醫學化學實驗室教學的改進

[摘要]醫學化學課程在醫學院校申是一門必修基礎課程，實驗室的準備工作和教學的優化直接影響到實驗室教學的質量。而化學實驗發展在給人類帶來好處的同時，也帶來了“三廢”問題危害。本文就實驗準備工作的改進、教學優化、綠色實驗室理念等方面進行了嘗試與探討，為醫學化學實驗課程的教學提供參考。

[關鍵詞]實驗準備 教學優化 綠色實驗室

21世紀是生命科學迅猛發展的時代，作為生命科學重要基礎之一的化學，也取得了長足的進步。如何實現高等醫學教育“厚基礎、寬口徑、智能結構完善，能適應未來國際醫學技術競爭的復合型醫學人才”的培養目標，是我們教學面臨的巨大挑戰。實驗教學作為高等學校教學工作的重要組成部分，在培養學生的創新精神和創新能力，全面提高學生的綜合素質等方面有著非常重要的作用。因此，提高實驗的質量，優化實驗室教學體系成為培養學生的創新精神和創新能力的關鍵點。與此同時，在醫學化學中，倡導綠色化學實驗，不僅增強了社會責任感，而且對人類健康和生活環境有著深遠的意義。

1 實驗準備的改進

1.1 實驗課前準備

化學實驗室應該參與實驗課程教學計劃的制訂，實驗室根據教學計劃的要求和實驗室自身的條件，對實驗教學目的、教學要求、教學內容、教學時數、教學中的關鍵環節及注意問題逐一進行評估，對教學計劃的可行性作出分析，為保證實驗準備的質量打好基礎。

由于化學實驗常常要用到較多的實驗儀器、化學試劑和其他一些消耗物品，所以提前做好申購計劃顯得十分重要，否則可能因缺少一種試劑或試劑的規格不達標，而影響實驗效果或導致實驗失敗。在化學實驗室里，實驗儀器有專人保管，負責日常的保養、維修以及儀器的更新換代。玻璃儀器按種類、規格、用途分類，定位排放并貼上標簽。化學實驗用到的藥品繁多，所以實驗試劑是實驗課前準備的重要步驟。藥品既有原瓶的酸堿試劑、有機溶劑，又有配制的標準溶液或特別的專用試劑，要求也不盡相同。作為實驗室工作人員必須清楚其用途和特性，在實際工作中做到心中有數。另外技術操作是否規范化也和配制試劑的好壞息息相關，實驗室要求實驗人員按技術操作規程操作，杜絕不按步驟隨意配制，或配制試劑不留記錄的不良現象。

1.2 實驗課前準備評估

為了確保實驗室準備質量，實驗室必須建立一個對實驗準備質量的評估制度。這有利于及時發現問題，提高實驗準備質量，進一步為實驗教學服務。

隨著實驗教學改革的不斷深入，我們制訂的實驗教學計劃既有書本上經典的實驗方法、實驗操作介紹，又有書本上沒有的旨在培養學生分析問題、解決問題的綜合性、探索性實驗。究竟我們實驗室的工作能否滿足實驗教學的需要，最終要由實踐來檢驗?！?，所以我們十分注重及時收集學生實驗過程的信息，每次學生實驗時，實驗室都要常規進行工作評估，一方面記錄本次實驗用到的化學試劑、實驗物品的消耗量，實驗中發現的問題，學生實驗的情況；另一方面評估實驗室實驗準備的情況，總結經驗得失，為今后的實驗服務。我們覺得堅持實驗室工作評估，能及時總結經驗，使實驗室的工作更有成效，實驗準備的質量更有保證，實驗室工作更好地為實驗教學服務。

2 實驗教學優化

化學實驗課是傳授技能的課程，其以加強基本技能訓練、提高綜合實驗能力、培養創新精神為基本思路，構建了與醫學專業密切結合的、以基本操作技能訓練為基礎、以綜合實驗能力培養為主線、以創新精神培養為目標的醫學化學實驗課程新體系。教學實踐證明，該課程體系的科學性、實用性和可操作性強，對強化基本技能訓練，增強現代實驗意識，養成良好的科學研究習慣，培養科學思維能力和創新精神均起到積極的作用，達到了預期目標。

2.1 課程體系優化

實驗優化首先要對課程體系優化，課程體系明確，才能帶來優質的教學質量。在掌握基本操作訓練、基本知識的基礎上，進行課程體系的優化，要重視綜合性實驗，突出學員實驗的主動性和對實驗技能的綜合應用能力；設計性實驗是教師實施創新教育，培養學生創新能力的有效途徑。可以由教師設計實驗，學生來完成，也可由學生設計，教師監督進行實驗。這兩種形式的設計性實驗，討論這一環節是非常重要的。通過討論，學生可以開闊視野，拓展思路，激發創新思維。但開設設計性實驗必須具備較高的軟硬件條件，必須在師資力量、實驗條件、教學經費、學時等方面得到保證，在條件沒有完全具備時，可在個別專業先行，然后再推廣到醫科各專業。

2.2 教學內容和方法的優化

關于教學內容的優化，我們更新整合了實驗教學內容，淘汰了幾乎所有的驗證性實驗，增設了綜合性實驗，培養學生的綜合實驗能力；增加了與生物醫學緊密結合的實驗內容，體現醫學化學實驗的特色和實用性；引入現代實驗技術方法，增強現代化學實驗意識；引入綠色化學實驗。增強學生的環保意識和現代實驗意識。

關于教學方法的優化，我們主要采取三層遞進式的教學方法，即前期詳細指導，然后過渡到指導操作要點及實驗成敗的關鍵，后期由學生自己提出操作要點、實驗成敗的關鍵及預期實驗結果等，經教師組織討論后學生編寫實驗報告。基于手段方法的優化，擬將多媒體教學方式引入實驗教學，提高學生學習的積極性和主動性。

3 建立綠色實驗室

3.1 實驗室排放物的危害與綠色實驗室的意識

醫用化學實驗室是培養學生動手能力的場所，每天有大量試驗在這里進行，實驗過程中總會產生一批廢氣、廢液、廢渣，對實驗室和周圍的環境造成污染，對身體健康構成危害，嚴重者會引發病變和中毒現象。因此，實驗室必須嚴格遵守國家環境保護的有關規定，對排放物進行無害化處理，不得隨意排放，不得污染環境。

綠色化學(Gltcn chemistry)又稱環境無害化學(Znvi-ronmentally Benign Chemistry)，在其基礎上發展的技術稱環境友好技術(Knvironmentally friendly technjque)或潔凈技術(cleaningFechnology)。r2’綠色化學，即用化學技術和方法去消除或減少那些對人類健康、社區安全、生態環境有害的原料、催化劑、溶劑和試劑在生產過程中的使用，同時在生產過程中不再產生有毒有害的副產物、廢物和產品。綠色化學的理想在于不再使用有毒、有害的物質，不再產生廢物，不再處理廢物。

所以在傳統的醫用實驗室中提倡建立綠色實驗室，讓學生的認識從傳統的“粗放型”轉換為綠色化學的“集約型”。讓學生明白不能犧牲環境求得發展，最終將狹窄的綠色校園觀念升華為為天下綠色理想奮斗的大觀念。

3.2 設計綠色醫用實驗室的教學

在保證實驗教學的技術和教學要求的基本前提下，對醫學化學實驗內容進行綠色化設計和積極試用。

教材是教學內容的主要載體，是學生獲得知識的來源。因此教材應以綠色化學為主線，以醫學學科交叉融合為前提，以基本化學知識、原理為支點，去構建新教材體系，充分體現時代性、創新性和綠色化。實驗內容也要作合理的取舍和安排，既要體現知識性，又要強化學生綜合利用資源和環保的意識。同時，教材內容設置還要結合專業特色和優勢，區別對待化學專業和非化學專業，充分發揮高等教育資源優勢，優化組合，體現教學內容的多樣性、層次性，以滿足不同群體的需求，保證綠色化學教育的順利實施。

學生在設計實驗項目的時候，應盡量選擇低毒或無毒的原料，或產物低毒，易處理，用量在能夠保證效果的前提下降低投料量，做微量或者半微量的實驗，這樣可以避免或者減少環境污染，保證了實驗室的安全，體現了綠色化學預防化學污染的原則。”’實驗構件也要綠色化。選用綠色催化劑，最好選用酶做催化劑；原料和試劑盡量綠色化，選擇環境友好型試劑，切實避免環境污染，如使用具有生物相容性、易降解的天然材料制造醫療用品，能有效防止醫院的白色污染；化學過程、產品綠色化；合理設計實驗，提高反應選擇性和轉化率，實現原子經濟反應。探究環境友好的化學過程；優化產品結構。取得綠色產品。