檢驗和藥學專業無機化學實驗教學方法探索與實踐

朱彥姝

（寧夏醫科大學基礎醫學院實驗中心，寧夏 銀川 750004）

檢驗和藥學專業無機化學實驗教學方法探索與實踐

朱彥姝

（寧夏醫科大學基礎醫學院實驗中心，寧夏 銀川 750004）

化學是醫學院校藥學專業的重要基礎課程,如何使化學的教學改革更加適應藥學專業的發展是醫學院校化學教師探索的一個工作重點。為提高學生學習效率,優化教學效果,在藥學專業無機化學教學實踐中,根據教學要求和課程特點,從教學內容、教學方式和教學手段等方面進行了積極的改革探索與教學實踐。

無機化學;教學方法

生命科學成為競相拓展和探究的研究領域,同時,隨著科技和經濟的持續發展,新藥研究和制藥行業在國民經濟中的重要地位也進一步凸現，作為與醫藥技術密切相關的藥學專業在各高等院校相繼開設,成為21世紀發展迅速的專業之一。我校2003年成立了藥學本科專業,學制4年。為作好新開藥學專業的化學基礎教學工作,本文對無機化學實驗課的教學方法進行探索和實踐。

一、正確認識藥學專業化學教學的重要性、特點和存在的問題

藥學專業是我校新開設專業,其目的是能夠從事藥物分析、臨床用藥、醫院藥房、藥物研究和開發、藥品營銷、藥物制劑生產與管理等方面工作，具有一定科研能力和創新能力的高級應用型人才。而化學是藥學的基礎課程,是教學的重要環節。從某種意義上講,生命過程是一個極為復雜的化學過程,藥物在體內的代謝、每一種藥物的合成都與化學反應有關。藥劑專業教育的特點之一是整個化學基礎課所占比例很大,歷時兩年。化學包括無機化學、分析化學、有機化學、物理化學四大基礎化學課。可見藥學專業的化學教學具有涉及內容多、范圍廣、基礎性強等明顯特點。目前,我國藥學本科專業學制為四年,學習內容涉及化學、藥學、醫學等學科,而化學和醫學本身為非常系統的學科,那么如何利用有限的時間為學生講授基本的必備化學知識,是一個化學教育工作者面臨的突出問題。其中,無機化學、分析化學、有機化學、物理化學四大基礎化學課的問題尤為突出。而化學又是一門實踐性很強的科學,化學實驗在整個化學課中占50%的比例,有重要的地位。由此可見,針對上述問題,發揮實驗教學的直觀性、趣味性的優勢,是藥學專業基礎化學教學的一個重要切入點。

因此,搞好化學實驗教學,對于辦好藥劑專業具有重要意義。無機化學是藥劑專業學生進入大學后所學的第一門化學基礎課,其教學效果的好壞,對于上述后繼化學課程及臨床醫藥課程學習具有直接的影響。本文以無機化學實驗教學為對象,探索教學方法。

二、創新教學思路,精選實驗教學內容

教材選擇是否得當,直接影響教學效果。我們對其他院校、特別是其他醫學院校的無機化學實驗教學進行了收集、總結、評價,并結合專業大綱要求、培養目標及理論課的教學內容和實驗教學時數,確定了我校無機化學實驗教學內容為“基本操作、元素性質、制備以及綜合設計實驗以“2∶1∶1∶2的比例”設置模式。在教材中加強了綜合實驗的比重,元素性質實驗增加未知物檢出的實驗,制備實驗中突出與藥物有關的無機藥物合成內容。取材上既強調科學性,又注意趣味性,不僅注重培養學生的基本操作,且加強了現代分析儀器的使用。如綜合實驗“茶葉中部分元素的分離和鑒定”是一個未知物檢出的實驗,學生根據所學理論知識自行設計實驗方案鑒定鎂、鈣、鋁、磷等元素,涉及到加熱灰化、過濾、酸堿調節等基本操作;“對各類水的pH值、純度、硬度及Cl-含量的測定”涉及到絡合滴定和銀量法兩種分析方法,同時使用全自動分析天平、Mettler320-SpH計,離子選擇性電極、電導儀等儀器。我們在實驗內容取材上既體現本學科的前沿發展動態,又要與醫學、藥學緊密結合。既注重培養學生的創新思維能力,使啟發式教學方式始終貫穿在實驗課堂中,又避免受到純化學教育模式的影響,使學員在有限的實驗學時內學到盡量多而實用的東西。例如,“鐵、鈷、鎳、銅、鋅”測定實驗,從化學角度講是經典的驗證性實驗,學生預習時對此實驗可能不是很感興趣,但若在實驗內容前言中講一講這幾種元素的日常食物來源及其對人體的藥理與毒理作用,如鐵參與血紅蛋白的攜氧,人體缺鐵會導致貧血、倦怠、對疾病抵抗力減弱,而若體內積蓄過多會發生肝和心肌損傷等;鈷是B12的組成成分,人體缺鈷會導致貧血,但體內積蓄過多會導致甲狀腺增生、粘液性水腫、心肌病、心衰等。學生就會認為做這個實驗很有意義,調動了主觀積極性,對實驗結果也會印象頗深,收到良好的教學效果。總之,實驗內容的選材,每個實驗的承上啟下作用,應不只從本門課程出發,而是從整個藥學專業學科系統全局出發。鑒于此,我們的實驗教材后半部分適當補充了本學科一些最新進展、先進的科學實驗方法和一些外文版新教材的內容,以提高教材的新穎性和科學性。

三、革新教學方法,提升教學效果

改變重教法、輕學法的傳統思想,注重教法與學法的結合。教學過程強調教師的職責不僅是傳授知識,更重要的是讓學生開闊思路,培養學員獨立思考、科學思維、主動動手的能力。為此,我們在優化教學內容的基礎上,進一步優化教學方法。我們的無機化學實驗教學采用“一少三多”的方法,即教師少講,讓學生多問、多想、多練。整個實驗由學員根據講義給出的儀器、試劑藥品自行安排實驗過程,自主完成一個完整的實驗。上課時教員只作簡單講解,在講清操作要領、準確示范操作要領后,注意力主要集中在指導、提問、解答疑難問題上。教員巡視中若發現有學員沒有預習實驗,責其停止實驗,首先搞清楚本實驗的目的、原理,了解實驗的內容、步驟、操作過程和實驗時應注意的地方,方可繼續進行實驗。這就要求學員必須認真預習實驗教材和相關參考資料,做到有的放矢,調動學員的主動性,在做實驗前就心里明了來做什么實驗、為什么做、怎么做,避免學員依靠教員講解而無暇思考就“照方抓藥”盲目實驗。同時,在教學中積極嘗試引探式教學法、比較教學法等新方法,引導學員區別容易混淆的概念及不同章節之間相似的內容,使學員的學習方式由學會轉變到會學。此外,在教學過程中,我們制定了嚴格的實驗成績綜合評估標準,每次實驗根據學生的預習、實驗速度、操作技能、原始記錄、實驗結果、實驗報告及討論來全面考察學員實驗能力,以期提高開展實驗的積極性,規范實驗操作。我們特別重視實驗原始記錄,要求原始記錄真實、準確、清晰、完整,不得隨意涂改數據。內容包括實驗名稱、實驗室溫度、相對濕度、所用儀器和試劑、供試品和試藥試液取用量、實驗方法步驟、觀察到的現象、結果處理等。每次實驗完成,教員檢查原始記錄并簽字后方可離開教室。通過兩屆學員的教學,我們驚喜發現他們在后繼實驗課程中養成了良好的實驗記錄習慣,而不是在小紙條或書上亂涂亂畫。實踐證明,通過上述教法與學法的結合,學生不僅能夠仔細觀察實驗現象,認真記錄數據,而且能夠對實驗產生誤差偏差的原因有較好的解釋,有效地提高了學生的主動性,開拓和挖掘了學員的活躍思維。考評結果表明,學員成績有明顯的提高,收到了良好的教學效果。

四、巧用教學手段,實驗效果事半功倍

在實驗課教學中應講究“戰術戰略”,力求教學表達方式生動、形象,激發學員學習興趣。比如“鐵、鈷、鎳、銅、鋅”這個實驗,雖然是經典的驗證性實驗,學員易產生厭倦情緒,可是我們的學生卻對此實驗也興趣很高。這是因為在上課時,教員首先向同學們表演一個“捉鬼”的魔術,即向盛滿水的敞口玻璃瓶中插入一把亮晶晶的刀,爾后立即變成一瓶“血水”,使學生感官受到刺激,然后問他們為什么?當然同學們不會相信玻璃瓶中有鬼,聯系這次實驗和預習的內容,同學們就會明白原來玻璃瓶中裝的是無色的KNCS溶液,而刀上先涂有FeCl3溶液,是一個典型的顯色反應工程。通過這個小小的“開場白”實驗,學生實驗熱情高漲,自然會達到事半功倍的教學效果。同時,為克服實驗學時少、一些毒性實驗帶來的不便等問題,在實驗教學中我們也積極地引入多媒體教學形式,使學員在有限的實驗學時內學到更多的知識,豐富了“綠色化學教學”內容。我們積極利用網絡資源,提高多媒體的制作能力,搜集和制作相關實驗Flash小動畫,學員做完實驗后自行按組觀看,提升教學效果。如過渡金屬是一個很大的家族,不可能通過一次實驗將所有元素性質一一驗證,只能選做“鐵、鈷、鎳、銅、鋅”這幾個元素,其他如“鉻、錳、鉑、汞”等可將其性質制作成Flash小動畫,例如:一個無色燒杯中標示HgCl2液體,旁邊分別放有標示NaOH溶液、H2S氣體、KI溶液等試劑瓶,每點擊加入一種試劑,無色燒杯就會分別出現標示黃色HgO沉淀、黑色HgS沉淀等。通過實驗,既使學員在有限的時間內盡量主動的接受更多的知識,加深理論知識印象,增強互動教學效果,又符合綠色化學實驗技術要求,減少實驗室“三廢”處理難度,減少了學員接觸汞等有毒金屬物質的危害。

五、結合藥學專業特點,培養專業教學隊伍

當今,科學技術飛速發展,化學與醫學、藥學相互滲透,已派生出許多邊緣學科,如藥物化學、遺傳化學、分子生物化學、免疫化學等,化學在生命科學領域中的重要地位更加突出。而一般來講,醫學院校的化學教師,絕大多數畢業于高等院校化學系,他們對本學科專業知識掌握較高,但缺乏對醫藥學專業知識的了解,存在純化學教育的問題。在這種“只見樹木,不見森林”的孤立教學體系下,學員很難理解化學在醫學、藥學中的真正應用,教學效果也就難以提高。所以,教員應加強對與化學相關的藥學、醫學有關知識的學習,拓寬知識面;同時,我校也通過教師職業培訓、進修等方式,培養了一批專業化的教學隊伍,以滿足日益發展的藥學基礎化學教學。總之,通過無機化學的實驗教學探索與實踐,得到了一些寶貴的實際經驗,教學效果也得到一定的提高,同時也發現了一些問題和不足。我將不斷努力探索,使無機化學實驗的教學水平進一步提高。通過該實驗課的教學方法探索和實踐,形成合理的實驗內容設置和教學模式,達到實驗教學專業性、新穎性、趣味性的有機結合,克服理論知識脫離實踐的現象,體現藥學專業教學特色,使藥劑專業無機化學實驗教學更趨完善、合理。

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Chemistry is the basic key course of pharmacology in medical university.How to adapt to the development of the course is the main issue.Chemical teachers play an important role in teaching innovation of chemistry to meet the needs of pharmacoloical development. During the practice of experimental teaching in inorganic chemistry,we attempted to reform content,manner,and means of teaching according to teaching requirement and characteristics of the course in order to improve student’s study efficiency.The teaching effect has been proved by three grade students.

inorganic chemistry experiment;teaching method;exploration and practice

朱彥姝(1978-),女,漢族,寧夏銀川人，寧夏醫科大學基礎醫學院實驗師，研究方向：實驗教學。