化學史教育在醫用基礎化學教學中的應用研究

明 亮 習 霞> 沈愛寶 邵 健 王亞玲

0 引言

2000年左右，我校對醫學化學課程設置進行了改革，將基礎化學和有機化學的理論課合并集中在大一第一學期開設醫用基礎化學課程，而在第二學期單獨開設醫用實驗化學課程，課程體系沿用至今，教學效果良好[1]。在當前臨床醫學專業認證背景下，醫用基礎化學作為醫學生進入大學后接觸到的首批基礎課程之一，同時亦是臨床醫學專業認證所依據的醫學教育標準中明確開設的自然科學課程之一，理應為上述專業認證標準目標要求的達成以及醫學專業人才培養質量的提高擔負起更多的責任。在先前的教學中，我們發現有些剛入學的醫學生還停留在高中的被動性的學習方式，學習缺乏主動性，學生對相對枯燥的學習內容缺乏興趣，這很顯然和高素質臨床醫學人才的培養目標相悖。如何能夠充分調動起學生的學習積極性，切實提升醫用基礎化學教學質量，提高醫學生的綜合素質，這是我們教學團隊在教學實踐中一直努力探索研究的問題。

化學史是人類在長期的社會實踐中，對大自然的化學知識的系統的歷史描述，是從歷史的宏觀角度來闡述化學科學的形成、產生與發展以及演變規律[2]。我國著名的化學家傅鷹教授曾說過：化學可以給人以知識，而化學史可以給人以智慧。醫用基礎化學課程內容中有著很多經典的化學史傳，教學資源豐富。生動活潑的化學史傳的講授，不僅可以活躍課堂氣氛，激發學生的學習興趣，而且可以提高醫學生的科學與人文素養，幫助他們創造性思維的形成。但囿于基礎課程學時的限制，在實際教學時關于化學史的介紹往往一帶而過，有的甚至略而不談。為了更好地遵循臨床專業認證的基本要求去努力培養高素質醫學人才，本文從化學史教育的意義與作用研究、實施的方法途徑以及融入化學史教育的總結反思等方面系統研究化學史教育在醫用基礎化學教學中的應用，探討如何立足自身學科特色，為提高臨床醫學專業學生培養質量貢獻自己的力量。

1 化學史教育的意義與作用研究

2016年，習總書記在全國高校思想政治工作會議上強調：“要堅持把立德樹人作為中心環節，把思想政治工作貫穿教育教學全過程，實現全程育人、全方位育人”[3]。新形勢下的人才不能只掌握先進的科學知識，還要具有優秀的品質、高尚的情操、健全的人格以及美好的心靈，真正做到德才兼備、全面發展。教師在教學過程中要堅持立德樹人導向，強化“課程思政”理念，注重學生的全面發展，而在醫用基礎化學課程教學中融入化學史教育正是貫徹思想政治教育的最好實施途徑。

1.1 培養學生正確的價值觀

在教學中，我們不僅要教會學生知識，而且要結合自身學科特色，注重培養學生的社會責任感、增強學生的民族自豪感、引導學生樹立正確的價值觀與人生觀。化學史本身就是一部形而上學與辯證法、唯心主義與唯物主義、錯誤與真理間互相斗爭的歷史。教師要運用辯證唯物主義的觀點來傳授知識，啟發學生自覺樹立唯物主義觀念，并用來理解相關知識及發展[4]。中華民族有著五千多年的光輝歷史，在化學領域取得了許多成就，對人類社會發展作出了卓越貢獻。當涉及相關內容時，教師應有意識地將化學史教育融入自己的教學中，以提高學生的民族自豪感，激勵他們樹立為振興中華而奮斗的遠大志向，同時也能活躍課堂氣氛，提高學生對學習知識的熱情

例如在有機化學部分緒論章節，教師可以通過一些生動活潑的化學史素材，讓學生了解學習有機化學與醫學的密切關系，激發學習興趣，引導學生克服學習上的畏難情緒，樹立起學習的自信心。比如，1965年我國科學家成功人工合成了具有生物活性的結晶牛胰島素，這是當今世界上第一個人工合成的蛋白質，標志著合成蛋白質時代的開啟，意味著人類在探索生命奧秘的道路上邁出了重要的一步。通過這一化學史素材的引入，明顯可以增強學生的民族自豪感，激發他們的愛國主義熱情，樹立起為振興祖國而刻苦學習的決心。再如，我國女科學家屠呦呦從東晉葛洪的著作里獲取靈感，創新性地從中草藥中分離出青蒿素應用于瘧疾的治療而獲得了2015年諾貝爾生理學或醫學獎，這是中國本土科學家首次獲得諾貝爾自然科學獎項。屠先生的獲獎不僅是國際學術界對我國科學家的學術與創新能力的肯定，而且彰顯了中醫藥對維護人類健康的重要意義。通過相關講授能引導學生提高民族自豪感，增強大家的文化自信。不管是人工合成牛胰島素還是抗瘧藥青蒿素的發現，這些聞名世界的科研成果中都折射出我國科學家在科學研究中潛心鉆研、堅韌不拔的科研精神。通過介紹可讓學生認識到科學研究是個艱苦奮斗的過程，引導學生學習科學家們埋頭苦干的科研態度，培養他們團結合作的團隊意識與潛心鉆研的科學精神。

1.2 提高學生的科學與人文素養

將化學史融入醫用基礎化學教學中，把相關知識點的研究背景、科學家的探索歷程介紹給學生，讓學生清楚科學研究的整個過程，理解科學發現的內在價值，能提高學生的科學與人文素養，此外還可以培養學生的問題意識以及利用科學的思維方法去思考問題與解決問題的能力[5]。

比如在原子結構與元素周期表章節的教學中，可以適當向學生介紹人們對原子結構奧秘的探究歷程。從古希臘原子概念的產生，到近代道爾頓提出的“實心原子”模型，再到隨后湯姆遜的“棗糕”模型、盧瑟福的“行星系式”模型以及玻爾的量子化軌道原子結構模型；從不連續的氫原子光譜到德布羅意提出的微觀粒子的波粒二象性，從海森堡的不確定原理到薛定諤提出的波動方程，這些學術思想活躍、如同接力賽般的科學認識發展史的融入，不但可以使學生深刻地理解知識點，讓學生清楚知識是一個不斷探索、不斷發展完善的過程，而且可以激發他們對科學研究的向往熱情，同時對學生人文素養的提高也大有裨益。同樣在此章節元素周期表部分的講授時，我們也適時介紹元素周期律發現的簡要歷程。1865年英國化學家紐蘭茲提出“八音律”，但遺憾與元素周期律的最終發現失之交臂。1869年，俄國化學家門捷列夫發現了著名的元素周期律，他把當時已知的63 種元素按原子量遞增的順序有規律地進行排列，獲得了元素周期表。難能可貴的是，門捷列夫根據元素周期律大膽而正確地修正了一些元素的原子量，他還大膽預言了一些當時尚未發現的元素，并在元素周期表中留下了相應的空位，后來均被逐一證實。這一化學史素材的引入，讓學生深刻認識到科學方法在科學研究過程中的重要作用，引導他們要學會通過觀察現象、實驗研究以及查閱資料等多種方法收集有用的信息，并通過比較、分類、歸納與概括等手段對信息進行整理，由此來培養學生的科學素養能力。

1.3 培養學生的創新精神

通過化學史的教育，不僅可以開拓學生的視野，更有利于培養學生的創新精神與問題意識。比如關于酸堿理論，從人們開始研究一直到產生相關理論，就始終凝聚著無數化學家們的科研與創新精神。最初酸堿概念由波義耳提出，之后由阿累尼烏斯提出電離理論，布朗施特德- 勞萊提出質子理論，路易斯提出電子理論，再到軟硬酸堿理論的形成與發展，這一漫長的研究過程充分體現了科學家們的創新精神和堅持不懈的信念。再如有機化學的開拓者，德國人維勒敢于懷疑傳統，敢于創新，大膽利用典型的無機物成功制備了尿素，挑戰并顛覆了當時占統治地位的“生命力論”，促進了有機化學的快速崛起。這些實例讓學生在了解歷史的同時，也深刻認識到“懷疑精神”在科研創新中扮演的重要角色。當然“懷疑精神”并非漫無目的的懷疑一切，而是要建立在深厚扎實的理論、科學嚴謹的實踐以及可靠嚴密的推理基礎之上的[6]。由此可知，結合化學史對化學知識進行講授，有利于培養學生的創新精神以及提升他們學習的興趣，激勵他們認真學習。

2 化學史教育實施的途徑與方法

授課教師首先必須教材進行認真分析，有意識地收集整理相關化學史素材，并將化學史教育合理融入至教學中。當然在教學中融入化學史教育并不是一件容易的事，教師必須對相關素材進行收集整理研究，站在知識源點上思考要講授的知識內容，這樣才能讓知識更具生命力與歷史感。具體實施時可以從緒論課、課堂教學以及課后學習等幾個方面來實現化學史教育的融入。

2.1 緒論課中融入化學史教育

醫用基礎化學課程的緒論課通常介紹化學與醫學的緊密聯系，具有豐富的化學史素材，是融入化學史教育以及貫徹課程思政教育的主戰場。正如前所述，在緒論課中融入化學史教育，特別是一些我國各時期的化學史介紹，可以大大激發學生的學習熱情，同時能培養正確的價值觀與愛國主義精神，為本課程的后續學習創造一個良好開端。

2.2 課堂教學中融入化學史教育

課堂教學是融入化學史教育的主要渠道。在課前備課時，教師應認真分析和把握所學知識與科學人文素養的結合點，對講授的內容進行精心準備，結合相關章節的講授知識盡可能將化學史教育融入每一節的課堂教學中，使得教學內容生動形象，改變以往傳統課堂稍顯單調乏味的氛圍，提升學生的學習興趣。

2.3 課后學習中融入化學史教育

因課時與課程性質限制，醫用基礎化學課程學時少內容多，在課堂上無法充分展開化學史教育。教師可以引導學生在課后進行相關內容的學習了解。例如，我們嘗試在某些章節進行PBL 教學模式學習，此時通過布置任務，讓學生在課余時間自行搜集相關資料，預先了解所涉及的化學史實，在潛移默化之中提升學生的科學素養，增強他們對科研精神的內涵理解。

3 化學史教育融入教學的總結

教師在教學過程中適當融入化學史教育，把看似冷冰枯燥的知識與鮮活生動的人物史料聯系起來，讓學生感受到有溫度的課堂。這不但有助于課程思政教育的開展，也能讓學生從內心感知化學對醫學的重要意義，從而引起學生對課程學習的重視，提高他們的學習興趣。經實踐證明，在課堂中融入化學史教育可以切實提高臨床醫學專業學生的培養質量。當然，在當前醫用基礎化學課程學時少內容多的現狀下，我們要有目的地、有的放矢地融入化學史教育，切不可喧賓奪主、本末倒置。這對授課教師也提出了更高的要求，平時要注重積累素材，合理地融合，讓化學史教育發揮最大的作用。