中藥化學(xué)原理教育對策范文
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本文作者：徐暾海徐芃 劉波 張帆田樹革單位：北京中醫(yī)藥大學(xué)中藥學(xué)院廣州大學(xué)心理輔導(dǎo)中心新疆醫(yī)科大學(xué)中醫(yī)學(xué)院
學(xué)習(xí)心理學(xué)研究表明，學(xué)生對知識的學(xué)習(xí)主要體現(xiàn)在對學(xué)科領(lǐng)域內(nèi)的概念、公式、原理、法則、事實、意義及其相互關(guān)系等的理解和運用上[1]。《中藥化學(xué)》是中藥學(xué)專業(yè)必修課，是一門以中醫(yī)藥基本理論為學(xué)科概念框架，運用化學(xué)及物理學(xué)的科學(xué)方法，研究中藥化學(xué)成分的學(xué)科。學(xué)生對中藥化學(xué)的學(xué)習(xí)主要體現(xiàn)在對相關(guān)概念、原理、規(guī)則的理解和運用上。
知識學(xué)習(xí)理論將知識的構(gòu)成關(guān)系分解為概念、原理、問題解決，高層級結(jié)構(gòu)包含低層級結(jié)構(gòu)，也就是說，概念構(gòu)成原理，利用原理解決問題。概念是學(xué)科知識體系的基本構(gòu)件，原理是概念與概念之間關(guān)系的描述，原理把概念和問題連結(jié)起來，原理的學(xué)習(xí)在學(xué)科知識中占據(jù)著十分重要的位置，它可以使學(xué)生免受復(fù)雜事物和現(xiàn)象的影響，抓住事物發(fā)展變化規(guī)律，并指導(dǎo)我們的行為，解決新問題。中藥化學(xué)課程學(xué)習(xí)目標在于通過教學(xué)，使學(xué)生掌握中藥化學(xué)基本概念，理解中藥化學(xué)基本原理，解決中藥化學(xué)面臨學(xué)科問題。
1原理學(xué)習(xí)的心理過程分析
原理是對概念之間關(guān)系的語言表述。例如這條規(guī)則就是對共軛堿、共軛酸與堿、酸之間關(guān)系的描述。并不是所有言語表述都是原理，例如，“黃芩遇冷水變綠的原因是由于黃芩中所含酶，能酶解黃芩苷與漢黃芩苷成為黃芩素和漢黃芩素，其中黃芩素是一種鄰位三羥基黃酮，本身不穩(wěn)定，容易氧化而變綠”[2]就不是一條原理，它只是說明對某個特定反應(yīng)的描述。“不同炮制程度燙浸軟化的黃芩片對其主要成分是有影響的，燙浸時間越長，影響越大”[3]則是一條原理，原理說明對某類刺激做出的某類規(guī)律性反應(yīng)，因而原理對科學(xué)行為具有規(guī)范和控制作用。
原理學(xué)習(xí)，就是學(xué)生對原理的理解過程。這種理解能力使學(xué)生不被表面現(xiàn)象迷惑，認清事物之間因果關(guān)系，達到分析問題和解決問題的目的。原理學(xué)習(xí)包括三個環(huán)節(jié)：首先是對原理所涉及概念的學(xué)習(xí)，然后是對概念之間關(guān)系的描述，最后是將原理內(nèi)化為控制自己行為反應(yīng)的內(nèi)在依據(jù)。例如，對“離子交換色譜”原理的學(xué)習(xí)，“離子交換色譜法是以離子交換樹脂作為固定相，用水或水溶劑作為流動相。在流動相中的離子型成分與樹脂上的固定離子進行交換而被吸附，再用帶有同種電荷的溶劑進行洗脫，來分離離子型化合物的一種色譜方法”。首先要理解基本概念“固定相”和“流動相”，然后理解“固定相”和“流動相”的關(guān)系為先“吸附”后“洗脫”得到“離子型化合物”。理解了“離子型化合物”的得到過程，離子交換原理也就內(nèi)化為學(xué)生自身獲得的行為依據(jù)。
與概念學(xué)習(xí)—樣，課程學(xué)習(xí)情形中原理學(xué)習(xí)的基本方式有發(fā)現(xiàn)式和接受式之分。接受式的原理學(xué)習(xí)是從原理正確表述入手，利用典型例證證明原理所反映的概念之間規(guī)律性關(guān)系；發(fā)現(xiàn)式的原理學(xué)習(xí)是通過對例子分析，找出共同規(guī)律，歸納出原理內(nèi)容，并嘗試用準確的語言表述。根據(jù)不同學(xué)生不同學(xué)習(xí)要求、學(xué)習(xí)內(nèi)容等教學(xué)目標，實際教學(xué)中，發(fā)現(xiàn)式的例證—規(guī)則法有利于培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會學(xué)習(xí)、學(xué)會思維、學(xué)會創(chuàng)造和解決新問題的能力；而接受式規(guī)則—例證法則有利于培養(yǎng)學(xué)生熟練、規(guī)范、標準化的實驗操作能力。
目前中藥化學(xué)課程教學(xué)普遍存在重視接受式原理學(xué)習(xí)，忽略發(fā)現(xiàn)式原理學(xué)習(xí)的現(xiàn)象。教師教學(xué)思路以呈現(xiàn)規(guī)則，通過實驗例證為主，學(xué)生也是機械地接受規(guī)則，完成實驗，少見熱愛中藥化學(xué)思維，并充分體驗到學(xué)習(xí)樂趣的學(xué)生，這種現(xiàn)象并不利于中藥化學(xué)創(chuàng)造性人才的培養(yǎng)。優(yōu)秀本科生和研究生肩負著探索新知識的學(xué)科使命。所以，應(yīng)以發(fā)現(xiàn)式的原理學(xué)習(xí)為主，并且善于從典型例證中概括和發(fā)現(xiàn)原理，同時利用規(guī)則—例證法去檢驗和證明對原理的理解和掌握。學(xué)生只有掌握原理，才能很快發(fā)現(xiàn)問題、靈活解決問題。因此，中藥化學(xué)教學(xué)中，要重視學(xué)生對原理的學(xué)習(xí)和掌握。可能由于教學(xué)時數(shù)與內(nèi)容之間的沖突，或者習(xí)慣教學(xué)模式使得我們無暇花更多時間用在發(fā)現(xiàn)式的原理學(xué)習(xí)模式上，但是，即使是接受式的原理學(xué)習(xí)模式，教學(xué)重點也應(yīng)放在原理的概括、總結(jié)和強化理解、接受上，訓(xùn)練學(xué)生邏輯思維，提高學(xué)生對專業(yè)知識理解能力。
2原理學(xué)習(xí)的教學(xué)策略
從原理學(xué)習(xí)的心理過程分析教學(xué)中可能影響原理學(xué)習(xí)的因素，并在原理學(xué)習(xí)時根據(jù)這些因素采取合適的教學(xué)策略。原理學(xué)習(xí)首先涉及學(xué)生對原理所涉及概念的掌握，如果學(xué)生對構(gòu)成原理的概念不清晰，就無法對原理進行理解。因此，原理學(xué)習(xí)的教學(xué)策略首先是概念學(xué)習(xí)策略的運用。
對于概念的學(xué)習(xí)，根據(jù)具體內(nèi)容和學(xué)生理解水平，可以采取例證—規(guī)則法幫助學(xué)生的概念形成，采取規(guī)則—例證法對學(xué)生的概念進行同化學(xué)習(xí)，有經(jīng)驗的教師會采用例證—規(guī)則—例證的教學(xué)策略，既訓(xùn)練學(xué)生形成抽象概念的邏輯思維，又擴展學(xué)生的學(xué)科知識，強調(diào)學(xué)生在概念理解基礎(chǔ)上的運用。例如，我們在學(xué)習(xí)生物堿物理性質(zhì)的旋光性時，“生物堿結(jié)構(gòu)中如有手性碳原子或本身為手性分子即有旋光性。生物堿的生理活性與旋光性密切相關(guān)，通常左旋體的生理活性比右旋體強”。需先理解“旋光性”、“手性碳原子”“、生理活性”、“左旋體”、“右旋體”等概念，然后才能理解這些概念之間的關(guān)系分別為：“手性碳原子”與“旋光性”是因果關(guān)系，因為生物堿結(jié)構(gòu)中“具有手性碳原子”，“故有旋光性”；“生理活性”與“旋光性”在刺激強度上是整體與部分的關(guān)系，通常“左旋體的生理活性比右旋體強”。教學(xué)中，在概念學(xué)習(xí)基礎(chǔ)上，原理學(xué)習(xí)主要是學(xué)生對事物概念與概念之間關(guān)系的理解和應(yīng)用。
對概念與概念之間關(guān)系的準確理解，需要學(xué)生具有一定認知水平，要求學(xué)生具有從現(xiàn)象中概括出規(guī)律的抽象思維能力，越是抽象的原理，要求概括水平越高。因此，在原理學(xué)習(xí)教學(xué)中，要特別注重對學(xué)生抽象思維訓(xùn)練，提高學(xué)生從現(xiàn)象中概括事物本質(zhì)的能力。在中藥化學(xué)課程教學(xué)處理上，由于學(xué)時限制，不可能在課堂教學(xué)上面面俱到，那么應(yīng)抓住教學(xué)大綱中每一章節(jié)教學(xué)重點，以對教學(xué)重點的原理學(xué)習(xí)為線索，向上擴展對原理涉及概念的理解，向下擴展對原理應(yīng)用問題解決的學(xué)習(xí)，把對知識的理解、鞏固與應(yīng)用貫穿到中藥化學(xué)學(xué)習(xí)整個過程中。中藥化學(xué)中的原理多數(shù)通過各類化合物理化性質(zhì)來表征，每一類化合物的理化性質(zhì)，向上連結(jié)著各種化合物的基本概念、結(jié)構(gòu)特征，向下連結(jié)到化合物的提取、分離、檢識、結(jié)構(gòu)鑒定等。因此，中藥化學(xué)教學(xué)中，可以把每一類化合物理化性質(zhì)的理解和應(yīng)用為原理學(xué)習(xí)重點，既有意識地訓(xùn)練學(xué)生概括化合物理化性質(zhì)的思維能力，又注重培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用理化性質(zhì)到化合物提取、分離、結(jié)構(gòu)鑒定的實踐能力，從而提高學(xué)生學(xué)科認知能力。例如，我們在學(xué)習(xí)“膽酸類化合物”這個內(nèi)容時，可以這樣設(shè)計具體的教學(xué)策略：先給學(xué)生呈現(xiàn)各種膽酸類化合物的實物（圖片），讓學(xué)生概括出膽酸類化合物的性狀之一為“白色結(jié)晶形或非結(jié)晶形粉末”，性狀之二為“味苦”；用提問的方式調(diào)動出學(xué)生已有知識結(jié)構(gòu)中關(guān)于“有機溶劑”這個概念的認識，概括推廣出膽酸類化合物的性狀之三為“可溶于甲醇、乙醇、丙酮、乙酸乙酯、氯仿、乙醚等有機溶劑，不溶于水，溶于堿水，它們的鹽則溶于水”。給學(xué)生呈現(xiàn)各膽酸類化合物的分子結(jié)構(gòu)（圖式），讓學(xué)生概括出“膽酸類化合物結(jié)構(gòu)中具有羧基”；用提問的方式調(diào)動出學(xué)生已有知識結(jié)構(gòu)中“酯化”概念的認識，概括出“濃鹽酸或濃硫酸催化”與“膽酸類化合物酯化”的關(guān)系為“在濃鹽酸或濃硫酸催化下可與醇類進行酯化”；然后，再把“膽酸類化合物結(jié)構(gòu)中具有羧基，在濃鹽酸或濃硫酸催化下可與醇類進行酯化”這條原理應(yīng)用到膽酸類化合物檢識的實驗設(shè)計中。教學(xué)中，原理的學(xué)習(xí)要強調(diào)對學(xué)生抽象認知能力的訓(xùn)練，才能達成知識學(xué)習(xí)目的：學(xué)以致用，并在知識體系的繼承中發(fā)展、補充新知識。
教學(xué)中，教師還要善于應(yīng)用言語組織的策略到原理學(xué)習(xí)中。言語組織的策略首先在于教師“教”的時候，要善于設(shè)置言語指令，通過言語指令讓學(xué)生明確知道在學(xué)懂一個原理后，學(xué)生能夠回憶起已有知識結(jié)構(gòu)系統(tǒng)中相關(guān)概念和其他原理，并能以言語為線索將各種相關(guān)概念重新按照邏輯關(guān)系組織成一個新命題，并把這個新命題納入到已有知識體系中。其次，言語組織的策略在于學(xué)生“學(xué)”的時候，能夠在教師言語提示方式下，將各種相關(guān)概念從自己已有知識體系中回憶、提取出來，將這些概念與新原理學(xué)習(xí)結(jié)合起來，形成一個新原理的認識表述，并將這個新原理的認識表述納入到自己知識體系中，內(nèi)化為自己的知識經(jīng)驗。當然，實際教學(xué)中，言語組織的策略常通過教師運用言語組織提出合適問題，要求學(xué)生必要經(jīng)過言語組織后才能對某個原理作語言陳述。例如，在學(xué)習(xí)黃酮類化合物時，教師可以提問“以蘆丁的提取、分離及鑒定為例，說明黃酮類化合物的理化性質(zhì)在化合物的提取、分離與鑒定中的應(yīng)用”，學(xué)生要回答這個問題，需重新組織已有知識結(jié)構(gòu)中相關(guān)概念和原理，形成新命題的表述。學(xué)生經(jīng)過思考，清晰、準確地回答出解決方案，那就表明，學(xué)生對黃酮類化合物的學(xué)習(xí)已經(jīng)內(nèi)化為自己的知識經(jīng)驗，并能在原理指導(dǎo)下解決未來可能遇到的實際問題。
教學(xué)實踐中，教師還要根據(jù)學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)目標和學(xué)生理解水平等靈活地選擇教學(xué)方式。對于易于理解的原理，或者學(xué)習(xí)目標在于培養(yǎng)操作性人才，或者理解能力還暫時處于較低水平的學(xué)生，教師可以采取例證—規(guī)則—例證的原理學(xué)習(xí)策略幫助學(xué)生理解原理；而對于難于理解的原理，或者學(xué)習(xí)目標在于培養(yǎng)研究型人才，或者學(xué)有余力的學(xué)生，教師則可以采用更有利于訓(xùn)練他們認知能力的教學(xué)策略，如規(guī)則—例證的數(shù)學(xué)策略，利用原理設(shè)計操作程序的教學(xué)策略，以及在理解的基礎(chǔ)上對問題分析和解決進行言語表征的教學(xué)策略等。
中藥化學(xué)的學(xué)習(xí)目的在于能夠使學(xué)生掌握抽象系統(tǒng)化的理性知識，并且應(yīng)用到實踐中。理性知識通過原理來結(jié)構(gòu)，也就是說，概念與概念之間的關(guān)系構(gòu)成原理，原理與原理之間的關(guān)系構(gòu)成理性知識體系。中藥化學(xué)的知識結(jié)構(gòu)是許多原理性知識構(gòu)成的理性知識體系，學(xué)習(xí)中藥化學(xué)也有其獨特的學(xué)習(xí)心理特征。因此，理解中藥化學(xué)學(xué)科知識中原理學(xué)習(xí)的心理過程，并在教學(xué)中采取合適的教學(xué)策略，對于遵循學(xué)習(xí)心理的規(guī)律，提高教學(xué)效率和質(zhì)量，培養(yǎng)優(yōu)秀的中藥學(xué)專業(yè)人才具有重要作用。
