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摘要：根據(jù)儀器分析技術(shù)課程內(nèi)容的特點和高職高專學(xué)生學(xué)習(xí)的特點，探討了思維導(dǎo)圖在儀器分析技術(shù)課程教學(xué)中的應(yīng)用，將思維導(dǎo)圖用于直觀呈現(xiàn)課程目錄及課程章節(jié)主線框架、繪制各章節(jié)知識框架圖、繪制知識點對比圖及繪制實驗流程圖等。實踐證明，思維導(dǎo)圖的應(yīng)用能有效地幫助教師及學(xué)生進行知識的梳理、歸納、總結(jié)，輔助教學(xué)并提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率、主動性和參與度，最終達到提高課程教學(xué)效果的目的。

關(guān)鍵詞：思維導(dǎo)圖；儀器分析技術(shù)；教學(xué)

儀器分析技術(shù)是我校藥學(xué)相關(guān)專業(yè)的一門重要專業(yè)基礎(chǔ)課程，課程內(nèi)容具有很強的實踐性與應(yīng)用性，需要理解、記憶的知識點較多且知識點零散。[1]由于高職高專學(xué)生在課程學(xué)習(xí)過程中缺乏合理有效的學(xué)習(xí)方法，習(xí)慣于死記硬背書本上一個個的知識點，不善于對所學(xué)知識進行整理提取、關(guān)聯(lián)比較與歸納總結(jié)，對課程內(nèi)容更沒有整體系統(tǒng)的概念，最終導(dǎo)致對所學(xué)內(nèi)容掌握不牢，前后知識點不能貫通等問題，學(xué)習(xí)效果欠佳。思維導(dǎo)圖（Mind-mapping）又被稱為心智圖，是由英國教育學(xué)家托尼•巴贊于1971年開創(chuàng)的用來表達發(fā)散性思維的一種可視化圖形思維工具。[2-6]思維導(dǎo)圖通過簡單的詞句、基本形狀、線條、顏色、符號等元素能將分散的知識點進行分級并相互關(guān)聯(lián)，最終將繁雜的內(nèi)容以簡要的文字和圖形的形式進行直觀呈現(xiàn)，幫助學(xué)生構(gòu)建知識的網(wǎng)絡(luò)全景圖，構(gòu)建知識體系，有助于學(xué)生對知識的理解、記憶、掌握和靈活運用。因此，將思維導(dǎo)圖應(yīng)用于儀器分析技術(shù)課程教學(xué)中，能有效解決本課程知識點繁多分散和學(xué)生學(xué)習(xí)特點的問題。現(xiàn)已有文章論證了思維導(dǎo)圖應(yīng)用于儀器分析技術(shù)課程教學(xué)的可行性，[5-6]而本文基于自身教學(xué)實踐，主要探討了如何使用思維導(dǎo)圖豐富直觀地呈現(xiàn)儀器分析技術(shù)課程的各類教學(xué)內(nèi)容，為儀器分析技術(shù)的教學(xué)提供參考，以期能輔助教師教學(xué)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率和學(xué)習(xí)興趣，提高教學(xué)質(zhì)量。

一思維導(dǎo)圖應(yīng)用的課前準備

為了讓思維導(dǎo)圖在教學(xué)中得到有效的應(yīng)用，在課程教學(xué)之初，教師需要對學(xué)生進行一個簡單培訓(xùn)，介紹思維導(dǎo)圖、相關(guān)軟件及演示思維導(dǎo)圖的繪制方法，使學(xué)生對思維導(dǎo)圖有初步了解。日常使用過程中，教師可以使用思維導(dǎo)圖軟件進行繪制，也可以通過板書的方式手繪思維導(dǎo)圖，為了方便學(xué)生的使用，學(xué)生主要采用手繪的方式制作思維導(dǎo)圖。在前兩章教學(xué)涉及思維導(dǎo)圖時，以教師引導(dǎo)為主，啟發(fā)學(xué)生根據(jù)教師給出的中心主題詞積極思考，提取次主題關(guān)鍵詞，在次主題之后，繼續(xù)羅列更為細致的要點，找出知識點間的關(guān)聯(lián)性，快速抓住教學(xué)內(nèi)容的重難點，得到脈絡(luò)清晰的知識網(wǎng)絡(luò)圖。引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會將思維導(dǎo)圖用于在課前預(yù)習(xí)、課中快速記錄筆記、課中小結(jié)及課后總結(jié)復(fù)習(xí)等方面，讓學(xué)生逐漸增強運用思維導(dǎo)圖的能力。在后續(xù)章節(jié)的學(xué)習(xí)中，以學(xué)生自主繪制為主，教師根據(jù)不同的教學(xué)目的給出中心主題詞、次級主題詞，以課堂練習(xí)或課后作業(yè)的方式要求學(xué)生根據(jù)給出的各級主題詞完成繪制，最后與教師繪制的思維導(dǎo)圖進行對比，查漏補缺，相互補充完善。

二思維導(dǎo)圖在儀器分析技術(shù)教學(xué)中的應(yīng)用策略

（一）繪制課程目錄及課程章節(jié)主線圖教材目錄是對教材內(nèi)容的提煉與概況，但教材目錄的作用常常被學(xué)生所忽視。在課程學(xué)習(xí)伊始，教師可以依據(jù)教材目錄使用思維導(dǎo)圖繪制課程內(nèi)容目錄圖，將傳統(tǒng)的目錄內(nèi)容轉(zhuǎn)換為圖形的形式呈現(xiàn)，給學(xué)生一個直觀的課程學(xué)習(xí)內(nèi)容的全景圖，幫助學(xué)生構(gòu)建課程內(nèi)容的系統(tǒng)性框架。圖1是根據(jù)教材目錄[1]及各章節(jié)內(nèi)容主線繪制的思維導(dǎo)圖。儀器分析技術(shù)課程中的十個章節(jié)，按分析方法原理可以簡化分類為四大分析方法，即電化學(xué)分析法、光譜分析法、色譜分析法和質(zhì)譜分析法等。第二章電化學(xué)分析技術(shù)內(nèi)容中以溶液pH測量技術(shù)、電位滴定和永停滴定為學(xué)習(xí)的重點；光譜分析法包涵了四個章節(jié)，紫外-可見光譜、紅外光譜、原子吸收光譜、熒光光譜；色譜分析涵蓋了三個章節(jié)，其中的重點內(nèi)容是掌握薄層色譜、紙色譜、氣相色譜、高效液相色譜等四種色譜分析方法；最后是第十章的質(zhì)譜分析技術(shù)。另外，教材每章節(jié)均是按相同的主線介紹某一種儀器分析方法的，圖1中的“各章主線”圖將章節(jié)內(nèi)容提取分為四個重要的知識模塊：（1）概述，介紹某儀器分析方法的發(fā)現(xiàn)發(fā)展歷程，方法中的基本理論、專業(yè)術(shù)語及方法分類等；（2）儀器，介紹某儀器的組成部件及工作操作流程；（3）應(yīng)用，介紹某儀器分析方法在定性、定量及結(jié)構(gòu)分析中的應(yīng)用原理及方法；（4）實例及知識拓展。學(xué)生可以在章節(jié)主線圖的基礎(chǔ)上對下級知識點進行發(fā)散、補充和細化，繪制更詳細完善的每章節(jié)的知識框架圖。

（二）繪制章節(jié)的知識框架圖課堂小結(jié)、課后總結(jié)是提高學(xué)習(xí)效率不可缺少的環(huán)節(jié)，將思維導(dǎo)圖應(yīng)用到這兩個環(huán)節(jié)，用于繪制每次課、每章節(jié)的知識框架圖，便于對所學(xué)知識進行梳理概括，提取出需要掌握的重點難點，把分散的知識點相互關(guān)聯(lián)，對比理解容易混淆的概念，使呈現(xiàn)出的章節(jié)內(nèi)容系統(tǒng)化、規(guī)律化、結(jié)構(gòu)化，有利于掌握記憶。以第九章高效液相色譜分離檢測技術(shù)為例（見圖2），以高效液相色譜法為中心主題詞，圍繞圖1各章主線圖里的四個次級主題進行展開，羅列了更細致的要點，并用星形、旗幟等不同圖形標示各級主題中的重點難點內(nèi)容，已經(jīng)清晰呈現(xiàn)出了整個高效液相色譜分離檢測技術(shù)的知識脈絡(luò)圖。

（三）繪制知識點對比圖使用思維導(dǎo)圖繪制知識點對比圖，通過圖像更容易辨清知識之間的聯(lián)系與區(qū)別，加深對知識的掌握與理解。以第八章、第九章氣相色譜儀（以下簡稱GC）與高效液相色譜儀（以下簡稱HPLC）的比較為例（見圖3），兩種儀器均屬于本課程的重點教學(xué)內(nèi)容，兩種儀器分析方法中專業(yè)術(shù)語是通用的，定性、定量分析的原理和方法也是相通的，但是由于所用流動相的狀態(tài)不同，儀器系統(tǒng)有相似之處也有區(qū)別。利用圖3對比圖向?qū)W生講述，GC、HPLC的儀器構(gòu)造均包含了六大組成系統(tǒng)，將兩種儀器均包含的系統(tǒng)用相同的形狀樣式表示，各自獨有的系統(tǒng)用不同的形狀樣式加以區(qū)別。GC使用高壓鋼瓶存儲氣體流動相，通過減壓閥調(diào)節(jié)流動相流速，而HPLC使用液體作為流動相，需要高壓輸液泵從儲液瓶中抽取、輸送流動相。GC中的溫控系統(tǒng)控制了進樣系統(tǒng)、分離系統(tǒng)及檢測系統(tǒng)的溫度，因此用相同的背景色進行標示。GC通過溫控系統(tǒng)實現(xiàn)恒溫和程序升溫兩種分離洗脫方式，HPLC則通過輸液系統(tǒng)調(diào)節(jié)流動相比例實現(xiàn)等度、梯度兩種分離洗脫方式。手動進樣時，氣相色譜需要使用尖頭微量進樣針，利于穿過進樣口的密封氣墊，而HPLC使用的是平頭微量進樣針，學(xué)生容易將氣相、液相進樣針混用，在圖中進行了重點標示。GC與HPLC中最為核心的系統(tǒng)均為分離系統(tǒng)，即色譜柱。GC與HPLC的檢測系統(tǒng)均可以分為濃度型檢測器與質(zhì)量型檢測器，不同檢測器適用于不同性質(zhì)的檢查對象及檢查條件。為了加強理解，還可以讓學(xué)生在課后以GC檢測器與HPLC檢測器作為中心主題詞，以原理、適用范圍、靈敏度等作為次要關(guān)鍵詞繪制GC、HPLC檢測器對比圖。

（四）繪制實驗流程導(dǎo)圖，輔助實驗教學(xué)儀器分析實驗教學(xué)是儀器分析技術(shù)課程的重要組成部分。在實驗教學(xué)中，利用思維導(dǎo)圖繪制實驗流程圖，將實驗全過程直觀展現(xiàn)出來，能幫助學(xué)生理清整體實驗的思維順序，有利于對實驗要點的掌握，并在實驗過程中保持清晰的思路。以“高效液相色譜法測定色譜柱柱效”實驗為例（見圖4），繪制時，對教材中敘述繁冗的儀器使用步驟及實驗流程進行簡化，從中提取了七個“實驗操作流程關(guān)鍵詞”作為一級主題，各關(guān)鍵詞所對應(yīng)的實驗步驟作為二級主題，在各實驗環(huán)節(jié)中需要記錄的實驗數(shù)據(jù)作為三級主題。學(xué)生通過一級主題中的關(guān)鍵詞，能夠非常容易的記住整個實驗過程，通過二級主題和三級主題能明確自己在每個實驗環(huán)節(jié)需要進行的主要步驟、操作和需要記錄的內(nèi)容，做到思路清晰，目標明確。

三結(jié)語

將思維導(dǎo)圖應(yīng)用于儀器分析技術(shù)教學(xué)中，能將原本繁冗復(fù)雜的教學(xué)內(nèi)容以更直觀易懂的方式呈現(xiàn)給學(xué)生，使教師教學(xué)講解思路和學(xué)生學(xué)習(xí)思路更加清晰，增加了教學(xué)和學(xué)習(xí)過程的條理性、系統(tǒng)性和趣味性，更有利于培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力，顯著提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)效率，提高學(xué)生的課程參與度，增加課程教學(xué)的吸引力，從而提高教學(xué)效果。值得注意的是，在應(yīng)用過程中仍然需要不斷探索如何做到思維導(dǎo)圖的合理應(yīng)用，需要不斷實踐、修正，積極思考什么樣的教學(xué)內(nèi)容適合于使用思維導(dǎo)圖及如何呈現(xiàn)更為合理，不能為應(yīng)用而應(yīng)用，不能生搬硬套，反而使簡單問題復(fù)雜化。要鼓勵學(xué)生將思維導(dǎo)圖的方法用于其他課程的日常學(xué)習(xí)中，不斷提高學(xué)習(xí)能力。

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作者：田清青 孔興欣 毛群芳 劉群群 王青 單位：溪湖南中醫(yī)藥高等專科學(xué)校