孫 紅 董 建 孫立平 王者輝

泰山醫(yī)學院化學與制藥工程學院 泰安 271016

基礎化學是我校臨床醫(yī)學、臨床藥學、口腔醫(yī)學等專業(yè)的基礎課，每年有近1 300名新生進行基礎化學的學習。對應的基礎化學實驗是大一學生需要系統學習的第一門實驗課程，學生數量多，教學任務重。為順利開展實驗教學工作，傳統教學模式為提前指定教材，選定實驗內容，并根據實驗教材所列儀器藥品進行準備。而學生的工作即通過預習實驗課本內容，聽教師講解，在教師指導下完全按照教材內容進行實驗。傳統實驗教學模式可以鍛煉學生的實驗操作基本功，提高他們的動手能力，且安全性高，實驗成功率高，能在一定程度上提高大一新生實驗積極性，同時與基礎化學理論相結合，達到相輔相成的目的，在學生的學習過程中起著積極的作用。

但是，傳統教學方法非常不利于學生獨立自主的精神及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。結合我校實際情況，保留提前準備好課本及實驗藥品及儀器的前提下，教師在實驗教學中運用PBL教學模式，與網絡教學相結合，引導學生發(fā)現問題，解決問題，提高其在學習過程中的主動性。PBL(Problem-based Learning)教學模式是1969年由美國麥克馬斯大學的Barrows教授首次提出來的[1]，其主要思想為將學生的學習置于各種問題之中，學生在分析和解決問題的過程中提高他們自主學習和創(chuàng)新能力。PBL教學模式一經提出，便很快被廣泛應用于國內外醫(yī)學教育中[2-10]。我?；A化學實驗教學任務由化學與制藥工程學院無機化學教研室承擔，近些年對實驗教學進行一系列的改革，在傳統教學模式的基礎上，探索網絡平臺下PBL教學模式在基礎化學實驗教學中的應用。該方法的研究有望真正實現以教師為主導、學生為主體的教學模式，對教學改革具有重要的參考意義。

1 研究對象與方法

1.1 研究對象

以臨床醫(yī)學專業(yè)的學生為研究對象，每個實驗班約30人，每位指導教師承擔4個實驗班的教學任務，以2個實驗班作為研究對象采用PBL教學模式，另2個實驗班作為對照組依然采用傳統教學模式。

1.2 研究方法

(1)基礎化學實驗是針對大學一年級的學生開設的課程，第一個實驗為基礎操作練習，以培養(yǎng)新生實驗操作基本功為目的，因此，基本操作依然采用傳統教學模式為主，以學生提前預習，教師課上講解并演示常用儀器操作步驟及注意事項。學生課上練習，熟練掌握規(guī)范操作。除此之外，指導教師講解實驗報告的規(guī)范書寫，介紹PBL教學模式，將每個采用PBL教學模式的實驗班30人分為6組，每組5人，便于學生討論問題，并設計合理實驗方案，充分調動學生的學習積極性和團隊協作精神。

(2)結合網絡平臺更方便PBL教學模式的進行。針對大一新生的實際情況，利用微信或QQ等平臺，每個實驗班創(chuàng)建一個基礎化學實驗群，邀請全部學生加入，方便教師在群里發(fā)布任務，學生間相互討論，分析問題，提出解決方案。學生也可在群里向教師請教，指導教師對學生的實驗方案可行性進行分析。另外，每組學生可自行利用網絡創(chuàng)建一個討論組，自行尋找合適時間進行組內討論，避免組與組之間的相互干擾。

2 PBL教學模式在基礎化學實驗中的具體實施

2.1 教師在PBL教學模式中的引導作用

對于大一新生，還沒有經過系統的實驗訓練，實驗內容的選擇盡量與理論授課內容和專業(yè)有較大的相關性，例如“醋酸電離度和電離平衡常數的測定”。醋酸是一種簡單的一元有機酸，也是食用醋的主要成分，這些基礎知識是學生都了解的，因此就減少學生對這個實驗題目的陌生感。但是，弱酸電離度和電離平衡常數的測定方法他們還沒有掌握，這就應該成為學生最主要需要解決的問題。指導教師就需要利用網絡平臺實施在PBL教學模式的引導作用，提出問題，激發(fā)學生思考問題，解決問題的積極性。問題如下：“我們知道醋酸是一種一元的有機弱酸，是食用醋的主要成分。但是，你了解它的物理、化學性質嗎？比如它的熔點、沸點、溶解性及酸性等？”“醋酸會被應用于醫(yī)學方面嗎？你能列舉幾個例子嗎？”先通過這樣幾個簡單問題引起學生的興趣，引導他們通過查閱資料，解決問題。隨后，再進一步提出新的更接近實驗中心內容的問題，如“醋酸為什么是一種一元酸？為什么說它是一種弱酸”“既然它是一種弱酸，那么你認為醋酸的電離度是大還是??？”“如果讓你去測醋酸的電離度，根據理論課上掌握的電離度的概念，哪些物理量是你需要知道的？”“測定出電離度之后，是否可以通過計算求出其電離平衡常數？”最后指出，溶液H+濃度我們可以用酸度計測量得到(請?zhí)崆邦A習酸度計使用方法)。并要求學生根據實驗教材所列儀器和藥品，以組為單位設計實驗方案，并交教師評估方案可行性。

2.2 學生在PBL教學模式中的主體地位

在“填鴨式”教學模式中，學生被動接受各種問題及解決辦法，思路更容易受到教師的影響，獨立分析問題的能力得不到充分的鍛煉。而在PBL教學模式中，學習過程被設置于問題情景中，學生成為該情景中的主體，整個過程都圍繞著解決問題進行[3]。如“醋酸電離度和電離平衡常數的測定”，學生會根據教師在網絡平臺上提出的問題，通過查詢資料，找出問題的答案。“乙酸是具有刺激性氣味的無色液體，熔點16.6 ℃，沸點117 .9 ℃，相對密度1.049 2，折光率1.371 6。易溶于水、乙醇、乙醚和四氯化碳?！薄耙宜嵩谒幸蛏俨糠蛛婋x出一個羧酸氫離子羧酸中，而顯弱酸性。”“乙酸可以和鐵、鎂和鋅等金屬反應生成氫氣和金屬乙酸鹽。乙酸能發(fā)生普通羧酸的典型化學反應，如乙酸可以與乙醇在濃硫酸存在并加熱的條件下生成乙酸乙酯?！薄安煌瑵舛鹊囊宜崛芤嚎梢杂脕碇委熎つw淺部真菌感染，灌洗創(chuàng)面及雞眼、疣的治療”“因乙酸屬于一元弱酸，則其電離度較小。”“如果要測電離度，根據公式α = [H+]/c0，需知道醋酸初始濃度及[H+]濃度，初始濃度即所配制溶液濃度，而[H+]濃度利用酸度計即可測出?！薄案鶕詈喪終a= [H+]/c0，即可計算出酸度常數Ka?！贝藭r，學生通過以上的問題分析，即可較容易地給出實驗方案，主要內容很顯然需配制不同濃度的醋酸溶液，并利用酸度計測出各溶液pH值，通過相應計算，則可計算出醋酸電離度及電離平衡常數。因此，PBL教學模式通過分析問題、解決問題、獨立分析問題、設計實驗及團隊合作能力都得到更好的鍛煉。

3 考核模式及教學效果

傳統教學模式考核一般包括實驗操作、實驗報告、實驗理論考試等方式進行。根據PBL教學模式的特點，考核模式也做了相應調整。課堂表現、實驗報告依然是考查內容，除此之外，各小組實驗討論內容及實驗設計報告也作為考查重點。討論內容借助網絡平臺的提供截圖，而網絡下的討論由組長進行記錄作為考查依據。每次的實驗設計報告分組提前交給教師批改并給出成績。討論內容、設計報告、實驗操作、實驗報告、理論考試五部分考核內容分別占考核成績的20%。PBL教學模式明顯提高了學生分析問題、解決問題、團隊協作及獨立創(chuàng)新的能力，學習過程不再是照著課本不用動腦思考，學生對實驗課程的重視程度提高，一定程度上滿足了學生對于大學不同于高中學習方式的想象。經過一個學期的訓練，學生基本具有了查閱資料并對較簡單實驗進行獨立設計的能力，取得較明顯的效果。

4 目前存在的問題

目前，我校對PBL教學模式也比較重視，但是在實施過程中仍然存在一些問題。主要集中在以下幾方面。

(1)一年級學生實驗基本功差，沒有經過系統訓練，只能進行一些較簡單實驗的獨立設計。

(2)較之傳統教學模式，學生要付出更多的努力，可能有部分學生難以堅持，半途而廢。

(3)分組進行，有利于培養(yǎng)學生的團體合作精神，更利于相互討論學習。但是也會有學生依賴別人，自己并不思考任何問題，坐享其成。

(4)教師工作量大大增加，對于學生多的專業(yè)，所有實驗都采用PBL教學模式非常困難，因此，可選取幾個難度適中的實驗采取PBL教學模式，難度大的可與傳統模式相結合，提出問題、分析問題，但依照教材進行實驗。

5 結語

PBL教學模式應用于醫(yī)學院基礎化學實驗較好地提高學生分析問題、解決問題、獨立設計實驗的能力，培養(yǎng)其團隊協作精神和創(chuàng)新能力，適當結合傳統教學模式，對培養(yǎng)優(yōu)秀、高素質的醫(yī)學院校學生有著重要意義。

[1]Barrows HS. A taxonomy of problem-based learning methods[J].Med Educ, 1986, 20(6): 481-486.

[2]Norman G R, Van der Vleuten C P M, Newble DJ, et al.International handbook of research in medical ducation [M].Bodmin:Kinwer Academic Publishers, 2002: 711-755.

[3]孫長艷,李文軍,董彬,陸慧麗.“PBL”教學模式在無機化學實驗課程中的應用[J].實驗室研究與探索,2012,31(5):135-137.

[4]宋石林,劉延祥,趙偉,王威,秦學聯.PBL教學方法在解剖實驗教學中的應用[J].四川解剖學雜志,2014,22(3):42-43.

[5]靳俊峰,郭瑞珍,吳秀香,呂秀紅.PBL教學模式在病理學實驗教學中的應用[J].西北醫(yī)學教育,2009,17(2):355-356.

[6]周鷹,劉洪,郝玲,陳鶴林,楊留才.PBL教學模式在護理實用人體學實驗教學中的應用[J].醫(yī)藥教育,2012,19(34):135-136,139.

[7]劉瑜,周勇,周一平,何軍山,賀莉萍.PBL教學模式在環(huán)境衛(wèi)生學實驗課中的應用[J].湘南學院學報:醫(yī)學版,2016,18(4):69-71.

[8]楊桂蘭,陳雙慧,劉瑞,程木華.PBL教學模式在生物實驗教學中的應用[J].實驗技術與管理,2013,30(4):109-111.

[9]尹艷艷,公惠玲,李維祖,岑德意,張駿艷.PBL教學模式在藥理學實驗教學中的初探[J].安徽醫(yī)藥,2010,14(2):245-246.

[10]岳軍艷,陳杰,王娟,孫鳳霞,竇文廣,劉儒鵬,楊瑞民.PBL教學模式在醫(yī)學影像診斷學實驗課教學中的應用[J].中國高等醫(yī)學教育,2014(6):94-95.