臨床醫學化學課程教學研究探索

李其華　馮志明　雷春華

摘 要

對于大一臨床醫學生的化學課程，為解決教學內容多、教學時數少的矛盾，醫用化學教學團隊老師們靈活運用問題式教學法、應用實例式教學法、對比式教學法等多種教學手段，結合信息化技術的運用、因材施教原則的實施，全方位課程教學的研究探索，對提升教學質量、科學育人目標的達成，有明顯效果。

關鍵詞

化學課程;教學研究;探索

中圖分類號： G434;O65-4? ? ? ? ? ? 文獻標識碼： A

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457 . 2020 . 10 . 24

大學一年級臨床醫學專業的化學課程有《基礎化學》[1]、《有機化學》[2]等，教學內容多、教學時數少的矛盾突出，部分學生沒有掌握系統的科學學習方法，更存在少數學生化學基礎薄弱的問題，依照傳統的“滿堂灌輸入法”實施教學，雖然教學任務能完成，但效果差強人意，也不利于學生后續課程的學習。為保證教學質量，提升學生的綜合能力，上海海洋大學的薛斌等開展了多維度教學模式探索[3]，筆者及其所在的醫用化學教學團隊也采取了有針對性的教學措施，與同行分享。

1 多種教學方法和手段的運用

1.1 問題教學法在理論課上的實施

醫用化學課程屬于臨床專業醫學生的理論和實驗融合的專業課。化學理論知識相對抽象，內容枯燥。對多數大一新生，學習方法仍與中學一樣，習慣跟著老師被動學習。但一堂課學習內容多，僅憑被動聽課學習很難理解并掌握其知識點。所謂“問題教學法”，就是通過每章設置一些思考題，要求學生課前預習、自主努力尋求答案、帶著問題聽課提高效率的方法。比如“稀薄溶液依數性”一章，問題與生活生產中的現象有關：為什么油湯燙傷比開水燙傷更嚴重？冬天路面結冰，交警為什么在路面撒鹽？海水中的魚為什么不能在淡水中生存？醫院輸液時生理鹽水和葡萄糖溶液的濃度是多少，濃度過高或過低是否可以？“原子結構與元素周期律”一章討論元素周期律時，可從量變、質變的辯證關系角度提出問題：元素周期律的本質是什么？現行周期表是完美的嗎？還有可能發現或者合成新的化學元素嗎？等等。面對這些問題，學生思維進入興奮狀態，產生強烈的求知欲望，聽課時關注度增強，教學質量有所提升。

1.2 信息化技術的運用

運用視頻資料輔助教學，具有生動直觀的特點。例如以 CH4分子為例講解sp3雜化軌道理論，結合一段色彩對比鮮明、長度22秒的視頻進行闡述。起始時，中心C原子各種參與雜化的軌道以不同的顏色加以區分：球形對稱的s軌道 以白色、半透明的球體表示，參與雜化的3個啞鈴型的p軌道以勻稱的一端紅色一端藍色標記;隨著4個白色小球代表的H靠近，C原子的s、p 軌道開始動態變化：s 軌道逐漸消失和3個 p 軌道逐漸轉化為4個互成 109°28'夾角、并且紅色端變大、藍色端縮小的雜化軌道，隨后，4個雜化軌道的紅色端大頭分別與 H 原子的球形s軌道“頭碰頭”形成4個σ鍵，得到正四面體空間構型的甲烷分子。結合視頻，能夠言簡意賅地解釋雜化軌道理論的要點，省時省力。

1.3 應用實例式教學

化學熱力學與化學平衡兩章，概念、公式多，采取應用實例式教學，不僅可以克服學生的畏難情緒，還可以培育學生的科學思維能力（即學習用化學家的方法認識和思考生命科學中的問題以及解決的手段）。

一方面，用熱力學方法認識生命和健康：熱力學是富含哲理、具有普適性的自然規律，人體生命系統屬于熱力學的開放系統，生命列車是一個由始態（孕育、無序、熵值大）到過渡狀態（成年、高度有序、熵值小）再到終態（死亡、無序、熵值大）的沒有返程的不可逆過程。生命過程應該怎樣度過？積極的人生態度就是珍愛生命、不虛度，樹立目標、努力奮斗、追求卓越、奉獻社會。疾病和衰老是一個熵增加的自發過程。醫生可治療患者的可逆性疾病比如感冒、外傷、感染性疾病等，不可逆性疾病比如艾滋病、心血管疾病、惡性腫瘤、高血壓、糖尿病等，暫時不能治療或者需要終身治療。健康不是自發過程，不會與生俱來，保持心理平衡、提倡健康的生活方式、加上適量的運動就能預防疾病。

另一方面，生命系統是高度復雜的熱力學平衡系統。平衡即健康，非平衡即亞健康或者不健康。人體中的平衡體系有紅細胞的滲透平衡、人體的水平衡、酸堿平衡以及其他平衡體系（如骨骼、肌肉的代謝是動態的平衡）等。介紹化學與醫學的交叉知識點，有助于提高醫學生學習化學課程的興趣、增強學習能力、強化學習效果。

1.4 討論式教學法在習題課的運用

化學課程需要通過課后習題練習來檢查學生對知識點是否掌握。必須強調做習題不僅僅是為了鞏固所學知識，更重要的是通過系統學習，獲取服務社會的知識和能力！以免部分學生陷入題海戰術，為了通過期末考試而盲目購買練習冊做大量與教學內容不對等的題目，浪費時間、精力，還可能給自己帶來不必要的困惑。

習題課主要針對作業批改中的問題以及前后連貫知識點的一題多解進行的討論，比如《基礎化學》化學熱力學與化學平衡這兩章學習后的習題課，對前面兩章（電解質溶液和緩沖溶液）的某些習題可以進行一題多解的討論式教學。討論式教學法在習題課中的運用，既能使學生對前面所學的知識點復習鞏固，又能對化學知識的系統性有深刻的理解。

1.5 提升實驗課教學效果的手段

實驗教學在學生綜合素質和科學素養的形成過程中發揮著不可替代的作用。我們采取了三項具體措施，用以提升實驗課的教學效果。一是通過化學實驗短視頻輔助實驗課教學[4]。將滴定管、移液管、容量瓶、分光光度計以及蒸餾等規范操作的短視頻，實驗前兩周通過QQ等網絡平臺發送給學生，學生自行安排時間觀看進行實驗內容的預習，了解實驗的具體操作步驟、相關儀器的規范操作，改善實驗預習的效果，并能輔助學生更加順利地完成整個實驗過程。二是對課程考核模式進行了調整。實驗成績評定不僅是教學過程的重要環節，也是學生實際關心的問題。將每次實驗的考勤、預習、操作、實驗記錄及結果處理、實驗報告的完成情況等按比例細化分配，保證學生重視每一個實驗項目！三是“對比式教學法”的實施：將具有某種聯系和區別的實驗內容，如有機化學實驗的常壓蒸餾、減壓蒸餾、水蒸氣蒸餾以及分餾等，放在一起進行“有比較”的教學，在比較過程中達到“有鑒別”的效果，提高有機化學實驗的教學質量。另外，實驗課強調“不以成敗論英雄”，實驗操作規范、結果好的給予肯定;操作不規范或者結果不好，但是善于思考找原因，并分析合理，我們也給予同樣充分的肯定。鼓勵學生對實驗異常現象的觀察、探究，利用所學知識發現和解決實驗過程中的問題，培養學生的觀察能力、思維能力與知識運用能力等。

當然，教學團隊的雷春華老師在醫用化學實驗室安全、建設與管理、儀器設備和試劑耗材的準備、輔助教學等多方面做了大量工作，為實驗教學的順利開展、保證實驗課的教學效果提供了有力的保障。

2 因材施教原則的實施

就臨床醫學專業而言，湖南師大醫學院有卓越醫生、普通臨床和樹達臨床三個層次的班級，學生化學基礎以及學習能力和習慣都明顯不同，必須采取有針對性的教學、實施因材施教的原則，發揮學生的長處、彌補學生的不足，達到教學育人的人才培養目標。

相對普通臨床醫學班而言，卓越醫生班學生學習能力更強，除教材的學習內容外，還補充一些綜合應用的問題供學生自主拓展練習，旨在向學生展示基礎知識的綜合應用，了解學科發展的最新成果，全方位提升學生的思考能力和綜合能力，拓展學生的科研視野[5]。用化學發展史上的實例，說明創新理念對于科研的重要性，時間是科學創新最好的試金石，任何理論和方法都要經得起時間的考驗。提倡“學而問，問而思，思而行，行而果”，培養實事求是的科學態度、縝密的思維品質與探究能力，為學生以后從事科學研究或走入社會打下良好的素質基礎。對于化學基礎普遍薄弱的樹達臨床班的學生，第一，遵循“循序漸進”的原則，剛開始上課進度慢些，有助于學生逐漸適應大學階段的學習特點，掌握本課程的學習方法，還有助于學生更好地消化理解所學內容，為后面章節的學習打下扎實的基礎。第二，將教學內容化繁為簡，比如分子軌道理論、晶體場理論、有機波譜分析等學生難以理解和掌握、且對后續課程學習影響不大的知識不在課堂上討論。第三，將化學知識與實際生活相結合，提高學生學習興趣，加強對相關知識點的掌握及理解程度。比如針對部分樹達班學生吸煙、喝酒的陋習，在芳香烴、醇類章節說明吸煙有致癌芳香烴生成、酗酒會導致肝損傷（酒精肝）;胺類與生物堿一章提及毒品的危害;重要的生物有機化合物，講述營養過度的危害等，提倡健康的飲食習慣和生活方式。第四，手把手的指導學生進行實驗、正確記錄數據[6]和現象、完成實驗報告，樹臨班大部分學生中學沒有接觸過實驗，在老師耐心細致地指導下，經過兩個學期自身的努力，基本能獨立完成實驗、能用順暢和簡潔的書面語言總結概括知識。還有，“一個籬笆三個樁，一個好漢三個幫”，倡導學生之間的互相幫助，對于樹臨班同學尤顯重要！因為在討論、解說知識點時對自己學習能力的培養也在進行中。

3 結語

探討了問題教學法、應用實例式教學法、對比式教學法等多種教學方法在臨床醫學專業化學課程教學上的研究與實踐，結合信息化技術的運用、因材施教原則的實施，可以充分激發學生的學習興趣，教會學生自主學習，為后續課程的學習打下牢固基礎。從學生們的表現來看，湖南師大醫學院2016—2018三個年級，卓越醫生班、普通臨床班參與大學生創新項目研究的人數逐年遞增，尤其是30人的卓醫班，幾乎都參與了導師的科學研究項目;樹達臨床班的同學，課程考核通過率也發生了令人欣喜的變化。

參考文獻

[1]李雪華，陳朝軍.基礎化學[M].第9版，北京：人民衛生出版社，2018.

[2]陸陽.有機化學[M].第9版，北京：人民衛生出版社，2018.

[3]薛斌.大學化學多維度教學模式探索. 大學化學，2019，34（7）：1-5.

[4]趙新筠，周忠強，吳臘梅.有機化學實驗短視頻輔助實驗課堂教學研究.大學化學，2018，33（3）：32-35.

[5]李厚金，陳六平.有機化學實驗教學中學生科學探究能力的培養，大學化學，2018，33（10）：13-17.

[6]戴可，梁華.如何使學生正確記錄數據-大學化學有效數字教學改進，大學化學，2016，31（5）：19-22.