信息化教學在分光光度法測定藥物含量中的應用

韋林洪，董大鵬，陳亞鴻

(揚州市職業(yè)大學,江蘇 揚州 225009)

在“互聯(lián)網(wǎng)+”時代,信息技術的快速發(fā)展以及智能手機和平板電腦的普及促進了教育教學理念的轉變與教學模式的變革,為教育教學改革注入了活力［1-2］。近年來,大規(guī)模在線開放課程(MOOC)風靡全球,國內(nèi)各高校也相繼探索在線課程的建設與應用,以實現(xiàn)信息技術與教育教學的深度融合［3］。

揚州市職業(yè)大學于2017年5月與超星泛雅慕課聯(lián)盟合作開展在線課程建設工作,課題組在超星泛雅平臺上開設了藥物分析在線課程。探索藥物分析在線課程的應用是“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下藥物分析教學改革的發(fā)展方向。課題組從教學分析、教學策略、教學實施、教學反思4方面設計了分光光度法測定藥物含量的教學過程,以探索信息化教學在藥物分析教學中的應用。

1 教學分析

1.1 教學內(nèi)容分析

本課程選用的教材為全國高職高專藥學類專業(yè)規(guī)劃教材《藥物分析技術》,參考教材有《中國藥典》(2015版)、校企合作教材《藥物分析實驗與學習指導》。

課程設計之初,課題組深入企業(yè)了解藥物檢驗崗位的基本任務與要求,在充分調(diào)研的基礎上,確立了“來源崗位、服務崗位”的課程設計理念。根據(jù)藥物分析的基本程序、藥物檢驗的崗位要求和藥物檢驗工職業(yè)要求,將教學內(nèi)容劃分為藥物分析基礎知識、藥物鑒別、藥物雜質(zhì)檢查、藥物含量測定和藥物制劑分析5個學習情境,本次課的教學內(nèi)容選自學習情境四的項目三——分光光度法測定藥物含量,共4學時。

1.2 學情分析

本課程的授課對象為高職二年級學生,他們對借助信息化手段和方法學習新知識與新技能很感興趣。通過前導課程和同步開設課程的學習,學生已經(jīng)了解分光光度法定量分析的基礎理論,初步掌握了稱量、溶解、定容等樣品前處理方法和分光光度計的使用方法。但學生學習的自覺性不夠,自主學習能力和規(guī)范操作意識不強,利用所學理論與技能解決實際問題的能力有待提高。

1.3 教學目標

基于以上分析,根據(jù)課程標準和崗位要求,確定本次課的知識目標、能力目標和素質(zhì)目標如下。

知識目標:掌握分光光度法定量分析的理論依據(jù),掌握分光光度法測定藥物含量常用的方法及要求。

能力目標:熟悉分光光度計的結構及操作要點;查閱《中國藥典》制定分光光度法測定維生素B1片含量的方案,掌握分光光度法測定藥物含量的結果計算方法,能正確出具藥品檢驗報告書。

素質(zhì)目標:使學生牢固樹立藥品質(zhì)量意識,培養(yǎng)學生“科學嚴謹、實事求是”的工作作風,團隊協(xié)作精神和良好的職業(yè)習慣。

1.4 教學重點與難點

結合課程標準與學情分析確定本次課的教學重點是分光光度法測定藥物含量的操作要點及其注意事項,教學難點是含量測定結果的計算方法。

2 教學策略

根據(jù)職業(yè)教育規(guī)律及學情分析,貫穿“以教師為指導、以學生為中心”教學理念,以實際藥品含量測定為驅(qū)動任務,綜合運用在線課程及專業(yè)資源庫實施翻轉課堂教學,通過視頻、Flash動畫、案例教學、創(chuàng)設教學情境、示范教學、實際操作等教學方法,引導學生開展小組協(xié)作學習,在“學中做、做中學”的過程中掌握相關理論與技能。

3 教學實施

3.1 裸前探索

課前教師在課程平臺發(fā)布任務工單,學生接受任務并根據(jù)任務工單的要求進行課前探索,通過觀看教學視頻、完成預習測試、制作匯報PPT、制定維生素B1片含量測定的實驗方案等活動完成課前知識儲備,將預習測試成績計入平時分。教師通過課程平臺掌握并分析學生預習測試情況,有針對性地設計課堂教學活動。

3.2 裸中導學

3.2.1 學生分組匯報(15分鐘)學生分組匯報課前自學內(nèi)容,并提出本組學習過程中遇到的疑問,匯報成績計入平時分。

3.2.2 知識與技能的內(nèi)化(30分鐘) 結合學生課前自主學習及課堂分組匯報情況,教師利用思維導圖幫助學生梳理分光光度法測定藥物含量的知識點,借助Flash動畫講解分光光度計的構造,通過學習通App直播分光光度計的使用方法并講解其操作注意事項,然后找一位學生操作該儀器并在課程群中直播,直播結束后由其他學生指出操作中存在的問題,最后再次播放正確的操作視頻。通過Flash動畫和視頻直播教學,突出教學重點,使學生掌握分光光度計的規(guī)范操作。教師根據(jù)朗伯-比耳定律推導分光光度法測定藥物含量的公式,并通過例題講解訓練學生的數(shù)據(jù)處理能力。然后由學生獨立完成應用示例的數(shù)據(jù)處理,并將計算過程拍照上傳至課程群,同學互評,針對存在的問題,教師進行總結,通過具體應用示例的講練結合,內(nèi)化教學難點。

3.2.3 師生交流互動(25分鐘) 知識點梳理完畢,教師創(chuàng)設教學情境,通過具體案例開展課堂交流活動,幫助學生進一步理解并掌握相關知識。

案例1:用分光光度法測定某藥物制劑含量時,兩位學生的實驗結果分別為93.4%和105.6%,兩者結果差別較大,但都符合《中國藥典》(2015版)的規(guī)定。

問題1:解釋原因。問題2:原料藥與制劑含量測定有什么區(qū)別?為什么?

通過該案例的討論,學生掌握了原料藥與制劑含量測定結果的表示方法不同,原料藥含量測定結果以百分含量表示,而制劑含量測定結果以標示量的百分含量來表示,允許范圍大。因此,兩者都符合《中國藥典》(2015版)的規(guī)定。

案例2:學生在用分光光度法測定維生素B12注射液含量時,由于操作不當導致合格藥物被判為不合格藥物。

問題1:為什么可以用分光光度法測定其含量?答案:從其結構入手。問題2:結合所學知識,試分析你在實驗過程中可能存在的錯誤操作。參考答案:(1)樣品制備時未避光保存;(2)樣品制備過程不規(guī)范;(3)盛放樣品的比色皿未配對;(4)比色皿放置位置錯誤。

通過該案例的學習,幫助學生鞏固分光光度法測定藥物含量的原理及操作注意事項,同時認識到實驗中必須嚴格執(zhí)行操作規(guī)范,否則會出現(xiàn)錯誤的實驗結果。

3.2.4 實驗方案實施(95分鐘) 在課堂討論的基礎上,各小組修改自己的實驗方案并請教師審核,通過審核的小組開始實驗。實驗過程中,針對存在的問題教師進行個別指導。實驗結束后,教師查看學生的實驗數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)處理情況,指導學生出具藥品檢驗報告;同時要求每組將自己的實驗結果寫在黑板上,并由一名學生代表小組總結匯報實驗情況,最后教師對每組的實驗結果進行點評,分析實驗誤差產(chǎn)生的原因、實驗成敗的關鍵。實驗方案的制定與實施計入平時分。

教學實踐證明,課前的自主學習使學生完成了分光光度法測定藥物含量的理論與技能的貯備;課堂上的探究性學習使學生掌握了制劑與原料藥含量測定的區(qū)別,了解到維生素B1片含量測定的結果誤差主要源于稱量、溶解、過濾和吸光度的測量等,并掌握了規(guī)范的分光光度法測定藥物含量的操作技能。通過“學中做、做中學”,學生分析和解決問題能力得到提高,規(guī)范操作意識明顯增強。

3.2.5 隨堂測試(10分鐘) 教師在學習通上給學生發(fā)布隨堂測試,隨堂測試成績計入平時分。隨堂測試既有助于教師了解學生對知識的掌握情況,也便于學生發(fā)現(xiàn)自身學習中存在的問題。

3.2.6 課堂總結,布置課后拓展任務(5分鐘) 總結本次課的主要內(nèi)容,點評學生的課堂表現(xiàn),鼓勵學生積極參與課堂交流互動,表揚課堂表現(xiàn)好的學生,布置課后拓展任務并上傳至課程平臺。

3.3 裸后拓展

課后學生登錄課程平臺查看并完成課程拓展任務,復習鞏固課程內(nèi)容。課程拓展任務有:(1)繪制分光光度法測定藥物含量的思維導圖并拍照上傳至課程群;(2)在線完成課后作業(yè);(3)在課程平臺觀看儀器操作微視頻及課程拓展資料,熟悉分光光度計的使用、維護與保養(yǎng)方法;(4)查閱資料,制定測定維生素B1含量的實驗方案,比較原料藥與制劑含量測定的區(qū)別,并將實驗方案上傳至課程群,學生根據(jù)教師上傳在課程平臺的評分表對實驗方案進行互評。

4 教學反思

本次課以信息技術為支撐,教學過程中利用藥物分析在線課程、專業(yè)資源庫、學習通App等實施翻轉課堂教學,在課前探索、課中導學、課后拓展的學習過程中,通過視頻、動畫、圖片等增加學生對儀器的直觀認識,小組討論匯報、測試、實際藥物含量的測定有助于學生理解并掌握分光光度法測定藥物含量的理論與技能,通過“學中做、做中學”,培養(yǎng)學生的語言表達能力、團隊協(xié)作精神,提高他們分析問題和解決問題能力。采用的“課前、課中、課后”“教師評價、學生互評、系統(tǒng)評價”相結合的多元評價體系能調(diào)動學生學習的主動性和積極性,與傳統(tǒng)教學相比,教學效果明顯提高。在今后的教學中,課題組成員將繼續(xù)豐富和完善課程的信息化資源,不斷探索新的信息化教學手段和方法,促進信息化技術與藥物分析教學改革的有效融合,進一步提高教學效果。