醫藥高校基礎化學實驗教學改革研究

景秀麗 張鵬 孫立平 孫紅 王超 周巍 孟憲峰

基金項目：本文系2022年山東第一醫科大學（山東省醫學科學院）校級教育教學改革研究項目“基礎化學實驗課程教學改革研究”（項目編號：XM2022032）；2022年山東省本科教學改革研究項目“基于OBE理念的 ‘三階+ O-SPIE 《基礎化學》混合式教學改革與實踐”（項目編號：M2022143）；2022年山東第一醫科大學（山東省醫學科學院）校級教育教學改革研究項目“黨的二十大精神融入制藥工程專業《無機化學》課程思政的構建與實踐”（項目編號：XM2022035）研究成果之一。

作者簡介：景秀麗（1984—），女，博士，山東第一醫科大學（山東省醫學科學院）副教授，研究方向為化學教學與科研；張鵬（1983—），男，碩士，山東農業大學教師，實驗師，研究方向為水利工程教學；孫立平（1977—），女，博士，山東第一醫科大學（山東省醫學科學院）教研室主任，副教授，研究方向為化學教學與科研；孫紅（1977—），女，博士，山東第一醫科大學（山東省醫學科學院）講師，研究方向為化學教學與科研；王超（1986—），博士，山東第一醫科大學（山東省醫學科學院）學院科研秘書，副教授，研究方向為化學教學與科研；周巍（1980—），女，博士，山東第一醫科大學（山東省醫學科學院）副教授，研究方向為實驗動物教學；孟憲鋒（1972—），男，碩士，山東第一醫科大學（山東省醫學科學院）副教授，研究方向為化學實驗教學與科研。

摘? 要：基礎化學實驗是基礎化學課程的重要組成部分，是醫藥高校一門重要的公共基礎課程，對培養學生專業知識技能、科學素養、創新能力、綜合實踐能力等方面有著重要的作用。文章結合醫藥高?；A化學實驗教學的現狀，針對存在的問題和不足，從優化實驗教學內容入手，提出開展“多階段、多樣化、開放式”基礎化學實驗教學內容改革，構建“過程＋結果”的實驗評價體系，對學生整個實驗教學過程進行評價。不斷改進實驗教學方法，激發學生的自主學習與創新的興趣，提高學生的創新能力和動手能力，提升學生的綜合實驗技能素質，提高實驗教學質量。在新時代的背景下，不斷加強基礎化學實驗教學改革，對推進我校“雙一流”建設，培養適應時代發展的技能型、應用型醫藥實用人才具有重要意義。

關鍵詞：基礎化學實驗；教學改革；人才培養；考核評價

中圖分類號：R-33? ? 文獻標識碼：A? ? 文章編號：1673-7164（2024）14-0125-04

化學是自然科學中的一門重要實驗性基礎學科，化學實驗則是化學賴以建立和發展的直接基礎，更是化學教學過程中必不可少的組成部分和重要環節。近年來，化學實驗教學在培養學生理論聯系實際、解決實際問題的能力以及創新能力和綜合素質等方面的作用受到越來越多的重視?；A化學實驗教學在化學實驗教學中占有很重要的地位。目前，山東第一醫科大學（山東省醫學科學院）臨床醫學、藥學、口腔醫學、預防醫學、生物科學等專業每年約有1500名學生進行基礎化學實驗。當前基礎化學實驗教學對培養學生的科學素養，認識與掌握課程知識方面起到了較大的作用，但也存在一些問題。本文在分析醫藥高?；A化學實驗教學現存問題的基礎上，探索進行化學實驗教學改革的路徑，力爭培養創新型人才。

一、基礎化學實驗教學中存在的問題和不足

（一）實驗教學方法和教學模式單一

教學方式和方法對教學質量的影響比較大，醫藥高校一般認為基礎化學實驗課附屬于理論課，學校在教學中將基礎化學理論課作為重點教學內容，實驗課的內容也基本離不開教材。課堂上主要由任課教師講解實驗原理、步驟、方法、反應現象、數據分析等內容，實驗操作訓練雷同的實驗項目普遍存在，如滴定分析模塊有酸堿滴定、配位滴定、氧化還原滴定等內容，實驗基本操作內容幾乎完全相同。實驗室也只準備實驗必需的儀器和藥品，學生按照指定的方法和實驗步驟開展實驗，對教材和教師的依賴性很強，思維也是固定不變，這種機械性的、單一的教學模式使學生的主觀能動性沒有被充分調動起來，思考問題也不積極，不能主動尋找解決問題的辦法，造成學生的獨立創新能力和實踐能力不能得到充分發展，在寫實驗報告的時候也存在相互抄襲的現象。

（二）實驗教學考核體系有待提升

基礎化學實驗的考核評價體系主要是考查學生在實驗過程中的操作情況和實驗報告書寫及實驗數據處理情況。在平時的實驗操作過程中，由于每班學生較多，指導教師不能顧及每一位學生，有的學生偷懶、不認真地動手操作，如果老師監管不嚴，那么學生在實驗課中缺課、混課（實驗課敷衍了事）及實驗報告書和數據處理的抄襲等現象會很嚴重。課程的考核一般以每一次實驗成績為準，每個實驗項目的成績則由實驗操作、考勤以及實驗報告等組成，所有實驗成績的平均成績作為實驗最終成績，考核評價體系不能有效反映學生對知識的掌握情況和實驗技能的高低，無法調動學生的學習積極性，學生的創新能力和實踐能力得不到有效提升。

（三）新高考與大類招生背景下，學生化學實驗基礎知識缺乏，動手能力欠缺

2014年《國務院關于深化考試招生制度改革的實施意見》印發后，國家著力推進高考綜合改革，在高等學校推廣大類招生改革，由于高考選考化學科目的變化，很多專業的學生高考未選化學科目。［1-3］在進入大學學習后開設化學課程的學生，相關統計結果顯示有高達20%左右的人未選考化學。［4］由于高中階段未開設化學實驗課程，很多學生基本的化學知識匱乏。例如，很多學生在中學階段沒有接觸過化學實驗，不知道基本化學常規儀器名稱，不了解化學儀器使用方法和注意事項，不能區分容器（燒杯）和移液管（量筒）的差別。相當一部分學生在中學階段幾乎沒有獨立動手做過實驗，導致動手能力較差，不敢動手操作，害怕損壞了玻璃儀器。有的學生不會點燃酒精燈，有學生不知道如何清洗玻璃儀器，有的學生不會搭建常壓過濾裝置。有些學生雖然能夠熟練地背誦相關的操作要領和規范，但是實際操作卻出現較多錯誤。例如，學生都會熟練地說出常壓過濾操作的“一貼二低三靠”要點，但是在實際操作常壓過濾時卻完全不按要求操作，三層濾紙隨便放造成與漏斗不緊密結合，玻璃棒緊靠到一層濾紙的地方而沒有緊靠到三層濾紙的地方，漏斗下端不是緊靠承接容器內壁而是懸空，漏斗下端斜口不是向外的而是向內的。

二、醫藥高?；A化學實驗教學改革必要性

（一）為學生未來的發展奠定基礎

基礎化學實驗是醫藥專業的核心課程，通過對化學實驗課程的學習，學生可以掌握必要的理論知識，具備一定的分析和解決問題能力，為后續課程學習奠定基礎。但是現階段基礎化學實驗課程在教學內容和方法上仍存在諸多問題，學生普遍反映不愿意做實驗，不能充分調動其學習的主動性和積極性。

化學是一門實踐性很強的學科，化學實驗是將所學理論知識運用到實踐中去，是將理論知識轉化為實際操作能力的重要環節?；A化學實驗教學中，教師應當充分利用多種教學手段和方法，引導學生在實驗過程中發現問題、解決問題。在實驗教學過程中，教師可以結合學生的實驗基礎和興趣特點，引導學生選擇具有代表性和普遍性的實驗項目進行操作，培養學生的創新意識，讓學生在實驗過程中體驗成功的喜悅，從而激發其學習興趣。

（二）提高醫學院校學生的綜合素質

醫學院校的學生在專業學習的過程中，既要學習專業知識，還要掌握技能，既要具備扎實的醫學知識和技能，還要具備一定的科學素養和人文素養。在此背景下，基礎化學實驗教學就顯得尤為重要，基礎化學實驗是學生進入大學以后進行基礎知識學習和技能訓練的基礎，通過對基礎化學實驗教學內容和方法的不斷改革與創新，提高學生的科學素養和人文素養。

醫學生在學習醫學專業知識的過程中，必須具有較強的綜合素質。不僅要掌握醫學專業知識，還要掌握相關的醫學技能，還要具備良好的人文素養?；A化學實驗作為一門基礎學科，是醫學生學習醫學專業知識的重要基礎，通過基礎化學實驗教學，培養醫學生的創新意識，提高醫學生的人文素養，為醫學生未來的發展奠定堅實的基礎，這也是在為醫學事業培養具有創新意識的綜合人才。

（三）適應新時代對人才培養的要求

基礎化學實驗是醫藥類高?；瘜W學科的重要組成部分，也是培養學生科研創新能力的重要環節。因此，必須在教學過程中結合當代大學生的特點，突出對學生基礎知識和基本技能的培養，提高學生運用化學實驗理論和技術解決實際問題的能力。隨著我國高等教育事業的發展，高水平化學實驗教學隊伍的建設成為基礎化學實驗教學改革的重要內容。新時代對人才培養提出了新的要求：其一，要堅持立德樹人，把德育放在首位，幫助學生樹立正確的世界觀、人生觀和價值觀；其二，要堅持以能力培養為核心，通過實驗教學改革培養學生發現問題、分析問題和解決問題的能力。

三、醫藥高?；A化學實驗教學改革的具體途徑

（一）進行“多階段、多樣化、開放式”基礎化學實驗教學內容改革

根據不同的專業要求，結合實際，調整更新實驗項目的類型，豐富實驗內容。根據實驗所需理論知識以及實驗操作的難易程度，將原理、驗證性基本實驗、設計性綜合提高實驗、開放創新型、拓寬型實驗進行分類分級，開展階段性實驗教學，實驗內容設置為“多階段、多樣化、開放式”。第一階段為原理、驗證性基本教學實驗，通過驗證深化書本知識，使學生加深對教學內容的理解。第二階段為基本操作實驗，對學生進行實驗技術（如固體的溶解、雜質的處理、常壓過濾、減壓過濾、pH值的調節、蒸發、結晶、水浴、烘干等）訓練。第三階段為設計性綜合提高實驗，由學生自主設計實驗，突出多學科性和綜合性，提高學生的創新能力和動手能力。第四階段為開放創新型、拓寬型教學實驗，該類實驗發揮多媒體技術教學的優勢，展示化學實踐中的新技術、新方法，開闊學生的知識視野，提高學生的創新能力和動手能力。

通過不同層次、不同類型實驗的設計，將基礎性、驗證性實驗、綜合性實驗、設計性綜合提高實驗、開放創新型實驗有機結合，在培養學生基本技能的同時，培養學生分析問題和解決問題的能力。

在基礎化學實驗課程的教學中，加強對基礎化學知識的綜合性應用，拓寬學生的知識面，充分發揮實驗的主動性和創造性。在基礎化學實驗課程中，可以設計一些綜合性、設計性實驗項目，例如利用計算機技術，設計開發新型高效、環境友好藥物等。這些實驗不僅能夠訓練學生掌握實驗的基本操作技能，還能夠培養學生綜合運用所學知識分析問題和解決問題的能力。

（二）構建“存疑—探究—總結”的多元化基礎化學實驗教學改革方法

以學校提供的網絡教學平臺為基礎，以及雨課堂、QQ群、微信等公共平臺為輔助，將線上與線下教學銜接，將實驗課件、教師的講解操作視頻以及電子實驗報告等各種資料采用多媒體展示，提出實驗需要解決的問題，使學生在課余時間能夠進行線上學習和思考。將授課式、問題探究式、案例教學等多種教學方法相結合，積極實施啟發式、互動式實驗教學，提出分析問題的方法，指出解決問題的方向，學生在課前預習時發現問題，課中探索解決問題，獨立思考探索解決問題的方案并加以檢驗，課后進行總結分析。

在實驗教學中，教師要注意引導學生樹立自主學習意識，尊重學生的個體差異，激發學生學習興趣，通過課前預習、課中研討、課后總結等環節，讓學生自主發現問題、討論分析問題、解決問題，最后歸納總結。

在實驗教學中采用靈活多樣的教學方法，例如教師可以通過演示實驗的操作方法，講解實驗原理、注意事項，給學生講解實驗過程中可能遇到的問題以及解決辦法，讓學生積極參與實驗準備、實驗操作等各個環節。在實驗操作中，可以組織學生分組討論、合作探究，在實驗后對所做的實驗進行討論、分析與總結，在實驗結束后結合實際工作任務對所學知識進行應用。

（三）建立“過程＋結果”的實驗評價考核方式

如何使考核更加科學合理，同時體現實踐課的考核標準，是基礎化學實驗課程改革的重要內容之一。根據基礎化學實驗課程的要求，制訂評價考核標準與內容，“過程＋結果”的過程評價體系內容包括：1. 預習過程考核，通過網絡教學平臺完成線上實驗預習及測試、線下完成預習報告，約占總成績的10%。2. 實驗過程考核，通過QQ群或微信等公共平臺進行問題交流的次數、實驗課上參與討論的活躍度、實驗操作的熟練程度、實驗中問題的思考解決、考勤等環節，約占總成績的30%。3. 實驗報告，實驗報告自主設計的優良、實驗數據準確性、數據分析及回答問題正確性、實驗總結與反思等環節，約占總成績的30%。4. 開放性設計實驗，通過基礎化學實驗學習，學生查閱相關文獻及相關資料，獨立設計完成一個本專業相關的實驗內容并撰寫實驗報告。主要考查學生的化學實驗的基本規則和原理靈活運用、文獻查閱能力、理論聯系實際能力、實際動手能力、基本操作的規范性，約占總成績的20%。通過引入開放性設計實驗，強化學生基礎化學實驗的基本原理的掌握、化學基本操作的熟練性和規范性。［5］這種考核方式細化和規范了過程考核評價，使教學的每一個環節都得到了量化和重視，從根本上提高學生的實踐動手能力和化學素養，增加學生實驗教學中的參與度，提高學生上課的積極性與科研興趣。

四、結語

基礎化學實驗課程教學改革能使學生進一步鞏固基礎化學理論知識，加深其對基礎化學知識的理解，同時培養學生獨立思考問題的能力，掌握分析問題的方法，正確、嚴謹地設計實驗，應用所學基礎化學理論知識去解決各種實際問題的技能，培養學生養成科學嚴謹的實驗態度、規范的實驗操作以及良好的團隊合作精神。基礎化學實驗教學改革將會進一步提高基礎化學實驗教學效果，也可以將基礎化學實驗教學改革實施中的思路、方法、經驗應用到其他化學類教學實驗、工科教學實驗，乃至其他適合應用的學科實驗教學中，加深學生對教學內容的理解，提高學生的創新能力和動手能力。

參考文獻：

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［5］ 孟令軍，辛琦媛. 新高考背景下民辦高校招生之困及優化之策［J］. 天津中德應用技術大學學報，2017（04）：45-48.

（責任編輯：牛雪璐）