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【中圖分類號】R95 【文獻標志碼】 A【文章編號】1007-8517(2016)24-0090-03
Abstract:Objective To investigate and analyze the adverse reactions descriptions in pharmaceutical instructions of essential drugs in order to propose suggestions and basis for improving pharmaceutical instructions in China. Methods A total of 500 pharmaceutical instructions were collected by literature mining and categorized as chemical drugs and Chinese patent drugs. The extent of integrity and scientific authenticity of adverse reaction descriptions in pharmaceutical instructions of both chemical drugs and Chinese patent drugs was evaluated. Administrative regulations on pharmaceuticalinstructionsand labels in China were employed as the majorcriterion while related guidelines proposed by FDA in US were adjuvant reference in the evaluation. Results Among all 500 subjects, specification rate and completeness of adverse reaction descriptions in instructions of Chinese patent drugs are far lesssatisfactory than chemical drugs. Moreover, ineligible terminological use was observed in some of the instructions. Conclusion Improvement is required for the descriptions of adverse reactions in pharmaceutical instructions of essential drugs especially those of Chinese patent drugs.
Keywords:Essential Drugs; Adverse Reactions; Evaluation;Analysis
2012版《國家基本藥物目錄》(以下簡稱《目錄》),包含了化學藥品和生物制品317種、中成藥203種,共計520種,較2009年版增加了213種,目錄中的化學藥品和生物制品數量與世界衛生組織現行推薦的基本藥物數量相近,并堅持中西藥并重。隨著我國經濟的高速發展,《目錄》下的中成藥和化學藥藥品說明書中不良反應項的規范標注和統一問題正日益凸顯,特別是中成藥部分在上市前并未進行臨床試驗,反映在“藥品說明書”上,就是“不良反應”項缺乏科學、嚴謹、公正、客觀的指標和表述[1]。本文就基藥目錄下藥品的不良反應項,對化學藥和中成藥展開對比評價分析,以期促進基本藥物藥品說明書的科學化、規范化,提高廣大群眾對不良反應的正確認識,及臨床用藥的安全性。
1 資料與方法
1.1 研究對象 以國家食品藥品監督管理局公布的藥品說明書為數據源,以《目錄》為范圍,收集500份基藥目錄下的藥品說明書,以藥品說明書中的不良反應項作為本文的研究對象。
1.2 方法 借鑒美國食品藥品監督管理局頒布的“人用處方藥和生物制劑說明書的不良反應部分指導原則”[2],同時參照我國國家食品藥品監督管理局頒布的《藥品說明書和標簽管理規定》[3](局令第24號)(2006),對基藥目錄下藥品說明書中不良反應項內容的完整性與科學性進行統計、整理、分析、評價,數據采用Excel表進行頻數分析。
2 結果
2.1 化學藥與中成藥藥品說明書中不良反應的標注情況 500種藥品說明書中,化學藥299份,中成藥為201份,其不良反應有實質性內容的為標注陽性,標注率為65.20%,其中化學藥的標注率為97.66%,中成藥藥品說明書不良反應標注率僅為16.92%。具體見表1。
2.2 化學藥與中成藥藥品說明書中不良反應標注內容完整性的概況 明確的不良反應術語描述是科學、客觀描述不良反應的基本要求。但調查的基藥中,299份化學藥品的不良反應存在不同程度的表述含糊不清,如注射用鹽酸左氧氟沙星的“一般均能耐受”、甲硝唑片的“一般不影響治療”、氨甲苯酸注射液的“瞳部不適”……相對于化學藥品來說,中成藥藥品說明書的規范性更加缺乏。
完整的不良反應應該包含實質性內容、應急措施、不同亞群的反應、不同劑量的反應和部分更新的內容。不良反應的更新內容是指生產企業通過收集藥品上市后不良反應監測報告或文獻報告等,對不良反應進行補充更新的內容。本研究中,化學藥中有描述的占8.58%,中成藥只有0.25%,不良反應項下的更新內容嚴重不足。具體見表2、表3。
3 討論與建議
研究結果顯示,中成藥說明書不良反應項表述情況令人堪憂,大部分中成藥以“不良反應尚不明確”作為標注內容,比例高達78.11%,還有4.98%的中成藥不良反應項直接缺失。
筆者認為造成這種現象的原因有三:一是中成藥本身所具備的循證醫學證據嚴重缺乏,基礎研究中原始資料質量不高,2010年《藥品生產質量管理規定》[4](GMP)中明確規定:“藥品生產企業在藥品上市前應進行三期臨床試驗研究”,調查結果表明,目前大部分中成藥在上市前并未進行規范的臨床試驗;其次,我國藥品不良反應報告制度不完善,西藥藥品的不良反應更容易得到臨床反饋,進而更能反映在藥品說明書的不良反應項中,但中成藥藥品由于臨床應用中很難發現和收集其不良反應癥狀,中成藥的安全性問題難以得到重視,缺乏持久的常規性的藥品不良反應的跟蹤監測;第三,中成藥生產廠家在跟蹤上市后不良反應,及時更新完善藥品說明書不良反應的主動性和積極性嚴重不足。這些因素共同導致了中成藥藥品不良反應項內容欠缺規范的結局。
結合以上問題,筆者建議:①鼓勵藥企積極投入到藥物的基礎研究中,特別是基本藥物目錄中的中成藥的基礎研究,努力提高原始研究資料質量;②藥品說明書應詳細敘述藥品引起的不良反應,指導醫務人員、藥品使用者一旦發生于藥物相關的不良反應時,應當采取相應的應急措施,以緩解藥品不良反應、降低藥物不良反應導致的死亡率;③相關部門應積極采用行政手段,規范基藥生產廠家對藥品上市后不良反應信息的更新,對不重視藥品不良反應更新的生產企業給予必要的處罰,促進基藥藥品說明書的不斷完善,為臨床藥提供更多可參考的依據。國家食品藥品監督管理局應對基藥的藥品說明書進行規范管理,提高基藥臨床用藥的安全性和權威性[5]。
國家基本藥物制度的建立促進了我國衛生事業的飛速發展,在保障群眾用藥安全、維護人民健康、減輕“看病難”、“看病貴”問題上做出了突出貢獻。筆者建議,應在國家層面積極完善藥品說明書規范化制度,持續提升中成藥藥品說明書的規范性。
參考文獻
[1]王鴻蘊,王煊,朱文濤.中成藥說明書與美國藥品說明書對比研究 [J].中國藥物評價,2013,30(2):73-76.
[2]FDA.Guidance for industry adverse reactions section of labeling for human prescription drug and biological products-content and forma.[2006-01-18].http://fda.gov/downloads/Drugs/GuidanceComplianceRegulatoryInformation/Guidances/ucm075057.pdf.
1.1 高校分析化學教學內容現狀分析
從化學課程發展史來看,在有機及無機化學分類完成后,就形成了分析化學這門課程,且分析化學的后續課程內容與兩者具有很高的關聯性,如與無機化學具有極高重復率的有分析化學中的溶液平衡理論等。總體而言,滴定分析法在化學分析中為主要采用的方法,且主要有4種滴定分析法,這4種方法都在分析化學課程中進行了介紹,且每一種方法都基于平衡理論進行了深入的分析,而在無機化學課程中又詳細介紹了平衡理論。4種滴定方法的具體操作及原理彼此之間有共性的一面,為此若單獨對每一種方法進行介紹,并不能起到預期的教學效果,因為他們直接的關聯性我們不能忽視。
首先, 由于滴定方法占用大量的教學課時,為此很多高校在教學大綱的壓力之下,常常都會對定性分析的作用及分析有失偏頗,甚至在分析化學教學中直接忽視定性分析,但我們應該認識到定性分析在化學教學中也具有舉足輕重的作用,通過對定性分析進行學習,可以讓學生對化學反應以及離子的性質會有更加深刻的了解,為此也自然應幫助學生更好地掌握所需要的實驗技能以及分析方法。這些技能與方法對于污染治理工作而言,又是不可或缺的技能與方法,尤其將來從事環境領域教育工作是必備技能。目前很多高校也認識到這點,并對高校分析化學的定量分析進行了改革,但改革力度仍存在不足,這些進行改革的高校很多都僅僅對部分的教學內容進行了調整與更迭,或者對儀器分析進行了融合與滲透,這種改革方式自然不能適應分析化學發展的需要,因為僅有的教學改革效果及力度不夠明顯。
其次,在分析化學教學過程中,儀器分析教學內容常常被高校教師所忽視,雖然在高校的部分教材中對儀器分析的教學內容較為完善,包含了色譜、電化學、光譜分析等方法,但由于高校課時分配等諸多原因的限制,分析化學課程的儀器分析教學改革不平衡、不徹底、不全面,甚至對儀器設備缺乏的高校而言,僅僅對儀器分析進行簡要的介紹。
此外,還存在分析化學的教學內容、知識陳舊,教師在教學過程中對于分析化學的新理論、新方法闡述較少,也有部分分析化學教學中過多地偏重無機化學教學,而且教學在教學過程中也存在教學內容不能理論聯系實際等問題。
1.2 高校分析化學教學方法現狀分析
首先,不可否認,當前高校的分析化學教學方法主要以知識灌輸為主要的方法,這種教學方式有利有弊,有利的一面為:能夠幫助學生及時、快速地積累大量的理論知識,也能提升學生的邏輯思維能力,但損失了學生的實踐能力以及創新思維能力;其次,由于分析化學是高校化學專業的基礎性課程,為此在高校課程教學開展中,往往傾向于采取大班教學的方式,這種教學方式必定不能實現教學的個性化,也直接忽視了學生學習的主體性及主觀能動性,會影響到教學目標及教學效果的實現;最后,從深層次原因來看,教學過程中理論與實踐的脫節在于教學管理上的不科學,直接導致高校很多教師在教授分析化學課程中,僅僅講授理論,而實踐教學則由其他的教師負責,即實踐教學與理論教學教師不是同一個教師,直接導致了學生所學的理論知識與實踐不能實現順利、有效的串聯,甚至很多高校將實驗教學與理論教學直接剝離開來,更不利于兩者的結合。
2 分析化學教學內容與課程體系改革的策略建議
2.1 教學內容改進策略
首先,需對課程間的關系進行有效的協調,減少教學內容的重復,首先需做到重視分析化學與其他化學課程內容的互補關系與銜接關系,在具體的分析化學教學過程中,對課程內容進行適當的精簡,尤其與其他化學課程內容相同或相近的部分進行合理的壓縮,同時倡導學生對其他化學課程進行課前的復習與課后的鞏固,從而達到輔助實現分析化學教學的目的。除此以外,固有的分析化學的教學目標也要進行革新,因為傳統的分析化學追求考試能力強、知識面廣、基礎扎實,這些目標顯然不能滿足新時期分析化學教學的需要,為此傳統的分析化學的教學目標不得不進行變革,以貼合社會的實際需求,為此在分析化學教學活動開展中,就需要協調與其他課程的關系,減少重復的現象,并且特別要注意在教學活動開展中盡可能的多引入一些實際案例進行教學。
其次,教學內容上增加有機物分析成份的同時,也要對定性分析進行更加科學的安排。定性分析在分析化學中不可或缺,因為定性分析是分析化學的重要構成部分,如在進行定量分析前處理環節,定性分析就必定參與其中,為此學習定性分析能夠為定量分析方法的理解與使用提供非常重要的支持與幫助。發展至今我們所知曉的有機物有接近一千萬種,數量上遠遠超過無機物的數量,有機物對人們的生產、生活、生命有著不可替代的作用與意義,當前部分分析化學教材中適當的增加了一些有機物的課程教學內容,但總體上依然沒有對有機物進行系統性、科學的、歸類型的概括與總結。
第三,時刻關注教學前沿,對教學內容進行及時的更新。對分析化學的教學內容選擇上,對于分析化學的基本技能以及基本理論,要突出其重點進行教學,努力實現將這些基本理論、技能做到舉一反三的作用,并且教師在具體的教學活動開展中,要對分析化學的發展趨勢及理論前沿有所了解與掌握,在熟悉后在課堂教學中對這些新理論、新技術乃至新方法進行概述與介紹,需要說明的是在新知識、新技術、新理論的介紹中,更應該介紹一些與實際生產生活相關的新技術、新理論、新技能,也就是更應該介紹社會熱點。
2.2 教學方法改進策略
現代教育理論尤其強調學生的理解記憶,強調問題的分析、思考、解決能力以及創新能力,逐漸摒棄了單純教授知識的觀點,更加強調整體性、綜合性的教學。為此在教學過程中,教師教學方式方法的使用對學生能力的培養、對教學質量的提高、對教學目標的實現具有重大的作用,當前分析化學中主要采用講授式的教學,不關注學生創新能力的培養,不關注學生的技能訓練,這與現代化的教學理念、思維大相徑庭。為此對于高校分析化學課程教學而言,不僅要對教學內容進行改革,也要對教學方法進行研究與改革,做到將分析化學的教學由信息、數據的獲取轉移到實際問題解決層面上來。本文認為對分析化學的教學內容改革需做到以下幾點。
首先,在教學過程中要做到講授與引導思考相結合,要對講授與引導思考進行綜合的運用。兩者的相結合,不僅能啟發學生的學習興趣,還有利于學生創新思維能力的培育,但兩者的關系需要做到完美的拿捏。對教師而言,也就是要對教學內容中的難點、重點進行分析與講授,力爭實現舉一反三的教學目標,引導思考也就是通過對課程問題進行深入、細致的設計,引導學生對問題進行探究與思考,激發學生的求知欲。如在進行滴定分析法教學活動中,教學重點為酸堿滴定法,為此在對學生進行酸堿滴定法的講解中,要結合滴定法所呈現的共性特征,包括終點誤差、指示劑、突越影響因素、滴定曲線、基本原理等,為酸堿滴定法的學習做好鋪墊。再如,在學生學習氧化還原滴定法或者配位滴定法時,學生也可以借助于酸堿滴定法的學習進行引導反思,這樣不僅能節約學習的課時,也能夠使得學生在學習中更加的積極主動。
其次,要做到知識的分析、歸納以及靈活運用。教學方法有很多種,在不同的教學內容上就有不同的教學方式方法可供選擇,即便是在一個章節的教材中,也會隨著教學內容的推進而不斷的變化教學方法,多運用分析與歸納的方法,能夠幫助學生對知識更加系統性的掌握,也能提升學生的分析化學知識的綜合運用能力,還能在掌握的知識點背景下,引入更加復雜的案例并解決。如不同儀器的應用、原理等方面有很大的差異,且每個儀器對于學生而言,相關的知識不僅瑣碎而且凌亂,若在具體教學中合理運用歸納與分析的方法,能夠起到事半功倍的效果。
中圖分類號:G424 文獻標識碼:A DOI:10.16400/ki.kjdkx.2016.06.068
Abstract Analytical Chemistry is a research material on the chemical composition and structure information of the chemical and chemistry, is the institutions of higher learning, one of the applied chemistry and materials chemistry and related professional required four professional foundation courses, is an important branch of chemistry, chemistry, chemical, biological, medicine production of essential important technology. Analysis of the current chemistry teaching definition and analytical chemistry curriculum content also with along with the social development and change, the starting from the analysis of the progress of chemistry and has the problems. Secondly, to analytical chemistry teaching idea, teaching content and teaching model reform are described. At last, the paper introduces the establishment of chemical analysis of the basic knowledge of the structure and the related courses.
Key words Analytical Chemistry; teaching reform; course construction
1 分析化學發展現狀及改善問題
社會經濟高速穩步發展的同時我國教育事業也在持續上升,高等教育從以往嚴格的選拔所產生的精英教育模式逐漸轉變為大眾自己的教育。分析化學作為多種專業的基礎課同樣有著極高的實用價值,廣泛地應用于地質普查,礦產勘查、冶金、化學工業、臨床化驗、商品檢驗、考古分析以及法醫刑偵鑒定等領域,同時也為人類物質文明做出了重要貢獻。而在經典的分析化學內容以上慢慢導入現在分析化學思維形式,與以往的分析化學穿插研討,使得分析化學的發展更進一步。如此,分析化學的本身含有內容將以更現代獨特的方式所呈現,另外,可以將一些傳統內容融入到分析化學新進步中,適宜增添完善的優秀分析技術和機器設備分析方法,這樣分析化學得以加快抵達于生產一線。對于分析化學這門逐漸出現新技能新方法的學科來說,其實質就是不斷改制革新,而對于教師除去自身濃厚的分析化學知識功底與實驗經驗,還得繼續學習有關分析化學的其余知識,所以教師應當不時更新自己的分析化學知識構造,這樣在分析化學課程中才能發揮好主導作用,才能組織帶領學生主動加入到分析化學的教學活動中,從而率領學生朝未來奔進。①
2 分析化學教學的具體改革
2.1 教學內容的改革
現在各大學校分析化學這門學科多數是大量書中內容,學習時間卻不夠用,這給分析化學的教學帶來了不小難度,如果按照分析化學教材中的章節排序內容授課,在學生正常在校時日內是很難完成書中教學內容的。所以,對于不同專業而言應當造就學生的自主創新化,同時對于分析化學的教學內容需要實施相對應的改革和安排。對于不相同的專業需要有相關調度,分別有各自教學的著重點,比如以藥物分析這個專業來說,著重點應該放在滴定分析實踐中對一些藥物分析應用的介紹,同時指引學生翻閱查對一些藥物分析是否符合國家標準,使學生體會認識到分析化學在現在試驗中的詳細運用,提升學生的試驗技能以及自身的創造力。教學內容的改革是教學改革的宗旨之一,所以在分析化學的教學中應當改進各個專業的教學內容凹顯其專業性和實用價值,突出不同專業的重點與特點,也要避免教學內容的重復性甚至與教學內容不相銜接,使教學內容達到全面優化,注重傳授基礎知識和技術培養的同時也要重視現代知識及有關科學技術的植入,做到在規定時間范圍內結束書本所有內容的講授,也做到對培養學生實踐運用能力的重視。
2.2 教學模式的改革
教學模式的逐步創新以及科學技術的飛速發展,帶動了分析化學教學的變革與更新,應逐漸適應這種調整。而按照分析化學課程的特點,可以進行分別的課類組織教學,關于基礎意義的內容關鍵以講解傳授的方式進行,教師在教學過程中要做到實行針對某些內容細節深入的講解,加以恰當的實踐運用,讓學生能動地認識客觀世界及改造客觀世界。分析化學教學中,教師需要善于引導學生,而不是一味地灌輸書中內容。教授的內容達到言有盡而意無窮的作用,引導啟示學生感知事物本質的能力,在學習當中主動獲得知識。在分析化學教學過程中教師可以利用相關習題鞏固學生所學知識,此外還能組織學生開展討論課,比如在教師在教授某一章內容時,融合教材中所需要思考的問題,安排學生分小組進行討論,得出問題的實際解答方案。比如在對金屬離子進行測定時,介于滴定的影響因素較多,可以讓學生盡量發表各自的意見,在討論的過程中可以讓學生分別寫出通過實踐得到的分析結果,將每個人的答案依次作比較,讓學生充分認識到問題的解答以及自身對于分析化學知識了解的不足,而這種教學模式對學生而言,對本章分析化學知識內容的理解將更加透徹,所學知識也將全面提高,對相關知識內容的掌握更牢固。總之教學模式的改革對原本的分析化學教學進行了一次升級,讓學生在課本學習中帶著問題加以實踐運用,提高對學習的興趣以及給他們一個可以造就創新力的學習氣氛。
2.3 教學方式的改革
教學中需要培養的是學生主動學習以及對學習過程中的創新能力,那不得不打破傳統的教學方式。學生對枯燥的理論知識往往是不感興趣的,若是教師在分析化學教授整個過程中采用的是將全篇知識內容灌輸給學生的方式,單一地將每章知識內容傳授給學生,這將打擊學生學習積極性。在課堂中學生是主體,教師則是在課堂中主導學生對問題進行分析和提高化解難題的能力。而在教學過程中恰當地引進事例案件是個不錯的有效方法,在引進事例案件后師生共同參與,帶動學生對問題的思考,對知識的理解加深印象,鼓勵學生學習。課堂中引進事例案件融合分析化學知識重點帶動學生學習,引用事例案件學習的前提是擁有豐富的事例案件教學資源,建立一個專門教學的案例庫。而老師在設立案例庫時要根據教學指標的要求及課堂教學的重要難點,不能高于學生接受水平和知識能力,同時具有教育作用,而教師選擇的事例案件應該具備針對性,可以作為分析化學某章知識內容及理論的典范,既能直接運用也適用于多個方面,且選擇的事例案件要擁有相對更高的發展程度,遍布分析化學在不同區域的運用,讓學生深入認識了解到分析化學的的理論,把握知識重點。此外要注意的是對事例案件的精確選擇要掌握好,在事例案件的收羅中應該尊重事實,切勿列入自身假設,要從各個來源證實事例案件的真實性,堅決不能采用不正確的事例案件錯誤引導學生,考慮到分析化學屬于動態創新的科目,選用事例案件要注意其現代性要具備當代特色,以及適時整治更新案例庫。在事例案件融入到分析化學教學過程中,最關鍵的是案例選擇是否得當,這影響到教學能否成功,根據教學知識內容去選擇運用事例案件,它的內容和結構都要和分析化學教學內容有關,按照從淺到深,逐步深奧的方式。教授新內容知識時,運用簡易的事例案件融合新講授內容,引導學生進行思考,通過對事例案件的深入分析,安排學生總結主要知識內容,教育學生學以致用的宗旨。②
2.4 采取先進的教學手段及營造良好的氛圍
以往采用板書為主教學方式在講授一些測量方法是會有所限制,教師可以先利用多媒體將測量過程演示出來,而后結合分析化學基本理論為學生講解,最后安排學生進行實踐運用,遇到學生不懂的地方教師可以把演示與理論具體聯系起來為學生解答,這樣學生對新知識點的獲取充滿樂趣,還能熟悉某些儀器的使用步驟,把握試劑的常用規格,形成日后良好的實驗作風。
打造一個輕松的教學氛圍也是創建一個自然平等的教學環境。想要取得成功的教學效果這與教學環境有著千絲萬縷的關系,身處在這個環境中不是誰聽誰的單方面發聲,應是容許學生對老師的觀點提出異議,準許學生間的討論,而師生間同樣需要相互之間的交流。這使課堂上過于拘謹的氣氛得以調節,有效減少學生與老師之間的感情距離,這種氛圍下學生發現問題才敢勇于提出和渴求解決問題,其創新能力也將得到最大發揮。
3分析化學知識結構及課程設置
3.1 分析化學的知識結構
關于分析化學的知識結構,具有代表性為西方化學會聯合會所推薦的《歐洲分析化學教學大綱》,這也是大家公認的大體綱要。主要分為四大塊:總論;化學分析法;物理分析法;計算機分析化學(化學計量學為其主體內容)。分析化學委員會所提出的教育核心內容被稱為分析化學的四大支柱。其為:色譜學、波普學、傳感器、化學計量學,其中包括計算機分析化學,這四大支柱的基礎理論應當列為第二層次的分析化學二級學科共有的基礎理論,這是所有學化學分析的人都必須要掌握的。③
3.2 分析化學課程建設
教材建設對于課程建設而言是相當重要的,它是教學內容及教學思想的首要平臺,同時也為提升教學質量起到保障作用。課程建設組教師可以參編具有系統性和完整性的有關教材,既適合教師用于課堂實驗指導,又能作為學生課外自學的學生用書。此外,課程網站也是課程建設的重要組成,為教師與學生提供教學及互動的平臺,課程組修改定制和改善的教學大綱及課件等所有教學資料內容都在網上開放。建設網絡教室并且通過聊天軟件與學生進行溝通交流。課程建設的特點要展現出教學網站內容的豐富且方便使用,使它得到廣大學生的喜愛。課程建設中最后一個環節為試題庫,其包括教師著重講解的知識點及課程特色等方面完成試題庫的建設。
4結束語
綜以上述,我國在分析化學教學中的改革實踐進一步完善,相對于以往的被動學習狀態,學生逐漸轉化為積極自覺去學習,不僅增添了他們學習的主動性,還提高了他們分析問題及解決問題的能力,而我國教學質量等方面也得到進一步發展,受到學生的認同和歡迎。另外,在日后的分析化學教學中還要做到進一步深入強化教育思想理念,全面探討和改革教育模式、教育內容及教育方法等方面,從而使學生的創新能力及素質得到提高。
注釋
藥物分析化學是研究藥物化學組成的分析方法及有關理論的一門學科,是分析化學的一個分支,有著極高的使用價值,長期以來廣泛應用于地質普查、礦產勘探、冶金、化學工業、能源、農業、醫藥、臨床化驗、環境保護、商品檢驗等領域。它的任務主要有三方面:鑒定藥物的化學組成(或成分)、測定藥物各組分的相對含量及確定藥物的化學結構。根據分析化學任務可分為定性、定量、結構分析;.根據分析對象可分為無機分析與有機分析;根據分析原理可分為化學分析與儀器分析;根據操作方法及用量可分為常量、半微量、微量分析、超微量分析;根據分析目的可分為常規分析和仲裁分析。它是一門操作性很強的學科,學生們在逐漸學習的過程中,總有些人會感到越學越難,因此在學習的過程中一定要掌握正確的學習方法與技巧才能起到事半功倍的效果。現就結合自身的學習及教學經驗,粗淺地談一下如何學好藥物分析化學。
一、學習前知識的積累
藥物分析化學是建立在前期無機化學學習的基礎上的,課程要求學員對化學的四大平衡(酸堿平衡,沉淀溶解平衡,氧化還原平衡,配位平衡)有較深的認識,因此在學習藥物分析化學之前,每位學生首先要溫故以前所學的無機化學的知識,要掌握好四大平衡的反應原理,比較復雜的是配合反應和氧還反應,必須對以前的無機化學知識概念清楚,思路活躍,才能著手藥物分析化學的學習。
二、養成課前預習的好習慣
古人云:凡事預則立,不預則廢。預習是學生對課堂學習的準備,是對知識的整體感知,是學生自己摸索、自己動腦、自己理解的過程,也是一個自學過程。學生預習的成效很大程度上決定著學生的課堂質量和效率。因此在每堂藥物分析化學課之前,學生都要將知識點,課后習題,教學資料中遇到的問題歸納成問題提綱,學生帶著問題讀,就得邊讀邊思考,從教材上尋找答案。在讀問題的過程中也要劃出重點、要點、關鍵詞、句,要敢于在書本上圈圈點點,最好還能把自己的想法、疑點寫下來,并試著做一做課本上的練習。帶著問題學習一遍比不帶問題學習五遍效果要好得多。通過這樣的課前預習,就能知道課程的內容、問題,對已經理解的部分,就拿自己的思路和教師的思路進行比較,看教師提出問題、分析問題、解決問題的思路與自己的思路差異在哪些地方,由此來檢驗自己的理解是否正確,取長補短,提高自己掌握知識的水平。
三、上課認真聽講
聽課的目的是要抓住教學內容的要點,為了抓住教材的要點就必須得認真聽課。因為有些要點書上可能沒有,或者為了更好地讓學生了解書中的難點、要點時教師可能有自己獨到的方法和見解,同時在聽課時還可對預習時碰到的難題征求教師的意見,以便形成自己的觀點。因此老師在講課時,要仔細聽課,認真做筆記,這不僅有利于進行課后復習,掌握重點,嚴防上課"走神"。課堂上認真聽講40分鐘比課后認真看書2小時效果還要好,要時刻提醒自己向課堂中的40分鐘要效益。
四、知識要“堂堂清”
“堂堂清”就是要學生在課堂上就像在考場上一樣緊張地學習,當堂能理解、記憶的知識力求不把問題留到課后,要想達到堂堂清,學生必須以課本為主線,認真吃透課本,要既重視主要內容,也不忽視小字部分、一些圖表、資料及選學內容。當堂課學的知識,該會背的都會背,該運用的都運用,做錯了的都要更正。要達到兩個過關:一是知識點要過關。二是能力要一一過關。包括例題能口述、習題都會做、做錯的都會更正,最后熟能生巧,準確無誤,靈活運用。
五、常復習,多做題
隨著我國醫療事業的飛速發展與進步,藥學研究水平越來越高。其發展主要依賴于藥物分析技術,藥學研究對我國醫藥事業開發、創新、發展等方面具有重要促進意義,能夠間接提升我國經濟水平,從根本上提高我國健康保障水平。
一、藥物化學和分析化學的基本概念
(一)藥物化學概念
所謂藥物化學主要是將化學分子原理應用于藥物研發,從科學角度分析化學藥物的基本構成、生物效應及相應藥性原理等相關內容,用于新類型藥物研發。藥物化學研究需要兩方面來共同促成,其一是生物學,另外一方面是化學,其在藥物研發中主要明確藥物的活性物質或藥性機制,分析患者用藥治療后,藥效對機體的代謝作用,及機體對藥物的適應情況及吸收情況等。
(二)分析化學概念
所謂分析化學主要是指對物質中相關藥物成分、不同結構含量等進行測量,將測量的物質指標進行化學分析,其屬于物質化學分析的一門科學,除此之外,有關于物質成分測量所用儀器也包含在內,屬于分析化學的一部分。分析化學中對藥物成分進行測量分析的方法被稱為化學分析法,這種方法在測量過程中主要應用天平和所要測量的物質及試劑,將其用玻璃器皿盛放,將所測量的物質成分計量指標與測量過程中出現的化學反應兩者相互對應分析,以此得出結論。另外一種分析方法即儀器分析,這種方法在滿足上述作用的同時還能夠進行微量分析及形態、結構分析等。
二、物理化學和分析化學的發展及作用
(一)物理化學和分析化學的發展
早在19世紀,物理化學這一概念被提出,并且于30年代和40年代蓬勃發展。物理化學概念被提出后科研人員研制出了磺胺類藥物,投放于臨床治療,響應效果較好,對患者的預防感染及臨床治療均具有一定促進作用,在投放應用的10年內,β內酰胺類抗生素研發技術逐漸完善。于19世紀40年代有相關研究人員研究出了抗菌藥物的藥性、活性及藥物機理等,將其與藥物成分及結構等相關內容相互融合,用于新藥的研制,就此不同種類藥物越來越多。于19世紀末時,通過研究人員的努力,對于新藥的研制不再僅依靠藥物活性機理及其成分結構方面入手,新藥的不斷研制也是物理化學逐漸認識的過程,研究人員能夠明確大部分種類藥物在機體中出現的生化效應,能夠明確不同類藥物應用于人體其活性及產生的藥效,就此于19世紀末可以通過不同類型、病癥患者的實際患病情況入手,分析患病原因,實現新類型藥物研發,對癥下藥治療。
于20世紀分析化學理念被提出。分析化學除了分析方法以外,其能夠用于新藥研制主要依賴于分析儀器,在不斷探索發展的過程中,儀器分析方法逐漸占據主要地位。在整個20世紀中,40年代至80年代之間,出現了三大重要學科領域,即材料學、環境學和生命學科,這三大學科通過與儀器分析方法聯合應用研究,在一定程度上成就、完善了分析化學,促進其發展進步。從當今環境來看,儀器分析方法又與計算機信息科技相互聯系到一起,以計算機為載體、以網絡信息為媒介,將分析化學中測量的數據、信息進行整理、收納,最終錄入電腦,實現信息傳輸及智能分析。目前,信息化儀器分析中最具代表性的即為傳感器的發現及圖譜快速檢索和實驗室自動化等。
(二)物理化學及分析化學的作用
從不同角度來講,物理化學和分析化學的作用存在一定差異,是不同的。物理化學更偏向于藥物活性、機理及藥性和機構的研究,極大促進了早期藥學的研究與發展,為后續的新類型藥物研發奠定了堅實基礎。同時,20世紀內的分析化學主要是用于藥物成分、劑量的測量及化學實驗反應研究,其屬于實驗方法的一種,并且在儀器分析發展進程中,挖掘了與藥學有關的不同學科,為藥學研究提供更全面、系統的理論支持,促進藥學研究。當前,儀器分析法融合計算機信息技術,實現了儀器分析的智能化和自動化,其具有測量分析數據準確可靠、操作迅速等優勢,但是從另一方面來講,儀器設備購置昂貴并且對儀器操作者要求較高,操作繁瑣,這些都是局限性。從大方面來講,物理化學和分析化學的豐富及發展對于我國藥學研究均具有一定促進作用,通過對不同藥物運作機制的研究和不同藥物成分實驗研究,研發了不同類型的新藥物,將其用于臨床治療。
化學是一個發展和應用各種方法、儀器和策略,以獲得物質在特定時間和空間有關組成和性質信息的科學分支[1]。它是高等學校化學、材料科學、生命科學、環境科學、醫學、藥學等專業的學生必修的一門重要的基礎課程[1-2]。分析化學被稱為“科學技術的眼睛”,在國民經濟的發展和我們日常的生活中都起著非常重要的作用。因此,分析化學的教學不僅是向學生傳授基本理論和基礎知識,更重要的是要培養學生理論聯系實際的思維能力,提高學生的綜合素質和創新能力[3]。本文結合本校分析化學教學實踐,從剖析分析化學的教學現狀入手,嘗試對分析化學“金課”的建設進行一些探討,旨在提高分析化學教學的效果和人才培養的質量。
1分析化學課程教學現狀
1.1學生對課程重要性認識不足,缺乏學習的積極性。分析化學包括化學分析法和儀器分析法兩部分,其中,化學分析法主要內容為四大滴定法(酸堿滴定法、配位滴定法、氧化還原滴定法、沉淀滴定法)和重量分析法,是分析化學的理論基礎。而儀器分析課程包含了分光光度法、色譜法、電位分析法等一系列儀器分析方法。在本校的化工、環工以及材料等專業開設的分析化學理論課程為40學時,同時開設有專門的儀器分析課程。因此,在分析化學的課程教學過程中側重于化學分析法的學習。學生在學習過程中,極易將兩門課程進行比較而產生錯誤的認識,認為所學的滴定分析法或重量分析法等內容已經過時,認為只要掌握好儀器分析法即可。因而,學生普遍對分析化學課程的學習缺乏積極性,只是為了修完學分而被動學習。此外,非化學專業的學生普遍存在“重專業課輕基礎課”的心理,認為只有專業課所學的知識才能指導將來的工作實踐,因而使教學變得更加被動。1.2課程內容抽象,知識點繁雜。滴定分析法、重量分析法和分析數據的統計處理是分析化學課程的重點難點內容,涉及大量的計算、變化規律及公式推導等,知識點繁雜。例如,在酸堿滴定法中,pH的計算和滴定曲線的學習;配位滴定法中,副反應系數和條件穩定常數、林邦誤差公式的推導;分析數據統計處理中置信區間的計算和顯著性檢驗等內容本身較為抽象并稍顯枯燥,如果學生在課前沒有及時預習,而上課時又不能集中精力,則難以理解上述知識點,進而產生厭煩心理,寄希望于通過“死記硬背”來完成知識的學習。1.3教學方式單一。互聯網時代,知識的更新速度非常快。如果教師在授課的過程中,只講課本有的,而對于課本以外的相關知識很少補充,特別是實踐應用以及相關的新的技術和發展,則無法使學生明白這門課程學習的意義和價值。目前,多媒體教學已經普遍應用于高校的各學科教學中,但其主要作用只是取代黑板成為知識載體,教師授課方式仍然以“填鴨式”為主,盡管教師竭盡全力希望將知識傳遞給學生,但是處于完全被動學習的學生,不能充分發揮他們學習的主觀能動性[3]。此外,“一言堂”的教學方式造成學生的“壓迫感”,學生缺乏思考問題的時間,對于所學的知識也無法及時消化,因而,學習的效果差、效率低、也降低了學習的積極性[4]。部分教師在教學過程中,習慣單純通過提問的方式與學生互動,整節課隨處可見的“是不是”、“對不對”的互動程度非常有限,激不起學生的興趣,甚至讓學生產生膩煩的心理。1.4考評機制不完善,考核模式單一。目前分析化學課程的考核基本由平時成績(40%)和期末成績(60%)組成。平時成績考核的內容以課堂筆記、課堂表現和作業組成。其中,課堂表現通常是教師對學生上課時表現的認定,主觀性較強,缺乏客觀公正性。布置的作業通常是所學內容中較為重要和較難理解的基本概念以及需要掌握公式的計算題。期末考核基本采用閉卷考試的方式評價學生學習效果。考試內容仍然是教材中重要的方法原理、基本概念及公式計算,理論性較強,對學生真正分析問題和解決問題的能力考察較少。因而,現有的考核方式側重于對理論知識的掌握,但是,卻給學生造成這門課程只需考前突擊,死記硬背書本和教師課件中的重難點即可過關的假象,久而久之,上行下效,學生上課玩手機,課下不復習。既不利于學生良好學風的培養,也不利于教師教學能力的提升。
2分析化學“金課”建設的意義
2018年6月教育部召開了新時代全國高等學校本科教育工作會議,陳寶生部長在會議上提出,對大學生要有效“增負”,要把“水課”轉變成有深度、有難度、有挑戰度的“金課”。自此之后,“金課”成為高等教育領域的熱點[4-7]。本校也將“建設金課、淘汰水課”作為了提升教育教學質量的工作重心。分析化學作為一門重要的基礎課程,著力對其進行“金課”建設,可以更好的推進“一流本科教育”的建設,為我校化工、環境、材料等學科專業建設提供有力保障。此外,為了滿足金課“兩性一度”(高階性、創新性和挑戰度)的要求,教師必然更新教學的觀念,優化教學內容,改變教學的方式及考評的模式,進而可以促進教師分析化學課程整體教學水平和學生學習效率的提高。
3基于網絡教學平臺打造分析化學金課
3.1提高認識,提升內容創新性。每門課程的教學工作基本都是從緒論課開始,很多教師自身對緒論課的認識不足,認為緒論課只是簡單介紹課程的概念和學習的要求。因此,緒論課通常只是簡單帶過,有的老師甚至選擇不講緒論課。分析化學是一門實踐性很強的學科,理論知識是基礎,實踐應用是目標,它們相輔相成,互相促進。因此,在緒論課上,教師應該讓學生明白和了解學習分析化學在國民經濟建設和我們日常生活中的作用,特別是可以結合一些本專業分析化學領域的新發展和新應用,開闊學生的眼界,培養學生的興趣。“興趣是最好的老師”。有興趣才會產生激情,有激情才會有動力[8]。此外,教師還應該通過緒論課讓學生明白分析化學作為專業基礎課,在其專業學習中的重要性,他們才會有學習的積極性和主動性,才會自覺地參與到課程學習中來[9]。最后,通過緒論課的學習,學生還應明白分析化學課程中化學分析部分是分析化學的基礎,儀器分析是分析化學的發展方向,二者不可簡單比較,更不應該在學習時進行取舍。教師在教學過程中除了講授書本中已有的概念、原理和公式等知識外,還應體現前沿性和時代性,培養學生科學探索精神、社會責任感和學習興趣。教學中也應注意融入思政教學理念和方法。例如,基于可疑值的取舍和分析數據顯著性檢驗培養學生嚴謹的科學精神,通過酸堿滴定中滴定突躍的學習強調量變引起質變規律等。3.2教學方式改革。目前,在“智慧樹”“愛課程”等線上平臺,可以很方便地搜索到分析化學相關的各類精品課程。然而,單純通過網絡教學平臺進行慕課教學,雖然清晰簡潔,但缺乏師生互動,學生的注意力很難長時間集中,因此教學效果不好。相反,線上線下混合式“金課”由于綜合利用線上線下的優勢,已經成為高校本科教學的主流形式。我們可以將“智慧樹”“愛課程”等線上教學資源作為學生預習的一種方案,同時結合“雨課堂”“云班課”等教學手段。教師可以將制作好的課件,對應每章節中難點內容的微課視頻,以及相應的習題等到“雨課堂”等學習平臺,要求學生先自主學習;學生可以通過“雨課堂”討論區向教師反饋學習中的難點和問題;教師圍繞學生提出的共性問題精心設計教學過程。線下課堂教學時,教師盡可能避免“一言堂”的教學模式,以學生為中心,通過問題引導的探究式學習,教師的作用在于提供必要的指導。此外,還可以適當采用“翻轉課堂”形式,發揮學生的主觀能動性。最后,教師還可以將搜索的教學素材(分析化學相關的文獻、視頻、名人故事、前沿的知識等)到“雨課堂”平臺,供學生課后閱讀,以此進一步激發學生學習的興趣和開闊學生視野,使“分析化學”成為一門“與時俱進”的課程。通過這種線上線下的混合式教學方式可以增加教學的深度,提高學生的積極性,更好地培養學生分析問題并解決問題的能力,能體現“金課”兩性一度的基本要求同時也提升了分析化學的教學質量。3.3考核方式改革。科學合理的課程考核方式,才能更好地體現學生學習效果和教師的教學效果。目前,我校分析化學的考核是采用平時成績結合期末閉卷考試的方式進行。部分學生在平時學習中偷懶,而考試前臨時抱佛腳,死記硬背的現象較為嚴重。主要體現在填空、選擇題等客觀題得分高,而簡答題和計算題得分偏低。可見,學生并沒有真正掌握以及運用所學的知識。甚至,部分教師希望通過考試體現學生“學得好”、自己“教得好”,而在題目難度的設置上有意識減弱或者考試題目與平時作業重復性較大。這樣既不能客觀地反映出學生學習的實際情況,又無法反饋教師的教學情況,甚至還會導致學生學習態度不端正。因此,加強過程性考核評價,靈活采用多種考核方式對于準確判斷學生的學習情況和教師的教學效果具有重要的意義。我們充分利用“雨課堂”平臺,在課件中設置隨堂測試題,課程小論文、專題討論、探究性作業等多元化的過程考評方式,根據學生完成情況,統計得分并作為一部分平時成績。同時,在每章學習結束后,可以根據所學內容進行階段性考核,由教師從預先準備好的雨課堂測試題庫中,隨機抽取一定數量的題目組成試卷,由同學們在課余時間完成,成績計入平時成績,每個學生抽到的試題不相同。因此,每個學生必須自己獨立完成,這樣即可以了解學生對所學知識的理解和掌握情況,及時發現學生學習的疑難問題所在,針對出現的各種問題,采取有針對性的方法進行應對,真正達到“以考促學”的效果。由于,“雨課堂”平臺可以自動統計學生成績,一方面減輕了教師在過程化考核中的工作量,另一方面使考核的結果也更加公正合理。此外,期末考試內容增加綜合性思考題或實驗方案設計題,要體現出學生分析問題、解決問題的能力,提升教學效果。因此,強化過程性考核評價,構建合理的課程考核評價方式,不僅可以全面真實地反映教與學的綜合水平,還可以更好地培養學生的綜合能力和素養,有效提高人才培養質量。
4結語
“金課”建設是當前高等教育領域的熱點,對于強化本科教育具有極大的促進作用。分析化學課程作為化工、環工、材料等專業本科生必修的一門重要基礎課程,對于培養學生分析問題、解決問題的能力具有至關重要的作用。通過提高認識和教學內容創新性、教學方式改革、優化考評方式等,激發學生學習的興趣和主動性,進一步提高教學質量,實現技能型、應用型、創新型人才培養目標。
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分析化學是一門實踐性很強的化學學科分支,它的任務是研究各種物質化學組成的測定方法。我們學院為選煤專業、化學工藝專業和煤炭深加工專業開設了分析化學課程,為了突出職業教育的特點,培養學生的專業能力,把學習和工作結合,目前我院分析化學課程的安排是將理論與實踐同時進行,將理論內容融入典型的實驗任務中,按照理論實踐一體化的模式進行教學。這種教學模式的建立是我們在教學實踐中經過不斷地探索和研究建立起來并加以應用的。下面,我就結合自己的教學經歷將我院分析化學教學模式的探索過程作以介紹。
一、第一階段:模仿高等教育教學模式
職業教育是指給予受教育者從事某種職業或生產勞動所需要的技能的教育活動,是培養人們能從事某種職業的一種專門化教育。作為現代教育的重要組成部分,其教學內容的職業性以及為提高操作技能而加強教學的實踐性,是職業教育區別于高等教育的基本特征。高職教育的全部內容都是圍繞培養技能型人才開展,但是我院作為成立較晚的高職院校,教育教學還處于一種探索階段,對職業教育的一些基本問題缺乏科學的認識,因此,在實際教學中難免會有一些認識上和操作上的偏差。就分析化學課程來說,最開始的時候,教師的授課方式和對學生的考核幾乎是完全模仿高等教育的形式。授課時,教師按照教材內容通篇地進行講授,對滴定分析法逐一進行講授,也包括一些理論推導等;儀器分析法也從原理、方法、影響因素、應用等面面俱到地介紹,生怕遺漏某個知識點,對學生的考核也以期末考試閉卷考試成績為主。這樣的教學看似內容充實,但在實際教學中發現,教學效果并不像預想中的那樣能使學生獲得更多的知識,反而使學生不能準確掌握重點,還增加了學生的負擔。最重要的是,這樣授課,大部分的課時都在講授理論,而實驗和實踐的時間很少,沒有突出分析化學理論內容應服務與應用的特點。
二、第二階段:強調理論與實踐并重
發現上述問題之后,我們反思整個教學過程,認真學習研究高職教育教學的相關文件和理論知識,并結合職業教育的教學特征安排分析化學課程的教學目標,使其集中表現為培養對象所應掌握的知識技能結構。我們將分析化學的教學過程進行了整體的調整,突出了職業教育的基本特征——職業技能的培養,將分析化學實驗所占的比例調整到50%左右,并將教材內容進行整合,以分析化學的基本理論、基本概念和基本知識為主,刪除了冗長的理論推導,突出結論對分析應用的指導作用。將化學分析法中具有共性的內容進行集中介紹,如酸堿滴定法、配位滴定法、氧化還原滴定法、沉淀滴定法的學習中,在介紹這些內容時,首先將共性知識提煉出來,進行綜合介紹。如滴定法的一般程序、滴定方法的基本原理、處理化學平衡的通用方法等。對于滴定分析法中的滴定方式和選用條件、基本計算以及滴定曲線和指示劑的選擇等知識,注意實際應用對理論部分的要求,來保證課程教學目標的實現。在學生掌握了滴定分析綜合知識的基礎上,再介紹各種滴定分析法的個性知識,使學生形成了知識的共性及個性的完整統一。其中對酸堿滴定進行了重點剖析,在酸堿平衡中以酸堿質子理論為中心,突出H+(OH-)離子平衡濃度的計算。同時介紹了滴定曲線的繪制、指示劑的選擇和滴定誤差的計算。對配位滴定法、氧化還原滴定法,側重介紹了方法特點及應用范圍。儀器分析部分,只對常用儀器分析法做了簡單介紹,因為本部分介紹的各種方法可根據實際需求,擇需使用,不必求全,以免加重學生的負擔。我們一般選擇可見分光光度法進行重點講解。主要通過儀器分析法的學習使學生看到分析化學發展的廣闊前景,激發學生走出課堂,在實際生產中進一步深造。
經過調整之后,教學內容重點突出,而且實驗實訓的比重增加,學生可以更多地動手進行實驗操作,使學生對分析化學的學習較以前更有興趣了,而且對分析化學知識的掌握也更加系統化。但是,新的問題出現了,雖然將實驗實訓的比重加大,但是實驗實訓的內容并不能與理論知識完全吻合和銜接上。例如,化學分析法中重點介紹的是酸堿滴定法,實驗安排的是用NaOH標液滴定鹽酸,雖然理論與實驗是相輔相成的,但還是沒有完全突出分析化學的“應用性”。總感覺雖然進行了實驗,但還是沒有走出課堂,沒有將分析化學和解決實際問題聯系起來,學生思考問題、解決問題的能力沒有得到鍛煉和培養。
三、第三階段:理論實踐一體化
為了貫徹以工作過程為導向的教育模式,我們嘗試把割裂開的理論教學與實驗、實訓融合在一起。通過將理論內容融入典型任務中,引導學生解決各種具體問題,也嘗試著讓學生了解分析檢驗過程的全部思路與方法。我們先選擇切實可行的實驗項目,例如,食醋總酸度的測定、鈣制劑中鈣含量的測定等,圍繞這些實驗項目確定教學內容,有時候先講理論,有時候從實驗開始,使理論與實驗操作緊密結合,鍛煉了學生分析問題、解決問題的能力。對于一些實驗項目,實驗室現有的條件達不到實際操作的要求,就讓學生根據所學知識,結合到圖書館和網絡上查閱資料,分組合作設計實驗方案,然后教師選擇出優化的方案,和學生一起評價、整理。教學過程完全實現了教師為主導、學生為主體。這樣,就建構起了理論實踐一體化教學模式。
所謂理論實踐一體化教學模式,就是堅持實用為主、夠用為度的原則,以職業技能訓練為核心,建立若干教學模塊,將理論教學和技能訓練有機結合的教學模式。目前在我院分析化學課程主要就采用理論實踐一體化教學模式,使理論教學服務于實驗、實訓技能訓練,真正實現了理論指導實踐,提高學生解決實際問題的能力。這種教學模式的應用大大提高了分析化學課程的教學效率和效果,我們會將這種模式在應用中不斷完善,使分析化學課程的教學達到職業教育的培養目的。
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首先,資源環境科學專業是文理兼收的,故選擇葉芬霞主編的“無機及分析化學”和“無機及分析化學實驗”作為教材。本課程作為專業基礎課,課程大綱要求學生掌握分析化學的基本原理和方法以及無機及分析化學試驗的基本操作技能,培養嚴謹的科學態度、分析解決環境科學問題的能力,并為學習后續課程和將來從事環境監測工作和環境化學的學習奠定基礎。因此本課程確定選取容量分析(酸堿滴定法、沉淀滴定法、氧化還原滴定法、配位滴定法)和儀器分析(吸光光度法、原子吸收分光光度法、離子色譜法等)作為重點教學內容,設定教學計劃,理論環節50學時,實驗環節22學時,實驗分別設計入門項目、驗證性項目、綜合性項目等多種層次的8個實驗項目來反復訓練學生,培養學生獲得整體行動能力,同時注重與本專業其他課程的銜接和滲透,真正通過本課程學習為后續專業理論學習和實踐能力的培養打下良好的基礎。
1.2理論教學改革
在分析化學的理論教學中,既要講授分析化學的基本原理和方法,使學生嚴格樹立起“量”的概念,培養學生從事理論研究和實踐的嚴謹的科學作風和能力。又要將新發現的現代分析方法和技術巧妙的融合到經典分析化學中,如介紹分析化學在環境監測、環境毒理學、環境化學等課程方面的應用,特別是環境污染治理、生命科學在分析化學方向使學生認識到分析化學的重要性,充分調動學生的積極性,激發學生學習興趣,積極參與到教學活動中。教師教學不應重在講授,而應重在“授之予漁”,引導學生提出問題,指導學生解決問題。首先,教師提出能夠涵蓋課堂教學所有知識點的問題,讓學生課前帶著問題去預習,既培養獨立自主學習能力又可讓學生發現自己遇到的難點。然后,通過啟發引導,鼓勵學生提出問題,引導學生尋找解決問題的途徑和方法,并給出一定的時間讓學生去思考,去查閱相關的資料,培養學生獨立解決問題能力,同時讓學生自己挖掘每個問題所涵蓋的知識點,并引導其掌握問題在實際中的應用,以學生為主體通過問題的解決而掌握相關的知識點,不但幫助學生自主分析、解決問題,還提高了學生學習的興趣,使所學知識體系和創新能力不斷提高和發展。比如新課前先留下問題水中Cl-和CrO4-同時存在,緩慢加入濃的AgNO3哪種離子先沉淀呢?實驗現象又如何?學生帶著問題去預習,學習分步沉淀的原理,同時鼓勵學生小組設計實驗,理論課前可以先進行實驗,觀察現象,通過查找資料分析原因,課堂上教師根據學生解答問題情況講授新課,理論與實踐相結合,充分調動學生學習的積極性,培養了學生自主學習、團結協作分析解決問題的能力。課堂教學過程中注重靈活引導學生掌握學習方法,如對比方法,包括將有關同類滴定分析方法原理知識進行橫向或縱向的比較、幾種常規容量分析法的相似點不同點、化學鍵與分子間作用力的異同點、三種銀量法的異同點等,又如如何選擇最適的指示劑,重點講根據酸堿滴定曲線中滴定突躍選擇指示劑,而配位滴定和氧化還原滴定,就不再詳細講授,讓學生分組討論學習,而且滴定分析重在應用,加以案例分析教學,有助于提高學習興趣,讓學生學以致用,了解本方法的用途,進而開展實踐教學。
1.3創新實踐教學模式,多種實驗教學模式相結合
現階段分析化學實踐教學中,多數是老師為學生準備好試驗水樣、土樣、藥品試劑等,學生僅按照試驗步驟依次操作即完成實驗,這并不能滿足全面提升學生綜合實踐能力、創新能力的培養要求,針對上述問題,我對分析化學實踐教學做如下改革。以學生為主體、教師為引導,強調以工作任務為驅動組織實踐教學,開展實驗,同時提倡讓學生參與試驗的布點、采樣、試劑配制、試驗耗材準備等實驗整個過程的教學模式。即根據工作任務讓學生分小組完成任務分配表,包括試驗樣品的選取、實驗藥品用量的計算和配制方法、實驗原理、實驗注意事項等,在實踐教學方法上注重互動式、啟發式教學模式,鼓勵學生小組籌備實驗,實驗過程中出現問題,引導學生查找分析問題原因,注重培養學生能夠掌握基本的分析原理和方法基礎上,培養學生進行自主式探索研究,能夠自主提出問題、分析問題、并通過分工合作解決實際問題,真正實現教學相長。整個實驗過程,不僅提高了解決分析問題能力,也培養了學生團隊合作精神。實踐教學中工作任務的設置應注重基礎實驗和綜合設計實驗相結合,如基礎項目、驗證性項目、自主性項目、綜合性項目等多種層次的8個實驗項目來反復訓練學生。基礎項目的選取以學生基本操作規范、實驗常用儀器使用方法為主。如天平的使用、基本儀器操作規范及注意事項等。驗證性項目則在規范操作基礎上,與課程教學大綱相結合,學會如何著手解決工作任務,教師給出概要的指導性問題和解決問題可選擇的途徑,學生通過實驗過程記錄現象和課后查閱資料分析現象,形成總結報告,教師根據結果用部分課堂時間予以點評,如開設水中氯化物含量測定、硫代硫酸鈉的標定、EDTA的配制和標定等等。自主性項目則以小組為單位,進行自主式探索研究,分工合作,引導可以選擇食用米醋酸度的測定、食用鹽中碘含量的測定、自來水中總硬度的測定等。綜合性項目為設計研究跨課程的大型綜合項目,如草溪河水體富營養化評價等,根據所學的知識和操作技能和查閱相關資料,小組合作寫出設計方案,在教師論證其可行性后籌備實驗,完成實驗,寫出實驗小論文。
1.4改革考試方式,推行全面而科學的考核方法
改革以考核知識的積累、實踐能力為目標,考核采取全過程考核,考核方式有閉卷筆試、實驗操作、平時作業、實驗報告等多種形式,既注重結果又注重過程。理論部分占總成績的60%,實驗部分占總成績的30%,考勤占10%,共100分。考核內容以應用為主,主要考核學生掌握知識點和靈活運用能力,達到培養學生綜合應用能力的目標。
關鍵詞 :化學 分析 實驗
分析化學是研究獲取物質化學組成和結構信息的分析方法及相關理論的科學,是化學學科的一個重要分支。以往技工院校沿用普通高中素質教育模式,往往在化學課程教學中采用普通化學作為主要教學內容,但隨著技工院校專業設置的日新月異,許多專業都對傳統的化學教學提出了更新、更高的要求。正是在這種背景影響下,不少技工院校紛紛開設分析化學課程。對于分析化學這門課程來說,實驗教學是其重要的組成部分。它不僅是融理論與實驗技能于一體的實踐性教學活動,還是技校生強化理論知識,探索科學理論,提高動手能力和培養創新能力的重要環節,因此一直受到筆者所在技師學院師生的關注。
一、激發興趣,科學考核
技校學生的化學基礎知識較差,許多學生存在著不同程度的厭學心理,因此在實驗教學開始之前,應將激發學生的興趣放在首要環節。在實驗開始之前,要求學生要認真查閱有關資料,復習以前學過的有關知識,研究實驗內容,弄清實驗原理、要求和操作方法,做好實驗設計和時間的安排,并寫出預習報告,報告內容包括實驗目的、原理和步驟。教師可用實驗前的提問來檢查學生對實驗內容的了解情況。探索性和綜合性實驗的增加,不僅有力地提升了學生學習化學的主觀能動性,更能深入開發學生的發散性思維、創新能力。
同時為做好實驗教學的考核工作,可采用多種形式的考核方式,如通過實驗前的提問檢查學生的預習情況,教師巡視實驗過程中進行個別提問,檢查學生的實驗記錄等。這就改變了以往學生實驗成績主要以學生平時實驗報告為依據的狀況,其成績的真實性不強,并不能真實反映學生的實驗操作能力,容易挫傷學生的積極性。考試總評由學習態度、操作能力、實驗考試所組成,這樣不僅能夠全面客觀地評價學生的實驗情況,還強化了對學生獨立思考能力和實驗技能的綜合培養。
二、更新教學內容,改進教學方法
多年前技師學院就開設了儀器分析課程,經過近幾年的化學學科建設,逐步轉化為以定量分析為基礎,以儀器分析為主導的現代分析化學。因此,分析化學實驗也必須作相應的變革,在設計實驗內容時可分為三個層次,即定量分析實驗、儀器分析實驗和綜合實驗。在定量分析化學實驗中強調基本操作訓練和“量”的概念,基本操作主要是常規儀器,要求學生學會酸堿、絡合、氧化還原等容量分析的正確操作方法,樹立分析化學中“量”的概念,培養學生良好的實驗作風;儀器分析實驗內容涉及光譜分析、電化學分析和色譜分析等16個實驗,使學生了解現代分析儀器的工作原理和結構,學會儀器的操作和使用,同時培養他們的動手能力和觀察思考能力;綜合實驗為采用多種分析方法對復雜的實際樣品進行分析測定,并與其他學科交叉,充分利用現代化實驗的測試和表征手段為化學、冶金等研究服務,主要培養學生運用所學知識解決實際問題的能力、獨立思考的能力、綜合能力、靈活運用實驗技能的能力、推理能力和創新能力,這也將是實驗教學今后發展的重點。
摘要:從分析化學理論課程名稱與內容、實驗課程名稱與內容、實驗類型、實驗考核及實驗效果檢驗等方面進行討論,探討分析化學的改革,為培養技能型人才積累經驗.
關鍵詞 :分析化學;改革;實驗;技能型
中圖分類號:G642.0文獻標識碼:A文章編號:1673-260X(2015)02-0018-02
基金項目:赤峰學院教學改革研究項目(JGXM201435)
不論是醫學檢驗專業,還是藥學專業的學生,在修完無機化學之后,均開始接觸分析化學.無機化學是定性分析,而分析化學則是定量分析,無機化學實驗主要是看實驗現象,而分析化學實驗則要求進行定量計算,此外還涉及到異常值的取舍、有效數字的運算和顯著性檢驗等內容.對于藥學專業的學生來說,學好分析化學尤其重要,因為它是其他專業課的基礎.
在學院轉型發展的大框架下,我們的培養目標發生了根本性的轉變,因此我們的培養方案和課程體系也要相應地進行調整[1].作者準備對分析化學的理論課和實驗課進行初步改革,將其與藥物分析專業課進行整合,精簡內容,節省學時,重點加強學生的實踐能力的培養,為用人單位培養應用型人才.
2014年下半年,藥學專業開始招收本科層次學生.作者意欲在本屆學生中實施分析化學的改革.下面從分析化學理論課程名稱和內容、實驗課程名稱和內容、實驗類型、實驗考核及實驗效果檢驗等方面進行探討,積累專業基礎課改革的經驗.
1分析化學理論課程名稱和內容的改革
藥物分析是采用分析化學的方法對藥品的質量進行檢驗,因此分析化學是藥物分析的工具,藥物分析是分析化學的應用,二者相輔相成,缺一不可.以往的分析化學理論課程主要講解各種分析方法,與藥物分析的聯系較少.為了凸顯兩門課程之間的這種基礎與應用的密切關系[2],作者欲將分析化學課程更名為“藥物分析基礎”,在教學過程中,除了講解各種分析方法之外,還要加入部分藥物分析的內容,加深兩門課程之間的聯系.
以容量分析為例,在藥物分析基礎(即分析化學)課程的每一章內容中,首先詳細介紹分析方法,然后講解所用標準溶液的配制及標定,最后加入采用此分析方法進行定量分析的藥物實例,其中必須包含標準溶液濃度和藥物的含量測定計算,鍛煉學生的計算能力.所選藥物實例最好是一些經典藥物,同時也應該是實驗項目中的測定藥物.這樣從理論到實踐,從基礎到應用,環環相扣,使學生能更好地掌握所學內容,并付諸實踐.
2分析化學實驗課程名稱和內容的改革
分析化學與藥物分析互相補充,相輔相成,為了體現二者之間的密切關系,將分析化學實驗與藥物分析實驗合并,稱為“藥物分析綜合技能”.在藥物分析綜合技能中,前半部分主要進行分析化學基本操作及簡單藥物的含量測定,后半部分主要進行一些單方或復方制劑的質量檢驗,參考中國藥典的質量檢驗方法,讓學生提前熟悉法定藥品標準.藥物分析綜合技能中的大部分學時用于鍛煉學生的基本操作技能,同時加入部分綜合型與設計型實驗,培養學生的綜合能力.
3實驗類型的改革
目前的分析化學實驗主要以驗證型實驗和操作型實驗為主,鮮有綜合型和設計型實驗.這些實驗無法鍛煉學生的綜合技能,使所培養學生的創新能力和綜合能力較差.在學院轉型發展的關鍵時期,我們準備將分析化學實驗中加入部分綜合型和設計型實驗[3],培養學生分析問題、解決問題和理論聯系實際的能力.為了讓學生既掌握扎實的基本功,又能發展創新能力,可按不同比例安排不同類型的實驗.操作技能型和驗證型實驗所占比例約為40%,綜合型實驗約占30%,設計型實驗約占20%,另有10%可安排一些趣味性實驗,增加實驗的趣味性,寓教于樂,讓學生快樂實驗,而不是為了做實驗而做實驗.
譬如綜合型實驗以維生素C片為例,首先要求學生自行配制和標定碘標準溶液,然后測定維生素C片的含量,接下來可以讓學生測一測日常生活中常見的含維生素C較多的蔬菜或水果,可將分析化學與藥物分析及生活中的實際應用聯系起來,使學生深刻體會到分析化學在各個學科領域及日常生活中的重要作用,從而更加認真刻苦地學習分析化學.
也可以讓學生以水楊酸為原料,自己合成阿司匹林,精制后檢測其質量,然后制成阿司匹林片,再檢測片劑的質量及其中的雜質.整個實驗中既涉及藥物化學中的合成、分離及純化技術,也包括藥物分析的分離檢測技術,此外還有藥物制劑技術.通過這個綜合實驗,可以鍛煉學生在各個相關學科的綜合技能,為學生今后的實習和工作奠定堅實的基礎.
再比如設計型實驗,實驗前一周,可以將普魯卡因的結構式提供給學生,要求學生分析它的結構特點及性質,推測可用何種方法進行鑒別和含量測定,然后寫出設計方案,方案中應包括試劑的配制、方法的選擇、實驗步驟的設計、數據的處理及結果的計算等.實驗過程中,要求學生按照自己設計的方案配制試劑并進行實驗,對實驗數據進行處理和計算,最后得出合理的結論.在此過程中,不能保證每一個學生都能成功完成實驗,可能會出現這樣或那樣的問題,引導學生分析問題產生的原因及解決辦法,加深學生對實驗目的及實驗原理的理解,開闊學生的視野,鍛煉他們應對不同問題的能力.
4實驗考核的改革
我們以前從未在藥學專業的學生中進行分析化學實驗技能考核,因此也無從知道學生的實驗效果.又因為實驗類型主要以驗證型實驗為主,學生大多是“按方抓藥”,實驗過程中沒有發現問題和解決問題的相關鍛煉,沒有自己思考的時間,無法將理論與實踐進行有機結合,達不到應有的實驗教學目的,因此作者準備將實驗技能考核納入考試中[5].
考核過程中,首先需要制定一套實驗考核標準.既要包括定量分析中的一些基本技能,也要有綜合技能,可將容量分析法和儀器分析法均納入考核標準中.標準中的每一個實驗步驟應被賦予一定的分值,要求學生必須規范操作,否則不予計分.還要進行實驗結果和實驗報告的考核,主要考查學生運用分析化學的理論知識處理實驗數據的能力,通過化學專業術語描述實驗現象的能力,根據實驗結果判斷藥品質量的能力以及對反常實驗結果的分析、討論和解決能力.考核結束后,要求學生必須將所用的實驗用具清洗干凈方可離開,此項操作也應賦予一定的分值,培養學生及時清洗實驗器材的良好習慣.考核標準一定要內容全面,應從多方面考核學生的實驗技能,不能僅僅拘泥于操作考核.可將出勤率、實驗報告、平時操作和期末實驗考核成績賦予不同的比例,綜合起來計算總分.
其次是在平常的實驗課中加強對學生基本操作技能的訓練[4].每次必須保證4學時以上的時間用于操作訓練,為了保證實驗質量,可以在實驗過程中,隨時抽查,及時糾正學生的錯誤操作,讓學生重視每一次實驗.然后將學生的錯誤操作制作成視頻或幻燈片,所有實驗完成后,抽出少量學時,讓學生觀看視頻或幻燈片,找出錯誤操作,提出改進方法,加深學生對正確操作的印象.通過一段時間的訓練,當學生已經掌握定量分析的基本操作技能后,可將班級學生進行分組,輪流為同學們準備每一次實驗的耗材和試劑,在準備的過程中,鍛煉學生根據實驗內容準確選擇實驗器具,同時熟練掌握配制各種濃度試劑溶液的方法.比如,維生素B1的含量測定中,中國藥典規定“取本品0.1g,精密稱定”,在準備實驗的過程中,有的學生可能準備的是托盤天平,還有的學生準備的是千分之一精度的分析天平,這就是對測量精度理解不準確造成的.發現這個現象后,教師可以啟發學生對他們準備的實驗用具進行探討,讓學生用心思考或查找資料、同學之間互相交流或找教師咨詢,最后得出正確答案,在以后的實驗過程中就能夠正確選擇實驗用具.
最后抽出一部分學時組織學生進行實驗考核.考核采取抽簽制,實驗類型以設計型和綜合型為主,幾個教室可同時進行,每一個教室采用不同的測定方法,測定的是不同的藥物,這樣可以防止學生透漏考題、互相抄襲.
5實驗效果檢驗的改革
為了配合學校轉型發展及培養技能型人才的目標,我們準備進行實驗效果的檢驗.可以通過實時追蹤學生的實習與就業情況,定期到實習基地和工作單位進行調查,了解學生的實習和工作動態,傾聽實習單位和用人單位對學生的評價,即時檢驗實驗效果,并及時調整實驗體系和實驗內容,進一步完善實驗考核標準,真正培養出企業所需專業人才.
參考文獻:
〔1〕湯新云.構建高職藥學專業分析化學課程新體系[J].衛生職業教育,2007,25(9):135-136.
〔2〕鈕松召,屈愛桃,盧菲.藥學類《分析化學》新形勢下教學改革與實踐[J].西北醫學教育,2014,22(1):123-125.