浅谈药学类专业物理化学课程教学

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Aug2016（C）

浅谈药学类专业物理化学课程教学

王菊平*张恩华

（广东药科大学药科学院

中图分类号：G2

文献标识码：A

广州广东·510006）

DOI：10.16871/j.cnki.kjwhc.2016.08.035

摘要结合物理化学课程和药学专业的特点，探讨了提高物理化学课程的教学质量和教学效率的几种方法：多媒体教学、计算机软件处理实验数据、物理化学理论和药物实例相结合等，以改善物理化学“难讲，难懂”的状况。关键词物理化学药学教学多媒体

ABriefDiscussiononPhysicalChemistryTeachingforPharmaceuticalSpecialties//WangJuping,ZhangEnhuaAbstractCombinedwiththecharacteristicsofphysicalchemistrycourseandpharmaceuticalspecialties,thispaperexploresseveralmethodstoimprovetheteachingqualityandefficiencyofphysicalchemistrycourse,andalsomakeiteasiertoteachandunderstandthecourse,suchasmultimediateaching,processingexperimentdatawithcomputersoftware,andtheory-casecombination.Keywordsphysicalchemistry;pharmaceutics;teaching;multi-media

识和大量的数学工具推导公式[2]，公式多，公式的条件严格。同时，它的基本概念多，且非常抽象难懂。即使在化学专业，它也是一门较难的课程。对于医药类专业的学生来说，课时少，化学基础相对弱。因此，老师难教，学生难学已成为物理化学教学中普遍存在的问题。

2物理化学在医药学中的应用

物理化学与医药学的关系非常密切，对于药学专业来说，物理化学是专业基础课。是许多药学专业研究生入学必考课程，在人才培养中有极其重要的地位与作用。医药学专业的人员学习物理化学时，不能把它作为一门纯化学课程，实际上化学的形成与药学是分不开的，化学起源于古代炼英语单词Chemist有两个含意：一是金术和早期制药工业，

化学家，二是药剂师。物理化学渗透到了药学的各个环节，量子化学等方法。植物化如药物的合成设计用到结构化学、

学中药物有效成分的提取、药剂学中制剂的配制等则用到热力学、相平衡的原理，新剂型的研究用到表面化学的原

物理化学是化学学科的一个分支，是药学、化学工程与工艺等专业的一门基础理论课程，它对于学生科学思维、综合素质的培养与提高起着至关重要的作用。通过本课程的教学，使学生系统地掌握物理化学的基本原理和方法，初步具有分析和解决一些药学实践方面问题的能力，并为今后学习其它课程以及毕业后从事药学和化工研究工作打下必要的理论基础。物理化学的目的是对化动的一般规律，从理论上给予更深刻、更本质的说明，因此，又叫理论化学。物理化学是高等医药院校的一门基础课，是培养学生逻辑思维和空间想象力的重要课程。

理，药物的吸收、代谢动力学研究和药物稳定性研究要用到化学动力学的原理和方法。

3提高物理化学教学质量的方法

3.1充分发挥计算机在物理化学教学过程中的作用

随着计算机飞速的发展，计算机的应用越来越广泛。多媒体教学已成了现代教育的一个最重要的方式。它以声、耳闻其声，将形、色等表现形式刺激感官，使学生眼见其形，教学中的抽象内容具体化、形象化、直观化，从而达到提高教学质量的目的。目前物理化学理论课大部分高校已实行多媒体教学。电化教学用形声并茂来代替抽象冗长的讲述大大提高教学效率。由和繁琐忙碌的板书，节约教学时间，于物理化学课程中的概念抽象，公式繁多，习题难度大。教学中可以充分利用多媒体技术的视听效果，将物理化学中一些非常抽象的概念蕴含于一些简单的多媒体图像和动画生动、形象地感知理中，使学生一目了然，帮助学生更真实、解教材。这样，不仅能促进学生对物理化学本身的学习，而

1物理化学课程的特点和教学中的困难

物理化学从研究化学现象和物理现象之间的相互联系入手，从而探讨化学变化中具有普遍性的基本规律。研究内容主要包含三部分：化学变化的方向和限度问题、化学反应的速率和机理问题、物质的性质及其结构之间的关系问题[1]。物理化学是一门理论性极强的课程，它使用较多的物理知

作者简介：王菊平（1975—），本文通讯作者，讲师，研究方向为量子化学，E-mail：wjplxg@163.com。

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教改教法

且在培养学生灵活运用基础知识分析问题、解决问题的能力上，都将起到积极作用。例如，在热力学第一章中，可逆过程与体积功既是重点又是难点，可用Flash动画将其形象直观地描述出来。PowerPoint和Authorware是制作物理化学课件最常用的软件，为了增加图片的动画效果，我们可以使用PhotoShop图片处理软件以及Flash动画制作软件，这样制作出来的幻灯片，就会更生动、更活泼。本单位特意对教师进行相关软件的培训，教师的上课PPT质量得到大大的提高，教学效果良好。

3.2利用计算机处理物理化学实验数据

物理化学实验测定数据较多，数据处理繁琐复杂，学生课后需花大量时间对实验中实验数据进行处理、

作图并对图形进行分析。例如，对于“恒温槽灵敏度曲线的测定实验”，现在一般不再使用水银贝克曼温度计，而使用数字贝克曼温度计[3]

。用来做灵敏度曲线的数据大概有一千多个，

用手工处理过于繁琐。如果用Excel软件处理数据，可使实验数据的处理过程变得简单、快捷、明了，并能减小在数据处理过程中出现的误差。而对于“溶液表面张力测定———最大泡压法”这个实验，由于需要做三次图，并且其中一步需要做曲线的切线，因此手工作图误差大，结果的准确性受到。origin软件具有强大的数据统计、数据审计、数据分析和各种专业图表的绘制、报告功能，已广泛使用于各种领域[3]。用origin作图，快速准确。因此我们实验室新编制的教材《物理化学实验》，在绪论部分特意增加了origin软件的使用方法。再例如，三组分液气体系相图，原电池热力学实验，如果用手工处理，大约需要一个小时，且有较多的人为因素，更不用说对实验数据误差的处理分析。联用Excel和origin软件处理实验数据和作图，整个过程仅需要15分钟左右，并且结果更加科学准确，大大提高教学质量和效率。3.3在课堂教学中要贯穿一线两点

线即物理化学授课内容主线，两点即重点难点。主线是每章节紧紧围着要解决的中心问题，贯穿整个课程。它包括问题的提出和解决，公式的引入和推导，结论的形成和应用。抓住主线就抓住了问题的本质，

讲课就会思路清晰，层次分明，易于学生理解和接受。如在热力学第二定律这章中，我们可采用的讲授方法是：卡诺可逆循环→克劳修斯不等式→吉布斯自由能→亥姆霍兹自由能。这种严密，且可以培养学生的逻辑推理和抽象思维能力。在抓住主线教学的同时，还应该突出重点，抓住要领和精髓。在热力学第二定律中，重点和难点内容都是三个基本热力学函数：熵，吉布斯自由能和亥姆霍兹自由能。对它们的定义、性质、特78

点，作为判断的条件应详细讲解。抓住主线，能理顺千丝万缕的藤，了解章节的全貌，掌握各种问题的内在联系。突出重点，就是顺藤摸瓜，抓住问题的关键。

3.4理论联系实际，与药学结合，多举与医药有关的实例

物理化学是药剂学重要的理论基础，在整个药学研究领域中有着不可替代的重要地位和作用。教师要有意识地选择一些例题或实际问题在课堂上进行探讨，尤其是一些与医药相关的例子。这不仅有益于学生对概念的理解和整体知识的归纳，又可以激发学习的积极性和主动性。如在讲低共熔相图这一节时，可加一些有关低共熔相图原理在药物新剂型开发中的应用方面的例子。如黄霉素-酒石酸低共熔混合物的溶出速度比纯黄霉素大2.7倍；48%尿素与52%磺胺噻唑制成的低共熔混合物的溶出速度是纯磺胺噻唑的12倍[4]；在讲反应动力学这一章时，可加一些反应动力学原理在确定每次给药的时间和药品“贮存期”方面的实例；在讲胶体这一章时，可举如下例子：人的体液均为胶体，利用胶体粒子的带电的特点，通电泳方法可分离体液，判断某器官是否病变等。

除此之外，习题在物理化学学习中占有非常的重要性，没有一定量的习题练习是不可能学好物理化学的，为了帮助学生尽快理解物理化学中基本概念、

基本定律，熟练掌握基本公式、基本方程，解除学习中的困惑，可提供与教材配套的辅助教材，例如我们现使用的教材为李三明主编、人民卫生

出版社出版的《物理化学》[5]

，其辅助教材为《物理化学习题与

指导》，以便学生课后有针对性地复习巩固，这对于帮助学生正确理解概念，澄清模糊认识，提高解题能力大有好处。

总之，尽管物理化学课程知识涉及面广、理论性强、数学推导繁杂、计算难度大。但只要用科学的方法去讲授和学习，物理化学的“难讲，难懂”是完全可以克服的。

参考文献

[1]傅彩霞,沈文霞,姚天扬.物理化学[M].第四版.北京:高等教育出版社,1982.

[2]蔡政,祁嘉仪.浅谈药学专业物理化学教学中困难和解决办法[J].南京医科大学学报:社会科学版,2003,12(3):208.

[3]谭载友,罗三来.物理化学实验[M].北京:中国医药科技出版社,2012.

[4]鲁纯素.物理化学[M].第三版.北京:人民卫生出版社,1996.[5]李三鸣.物理化学[M].第七版.北京:人民卫生出版社,2011.

编辑张效瑞