喬海霞,蔡 東,趙桂枝,彭永進(jìn),劉玉玲,莊鵬飛
(錦州醫(yī)科大學(xué),遼寧 錦州 121001)
化學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,許多化學(xué)理論和定義需要通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證[1]。醫(yī)學(xué)院校的化學(xué)實(shí)驗(yàn)不局限于傳統(tǒng)的化學(xué)實(shí)驗(yàn),其專業(yè)性更強(qiáng),與醫(yī)學(xué)的融合度更高[2]。目前,我國(guó)高中化學(xué)課程大部分以理論知識(shí)講授為主、實(shí)驗(yàn)為輔,造成很多學(xué)生進(jìn)入大學(xué)后動(dòng)手能力差,甚至不會(huì)使用常見(jiàn)儀器[3],初次進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室時(shí)往往束手無(wú)策。隨著社會(huì)的發(fā)展,對(duì)醫(yī)學(xué)院校學(xué)生的素質(zhì)要求也日益提升,化學(xué)實(shí)驗(yàn)作為重要的基礎(chǔ)課程,旨在讓學(xué)生對(duì)所學(xué)理論知識(shí)深入理解并加以驗(yàn)證,有助于培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度。筆者調(diào)查現(xiàn)有醫(yī)學(xué)院校化學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與教學(xué)形式發(fā)現(xiàn),部分化學(xué)實(shí)驗(yàn)已無(wú)法滿足當(dāng)前人才培養(yǎng)需要。本文從化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的問(wèn)題、應(yīng)對(duì)措施和設(shè)想等方面進(jìn)行思考及闡述。
通過(guò)課上觀察發(fā)現(xiàn),新生在初次進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室時(shí)存在諸多問(wèn)題,如不認(rèn)識(shí)常見(jiàn)儀器或試劑,不能嚴(yán)格遵守實(shí)驗(yàn)室規(guī)章制度,遇到突發(fā)問(wèn)題不能及時(shí)處理等,這些都會(huì)影響其后續(xù)實(shí)驗(yàn)課的學(xué)習(xí)。
通過(guò)統(tǒng)計(jì)不同院校醫(yī)學(xué)專業(yè)化學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容發(fā)現(xiàn),驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)占較大比例,如醋酸解離度常數(shù)的測(cè)定、鄰二氮菲分光光度法測(cè)定鐵、海帶中提取碘等,具有醫(yī)學(xué)背景的實(shí)驗(yàn)比例較低,應(yīng)當(dāng)提高該類實(shí)驗(yàn)所占比例。
目前,大多數(shù)實(shí)驗(yàn)課采取學(xué)生按照教師板書(shū)操作的形式,嚴(yán)重阻礙學(xué)生思維的發(fā)散,學(xué)生沒(méi)有自己的想法和探索創(chuàng)新的空間。此外,大多數(shù)實(shí)驗(yàn)課仍按照固有模式進(jìn)行,即理論教學(xué)在前、實(shí)驗(yàn)教學(xué)在后,學(xué)生學(xué)完理論知識(shí)后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作,由于已知曉實(shí)驗(yàn)結(jié)果,因此對(duì)實(shí)驗(yàn)失去興趣,積極性不高,課堂教學(xué)效果也大打折扣。
對(duì)新生進(jìn)行儀器操作、安全方面的培訓(xùn),提前帶領(lǐng)他們進(jìn)入學(xué)校實(shí)驗(yàn)室參觀,使學(xué)生有機(jī)會(huì)接觸高精尖設(shè)備(如紫外和紅外分析儀、核磁共振儀、熒光分析儀、X射線衍射儀等),為以后熟練操作和處理安全問(wèn)題打下基礎(chǔ)。若條件允許,可安排學(xué)生到實(shí)驗(yàn)室自行組裝無(wú)機(jī)、有機(jī)合成中用到的儀器,動(dòng)手能力得到提高之余還可避免日后由于操作不當(dāng)而引起的儀器設(shè)備損壞,減少經(jīng)濟(jì)損失。
美國(guó)著名教育學(xué)家布朗認(rèn)為,學(xué)習(xí)的環(huán)境應(yīng)放在真實(shí)問(wèn)題的背景中,使它對(duì)學(xué)生有意義。醫(yī)學(xué)院校的化學(xué)實(shí)驗(yàn)除了基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容外,還應(yīng)該體現(xiàn)醫(yī)學(xué)特點(diǎn),使實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與醫(yī)學(xué)知識(shí)緊密聯(lián)系,要結(jié)合臨床實(shí)際,增加一些與醫(yī)學(xué)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目[4]。我們查閱醫(yī)用無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教材后發(fā)現(xiàn),可開(kāi)設(shè)以下幾個(gè)具有醫(yī)學(xué)背景的實(shí)驗(yàn),如苯酚含量的測(cè)定、阿司匹林藥片中乙酰水楊酸含量的測(cè)試、氣相色譜法測(cè)定血液中酒精含量、葡萄糖酸鋅的制備等。不同專業(yè)要求學(xué)生具備不同能力,護(hù)理、麻醉、制藥等專業(yè)側(cè)重化學(xué)方法,預(yù)防、影像、法醫(yī)等專業(yè)側(cè)重儀器方法;藥學(xué)、制藥等專業(yè)側(cè)重有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn),法醫(yī)、預(yù)防、衛(wèi)生管理等專業(yè)則側(cè)重分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)[5]。因此,可在課程目標(biāo)要求的基礎(chǔ)上做適當(dāng)調(diào)整,滿足不同專業(yè)需求。
改變?cè)姓n程設(shè)置模式,將個(gè)別實(shí)驗(yàn)放在理論知識(shí)講授之前,如無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)金屬鹽性質(zhì)的測(cè)定。將該實(shí)驗(yàn)放在理論知識(shí)講授之前有以下兩個(gè)優(yōu)點(diǎn):第一,可提高學(xué)生操作積極性,學(xué)生在好奇心的驅(qū)使下去驗(yàn)證自己的猜測(cè);第二,知曉實(shí)驗(yàn)結(jié)果后再去學(xué)習(xí)理論知識(shí),學(xué)生上課時(shí)注意力更集中,對(duì)提升理論教學(xué)效果也起到一定作用。
實(shí)驗(yàn)是檢驗(yàn)理論知識(shí)掌握情況最高效且最準(zhǔn)確的方法,可培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考和批判性思維能力,而這也是科學(xué)研究必不可少的特質(zhì)[6]。目前,我校化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程主要分為兩部分:一是與理論課程配套的實(shí)驗(yàn),二是與專業(yè)配套的實(shí)驗(yàn)。隨著科技的進(jìn)步,有些實(shí)驗(yàn)內(nèi)容不再適應(yīng)時(shí)代需要,因此,可開(kāi)設(shè)一些創(chuàng)新性和探究性實(shí)驗(yàn),如鈣片中鈣含量的測(cè)定、葡萄糖溶液含糖量的測(cè)定等[7];也可對(duì)現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)進(jìn)行二次開(kāi)發(fā),如有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)苯甲酸的制備產(chǎn)物有二氧化錳,可以讓學(xué)生針對(duì)該產(chǎn)物進(jìn)行晶形、納米材料等方面的研究,拓寬其知識(shí)面。具體包括以下幾個(gè)步驟:(1)學(xué)生查閱資料選定實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,列出所需儀器和試劑清單,上交教師審批;(2)教師評(píng)估實(shí)驗(yàn)的可行性、操作難易程度、安全性后確定是否允許學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作;(3)學(xué)生在教師監(jiān)督下進(jìn)行操作并完成實(shí)驗(yàn),隨后對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行思考和討論;(4)教師根據(jù)學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作表現(xiàn)和實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià)與賦分,激發(fā)學(xué)生主觀能動(dòng)性,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性和獨(dú)立思考能力。
綠水青山就是金山銀山?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中難免會(huì)產(chǎn)生一些有毒有害物質(zhì),日積月累會(huì)對(duì)我們的生活環(huán)境造成一定影響,酸堿類廢液含有硫酸、硝酸、鹽酸、氫氧化鈉等,重金屬?gòu)U液含銅、鎘、錳等鹽溶液,有機(jī)廢液包括異戊醇、甲苯等有機(jī)溶劑。針對(duì)酸堿類廢液可通過(guò)調(diào)節(jié)pH值使其反應(yīng)形成鹽進(jìn)行處理,對(duì)于重金屬?gòu)U液可采用沉淀法形成沉淀,對(duì)于有機(jī)廢液可通過(guò)蒸餾、焚燒[8]等方法使其重新被利用或消除。我校將有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)從茶葉中提取咖啡因中用到的乙醇以回流虹吸的方法進(jìn)行回收,降低實(shí)驗(yàn)成本的同時(shí)也達(dá)到環(huán)保目的。
作為為社會(huì)培養(yǎng)人才的高等院校,我們的課程要跟上時(shí)代步伐,與時(shí)俱進(jìn)?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)是醫(yī)學(xué)院校的基礎(chǔ)課程,教育的主體是學(xué)生,學(xué)生學(xué)習(xí)的好壞與教師有很大關(guān)系[9]。作為教師,我們?cè)诓粩嗵嵘陨順I(yè)務(wù)水平的同時(shí)還應(yīng)具備創(chuàng)新和改革精神,善于發(fā)現(xiàn)教學(xué)過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題并隨時(shí)解決,從而打造高效、安全的化學(xué)實(shí)驗(yàn)課堂。