以問題為中心的學習模式在中藥化學實驗課的應用的論文
【摘要】以問題為中心的學習模式強調學習者必須在現實世界的真實環(huán)境中去理解知識和學習知識，達到問題解決的目的，中藥化學實驗課程的教學過程與現實的問題解決過程有著極其相似之處，在中藥化學實驗課程的教學中實施以問題為中心的學習模式具有可行性和獨特性。本文探討了中藥化學實驗課程的學習特征，并從學習對象的選擇與學習活動的設計、問題的選擇與設計、教師的教學角色與教學活動的設計等方面分析了在中藥化學實驗課程中實施以問題為中心學習模式的教學設計時要考慮的因素，同時從以問題為中心學習模式與教學理念的應用、教學實施、教學活動關鍵線索等幾個方面提出了教學設計的應用原則。
【關鍵詞】pbl模式；中藥化學實驗課；學習模式
中藥化學是中藥學專業(yè)必修課，教學目標在于使學生能夠在中藥化學理論基礎上對中藥所含的化學成分進行提取分離和鑒定，中藥化學實驗課學時與理論課學時基本相同，非常重視學生發(fā)現問題和解決問題能力的培養(yǎng)。中藥化學實驗課的學習特征與建構主義學習理論中以問題為中心的學習模式(problem-basedlearning，pbl)有著相似性，以問題為中心的學習模式是20世紀50年代在美國醫(yī)學教育領域里教學改革思路，強調學生必須在現實世界的真實環(huán)境中理解知識和學習知識，達到問題解決目的［1］。
1以問題為中心的中藥化學實驗課教學模式設計
以問題為中心的學習模式是建構主義提倡的主要教學方法與模式之一，其核心目標是在解決具體問題過程中，通過思維，建構起問題解決知識體系；同時培養(yǎng)自主學習和協同工作的能力。因此，在進行以問題為中心學習模式的教學設計時要考慮以下幾個因素：
1.1學習對象選擇和學習活動設計。以問題為中心的學習模式適合那些有一定知識基礎的學生，通過對現實問題的解決，學生能夠培養(yǎng)解決專業(yè)問題的高層次思維能力。中藥化學課安排大學三年級，學生已經完成了基礎課的學習，實驗課在理論課結束后及時展開。因此，中藥化學實驗課符合pbl模式要求。實驗課從成立實驗小組開始，圍繞實驗展開討論、分工、進行問題解決假設和解決步驟討論，最后進行任務分工及問題解決操作。在實驗結果報告中，對問題解決過程進行反思和評價，概括和提升問題解決能力，同時建構知識體系。實驗過程中，由于是小組成員圍繞同一問題進行商議，共同完成任務，因此，需要學生在pbl模式中有意識地訓練自己的合作精神，成為有效合作者。只有這樣，才能使自己適應學習環(huán)境和現實問題的解決環(huán)境。任務分工后，又需要學生獨自思考具體問題的解決步驟或與小組其他成員進行交流，完成自己的任務。因此，學生在pbl模式中即可獨立、自主操作，又在學會操作的同時提高了自己團隊合作能力。
1.2問題選擇與設計。問題是pbl學習模式的起點和支撐點，其解決過程是宏觀與微觀融合的活動。宏觀層面看，學生須經歷問題分析的完整路徑，實踐并發(fā)展學生思維能力；微觀層面而言，學生必須具體動手操作，增加并豐富學生的知識經驗。因此，pbl學習模式中對問題的選擇要基于有利于學生宏觀和微觀實踐和發(fā)展的原則。中藥化學實驗課中問題的設計，可以把學習內容提煉成幾個主要問題，問題表述以認知沖突的形式呈現以激發(fā)學生對問題解決的.興趣，問題的提出層次遵循科學研究的思路。如在“虎杖化學成分的提取分離及檢識”實驗中，把內容為4個問題：“怎樣提取游離蒽醌化合物及苷類成分？”；“怎樣分離酸性不同的游離蒽醌？”；“怎樣檢識蒽醌類化合物？”；“如何進行苷類成份的純化？”。這樣每個問題可以提供并促進學生形成相應的知識系統(tǒng)，并在大量信息中找到知識的相關聯系，建立學科知識應用體系；在元認知層次上，可以促使學生學會充分使用資源（如虎杖），發(fā)現蘊含其中的化學成分，并對這些化學成分進行有效提取、分離及檢識；在認知論層次上，可以幫助學生從零散、大量信息中找出問題本質，并對具體問題處理進行排序，采取有效措施查到需要信息并得出結論。總的來說，問題的選擇與設計既要有益于培養(yǎng)學生宏觀思維技能，又要訓練學生微觀操作技能。
1.3教師教學角色與教學活動設計。在pbl學習模式中，教師角色定位于組織和督導。教師以提出問題來組織學生參與學習活動，以檢查學生問題解決進程來督導學生獲得科學分析問題解決問題的能力。因此，在教學活動開始前，教師要分析教學內容，列出知識點，并設計成幾個主要問題；在教學之初提出這些問題，要求學生以小組形式分析問題、解決問題；教師以督導者的角色參與到學生的問題解決過程，并對學生提出元認知的問題，如“對問題的研究進展到了那個階段？”“怎樣才能有效地利用實驗資源？”“關鍵問題是什么？”“應該到哪里去收集需要的信息？”等。當學生進入獨立操作解決問題階段，教師通過察學生，或交流對問題解決的經驗和反思，來強化學生的經驗，并協助學生對問題解決的程序性知識進行概括與提升。
2中藥化學實驗課中以問題為中心學習模式的應用
2.1以問題為中心的學習模式與教學理念的應用。中藥化學實驗課中以問題為中心的學習模式突出學生在現實情境中對問題分析與解決能力的培養(yǎng)。因此，在教學內容組織、程序設計、形式選擇等方面，強調學生以問題解決為中心的學習主體性。教師根據實驗課教學大綱和教學時數要求，提出需要學生去解決的具體問題，組織學生分成實驗小組，以小組的形式共同討論并達成問題解決，學習小組進行問題解決的實驗程序與結果的報告，教師對學生的問題解決能力進行評價。
2.2以問題為中心學習模式的教學實施。以中藥化學實驗“槐米中蘆丁的提取”為例，pbl學習模式的教學過程可以這樣來實施：從教師方面看，首先，確定教學目標為（1）掌握黃酮類化合物提取、分離、檢識方法的基本原理和相關理論知識，熟悉黃酮類成分分類及代表性化合物結構，了解黃酮類化合物分布；學生能正確使用恒溫水浴、循環(huán)水泵、等儀器設備，進行回流提取、蒸餾、液-液萃取、色譜法等實驗操作，并規(guī)范實驗報告；（2）通過pbl學習模式，能夠強化學生搜集、分析、假設、驗證問題解決及推理能力，培養(yǎng)學生科研意識和科研能力。其次，根據教學目標把“槐米中蘆丁的提取”分解為“如何從槐米提取和精制蘆��？”“怎樣水解蘆��？”“怎樣進行蘆丁及其苷元的化學及色譜檢識？”“怎樣進行糖的色譜檢識？”4個具體問題作為學生學習任務。從學生方面看，首先，學生接受具體問題解決的學習任務；其次，在各自小組中，討論并確定分工、合作的任務達成活動；第三，學生在實驗室操作完成任務；最后，學生寫出實驗報告并交驗實物。教師在學生實際解決問題的過程中，以督導的角色始終陪伴學生，并對學生問題解決技能和實驗結果作出指導及評價。
2.3以問題為中心學習模式的教學活動關鍵線索。“問題”是pbl模式教學活動的關鍵線索，在設計問題時要考慮問題的現實意義，例如，防己具有祛風濕、止痛、立水消腫、瀉下焦?jié)駸岬裙π�，其總生物堿具有鎮(zhèn)痛、消炎、降壓、肌肉松弛以及抗菌、抗腫瘤作用。從防己中提取、分離與檢識總生物堿成分具有積極的現實意義，那么我們就可以在實驗課中給學生提出“如何從防己中提取其有效成分”這樣的問題，并鼓勵和幫助學生去研究問題。以問題為中心的學習模式強調以問題解決的實用特征調動學生的學習積極性，我們在教學過程也觀察到，由于現實和實用意義導向，學生在學習中藥有效成分的研究和開發(fā)時，具有較強的學習動力。中藥化學實驗課的教學目的也正在于此，學生通過學習能夠獨立地完成對中藥有效成分提取鑒定。因此，把pbl模式應用到中藥化學實驗課教學中，要從現實問題的解決需要出發(fā)，提煉出問題，提高學生解決實際問題的能力。
總的來說，以問題為中心學習模式對中藥化學實驗課教學改革的啟示在于，在教學目標上提高學生應用知識及解決問題的思維和技能；在教學組織形式上，訓練學生確定問題解決的先后程序，搜集相關信息的自主學習能力；在教學的非智力效益上還能培養(yǎng)學生的分工合作能力，使學生成為現實問題解決的有效執(zhí)行者。參考文獻
�。�1］莫雷，教育心理學［m］.廣州,廣東高等教育出版社，2005:134-135
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