的關系，對于藥學類專業學生來說，這部分內容理論性很強，由于課時有限，不在課堂重點討論。

最后再對教學內容進行大致講解。對每一部分的內容進行概括，并簡要列出每小節的教學內容所用的課時分布，使學生對將要學習的內容有全面的認識，從總體上把握本書的重點內容。

2物理化學在藥學中的應用

作為藥學專業的重要基礎理論課程，物理化學起著不可替代的作用。隨著醫療技術的發展和醫藥研究的深入，藥學與物理化學的結合也越來越緊密。下面簡要介紹它在醫藥領域的一些應用。

在研發新藥中，所設計出來的合成方法、路線是否合理？首先應對其熱力學可能性進行判斷，若通過熱力學計算證明其熱力學上根本不可能實現，則沒必要研究與開發了。如果可能實現，原料的轉化率最高能達到多少？如何選擇最合適的溫度、壓力、濃度、催化劑等反應條件，得到更多的所需產品？解決這兩類問題就需要熱力學和動力學這兩方面的知識。

藥物在儲存過程中，常因水解、氧化等反應而使含量降低，乃至失效。藥物儲存期的預測、藥物的穩定性和藥物的分解等就需要化學動力學的知識。另外，藥物在在人體內的吸收、分布、代謝和排泄過程常被認為是一級反應，利用其積分速率方程，可以求出藥物的半衰期及其濃度變化，從而為臨床上定時科學用藥提供理論指導。

利用相平衡章節中的低共熔相圖原理可以檢驗樣品的純度和改良藥物的劑型。測定熔點是檢驗樣品純度的常用方法之一，熔點偏低說明雜質含量多。若樣品與標準品混合后再測熔點，如果熔點不變則說明是同一種物質，否則熔點將大幅度降低。這種鑒別方法稱為混合熔點法。另外，利用此原理，使藥物與輔料以低共熔比例混合，在低共熔點析出的低共熔混合物是均勻而細小的微晶，而在其他組成時析出的顆粒大而且不均勻。微晶與大顆粒相比較，分散度高，表面能大，易溶于水，藥物的溶解度增加，有利于吸收，進而增加藥效。如灰黃霉素-酒石酸低共熔混合物的溶出速率比純灰黃霉素的2.7倍。

為藥物劑型的設計提供理論指導，混懸液、乳狀液、膠體等劑型的藥物配制都需要應用表面化學和膠體的知識點。在研究劑型時，利用表面現象和膠體方面的內容，分析分散度對藥物性能的影響。同樣的藥物，主要顆粒越細小，藥效越好。微乳作為新的給藥系統之一，近年來被用于多種藥物制劑的開發，其突出優點有增溶，促進吸收，提高生物利用度，減少過敏反應等。如抗腫瘤藥喜樹堿在微乳中的溶解度提高23倍。對中藥而言，中藥有效成分的提取分離中可能出現增溶、吸附、發泡等過程；中藥注射液透明澄清度的改善，混懸劑注射液的研制等均涉及表面現象的知識。

3物理化學的學習方法

讓藥學類專業學生意識到物理化學的應用性以后，接下來就要結合課程特點傳授給他們物理化學的學習方法。鑒于藥學類專業學生物理化學課時一般計較少的這種情況，結合自己的教學經驗總結出以下幾點學習方法，可資借鑒。

首先要掌握公式，重在理解，并重視其使用條件。書中應用大量的數學推導而得出在不同條件下使用的一些結論，數學的推導過程是讓我們明白公式的由來，只是獲得結果的必要手段，而不是目的，故不要將精力放在繁雜的推導過程，而要注意結論的使用條件以及物理意義。

其次要多做習題，通過做習題找出自己概念模糊之處。同一概念往往需要經過多次反復思考，才能逐漸加深理解。要加強習題練習，通過做題來查找學習中的問題，加強對知識的理解。該習題和教材中的哪個章節、哪個知識點相關聯？不要忙于對答案。在解決這個問題的過程中，有哪些地方不清楚不明白？有哪些問題作了簡化處理等。

最后要求學生要提前預習和及時復習。物理化學概念多，理論抽象，公式繁多，邏輯性、系統性強，不提前預習很難跟上教師的講課節奏。即使在課堂上聽懂了，若課下不及時復習，經過一段時間后就容易忘記。因此，要提前預習以做好課前準備，及時復習以鞏固所學知識。

另外，還要向學生說明一些其他教學事宜。如介紹課外參考書和網絡教學資源，說明物理化學實驗課的具體安排，制定課堂紀律，明確考試考核要求以及成績構成百分比等。

4結語

精心組織、準備好物理化學緒論課，對于學生學習物理化學課程具有重要意義，有利于學生了解物理化學，認識物理化學的應用性，提高學習興趣，掌握學習方法。讓學生心里對課程沒有害怕之感，對上課充滿期待。上好緒論課，對整學期的課程的教學就成功了一半。

基金項目：項目資助：河南中醫藥大學博士科研基金項目（NO：BSJJ2015-26）；河南中醫藥大學大學生創新學習項目（NO：YXCX（2016）5）。

作者簡介：邢愛萍（1984-），女，講師，博士。研究方向：藥物合成研究。

參考文獻

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