基于微课和雨课堂的医用化学教学初探—以“缓冲溶液”为例

2019-06-26李惠惠

山东化工 2019年11期

郭瑜，朱辉，李惠惠

(武警后勤学院数理教研室，天津 300300)

医用化学是卫生勤务(救援/护理)(士官)专业的重要基础课，旨在通过传授化学基础理论和基本知识，培养学生逻辑思维能力和分析解决问题的能力，并为后续专业课的学习打下坚实基础。当前军校医用化学教学还存在着诸多矛盾，比如：理论知识多而军事救援少，教学内容多而提供学时少，军事训练多而学习时间少，课标要求高而学生基础低，知识晦涩难懂而学生兴趣不高等。受限于军校保密背景下的教育技术手段相对滞后的现状，军校医用化学教学仍以传统的幻灯片讲授式教学为主，知识共享性和交互性不足制约了教与学的有效性。

在“互联网+教育”的时代背景下，云计算、大数据、移动互联网等新兴技术在教育领域深入发展，微课、慕课、翻转课堂等教学组织形式，以及雨课堂、课堂派、蓝墨云班、微助教等课堂互动工具在地方高校已被广泛应用且教学效果显著[1]。而军队院校教育中传统单一的教学模式与教学方法导致的矛盾正日益突出，军校教育只有解放思想、与时俱进，才能适应强军发展实际需求[2]。本文以缓冲溶液为例进行教学设计，对基于微课和雨课堂的医用化学教与学做初步探讨。

1 教学起点分析

教学设计的根基是教学起点分析，主要包括教材内容、学员情况、教学需求的分析[3]。

1.1 教学内容

“缓冲溶液”选自人民卫生出版社《医用化学(第7版)》中第三章电解质溶液第三节。在学习此知识点之前，已经学习了前两节弱电解质的解离平衡和酸碱质子理论，本节重点介绍缓冲溶液的概念和组成及缓冲作用原理。

1.2 学员情况

所教授的学员为大一卫生勤务(救援)士官学员，多数学员为高中文科生或初中毕业生，其中学化学基础较弱，学员对知识点的融会贯通、理解分析能力弱。为此需在导学学案中补充课程相关的中学化学知识。由于学员对实验教学兴趣高，且纯理论教学难以吸引注意，故在课堂教学设计时可以通过实验引入相关知识点。

1.3 教学需求

教学需求是指学员当前状况和教学目标要求的结果之间的差距[3]。知识层面，缓冲溶液的概念、组成、缓冲作用机制在电解质溶液一章中起到承上启下的作用，是课标要求的重点掌握内容。能力层面，希望通过定性和定量实验，培养学生对实验现象的观察能力，以及对实验结论的逻辑推理能力。素质层面，通过人体血液 pH 值的引入，培养学生学以致用的意识。

2 教学方案设计

在教学起点分析的基础上，利用微课和雨课堂等新兴的教学组织形式和课堂互动工具，合理进行课前导学、课堂教学、课后反馈三个环节的设计。

2.1 课前自主导学

利用雨课堂互动工具的发布试卷功能，教员在课前推送与缓冲溶液教学相关的已学知识点，例如：共轭酸碱对的判断、物质浓度对酸碱平衡的移动的影响等题目，供学员复习。另外还可以推送可供学员自学的与本节内容相关的基础知识供学员预习。

2.2 课堂互动教学

2.2.1 新课导入

以日常生活中大家普遍关注的养生视频导入新课，介绍宣称酸性体质是百病之源的的酸碱体质论是无稽之谈，仅仅依靠食用碱性食物和碱性水就可以营造人体健康的碱性环境也只是商业噱头。指出人的体质并无酸碱之分以及在血液缓冲系统和肾肺调节系统作用下人体血液pH值可以维持基本不变，而后提出 “缓冲系统如何发挥缓冲作用以及如何与调节系统相互配合呢？”，从而引入缓冲溶液的学习。

2.2.2 知识讲解

第一个知识点“什么是缓冲溶液？”，我们以视频微课的形式引入三个实验(表1所示)，引导学生通过对实验现象的观察形成缓冲溶液的缓冲作用的直观的认识，并进一步归纳总结缓冲溶液以及缓冲作用的概念。

第二个知识点“缓冲溶液由什么组成？”，启发学员分析实验中三组混合液的组成，得出缓冲溶液的本质是一对共轭酸碱对，共轭酸起抗碱作用，共轭碱起抗酸作用。而后给出缓冲溶液组成的三种类型并举例，向学员推送缓冲对中的抗酸/碱成分分别是什么的相关试题。需要注意的是，NaHCO3在H2CO3-NaHCO3缓冲对中起抗酸作用，而在NaHCO3-Na2CO3缓冲对中起抗碱作用，教员提问原因并回顾两性物质知识点。

第三个知识点“缓冲溶液如何维持 pH 值基本不变？”，以HAc-NaAc缓冲溶液为例，首先从缓冲对本身分析，结合同离子效应得出溶液中大量存在的成分是HAc和Ac-。其次结合平衡移动原理分析加入强酸和强碱对平衡移动的影响。该部分内容较难理解，需要借助板书逐步讲解。最后将缓冲作用原理应用于人体，说明血液中H2CO3-NaHCO3缓冲对在维持血液pH值基本不变的抗酸和抗碱机制[4]。指出NaHCO3是人体的碱储，临床上酸中毒患者应及时补充NaHCO3。