醫(yī)學(xué)院校基礎(chǔ)化學(xué)課程“緩沖溶液”微課教學(xué)設(shè)計(jì)

王 京，吳 慶，袁澤利，胡慶紅，張 磊

（遵義醫(yī)科大學(xué)，貴州 遵義 563000）

微課作為信息化時(shí)代的一種新興教育教學(xué)模式，目前備受關(guān)注[1]。基礎(chǔ)化學(xué)課程是研究化合物組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及其變化規(guī)律的一門學(xué)科，是醫(yī)學(xué)類學(xué)生進(jìn)入大學(xué)后學(xué)習(xí)的第一門化學(xué)類課程，也是醫(yī)學(xué)類學(xué)生的重要專業(yè)基礎(chǔ)課之一[2]。但是，大學(xué)基礎(chǔ)化學(xué)課程目前面臨內(nèi)容多、課時(shí)少、教學(xué)內(nèi)容抽象、教學(xué)模式固定等問題，為解決這些難題，在教學(xué)中引入微課。

微課是以網(wǎng)絡(luò)視頻為教學(xué)載體，將課程體系中的知識(shí)點(diǎn)制作成3～5 分鐘的小視頻，學(xué)生可利用碎片時(shí)間登錄微課平臺(tái)觀看這些微課視頻，并完成與微課配套的習(xí)題，從而達(dá)到課前預(yù)習(xí)和課后復(fù)習(xí)的目的[3]。本文就基礎(chǔ)化學(xué)課程中的“緩沖溶液”知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行了相應(yīng)的微課教學(xué)設(shè)計(jì)，探討如何采用微課這種教學(xué)形式，充分利用學(xué)生的碎片時(shí)間，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性和學(xué)習(xí)效率。

“緩沖溶液”作為基礎(chǔ)化學(xué)課程中的重點(diǎn)章節(jié)，它在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用，如：人體體液正常pH 值的保持、細(xì)菌培養(yǎng)、生物體內(nèi)酶催化反應(yīng)、血液冷藏、藥物的配制和儲(chǔ)存以及藥物研發(fā)等[4-5]。由此可見，維持溶液pH 值基本恒定，無論在化學(xué)上還是醫(yī)學(xué)上都具有重要意義。因此，高等醫(yī)學(xué)院校學(xué)生掌握緩沖溶液的定義、基本原理及其在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用十分必要。

1 教學(xué)目標(biāo)

教學(xué)授課需有明確的教學(xué)目標(biāo)，盡管微課以網(wǎng)絡(luò)視頻為教學(xué)載體，但其仍舊屬于教學(xué)授課。因此，微課教學(xué)首先要明確本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)。根據(jù)高等醫(yī)學(xué)院校醫(yī)學(xué)類專業(yè)學(xué)生的專業(yè)培養(yǎng)要求以及基礎(chǔ)化學(xué)課程的教學(xué)大綱，“緩沖溶液”微課教學(xué)目標(biāo)分為知識(shí)目標(biāo)、能力目標(biāo)和素質(zhì)目標(biāo)。

1.1 知識(shí)目標(biāo)

（1）掌握緩沖溶液的定義；（2）熟悉緩沖溶液的緩沖機(jī)制；（3）熟悉緩沖溶液在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用及意義。

1.2 能力目標(biāo)

能夠運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解釋血液pH 值能夠維持在7.35～7.45狹窄范圍的原理，以及根據(jù)所學(xué)緩沖溶液知識(shí)進(jìn)行自主拓展學(xué)習(xí)，并在學(xué)習(xí)后能夠獨(dú)立解決其他與緩沖溶液相關(guān)的醫(yī)學(xué)問題。

1.3 素質(zhì)目標(biāo)

培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力以及應(yīng)用化學(xué)知識(shí)分析和解決臨床實(shí)際問題的能力，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中提高自身科學(xué)素養(yǎng)。

2 教學(xué)內(nèi)容及重難點(diǎn)分析

基礎(chǔ)化學(xué)課程是醫(yī)學(xué)類專業(yè)的重要基礎(chǔ)課之一，根據(jù)高等醫(yī)學(xué)院校醫(yī)學(xué)類專業(yè)基礎(chǔ)化學(xué)教學(xué)大綱要求，以及將化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)與臨床醫(yī)學(xué)相聯(lián)系的迫切需要，突出化學(xué)知識(shí)的臨床應(yīng)用，確定本次課的教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)。

教學(xué)重點(diǎn)：掌握緩沖溶液的定義。

教學(xué)難點(diǎn)：利用緩沖機(jī)制解釋血液pH 值能夠維持在7.35～7.45 狹窄范圍的原理。

3 教學(xué)切入點(diǎn)

微課以短小精悍為主要特點(diǎn)，需在課程導(dǎo)入部分具有較強(qiáng)的趣味性，能夠在較短時(shí)間內(nèi)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，因此最好通過生活實(shí)例或醫(yī)學(xué)實(shí)例引入教學(xué)內(nèi)容。在“緩沖溶液”微課中，可在導(dǎo)入部分結(jié)合生活實(shí)際，設(shè)疑引趣。教師設(shè)疑：正常情況下，人體自身會(huì)產(chǎn)生酸性或堿性代謝產(chǎn)物，以及所食用的食物或藥物往往都具有酸堿性，那么，在此情況下，血液如何能夠維持在7.35～7.45 這樣一個(gè)狹窄的pH 值范圍呢？究竟是血液中的什么物質(zhì)在幫助人體維持血液pH 值平衡呢？從身邊熟悉的事例出發(fā)，通過設(shè)疑，抓住學(xué)生的注意力，使其快速進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài)中，進(jìn)而引導(dǎo)學(xué)生對(duì)本節(jié)課知識(shí)的學(xué)習(xí)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情，也體現(xiàn)了化學(xué)知識(shí)在醫(yī)學(xué)專業(yè)中的重要應(yīng)用。

4 教學(xué)方法和過程

考慮到緩沖溶液的定義及緩沖機(jī)制是本章節(jié)的核心內(nèi)容，因此，在制作微課時(shí)將緩沖溶液的定義、緩沖機(jī)制與緩沖溶液在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用合并作為一節(jié)微課內(nèi)容，這樣能夠很好地激發(fā)學(xué)生對(duì)本章節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)興趣，為后續(xù)學(xué)習(xí)緩沖比、緩沖溶液pH 值的計(jì)算、緩沖溶液配制的原則等較難且較抽象的知識(shí)點(diǎn)打下良好的基礎(chǔ)。

4.1 教學(xué)方法

“緩沖溶液”微課中，教師可通過設(shè)疑啟迪、講解實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、啟發(fā)式提問、作業(yè)練習(xí)等教學(xué)方法，使學(xué)生更好地把握教學(xué)重點(diǎn)和理解教學(xué)難點(diǎn)。

4.2 教學(xué)內(nèi)容

（1）貼近生活，設(shè)疑引趣，循序漸進(jìn)，引入教學(xué)。上課初始，結(jié)合生活實(shí)際，設(shè)疑引趣：正常情況下，人體自身會(huì)產(chǎn)生酸性或堿性代謝產(chǎn)物以及所食用的食物或藥物往往都具有酸堿性，那么，在此情況下，血液如何能夠維持在7.35～7.45 這樣一個(gè)狹窄的pH 值范圍呢？究竟是血液中的什么物質(zhì)在幫助人體維持血液pH 值平衡呢？通過設(shè)疑，激發(fā)學(xué)生的好奇心，幫助學(xué)生快速進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài)，引出新課。

（2）實(shí)驗(yàn)講解，引出定義，形象直觀，便于記憶。從基礎(chǔ)化學(xué)知識(shí)點(diǎn)出發(fā)，人血液pH 值平衡的維持與緩沖溶液知識(shí)點(diǎn)有著密切聯(lián)系。在解釋緩沖溶液是如何維持pH 值平衡之前，首先要讓學(xué)生知道什么是緩沖溶液，這是學(xué)生在之前的學(xué)習(xí)中從未接觸到的知識(shí)。那么，如何形象直觀地引入緩沖溶液的定義呢？對(duì)于基礎(chǔ)化學(xué)這樣一門實(shí)驗(yàn)性比較強(qiáng)的課程而言，最好的方式莫過于通過實(shí)驗(yàn)演示引出定義。這樣，既可以直觀形象地解釋緩沖溶液，還能通過實(shí)驗(yàn)畫面的沖擊讓學(xué)生牢牢記住其定義及表現(xiàn)。

（3）結(jié)合醫(yī)學(xué)示例講解，重在應(yīng)用，突破難點(diǎn)。“緩沖溶液”作為基礎(chǔ)化學(xué)課程中的重點(diǎn)章節(jié)，它在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用，如：人體體液正常pH 值的保持、細(xì)菌培養(yǎng)、生物體內(nèi)酶催化反應(yīng)、血液冷藏、藥物研發(fā)等。

臨床上，人體體液的pH 值范圍是幫助醫(yī)生進(jìn)行正確診斷的重要依據(jù)之一，正常情況下，人體內(nèi)各種體液都維持在一定的pH 值范圍，這些體液能夠維持如此穩(wěn)定的pH 值范圍，與其中的緩沖溶液有著密切聯(lián)系。因此，本次微課以血液pH 值范圍為例，運(yùn)用緩沖機(jī)制解釋血液的pH 值范圍能夠穩(wěn)定維持在7.35～7.45 之間的原因。

從這個(gè)醫(yī)學(xué)實(shí)例出發(fā)，使學(xué)生學(xué)會(huì)應(yīng)用緩沖溶液知識(shí)解釋體液的pH 值能夠維持在穩(wěn)定范圍的原因，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的意識(shí)，很好地突破教學(xué)難點(diǎn)。

（4）歸納總結(jié)，布置習(xí)題，鞏固深化，引申拓展。教學(xué)結(jié)束前，教師歸納總結(jié)本節(jié)微課的學(xué)習(xí)要點(diǎn)，并布置習(xí)題要求學(xué)生自行查閱文獻(xiàn)資料，了解緩沖溶液的其他醫(yī)學(xué)應(yīng)用，進(jìn)行延伸性學(xué)習(xí)，拓展自身專業(yè)知識(shí)，促使專業(yè)素質(zhì)得到進(jìn)一步提升。

5 教學(xué)總結(jié)

本次微課采用“提出醫(yī)學(xué)問題—引入化學(xué)知識(shí)—解決醫(yī)學(xué)問題”的教學(xué)模式開展教學(xué)，結(jié)合醫(yī)學(xué)類學(xué)生的專業(yè)特點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用緩沖溶液相關(guān)知識(shí)解釋體液的pH 值能夠維持在穩(wěn)定范圍的原因，以及了解醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)為什么使用緩沖溶液能夠維持體內(nèi)環(huán)境pH 值基本不變，使學(xué)生通過學(xué)習(xí)微課認(rèn)識(shí)到化學(xué)知識(shí)與醫(yī)學(xué)知識(shí)的密切聯(lián)系，從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，提高教學(xué)效果。

在信息化時(shí)代，微課教學(xué)為學(xué)生提供了一種較為便捷的學(xué)習(xí)途徑，使學(xué)生能夠有效利用碎片時(shí)間開展自主學(xué)習(xí)，發(fā)揮了學(xué)生作為學(xué)習(xí)主體的能動(dòng)作用。本文對(duì)“緩沖溶液”進(jìn)行微課教學(xué)設(shè)計(jì)，將有利于高等醫(yī)學(xué)院校醫(yī)學(xué)類專業(yè)學(xué)生更好地學(xué)習(xí)和掌握該部分內(nèi)容，提高教學(xué)效果。