思維導圖在藥學專業(yè)教學中的應用

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摘要：“無機化學”是藥學專業(yè)學生在本科一年級必修的一門專業(yè)基礎課。作為銜接中學化學與后續(xù)相關課程的科目，要求教師在教學過程中，充分調(diào)動學生學習的主觀能動性，同時滲透化學思維方式，幫助學生在較短時間內(nèi)適應本科教學模式。通過將思維導圖引入“無機化學”的教學環(huán)節(jié)中，能最大限度激發(fā)學生的學習興趣，幫助學生構(gòu)建“無機化學”學習知識網(wǎng)絡，對教學質(zhì)量的提升有很好的推動作用。

關鍵詞：思維導圖；無機化學；藥學

1思維導圖

思維導圖（MindMapping）又叫心智導圖，由托尼•博贊（TonyBuzan）于二十世紀60年代提出，引入我國后，相關學者對此做了相關研究[4]。繪制思維導圖的過程，是從一個關鍵詞出發(fā)，將彼此間有關聯(lián)的信息連接，同時運用圖片、顏色、標識等工具將思維過程整理出來，最終能夠形成一個清晰的、系統(tǒng)的知識網(wǎng)絡，這不僅能有效地幫助教師授課，也能增強學生對知識點的理解和記憶，提高學生的思維發(fā)散能力，促進學生學習的興趣。此外，思維導圖的制作簡單易學，學生可以根據(jù)自己的思維習慣進行創(chuàng)作?；谏鲜鲇懻?，思維導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作用強大，效果顯著；④操作簡單，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圖利用MindMaster進行繪制。

2思維導圖法教學的理論依據(jù)

奧蘇伯爾認為，學生的認知結(jié)構(gòu)是從教材的知識結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化而來[5]，因此教師在教學過程中，要注意對“無機化學”基本知識結(jié)構(gòu)的把握。認知心理學認為，人類在認識一個全新的知識領域時，遵循從整體到部分的順序關系，因此教師在呈現(xiàn)教材內(nèi)容時，要遵循“不斷分化”的原則，要讓學生能夠把握知識之間的相互關系，達到融會貫通的目的。此外，學習遷移的形式訓練說指出，學習方法、思維方法相比于學習內(nèi)容來說更加重要，在引導學生掌握知識的同時，必須注重對學生能力的培養(yǎng)。思維導圖作為一種思維工具，能很好地完成上述任務，在幫助學生從整體上把握知識結(jié)構(gòu)的同時，也為學生提供了一種新的學習方式，從而達到授人以漁的目的。

3思維導圖法在藥學專業(yè)無機化學教學中的應用研究

思維導圖的繪制是基于劉德育、劉有訓主編的《無機化學》展開討論[7]。在教學的過程中，根據(jù)所繪制章節(jié)的知識結(jié)構(gòu)，筆者將思維導圖分為中心輻射型思維導圖、鏈式思維導圖及混合式思維導圖三種類型。

（1）中心輻射型思維導圖

中心輻射型思維導圖是思維導圖中較為簡單的一種表現(xiàn)形式，思維中心明確，可以直接輻射出相關內(nèi)容，主要用于一些較小的知識點的整理，如在進行“酸堿理論思維導圖”的繪制中，即可采用這種形式。在酸堿理論思維導圖的繪制過程中，選擇的思維中心為“酸堿理論”，由此引出5個二級主題，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。二級主題下，分別引出包括該理論的提出者、酸堿的概念及相應的局限性，幫助學生能快速地進行對比學習，從而提高學習效率。

（2）鏈式思維導圖

在章節(jié)思維導圖繪制的過程中，如果所涉及的知識體系呈現(xiàn)明顯的線性邏輯關系，則可以用鏈式思維導圖進行繪制。如在進行“化學平衡”章節(jié)思維導圖的繪制過程中，采用鏈式思維導圖進行教學，可以產(chǎn)生很好的教學效果。在進行“化學平衡”這一章節(jié)的思維導圖的繪制過程中，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“★”進行標注。由于在范特霍夫等溫式中，涉及到了△rGθm與反應商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函數(shù)焓（H）與熵（S），這與學生后續(xù)所要在物理化學中學習的內(nèi)容出現(xiàn)交集，此處可作為開放端口與后續(xù)內(nèi)容進行對接。另外一種求解方式涉及到了電池電動勢E，因此可以與電化學思維導圖進行鏈接，實現(xiàn)了知識的遷移。剩余兩種求解方式分別涉及到了△fGθm與平衡常數(shù)，也可進行相關內(nèi)容的展開。將范特霍夫等溫式變形，得到△rGm=RTInQpKθp（以氣相反應為例），進而討論濃度、壓強與溫度對化學平衡的影響，最終得出勒沙特列原理。鏈式思維導圖最大的優(yōu)勢在于可以將知識結(jié)構(gòu)以一維形式呈現(xiàn)，簡單明了，可使學生迅速地把握章節(jié)脈絡，明確學習內(nèi)容的隸屬關系。

（3）混合式思維導圖

混合式思維導圖結(jié)合了中心輻射型思維導圖與鏈式思維導圖的特征，對于較為繁雜的內(nèi)容進行整理時采用此種形式的思維導圖，如在進行“動力學”章節(jié)思維導圖的繪制過程中，采用此種形式。化學動力學是“無機化學”重要的組成部分，是研究化學反應速率、機理和體現(xiàn)反應現(xiàn)實性的一個分支。本章節(jié)教學重點為各種因素，如溫度、催化劑、濃度等對化學反應速率的影響與簡單級數(shù)反應的相關討論。本章節(jié)教學難點為分子動力學理論模型的理解，包括碰撞理論與過渡態(tài)理論，特別是其中關于活化能的討論。在繪制思維導圖的過程中，由于涉及教學內(nèi)容較多，采用簡單形式的思維導圖樣式不再滿足要求。在設計本章思維導圖的過程中，采用“豐”字型結(jié)構(gòu)，思維中心選取為“化學反應（按機理分類）”，主線內(nèi)容為由思維中心引出的兩種類型“基元反應”與“復雜反應”。通過對兩類反應進行動力學速率方程描繪，引出反應速率常數(shù)k與反應級數(shù)的概念?！柏S”字型結(jié)構(gòu)的兩翼就相關重點內(nèi)容進行討論，如對碰撞理論與過渡態(tài)理論進行描述，對簡單級數(shù)反應的特征進行概括，力圖精煉?；旌鲜剿季S導圖適用于對整章內(nèi)容進行概括，其特點是包含內(nèi)容較多。為了保證圖像的美觀與內(nèi)容全面，只能對知識點進行簡要描述，必要時，可對其所含的具體知識點進行二級思維導圖的繪制。

4教學效果評價

（1）教學評價對象

由于無機化學在南京醫(yī)科大學康達學院藥學專業(yè)授課中采取的方式為4個班級合班上課，故無法在一屆學生中進行實驗組與對照組的劃分。筆者在無機化學教學實踐中，對2018級學生采取思維導圖授課法，故選擇2017與2018級藥學專業(yè)學生為研究對象，其中2018級學生為實驗組，2017級學生為對照組。

（2）教學考核方式

無機化學考核方式為平時成績25%，其中，出勤5%，課堂測驗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、填空及計算，知識點覆蓋全面，難度適中。

（3）學生成績分析評價

經(jīng)過系統(tǒng)論證，南京醫(yī)科大學康達學院藥學專業(yè)2017與2018級無機化學教學大綱一致，教學進度安排一致，期末考試試題難度相近，題型一致，考查知識點一致，對照組2017級藥學專業(yè)參與無機化學考試人數(shù)121人，實驗組2018級藥學專業(yè)參與無機化學考試人數(shù)125人，樣本量相近，故兩年的學生期末總評成績有一定的可比性。在教學過程中，對2018級藥學專業(yè)學生采取思維導圖教學法后，學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8.0%，由此可見，思維導圖法對成績較差的學生也產(chǎn)生了積極的作用，通過調(diào)動學生的學習主觀能動性，使之不再對無機化學產(chǎn)生畏難情緒。70~89分段學生比例由2017年的49.6%上升至2018年的60.8%，年級平均分也由71.26分上升至71.86分。由此可見，思維導圖法可以使大部分同學受益。通過對學生進行問卷調(diào)查，學生普遍反映，思維導圖法不僅在知識的掌握上產(chǎn)生了積極的影響，更重要的是提供了一種全新的學習方式，通過師生間的良性互動，實現(xiàn)教學相長。

5總結(jié)

在傳統(tǒng)的“無機化學”教學活動中，學生總是按照教材或教師的思路學習相關內(nèi)容，因而是一個“被動”過程。“無機化學”是藥學專業(yè)學生一年級學習的專業(yè)基礎課，部分學生很難順利地完成角色的轉(zhuǎn)換，而思維導圖法的引入恰好解決了這個問題。通過教師的引導，學生可以快速地構(gòu)建知識框架，從而實現(xiàn)對“知識群”的整體把握。通過圖像的形式呈現(xiàn)知識，可以較好地引起學生興趣，激發(fā)學生學習的主觀能動性。此外，結(jié)合當代學生思維活躍的特點，通過讓學生自行繪制思維導圖，并組織學生互相交流，取得較好的教學效果。關于思維導圖教學法在“無機化學”中的具體應用，還有很多細節(jié)需要探索，如對于評價指標的量化等，希望更多的化學工作者參與其中，完善思維導圖在“無機化學”中的教學模式，以培養(yǎng)高質(zhì)量的藥學專業(yè)人才。

參考文獻

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[2]唐景莉.堅持“以本為本”推進“四個回歸”：新時代全國高等學校本科教育工作會議述評[J].中國高等教育，2018（13）:11-12.

[3]陳慶陽，韓忠保，劉麗艷，等.地方高等學校無機化學實驗教學創(chuàng)新與改革的思考[J].山東化工，2018（22）:144-145.

作者：魏明 周穎 王夢婷 陳冬生 單位：南京醫(yī)科大學康達學院