药学专业《物理化学》的教学现状剖析及改革初探*

欧阳红霞, 李秋平, 李亮荣,丁永红

(南昌大学抚州医学院基础医学部，江西 抚州 344000)

《物理化学》是药学专业的一门专业基础主干课程，是在物理和化学两大学科的基础上发展起来的，它运用物理学的理论知识与实验技术，探索、概括和研究化学的基本规律和科学，最终构成药学及其他科学的理论基础，与后续的药学专业课，如《药剂学》《药物化学》《药理学》《药代动力学》等学科，有着密切的联系[1]。

《物理化学》的理论性强，内容抽象及公式繁多，又与数学、物理等学科有着密切联系。

在我院，长期以来，无论是老师，还是学生都习惯于传统的的教学模式：教师满堂灌输概念、公式及公式的推导过程和公式的具体应用，造成的结果是学生课堂上貌似听懂了，但是离开课堂就忘光，没法独立完成相应习题，更缺乏解决复杂问题的综合能力。而药学专业物理化学课程教学课时长期存在不足的情况，在有限的课时里，传统教学模式下教师只是疲于完成各章节知识的讲授，忽视了学生的知识掌握和应用能力的提升，造成的直接后果便是课程结束后，学生存在大量的知识盲点。

近年来，我院药学专业《物理化学》期末成绩一直不太理想，学生对《物理化学》也产生了较强的畏难情绪。因此对我院药学专业的《物理化学》课程实施教学改革迫在眉睫。本文结合我院的实际情况，从教学的各环节着手，对《物理化学》课程教学改革进行初步探索，改变以往那种以教师为中心的灌输式课堂，坚持以学生为中心，落实课程内涵建设，旨在培养学生解决问题的综合能力，促进知识、能力与素质三方面和谐发展。

1 合理选择突出专业特色的教学内容

《物理化学》是一门理论性、系统性强的学科，涉及的知识面广，内容多。如热力学第一、二定律，多组分系统热力学，相平衡,电化学,化学动力学,表面化学和胶体分散系等。在现有课时下，要将所有内容系统讲授完，显然是不可行的，也是没有必要的。因此我们需根据药学专业的专业特点及与后续专业课之间联系性，有选择地讲授相关章节[2]。比如，相平衡是药物提取和分离的理论指导，与学生后续专业课学习及今后工作密不可分，因此应重点讲述。但是在学习相平衡时，对各节知识也要有取舍，删除三元相图分析，重点讲解基础理论，单组份和二组分的相图分析，为蒸馏、精馏、萃取、结晶等天然药物有效成分的分离方法和纯化技术提供理论指导基础，使学生明确该章内容具体的应用范围；化学动力学与药物的储存、半衰期以及药代动力学密切相关，应以相关案例重点讲授；表面化学、胶体、高分子溶液这三章与药物剂型的制备和改良、在体内的溶解性能及保留时间、靶向性治疗等都密切相关[3]，也不可忽视。而与药学专业关系不太紧密的电化学可适当删减内容，对传统物理化学中的开篇章节热力学第一和第二定律、多组分系统热力学的教学上，则应简化内容，降低难度，缩减课时。

2 深化教学模式和改革教学方法

长期以来，在我院，无论是老师还是学生，都习惯了在教室、在课堂，老师面对面地将知识、概念一个个“讲”给学生，学生被动地听、理解、接受并记忆。而《物理化学》是门理论性、逻辑性非常强的学科，涉及大量的推导和论证，在目前我院现有课时下，要将所有的知识在课堂上细化并强化，显然是不可能的。因此目前的教学现状便是老师们只顾在课堂上将内容讲授完，而忽视了学生的学习效果。要改变这一现状，实现“以学生为中心，提高教学质量”这一教学改革的基本要求，则需与时俱进，借助线上平台，加强课程建设，改革教学模式和方法，利用学生的碎片时间实现线上线下混合式的教学模式[4-6]。

2.1 线上课程资源建设

2018年，抚州医学院超星学习通上线，目前已完成四轮的教学活动。尤其是2020年受新冠疫情的影响，为了应对突发疫情，教学团队已经完成所有章节的有声PPT视频的录制，并建立了教案、课件、习题库(如图1)、试题库等线上资源。课程资源建设过程中，有声PPT视频的录制是非常重要的一个环节。教学团队根据学生的学习特点，每次录制的视频不超过 20 min，每个视频对一个知识点，按照“以故事导入—知识精讲—知识总结—悬疑结尾”的启发式教学方法进行精心设计，使视频课程不枯燥，增加对学生的吸引力。比如，在讲述水的相图时，可以以介绍我国化学界的宗师黄子卿教授精确测定热力学温标的基准点—水的三相点为开头，激发学生强烈的民族自豪感和奋发向上的学习精神，紧紧吸引学生注意力；然后从水的相图的点线面依次分析，随即引出三相点、冰点、超临界等概念；最后抛出二氧化碳的相图，并以干冰升华是什么现象，常用的超临界二氧化碳是什么状态等问题结尾。

图1 学习通平台《物理化学》题库展示

“建好课”是前提，“用好课”才是关键，“学好课”则是目标。为了帮助学生更好的用好教学资源，提高学习效率，需优化并加强课前预习环节。

2.2 优化学生预习

授课老师提前一周将下次课要讲解的内容通过学习通平台里的“通知”发送给学生，发布学习视频，并在讨论版块列出思考问题，让学生带着问题去学习，同时为了检查学生的预习效果，要求每个学生就课前发布的问题在讨论区进行回答。教师则根据学生的答案迅速掌握学生的学习情况，并将学生预习情况纳入平时成绩考核，以此督促学生有效预习。为了及时解决学生在预习过程中遇到的疑问和困惑，我们还建立了微信学习群，老师和学生可以在群里实现自由讨论和沟通交流，以期达到较好的预习效果。

2.3 优化课堂设计

教学改革的目标在于培养学生解决问题的综合能力，促进知识、能力与素质多方面共同发展，因此我们在课堂设计中一改以前“以教师为中心”的面貌，坚持“以学生为中心”，采取互动式教学法，充分调动学生参与课堂的积极性，发挥其主观能动性，激发学生的学习潜能。我们将一个教学小班学生分成4～6个小组，每次课堂的前 15 min 左右随机抽取2个小组派代表根据课前预习情况将本次课的知识进行讲解。如讲述化学动力学中简单级数反应的速率方程时，请小组代表到讲台上讲授零级反应、一级反应的积分式速率方程及其特征，其他组内成员可以加以补充。通过这样的形式不仅能锻炼学生的表达能力和逻辑思维能力，提高课堂参与度，增强学生之间的团结协作，还能促进不同小组之间的交流碰撞，同时还能反向督促学生做好线上的预习。

接着老师对知识进行归纳总结，进一步厘清学生思路并对知识难点加以补充，最后将知识迁移到应用上。如一级反应速率方程可通过四环素不同时刻在血液中的浓度来计算：①四环素在血液中的半衰期;②欲使血液中四环素质量浓度不低于 0.37 mg/100 mL, 需间隔几小时注射第二次。通过这种跟药代动力学密切相关的应用，让学生感到学有所用，可以进一步提高其学习《物理化学》的积极性。

3 加强课后巩固，促进知识内化

《物理化学》最大的特点是概念多，公式应用条件严格，导致学生经常学了后面忘了前面，因此仅仅通过课前预习以及课堂学习还不够，要想真正将知识内化于心，需加强课后环节。首先，在每章知识学习完成后，老师指导学生对本章知识绘制思维导图[7-8]，帮助学生梳理知识结构，使零散的概念变的更系统，更具有层次性，从而有效激发学生的学习兴趣和提高对知识体系的整体把握能力。比如，在学习完热力学第二定律后，老师可指导学生绘制类似图2的思维导图。将整章琐碎的知识点建构成较严密的知识体系，不仅帮助学生了解本章整体知识框架，还能在学习过程中由此及彼，提高记忆效率。其次，每次课后，老师可通过学习通平台布置相关的课后习题，并按时进行批改，指出不足，通过练习进一步巩固课堂知识的学习。

图2 热力学第二定律的思维导图

4 结语

本文基于我院药学专业《物理化学》课程教学中存在的现象，通过合理选择教学内容，加强学生课前预习，改革课堂教学方法和模式，加强课后巩固等措施，显著提高了学生学习《物理化学》的积极性和学习效率，初步改善了《物理化学》让学生望而生畏的局面，增强了这门学科的亲和力。