学生课堂思维活动的研究对医学物理教学改革的(4)

(3) 在教学实验4的访谈中，当问到为什么大家能够迅速得出扩血管药物和活血化瘀的药物都能治疗冠心病呢？学生的回答是：扩血管药物能够使血管半径增大，活血化瘀的药物能够使血液黏滞系数变小，根据泊肃叶定律二者都能增加供血量，所以它们都能治疗冠心病。当问到大家是如何评价扩血管药物和活血化瘀的这两类药物的疗效呢？有的学生说西药的疗效比中药的疗效要好，有的同学说中药的疗效比西药的疗效好，大部分学生说这是个医学问题，还没学到相关的医学知识，所以目前不知道如何判断。

教学实验4中，问题1和问题2，根据泊肃叶定律扩血管药物→r↑→Q↑，故扩血管药物能改善心肌缺血，可以用来治疗冠心病。活血化瘀的药物→η↓→Q↑，故活血化瘀的药物也能改善心肌缺血，也可以用来治疗冠心病。这两个问题比较简单，学生都能够对这两个问题进行正确的表征，即“能不能治疗”的表征是“能不能使血流量Q增大”，运用泊肃叶公式很容易解决问题。问题3其实与问题1、问题2没有本质的区别，问题3的目的就是想让学生通过观察公式，能发现流量Q与管半径r的4次方成正比。按理说这是个结果显而易见的简单问题，但是学生对这个问题的回答很耐人寻味。通过上述访谈结果，主要的原因就是学生第一印象认为这是一个医学问题，干扰了学生联系所学的物理知识。由于学生刚入大学学习，相应的医学知识还没有接触到，理不清理还乱，如同钻进了牛角尖出不来。导致学生面对眼前的公式，熟视无睹，造成绝大部分同学没有正确回答。即便在正确回答的学生中，通过前面的访谈结果，可知存在相当数量的学生是猜的。

格式塔心理学认为，问题解决过程中有一个主要的障碍—固着。固着即是在解决问题的过程中，由于只关注问题特定方面的倾向性而阻碍了人们找到问题的解决方案[6]。学生在解决问题3的过程中，就是由于只关注了“药物疗效”这一医学问题，导致思维停滞不前，从而不能紧密联系当前学习的内容(泊肃叶定律)。经过提示大家盯着公式仔细看一分钟然后再作选择，才打破了学生的这种思维倾向性，使得学生顿悟或者说如梦方醒，学生终于发现熟视无睹的公式当中r很特别，其他的物理量都是1次方，r是4次方。管半径增大一点点，流量就可以增大很多。所以说扩血管药物疗效比活血化瘀药物的疗效更为显著，问题得到顺利解决。

4 结论

通过以上的教学实验及分析，可以发现学生无论是在学习医学物理知识的过程中还是在运用已学的知识解决实际问题的过程中遇到了几乎相同的困难。学生在学习与运用物理知识分析问题和解决问题的时候，其思维活动所表现出的特点具有共性：问题的表征方式、思维定势以及固着造成了学生在概念与原理的理解和运用推理上的困难，这些因素影响了学生对问题的分析解决能力。

当前教育部提出“新医科”建设，传统的医学教育模式向“以医文、医工、医理、医X交叉学科”为支撑的医学教育模式转变，通过多学科交叉融合，培养卓越科技型医学人才[9]。医学物理不但可以帮助医学生认识人体生理和病理的现象，而且物理学的原理、方法和技术已广泛应用于人类疾病的预防、诊断和治疗。“新医科”建设有力地回答了“医学生为什么要学物理学”，同时对教师的教学也提出了更高的要求。

因此对于医学物理来说，教师不应当只从教师的角度来思考教学和进行教学改革，还应当从学生自身的角度来研究。“知己”更要“知彼”，教师应当根据学生这些思维活动的特点和其导致的学习困难来反思自己的教学与教学改革，以便采用合适的教学方法和教学模式，精准引导学生正确地表征概念、原理和问题，帮助学生克服心理定势和固着在理解和运用知识时候的副作用，使学生能够实质性理解物理基本知识；避免学生通过死记硬背的方式学习医学物理或者被动地学习医学物理，激发学生进行积极的思考，帮助学生反思自己的思维活动；培养学生对医学物理知识的理解与运用它们进行逻辑推理能力，培养学生科学的思维技能。

总之，通过对课堂教学中学生思维活动的研究，清楚了学生在分析解决相同问题的时候遇到了几乎相同困难和障碍的因素。希望通过精准的教学研究和教学改革，找到行之有效的解决策略，使医学生学好、用好物理知识，以便为医学生学好后续课程打下牢固的物理基础，实现“新医科”对医学人才的培养目标。

文章来源：《中国医学物理学杂志》 网址: http://www.zgyxwlxzz.cn/qikandaodu/2020/1118/374.html