简述药学专业物理化学的教学

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一、结合药学生产及研究实际，激发学生的学习热情

单组分相图一节中，主要内容是水的相图和二氧化碳的相图。1，2]在水的相图中，讲解三个区域、三条线、一个点的水的状态与温度、压力间相互关系之后，根据在药学领域的应用，讲述水在低温低压条件下升华的特性，在不破坏药物有效成分的前提下，结合制药企业的冷冻干燥设备、工艺等具体细节得到超微粉针剂的过程理解冷冻干燥技术，并且对药物剂型有一个初步认识。结合实际生产中遇到的问题讲解应用的习题，使学生体会并理解单组分相图在实际生产中的应用。在讲解二氧化碳的相图时，重点是超临界萃取技术。它是利用了物质在临界点附近的奇异性，利用二氧化碳无毒、不残留的性质，代替水或有机溶剂作为萃取介质，将在高温下才能萃取的物质经降低压力常温下萃取出来，是一种把萃取与分离两个过程合为一体的新型的、环保绿色的提取分离方法。对于那些热不稳定或易被破坏活性成分的药物，采用这种高新技术的方法提取优于传统的有机溶剂提取的方法。二氧化碳超临界流体对有机物溶解能力强、选择性好、在接近室温下操作等优点，并结合后期药学专业课“天然药物化学”中有关中草药有效成分的分离与精制的内容来讲解，如在天然物中有很多挥发油成分，利用溶剂提取法，既破坏有效成分，又污染环境，可以举实例讲解，使物理化学中临界状态、两相平衡的知识在药学研究中得到具体应用。二组分相图中，主要内容是双液系统和低共熔混合物的相图。双液系统的相图结合蒸馏、精馏原理；低共熔混合物的相图结合药物的配伍及防冻制剂、改良剂型增进药效及利用熔点下降检查样品纯度等方面的应用举例，使学生对生硬的理论有了亲切感，明确理论学习和专业实践的关系。为今后专业课的学习和将来的工作打下较好的基础。在三组分相图的一节中，盐水系统和部分互溶三液系统是讲解的重点内容，结合重结晶法分离、精制无机盐的例子，了解盐水系统在实际生产中应用。结合萃取原理分析部分互溶三液系统相图的应用。

二、结合药学领域的研究与发展，开拓学生的视野

物理化学中的很多内容应用于新型制剂等的研究中。教师应了解药学研究的前沿与发展状况，根据本学科的内容，结合本科生的毕业论文、研究生的研究课题，扩大学生的专业视野，理论联系实际，使学生的学习有目的性。在新剂型研究中，如脂质体的研究、微囊化技术、微乳剂的制备等都利用相图的研究。例如微乳剂的制备中，结合相图的绘制可以直观地表现出水乳区的大小及各组分的比例，对配方的优化具有指导意义等。学生对这些药学专业术语感到新鲜，也很感兴趣。例如像脂质体、缓释、控释制剂等后期将要学习的内容虽然不能作详细的讲解，但是在基础课中点到为止这不仅能使学生掌握基础知识，也能增强对本专业的自豪感，更是为后续课程及将来的药学实践埋下伏笔。

三、重点剖析难点，公式化变形象化

在相平衡一章中，学生普遍感到难的是计算题，主要是克氏方程的应用及杠杆规则的运用。对单组分两相平衡中的克劳休斯———克拉柏龙方程的应用感到棘手，单从公式去理解比较难懂。在讲课过程中，可以将公式同水的相图相结合，即相图中的三条线就是克劳休斯———克拉柏龙方程的解析图。只是液气、固气、固液平衡线的相变热的数值不同，斜率有正、有负而已。dpdT=此式为克拉柏龙方程，表明单组分两相平衡时，平衡压力随温度的变化率。结合不同的相平衡，得到三个不同的表达式，三相点的坐标也是三个方程的共同的解。理解了公式的意义并结合例题讲解公式的应用，使学生对计算不再感到很难。其他单组分相图与水的相图很相似，只是OC线的斜率可能为正。计算的另一类问题是杠杆规则应用的问题。在所有的相图分析中，杠杆规则都是适用的。在教学过程中，我们的重点应放在如何运用上。结合练习题的解答，举例说明效果比较好。

四、多种教学手段相结合

物理化学的内容抽象、枯燥，应在课件的制作、板书的设计上下工夫，使学生不感到乏味。在相平衡中，不要把复杂的相图一次性全盘搬出，让学生感觉眼花缭乱，不知道如何去解读复杂的相图。在教学中让相图中的点和线相继出现，让学生跟随老师的思路去分析相图。分析完一条平衡线后再点击出现另一条平衡线。使学生对一些抽象的问题加深理解。在多媒体教学的同时，要辅以板书，调动学生去积极思考。尤其在计算、习题的解答中，板书的效果会更好。同时在教学中和学生互动、共同探讨。如利用实验课的内容乙醇—苯二组分相图的绘制，掌握液相组成、气相组成与沸点的关系，同时了解气相组成与液相组成的测定方法；通过苯—水—乙醇的一对部分互溶三液系统相图的绘制，了解相变点的意义及组成的计算方法，为脂质体、微乳剂等新剂型的研究提示方法。

总之，根据相平衡这一章所涉及到的不同系统、以及所对应的不同条件下的相律的表达，并结合在药学专业应用的举例，使学生理解理论与实际相结合的现实意义，教学中更多地偏重于物理化学中的理论与药学实践的联系，使学生了解所学的内容将来在专业实践中有什么应用。使学生在学习过程中，既要掌握扎实的化学理论的基础，又要培养在药学专业实践中如何应用基础知识的理念，让学生改变物理化学是非常难学的一门课程，都是抽象的、枯燥的理论，与专业实践联系不上的观点，从而激发学习的兴趣，提高学习的能动性。提高课堂的教学效果，为学生今后的学习和工作打下基础。

本文作者:罗惠善工作单位:延边大学