徐黎 廖唐斌

摘 ?要：4R課程模本是由美國(guó)后現(xiàn)代主義課程論的代表多爾提出的教學(xué)理論，它包括豐富性（Richness）、回歸性（Recursion）、關(guān)聯(lián)性（Relation）、嚴(yán)密性（Rigor）四個(gè)特征。文章根據(jù)當(dāng)前中醫(yī)藥專業(yè)大學(xué)物理化學(xué)課程中存在的問(wèn)題，結(jié)合實(shí)踐將其融入教學(xué)，力圖實(shí)現(xiàn)對(duì)物理化學(xué)教學(xué)的引領(lǐng)。

關(guān)鍵詞：4R理論;物理化學(xué);教學(xué)實(shí)踐

中圖分類號(hào)：G642 ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A ? ? ? ? ?文章編號(hào)：2096-000X（2021）22-0019-05

Abstract： The model of 4R curriculum is the teaching theory proposed by Doer， who represented the American post-modernism curriculum theory. It included four features including Richness， Recursion， Relation and Rigor. According to the problems existing in the current physical chemistry courses of university majoring in Traditional Chinese Medicine， this paper integrates the theory into teaching by combining practice and tries to lead the teaching of physical chemistry.

Keywords： 4R theory; physical chemistry; teaching practice

20世紀(jì)40年代以前，以“泰勒原理”為代表的現(xiàn)代主義課程范式力圖追尋普適性的科學(xué)教育規(guī)律[1]。課堂教學(xué)成為按既定計(jì)劃執(zhí)行教學(xué)方案，并將課程內(nèi)容傳遞甚至灌輸給學(xué)生的過(guò)程。課程成為學(xué)生在教師指導(dǎo)下形成的所有經(jīng)驗(yàn)的綜合，整個(gè)過(guò)程缺少對(duì)學(xué)生聲音的傾聽(tīng)和思維的激活，導(dǎo)致學(xué)生個(gè)體創(chuàng)造性與主體性的泯滅。20世紀(jì)70年代以來(lái)，后現(xiàn)代教育學(xué)家通過(guò)反思控制性的現(xiàn)代主義知識(shí)教學(xué)觀，開(kāi)始提倡人文精神、價(jià)值理性、身心發(fā)展。作為后現(xiàn)代教育學(xué)家代表，小威廉姆·多爾認(rèn)為“課程成為一種過(guò)程——不是傳遞所（絕對(duì)）知道的而是探索所不知道的知識(shí)的過(guò)程”，他提出的4R課程模本（matrix）為物理化學(xué)實(shí)踐教學(xué)向更好方向發(fā)展提供了解決思路[2-3]。

一、豐富性

多爾認(rèn)為“課程應(yīng)具有適量的不確定性、異常性、無(wú)效性、模糊性”。我們具體從課程體系及授課形式來(lái)實(shí)現(xiàn)課程的豐富性。

（一）課程體系應(yīng)更新前沿信息及加強(qiáng)實(shí)踐活動(dòng)

具有多樣性、不確定性的課程內(nèi)容，有利于形成主動(dòng)探索的課題氣氛。物理化學(xué)課程內(nèi)容由于其系統(tǒng)性、科學(xué)性[4]，不可能以頻繁地直接變化來(lái)應(yīng)對(duì)，當(dāng)前有效做法是以學(xué)生的發(fā)展為最終價(jià)值取向，綜合考慮社會(huì)、學(xué)科和學(xué)生等因素及其需求，選擇無(wú)可代替的、貼近專業(yè)的物理化學(xué)知識(shí)體系，同時(shí)準(zhǔn)確把握物理化學(xué)發(fā)展的前沿信息，把最新的內(nèi)容補(bǔ)充到課程體系當(dāng)中。需要特別提出的是，由于物理化學(xué)偏基礎(chǔ)理論學(xué)科的性質(zhì)，其前沿信息往往是科研知識(shí)，需要教師對(duì)最新SCI文獻(xiàn)深度調(diào)研。青年教師可以發(fā)揮具有科研基礎(chǔ)及科研項(xiàng)目的優(yōu)勢(shì)，在講授理論的同時(shí)將相關(guān)科研發(fā)展與之聯(lián)系起來(lái)?？茖W(xué)研究的創(chuàng)新性和不確定性能激發(fā)學(xué)生的探究欲望和學(xué)習(xí)興趣。在實(shí)際教學(xué)中，我們發(fā)現(xiàn)前沿科研知識(shí)的豐富往往使學(xué)生獲得科學(xué)自信，參加課余科研等活動(dòng)的意愿增強(qiáng)，對(duì)物理化學(xué)的認(rèn)可度也隨之增加。

隨著教育的改革，高校實(shí)踐課程的比例正逐年升高，內(nèi)容和形式豐富，如專業(yè)實(shí)驗(yàn)[5]、業(yè)余科研、畢業(yè)設(shè)計(jì)，以及各類創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目競(jìng)賽，都是實(shí)踐教學(xué)的組成部分。湖北中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)專業(yè)實(shí)驗(yàn)的設(shè)置上高度配合理論課[6-7]，只能按部就班完成簡(jiǎn)單經(jīng)典的實(shí)驗(yàn)，學(xué)生獨(dú)立調(diào)研資料及設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案的空間很小。因此在實(shí)踐教學(xué)過(guò)程中，我們更注重學(xué)生數(shù)據(jù)處理與分析能力的鍛煉和加強(qiáng)。例如，三組分液液體系相圖是三角坐標(biāo)系，學(xué)生一般都用手繪制圖。我們?yōu)楸究粕扑]了專業(yè)制圖軟件Origin，不僅提高了繪圖效率還發(fā)現(xiàn)了很多問(wèn)題。如圖1為學(xué)生用軟件繪制出來(lái)的三相圖，因?qū)?shí)驗(yàn)原理理解不夠?qū)е伦鲌D有誤。該圖中應(yīng)該將點(diǎn)連成圓滑曲線且連接下面的兩個(gè)三角頂點(diǎn)（近似）形成帽形區(qū)，而有些誤差較大的點(diǎn)可以舍去或者依據(jù)取平均值的思路將折線擬合成曲線。案例說(shuō)明軟件繪圖能暴露學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)原理理解得不透徹，導(dǎo)致數(shù)據(jù)處理不恰當(dāng)。在發(fā)現(xiàn)這些問(wèn)題后，我們常常根據(jù)實(shí)驗(yàn)報(bào)告中的問(wèn)題為學(xué)生深入剖析原理，并傳授分析技巧。而該過(guò)程還能幫助學(xué)生分析如何撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告，“像科學(xué)家或者工程師那樣進(jìn)行寫作，而不是像學(xué)生那樣寫作”[8]。

此外，業(yè)余科研及創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目競(jìng)賽能彌補(bǔ)專業(yè)實(shí)驗(yàn)的不足。導(dǎo)師指導(dǎo)學(xué)生參與科研課題，完全屬于開(kāi)放性研究，結(jié)果具有不確定性。學(xué)生要根據(jù)選題查閱資料、設(shè)計(jì)多種實(shí)驗(yàn)方案并獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)操作和論文撰寫等工作。但只有專業(yè)實(shí)驗(yàn)納入本科生形成性評(píng)價(jià)，占比20%，一般由實(shí)驗(yàn)報(bào)告決定分?jǐn)?shù)。因此，目前實(shí)踐課程改革的形式大于成效，需要進(jìn)一步加強(qiáng)。

（二）課堂教學(xué)形式的多樣化

1. 多媒體為主，板書為輔

多媒體教學(xué)方便、效率高、信息量大，但物理化學(xué)教學(xué)過(guò)程中板書必不可少。最典型的是公式的推導(dǎo)、回顧和聯(lián)系比較，常常需要教師立即寫出。比如，熱力學(xué)基本方程是處理熱力學(xué)問(wèn)題的核心，是化學(xué)熱力學(xué)函數(shù)紛繁復(fù)雜關(guān)系的基礎(chǔ)，學(xué)生在使用這些公式過(guò)程中經(jīng)常發(fā)生混淆。如圖2，第一個(gè)熱力學(xué)基本方程為dU=TdS-PdV，這里的TdS可看成可逆過(guò)程的熱效應(yīng)QR，-PdV為膨脹功，所以這一公式實(shí)際上就是熱力學(xué)第一定律的變形;根據(jù)這一公式可以依次寫出另3個(gè)基本方程。這4個(gè)方程經(jīng)常會(huì)用到，比如Gibbs變化量的計(jì)算就是從第4個(gè)基本方程式出發(fā)進(jìn)行推導(dǎo)。而板書推導(dǎo)能展示邏輯，同時(shí)有留白時(shí)間給學(xué)生消化。