思維導(dǎo)圖在藥學(xué)專業(yè)教學(xué)中的應(yīng)用

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摘要：“無機(jī)化學(xué)”是藥學(xué)專業(yè)學(xué)生在本科一年級(jí)必修的一門專業(yè)基礎(chǔ)課。作為銜接中學(xué)化學(xué)與后續(xù)相關(guān)課程的科目，要求教師在教學(xué)過程中，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性，同時(shí)滲透化學(xué)思維方式，幫助學(xué)生在較短時(shí)間內(nèi)適應(yīng)本科教學(xué)模式。通過將思維導(dǎo)圖引入“無機(jī)化學(xué)”的教學(xué)環(huán)節(jié)中，能最大限度激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，幫助學(xué)生構(gòu)建“無機(jī)化學(xué)”學(xué)習(xí)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，對(duì)教學(xué)質(zhì)量的提升有很好的推動(dòng)作用。

關(guān)鍵詞：思維導(dǎo)圖；無機(jī)化學(xué)；藥學(xué)

1思維導(dǎo)圖

思維導(dǎo)圖（MindMapping）又叫心智導(dǎo)圖，由托尼•博贊（TonyBuzan）于二十世紀(jì)60年代提出，引入我國后，相關(guān)學(xué)者對(duì)此做了相關(guān)研究[4]。繪制思維導(dǎo)圖的過程，是從一個(gè)關(guān)鍵詞出發(fā)，將彼此間有關(guān)聯(lián)的信息連接，同時(shí)運(yùn)用圖片、顏色、標(biāo)識(shí)等工具將思維過程整理出來，最終能夠形成一個(gè)清晰的、系統(tǒng)的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，這不僅能有效地幫助教師授課，也能增強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解和記憶，提高學(xué)生的思維發(fā)散能力，促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。此外，思維導(dǎo)圖的制作簡(jiǎn)單易學(xué)，學(xué)生可以根據(jù)自己的思維習(xí)慣進(jìn)行創(chuàng)作?；谏鲜鲇懻?，思維導(dǎo)圖的四大特征可以概括為：①主題突出，支干分散；②層次分明，條理清晰；③作用強(qiáng)大，效果顯著；④操作簡(jiǎn)單，圖形色彩相輔相成。近年來隨著科技水平的高速發(fā)展，思維導(dǎo)圖的繪制軟件也層出不窮，包括MindManager、MindMaster、XMind等軟件。本文中展示的思維導(dǎo)圖利用MindMaster進(jìn)行繪制。

2思維導(dǎo)圖法教學(xué)的理論依據(jù)

奧蘇伯爾認(rèn)為，學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)是從教材的知識(shí)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化而來[5]，因此教師在教學(xué)過程中，要注意對(duì)“無機(jī)化學(xué)”基本知識(shí)結(jié)構(gòu)的把握。認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)為，人類在認(rèn)識(shí)一個(gè)全新的知識(shí)領(lǐng)域時(shí)，遵循從整體到部分的順序關(guān)系，因此教師在呈現(xiàn)教材內(nèi)容時(shí)，要遵循“不斷分化”的原則，要讓學(xué)生能夠把握知識(shí)之間的相互關(guān)系，達(dá)到融會(huì)貫通的目的。此外，學(xué)習(xí)遷移的形式訓(xùn)練說指出，學(xué)習(xí)方法、思維方法相比于學(xué)習(xí)內(nèi)容來說更加重要，在引導(dǎo)學(xué)生掌握知識(shí)的同時(shí)，必須注重對(duì)學(xué)生能力的培養(yǎng)。思維導(dǎo)圖作為一種思維工具，能很好地完成上述任務(wù)，在幫助學(xué)生從整體上把握知識(shí)結(jié)構(gòu)的同時(shí)，也為學(xué)生提供了一種新的學(xué)習(xí)方式，從而達(dá)到授人以漁的目的。

3思維導(dǎo)圖法在藥學(xué)專業(yè)無機(jī)化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用研究

思維導(dǎo)圖的繪制是基于劉德育、劉有訓(xùn)主編的《無機(jī)化學(xué)》展開討論[7]。在教學(xué)的過程中，根據(jù)所繪制章節(jié)的知識(shí)結(jié)構(gòu)，筆者將思維導(dǎo)圖分為中心輻射型思維導(dǎo)圖、鏈?zhǔn)剿季S導(dǎo)圖及混合式思維導(dǎo)圖三種類型。

（1）中心輻射型思維導(dǎo)圖

中心輻射型思維導(dǎo)圖是思維導(dǎo)圖中較為簡(jiǎn)單的一種表現(xiàn)形式，思維中心明確，可以直接輻射出相關(guān)內(nèi)容，主要用于一些較小的知識(shí)點(diǎn)的整理，如在進(jìn)行“酸堿理論思維導(dǎo)圖”的繪制中，即可采用這種形式。在酸堿理論思維導(dǎo)圖的繪制過程中，選擇的思維中心為“酸堿理論”，由此引出5個(gè)二級(jí)主題，分別為酸堿電離理論、酸堿質(zhì)子理論、酸堿電子理論、軟硬酸堿理論與其他理論。二級(jí)主題下，分別引出包括該理論的提出者、酸堿的概念及相應(yīng)的局限性，幫助學(xué)生能快速地進(jìn)行對(duì)比學(xué)習(xí)，從而提高學(xué)習(xí)效率。

（2）鏈?zhǔn)剿季S導(dǎo)圖

在章節(jié)思維導(dǎo)圖繪制的過程中，如果所涉及的知識(shí)體系呈現(xiàn)明顯的線性邏輯關(guān)系，則可以用鏈?zhǔn)剿季S導(dǎo)圖進(jìn)行繪制。如在進(jìn)行“化學(xué)平衡”章節(jié)思維導(dǎo)圖的繪制過程中，采用鏈?zhǔn)剿季S導(dǎo)圖進(jìn)行教學(xué)，可以產(chǎn)生很好的教學(xué)效果。在進(jìn)行“化學(xué)平衡”這一章節(jié)的思維導(dǎo)圖的繪制過程中，筆者所選取的思維中心為范特霍夫等溫式，為了凸顯思維中心，在圖中加以“★”進(jìn)行標(biāo)注。由于在范特霍夫等溫式中，涉及到了△rGθm與反應(yīng)商Qp，所以由此引出△rGθm的四種求解方式。在△rGθm的四種求解方式中，其中一種方式涉及到了熱力學(xué)函數(shù)焓（H）與熵（S），這與學(xué)生后續(xù)所要在物理化學(xué)中學(xué)習(xí)的內(nèi)容出現(xiàn)交集，此處可作為開放端口與后續(xù)內(nèi)容進(jìn)行對(duì)接。另外一種求解方式涉及到了電池電動(dòng)勢(shì)E，因此可以與電化學(xué)思維導(dǎo)圖進(jìn)行鏈接，實(shí)現(xiàn)了知識(shí)的遷移。剩余兩種求解方式分別涉及到了△fGθm與平衡常數(shù)，也可進(jìn)行相關(guān)內(nèi)容的展開。將范特霍夫等溫式變形，得到△rGm=RTInQpKθp（以氣相反應(yīng)為例），進(jìn)而討論濃度、壓強(qiáng)與溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響，最終得出勒沙特列原理。鏈?zhǔn)剿季S導(dǎo)圖最大的優(yōu)勢(shì)在于可以將知識(shí)結(jié)構(gòu)以一維形式呈現(xiàn)，簡(jiǎn)單明了，可使學(xué)生迅速地把握章節(jié)脈絡(luò)，明確學(xué)習(xí)內(nèi)容的隸屬關(guān)系。

（3）混合式思維導(dǎo)圖

混合式思維導(dǎo)圖結(jié)合了中心輻射型思維導(dǎo)圖與鏈?zhǔn)剿季S導(dǎo)圖的特征，對(duì)于較為繁雜的內(nèi)容進(jìn)行整理時(shí)采用此種形式的思維導(dǎo)圖，如在進(jìn)行“動(dòng)力學(xué)”章節(jié)思維導(dǎo)圖的繪制過程中，采用此種形式?；瘜W(xué)動(dòng)力學(xué)是“無機(jī)化學(xué)”重要的組成部分，是研究化學(xué)反應(yīng)速率、機(jī)理和體現(xiàn)反應(yīng)現(xiàn)實(shí)性的一個(gè)分支。本章節(jié)教學(xué)重點(diǎn)為各種因素，如溫度、催化劑、濃度等對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響與簡(jiǎn)單級(jí)數(shù)反應(yīng)的相關(guān)討論。本章節(jié)教學(xué)難點(diǎn)為分子動(dòng)力學(xué)理論模型的理解，包括碰撞理論與過渡態(tài)理論，特別是其中關(guān)于活化能的討論。在繪制思維導(dǎo)圖的過程中，由于涉及教學(xué)內(nèi)容較多，采用簡(jiǎn)單形式的思維導(dǎo)圖樣式不再滿足要求。在設(shè)計(jì)本章思維導(dǎo)圖的過程中，采用“豐”字型結(jié)構(gòu)，思維中心選取為“化學(xué)反應(yīng)（按機(jī)理分類）”，主線內(nèi)容為由思維中心引出的兩種類型“基元反應(yīng)”與“復(fù)雜反應(yīng)”。通過對(duì)兩類反應(yīng)進(jìn)行動(dòng)力學(xué)速率方程描繪，引出反應(yīng)速率常數(shù)k與反應(yīng)級(jí)數(shù)的概念。“豐”字型結(jié)構(gòu)的兩翼就相關(guān)重點(diǎn)內(nèi)容進(jìn)行討論，如對(duì)碰撞理論與過渡態(tài)理論進(jìn)行描述，對(duì)簡(jiǎn)單級(jí)數(shù)反應(yīng)的特征進(jìn)行概括，力圖精煉。混合式思維導(dǎo)圖適用于對(duì)整章內(nèi)容進(jìn)行概括，其特點(diǎn)是包含內(nèi)容較多。為了保證圖像的美觀與內(nèi)容全面，只能對(duì)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行簡(jiǎn)要描述，必要時(shí)，可對(duì)其所含的具體知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行二級(jí)思維導(dǎo)圖的繪制。

4教學(xué)效果評(píng)價(jià)

（1）教學(xué)評(píng)價(jià)對(duì)象

由于無機(jī)化學(xué)在南京醫(yī)科大學(xué)康達(dá)學(xué)院藥學(xué)專業(yè)授課中采取的方式為4個(gè)班級(jí)合班上課，故無法在一屆學(xué)生中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組的劃分。筆者在無機(jī)化學(xué)教學(xué)實(shí)踐中，對(duì)2018級(jí)學(xué)生采取思維導(dǎo)圖授課法，故選擇2017與2018級(jí)藥學(xué)專業(yè)學(xué)生為研究對(duì)象，其中2018級(jí)學(xué)生為實(shí)驗(yàn)組，2017級(jí)學(xué)生為對(duì)照組。

（2）教學(xué)考核方式

無機(jī)化學(xué)考核方式為平時(shí)成績25%，其中，出勤5%，課堂測(cè)驗(yàn)10%，筆記及作業(yè)10%，期末考試成績占比75%。試題類型包含判斷、選擇、填空及計(jì)算，知識(shí)點(diǎn)覆蓋全面，難度適中。

（3）學(xué)生成績分析評(píng)價(jià)

經(jīng)過系統(tǒng)論證，南京醫(yī)科大學(xué)康達(dá)學(xué)院藥學(xué)專業(yè)2017與2018級(jí)無機(jī)化學(xué)教學(xué)大綱一致，教學(xué)進(jìn)度安排一致，期末考試試題難度相近，題型一致，考查知識(shí)點(diǎn)一致，對(duì)照組2017級(jí)藥學(xué)專業(yè)參與無機(jī)化學(xué)考試人數(shù)121人，實(shí)驗(yàn)組2018級(jí)藥學(xué)專業(yè)參與無機(jī)化學(xué)考試人數(shù)125人，樣本量相近，故兩年的學(xué)生期末總評(píng)成績有一定的可比性。在教學(xué)過程中，對(duì)2018級(jí)藥學(xué)專業(yè)學(xué)生采取思維導(dǎo)圖教學(xué)法后，學(xué)生的成績有了明顯提高，掛科率由2017年的24.0%降至2018年的16.0%，降幅達(dá)8.0%，由此可見，思維導(dǎo)圖法對(duì)成績較差的學(xué)生也產(chǎn)生了積極的作用，通過調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主觀能動(dòng)性，使之不再對(duì)無機(jī)化學(xué)產(chǎn)生畏難情緒。70~89分段學(xué)生比例由2017年的49.6%上升至2018年的60.8%，年級(jí)平均分也由71.26分上升至71.86分。由此可見，思維導(dǎo)圖法可以使大部分同學(xué)受益。通過對(duì)學(xué)生進(jìn)行問卷調(diào)查，學(xué)生普遍反映，思維導(dǎo)圖法不僅在知識(shí)的掌握上產(chǎn)生了積極的影響，更重要的是提供了一種全新的學(xué)習(xí)方式，通過師生間的良性互動(dòng)，實(shí)現(xiàn)教學(xué)相長。

5總結(jié)

在傳統(tǒng)的“無機(jī)化學(xué)”教學(xué)活動(dòng)中，學(xué)生總是按照教材或教師的思路學(xué)習(xí)相關(guān)內(nèi)容，因而是一個(gè)“被動(dòng)”過程?！盁o機(jī)化學(xué)”是藥學(xué)專業(yè)學(xué)生一年級(jí)學(xué)習(xí)的專業(yè)基礎(chǔ)課，部分學(xué)生很難順利地完成角色的轉(zhuǎn)換，而思維導(dǎo)圖法的引入恰好解決了這個(gè)問題。通過教師的引導(dǎo)，學(xué)生可以快速地構(gòu)建知識(shí)框架，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)“知識(shí)群”的整體把握。通過圖像的形式呈現(xiàn)知識(shí)，可以較好地引起學(xué)生興趣，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性。此外，結(jié)合當(dāng)代學(xué)生思維活躍的特點(diǎn)，通過讓學(xué)生自行繪制思維導(dǎo)圖，并組織學(xué)生互相交流，取得較好的教學(xué)效果。關(guān)于思維導(dǎo)圖教學(xué)法在“無機(jī)化學(xué)”中的具體應(yīng)用，還有很多細(xì)節(jié)需要探索，如對(duì)于評(píng)價(jià)指標(biāo)的量化等，希望更多的化學(xué)工作者參與其中，完善思維導(dǎo)圖在“無機(jī)化學(xué)”中的教學(xué)模式，以培養(yǎng)高質(zhì)量的藥學(xué)專業(yè)人才。

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作者：魏明 周穎 王夢(mèng)婷 陳冬生 單位：南京醫(yī)科大學(xué)康達(dá)學(xué)院