第２４卷第２４期 甘肃科技 Ｇａｎｓｕ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌ ｌｆ．２４ Ｎｏ．２４ ＤｅｃＪ ２００８ ２００８年１２月 制药工程专业物理化学教学改革的实践与思考 王明艳，钱保华，马卫兴，夏海涛，周丽华 （淮海工学院化学工程系，江苏连云港２２２００５） 摘要：结合制药工程专业的特点，提出了物理化学教学改革实践的思路：理论联系实际，引导学生进入物理化学的 知识殿堂；挖掘科学技术前沿中的物理化学，激发学生探索创新精神；丰富教学手段和方法，构建和谐课堂环境。 关键词：物理化学；制药工程；教学改革；实践 中图分类号：Ｇ６３３ 化学是一门应用广泛，极具创新性和发展前途 （２）临床使用的５％葡萄糖溶液是等渗溶液。 的学科，而物理化学则是化学中最活跃的学科分支 之一¨ 。但是，物理化学对制药专业甚至其它的理 科、工科的老师和学生来说都是一门比较难懂、难 学、难教的课程。它综合了许多基础课程，如无机化 学、物理学、化工原理等的基础知识，又为后继课程 提出高渗溶液、低渗溶液的输入将对身体产生怎样 的影响？渗透压的影响因素有哪些？ （３）药物具有均匀的微细分散结构可大大改善 其溶出速度。如灰黄霉素一酒石酸低共熔混合物的 溶出速度比纯灰黄霉素的大２．７倍 】。药物合成 如药物化学和药物分析等课程的学习提供方法和理 论指导，它在基础课和专业课之间起着桥梁和纽带 的作用口 。但少学时物理化学课程教学中普遍存 在着学生觉得深奥、理论概念抽象、兴趣不足、甚至 后，药品的分离操作，可根据相律指导，从而引出相 律、相图的概念。 （４）化学动力学方面的有关知识的应用：在药 物生产中，利用化学动力学原理可设计最佳的反应 条件；确定药品分解反应的级数，再测定不同温度下 的反应速率常数，就可计算出药品在常温下分解 １０％所需的时间，亦即“贮存期”；通过测定药品的 会产生畏难情绪，为此我们从培养学生学习兴趣人 手，丰富教学手段和方法，提高物理化学的教学效 果。 １理论联系实际，引导学生进人物理 化学的知识殿堂 爱因斯坦认为“喜爱比责任感是更好的教师”。 因此在少学时物理化学课程教学中引起学生学习兴 趣、从而培养、激发兴趣，进而提高学生学习过程 “求趣”能力。我们结合制药专业，从大家熟悉的现 象和生活中提炼出一系列与课程内容有关的实际问 题，引导学生通过深入分析和广泛讨论方式来解决 这些问题。这种方法不但有利于培养学生的科学思 维能力、自学能力和运用所学知识解决问题的能力， 特别有利于激发他们的学习兴趣。以下浅析部分实 例： （１）由俗语“既要马儿好又要马儿不吃草是办 不到的”，说明第一类永动机是制不成的；由俗语 “十五个吊桶打水，七上八下”。说明混乱度与熵增 原理。 生物半衰期可计算每次给药所需用的时间；利用电 化学知识可测体液的ｐＨ值，为药物的使用环境提 供数据等。 （５）界面现象知识的应用：分币、一角的硬币可 浮于水面。但重力、浮力又不足以抵消的现象，可直 观形象地导出表面张力的概念；比表面积是固体药 品物性参数的一个重要指标，利用气体在固体表面 的多层吸附理论可测定固体药品的比表面积。 （６）杯中低浓度的糖水、盐水往往越喝越甜或 越咸。其原因何在？由此可引出负吸附的现象；由 液体暴沸现象产生的原因、人工降雨过程、多孔硅胶 的干燥原理如何？引出亚稳状态和新相的生成的问 题，进而提出曲面蒸气压的开尔文公式。 （７）药品合成时，反应物在酸或碱的条件下易 分解，可添加一些辅料如能与反应物生成胶团的表 面活性剂等而将反应物保护起来使合成顺利进 行 ；最重要的交通信号为何设置为红色？可引出 基金项目：淮海工学院第三批精品课程建设立项２００４４５；淮海工学院２００６年教学改革课题２００６１ １。 第２４期 王明艳等：制药工程专业物理化学教学改革的实践与思考 １８７ 光散射的雷利（Ｒａｙｌｅｉｇｈ）公式。 ３丰富教学手段和方法，构建和谐课 ２挖掘科学技术前沿中的物理化学， 堂环埔 激发学生探索创新精神 有效的教学手段和教学方法能大大提高教学效 长期以来不少人有一种错觉，物理化学原理离 科学技术前沿很远，远水不解近渴。如果给学生留 下这一印象，那是物理化学教师的悲哀。事实上，基 果。通过丰富教学手段和方法，构建和谐课堂环境， 提高了物理化学教学的效果。 （１）运用类比法，使教学由难变易：通过比较类 似的各种情况，归纳共性，区分个性；用浅显易懂的 础理论是高新技术的先导与源泉，一旦取得突破性 进展，往往会促进应用研究和技术开发。就物理化 学基础研究来说发挥了巨大作用，物理化学原理构 成了一些高新科技的技术基础。在讲授物理化学 时，我们要有机地将物理化学与先进的科技前沿知 识结合，引导学生看一看外面“多彩的世界”，开阔 视野，启迪思维，加深对物理化学课程的理解，激发 对课程的兴趣。下面介绍几个实例。 如超临界流体萃取是分离科学中具有划时代意 义的科技进步，它是利用了物质在临界点附近的奇 异性，用超临界流体作萃取剂，将高压下萃取的物质 经降低压力分离出来。它是一种把萃取与分离两个 过程合为一体的新型提取分离方法，不破坏被提取 成分的活性，尤其适用于纯天然有效组分的提取，在 很多方面优于传统的有机溶剂提取法。然而这一高 新技术是物理化学中临界状态、溶解度定律、两相平 衡的分配定律以及焦尔一汤姆逊效应这些基本内容 相结合而成的。 又如纳米反应器。纳米材料具有许多神奇的功 能，如此微小尺寸的材料是怎么得到的呢？化学家 就利用胶体化学中具有纳米尺寸的油包水胶束作为 纳米反应器，从而合成了各种无机、有机、高分子纳 米粒子。 再如强磁材料的制备。现代社会离不开磁性材 料，如家用电器、磁悬浮列车、信息存贮材料、新型汽 车、电磁火箭、磁谱仪等，但只有强磁材料才能更小 型化及微型化。目前得到广泛应用的强磁材料就是 利用物理化学中凝固点降低原理、二组分体系相图， 并通过一个巧妙的电解装置制备得到的。 另外在制药过程中，天然药物中有效成分的提 取，需用蒸馏、萃取的原理；中草药提炼时需用乳化、 消沫等物理化学知识；新型表面活性剂的发现对透 皮吸收技术、外用药膏的生产起决定作用。 通过以上实例可见：物理化学原理是一些高科 技的根与源，而物理化学教学则是打开了一扇窗户， 让学生临窗眺望了高科技园区的无限风光。 事例类比抽象难懂的原理，使学生举一反三，融会贯 通，事半功倍。 （２）使用图表，对知识系统化：将物理化学教学 大纲所要求的知识系统地、一目了然地、重点、难点 清晰地反映在图表中，使知识前后联系清晰，系统性 强，重、难点较为突出，便于分析，理解和掌握。 （３）将物理化学中的方贯穿整个教学：如 热力学中的状态函数法、变量变换法、标准态法等； 动力学中有线性化法、稳态近似法、平衡假设法等。 掌握并深刻认识这些基本方法，对学习物理化学以 及其它相关学科是十分有益的。 （４）采用先进的现代教育技术平台：以Ｐｏｗｅｒ－ ｐｏｉｎｔ、ｌｆａｓｈ、Ｏｒｉｇｎ等软件为基础制作物理化学课程 教学课件。引人人胜的视频图像、优美动听的音乐、 色彩鲜艳的图片、生动活泼的文件演示格式都是引 起学生听、看、思考问题的兴奋点，教学效率大幅提 高。 （５）采用先进的现代网络技术，构筑网络物理 化学自主学习平台。通过网络平台，教师可系统点 评教材配套习题，采用学生点题选题，学生的学习主 体地位得到充分尊重。 总之，通过理论联系实际，引导学生进人物理化 学的知识殿堂；通过挖掘科学技术前沿中的物理化 学，激发学生探索创新精神；通过丰富教学手段和方 法，构建和谐课堂环境。通过这些教学措施的实施， 提高了制药工程专业物理化学教学的效果。 参考文献： ［１］ 高盘良．物理化学类课程的作用与定位［Ｊ］．中国大学 教学，１９９９（６）：２４－２５． ［２］霍燕兰．让学生体验到物理化学课的易学之乐［Ｊ］．中 山大学学报论丛，２ＯＯ２（３）：２３６－２３９． ［３］鲁纯素．物理化学．第三版［Ｍ］．北京：人民卫生出版 社，１９９６．５． ［４］奚念朱，顾学裘．药剂学．第二版［Ｍ］．北京：人民卫生 出版社，１９９１．４．
