李慧娟

摘 要:無機化學實驗是高校醫學類學生化學實驗的基礎,對后續化學實驗操作具有奠基石的作用。本文結合蚌埠醫學院的實際情況,從引入PBL教學法,優化教學方式;加強安全教育,創造良好實驗環境和完善考核方式,鼓勵科研創新等三個方面對無機化學實驗教學改革進行探討。
關鍵詞:無機化學實驗;改革;PBL教學法
DOI:10.12249/j.issn.1005-4669.2020.26.244
化學作為自然科學的一種,它是在分子、原子層次上研究物質的組成、性質、結構與變化規律,創造新物質的科學。作為基礎化學之一的無機化學涉及的內容繁雜而廣泛,包括元素及其化合物的性質、化學反應原理、合成與分解以及物質結構理論等等。實驗是發現和檢驗理論的重要手段,因此無機化學實驗教學是無機化學教學的重要組成部分。通過無機化學實驗,加深學生對無機化學理論知識的理解、掌握基本的實驗方法和操作技能,培養學生發現問題、分析問題、解決問題的能力以及求真務實的科學態度。
無機化學實驗是蚌埠醫學院臨床醫學、藥學、檢驗、生物等專業學生入學以后必學的一門專業基礎實驗課。隨著專業發展對人才培養要求的提升,無機化學實驗存在的問題逐步顯露,改革迫在眉睫。
1 無機化學實驗現狀
1.1 課時量不匹配,課程缺乏創新
調研了學校各類專業無機化學理論課與實驗課的課時分配,見表1。理論課課時數明顯多于實驗課課時數的,且因為考試時間的分配不合理,實驗課程早于理論課程結束,導致學生在沒有學習理論的情況下,直接動手操作一些實驗,實驗老師要花費大量的時間講解實驗原理,學生因理論知識不足,很難利用理論去理解現象,并且導致學生動手做實驗的時間隨之大大減少,進而影響實驗效果。大學無機化學實驗大部分為驗證性實驗,從實驗原理、實驗儀器與材料到實驗步驟,教材中都有詳細的陳述。實驗預習報告,學生僅是將書本內容照抄一邊,未能達到預習效果。實驗過程中,學生僅為按書本步驟操作實驗,實驗結果也按照書本書寫,對于實驗中可能出現的變化和現象,缺乏觀察和思考。實驗數據處理階段,僅機械性處理數據,缺乏對數據的反思和總結,甚至出現實驗數據與預期數據不符合時,學生出現隨意修改數據等情況,課程缺乏創新性,很難激發學生科研熱情。
1.2 硬件設施不足,缺乏安全教育
實驗設備更新的速度與學生增加的人數不配備,外加實驗操作不當,設備損壞程度嚴重。比如循環水式真空泵常因學生操作不當而損壞,學生花費大量時間在排隊等候上,排隊等候中,學生要么低頭玩手機,要么私自離開實驗室。因為無機化學實驗條件限制,實驗多為分組實驗,部分學生全程不動手操作實驗的情況常有發生,完全由部分組員完成實驗內容,最后所有組員共享數據提交實驗報告。學生操作技能參差不齊,臨床醫學、精神醫學和護理學專業有一部分學生因高中時選的是文科,高中時期幾乎從來沒有動手做過實驗。無機化學實驗過程中,經常需要使用大量試劑以及各類儀器。因為缺乏安全教育,學生操作過程中經常出現打碎玻璃儀器、過量取用實驗試劑、過度畏懼化學試劑等情況,特別是因為操作不當導致實驗事故后,他們可能會慢慢對化學實驗學習失去興趣甚至是產生厭惡情緒。
1.3 師生配比失調,缺乏科研平臺
實驗中心專職實驗技術人員準備實驗物品并配合理論課教師開展實驗教學,實驗技術人員準備階段的工作量大,實驗過程中,因為學生流動性大,導致實驗管理難度大。實驗技術人員與學生交流的缺失致使很少有學生主動聯系實驗老師開展科研創新,無機化學實驗始終停留在驗證性教學階段,缺乏科研平臺,不利于學科的發展。
2 無機化學實驗改進建議
2.1 引入PBL教學法,優化教學方式
PBL教學法一種以問題為導向的教學方法[1-4],老師起輔助作用,不斷地向學生提出問題,而分析問題、如何用所學的知識解決問題都是由學生完成。學生可以團隊協作,共同完成。首先,在課前把學生分組,由老師提出問題,問題的設置應該緊緊圍繞實驗內容,根據學生基礎適當調節問題難度,比如給護理等專業基礎薄弱的學生設置的問題要偏重于基礎理論和基本操作知識。設置問題的同時一定要提供查詢資料的方法,否則學生摸不到門路會產生畏難情緒,反而會造成反效果。可以讓學生根據問題的解決方法設計實驗方案并寫進預習報告,從而打破寫預習報告就是照抄教材的不良局面。其次,分組匯報。小組組內任務分配應兼顧到每個同學,大家輪流做組長。一組匯報完畢,其他組可以提出質疑,匯報組負責解答,對于有爭議的問題可以由老師匯總分析。最后,各小組根據設定的實驗方案開始實驗,老師應注意觀察各組的實驗情況,指出存在的問題,學生自主思考查資料尋求答案,并寫入實驗報告。老師可以綜合學生的預習報告、實驗報告、課堂匯報發言以及實驗操作給出評分。這種教學方法不僅能很好地激發學生的學習興趣、充分發揮主觀能動性,而且還能培養學生的自主學習能力、創新能力和團隊合作意識。
2.2 加強安全教育,創造良好實驗環境
充分利用網絡資料開展課前安全教育,針對部分學生基礎知識儲備不足和基本實驗技能水平過低的問題充分利用網絡資源,把實驗室的安全使用守則以及有關儀器使用方法的視頻發給學生,學生學習完并通過相應地測試才可以進入實驗室。熟悉了儀器的種類,掌握了儀器的使用方法,學生才能以正確的態度對待無機化學實驗,科學開展實驗,同時降低實驗損耗。實驗管理部門落實實驗室責任到人,各實驗室的負責人應該做好本實驗室設備的清潔和保養工作,一旦發現儀器出現問題應當做好標記并及時報修。實驗室臺面上應該分區擺放器材,實驗技術人員應當和實驗代課老師提前溝通好器材擺放和收納區域,由代課老師重點強調,學生做完實驗后要把實驗器材歸位。這樣一來,既可以節省學生尋找器材的時間,又可以保持臺面和儲藏柜的整潔,為學生創造良好的實驗環境。
2.3 完善考核方式,鼓勵科研創新
加強實驗室開放,讓更多學生可以盡可能早點了解實驗室,增強學生的實驗熱情。實驗中心要完善實驗人員考核方式,除了基礎工作量以外,鼓勵實驗技術人員深入學生中去,挖掘有潛力或者有興趣的學生,參加實驗基本技能大賽、創新大賽等活動,然后根據參賽名次適當計入實驗課時,以此提高實驗技術人員的積極性和創新能力。
3 結語
無機化學實驗是醫學類學生化學實驗的基礎,對后續的實驗課程具有奠基石的作用。因此,無機化學實驗教學應該緊跟學校和學科發展的需要,切實將實驗改革措施落實,不斷調動實驗技術人員工作的積極性,提高學生的自主學習能力和創新能力,完成“三全育人”的根本任務。
參考文獻
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