医学类院校无机化学实验教学改革探析

    李慧娟

    

    摘 要:无机化学实验是高校医学类学生化学实验的基础,对后续化学实验操作具有奠基石的作用。本文结合蚌埠医学院的实际情况,从引入PBL教学法,优化教学方式;加强安全教育,创造良好实验环境和完善考核方式,鼓励科研创新等三个方面对无机化学实验教学改革进行探讨。

    关键词:无机化学实验;改革;PBL教学法

    DOI:10.12249/j.issn.1005-4669.2020.26.244

    化学作为自然科学的一种,它是在分子、原子层次上研究物质的组成、性质、结构与变化规律,创造新物质的科学。作为基础化学之一的无机化学涉及的内容繁杂而广泛,包括元素及其化合物的性质、化学反应原理、合成与分解以及物质结构理论等等。实验是发现和检验理论的重要手段,因此无机化学实验教学是无机化学教学的重要组成部分。通过无机化学实验,加深学生对无机化学理论知识的理解、掌握基本的实验方法和操作技能,培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力以及求真务实的科学态度。

    无机化学实验是蚌埠医学院临床医学、药学、检验、生物等专业学生入学以后必学的一门专业基础实验课。随着专业发展对人才培养要求的提升,无机化学实验存在的问题逐步显露,改革迫在眉睫。

    1 无机化学实验现状

    1.1 课时量不匹配,课程缺乏創新

    调研了学校各类专业无机化学理论课与实验课的课时分配,见表1。理论课课时数明显多于实验课课时数的,且因为考试时间的分配不合理,实验课程早于理论课程结束,导致学生在没有学习理论的情况下,直接动手操作一些实验,实验老师要花费大量的时间讲解实验原理,学生因理论知识不足,很难利用理论去理解现象,并且导致学生动手做实验的时间随之大大减少,进而影响实验效果。大学无机化学实验大部分为验证性实验,从实验原理、实验仪器与材料到实验步骤,教材中都有详细的陈述。实验预习报告,学生仅是将书本内容照抄一边,未能达到预习效果。实验过程中,学生仅为按书本步骤操作实验,实验结果也按照书本书写,对于实验中可能出现的变化和现象,缺乏观察和思考。实验数据处理阶段,仅机械性处理数据,缺乏对数据的反思和总结,甚至出现实验数据与预期数据不符合时,学生出现随意修改数据等情况,课程缺乏创新性,很难激发学生科研热情。

    1.2 硬件设施不足,缺乏安全教育

    实验设备更新的速度与学生增加的人数不配备,外加实验操作不当,设备损坏程度严重。比如循环水式真空泵常因学生操作不当而损坏,学生花费大量时间在排队等候上,排队等候中,学生要么低头玩手机,要么私自离开实验室。因为无机化学实验条件限制,实验多为分组实验,部分学生全程不动手操作实验的情况常有发生,完全由部分组员完成实验内容,最后所有组员共享数据提交实验报告。学生操作技能参差不齐,临床医学、精神医学和护理学专业有一部分学生因高中时选的是文科,高中时期几乎从来没有动手做过实验。无机化学实验过程中,经常需要使用大量试剂以及各类仪器。因为缺乏安全教育,学生操作过程中经常出现打碎玻璃仪器、过量取用实验试剂、过度畏惧化学试剂等情况,特别是因为操作不当导致实验事故后,他们可能会慢慢对化学实验学习失去兴趣甚至是产生厌恶情绪。

    1.3 师生配比失调,缺乏科研平台

    实验中心专职实验技术人员准备实验物品并配合理论课教师开展实验教学,实验技术人员准备阶段的工作量大,实验过程中,因为学生流动性大,导致实验管理难度大。实验技术人员与学生交流的缺失致使很少有学生主动联系实验老师开展科研创新,无机化学实验始终停留在验证性教学阶段,缺乏科研平台,不利于学科的发展。

    2 无机化学实验改进建议

    2.1 引入PBL教学法,优化教学方式

    PBL教学法一种以问题为导向的教学方法[1-4],老师起辅助作用,不断地向学生提出问题,而分析问题、如何用所学的知识解决问题都是由学生完成。学生可以团队协作,共同完成。首先,在课前把学生分组,由老师提出问题,问题的设置应该紧紧围绕实验内容,根据学生基础适当调节问题难度,比如给护理等专业基础薄弱的学生设置的问题要偏重于基础理论和基本操作知识。设置问题的同时一定要提供查询资料的方法,否则学生摸不到门路会产生畏难情绪,反而会造成反效果。可以让学生根据问题的解决方法设计实验方案并写进预习报告,从而打破写预习报告就是照抄教材的不良局面。其次,分组汇报。小组组内任务分配应兼顾到每个同学,大家轮流做组长。一组汇报完毕,其他组可以提出质疑,汇报组负责解答,对于有争议的问题可以由老师汇总分析。最后,各小组根据设定的实验方案开始实验,老师应注意观察各组的实验情况,指出存在的问题,学生自主思考查资料寻求答案,并写入实验报告。老师可以综合学生的预习报告、实验报告、课堂汇报发言以及实验操作给出评分。这种教学方法不仅能很好地激发学生的学习兴趣、充分发挥主观能动性,而且还能培养学生的自主学习能力、创新能力和团队合作意识。

    2.2 加强安全教育,创造良好实验环境

    充分利用网络资料开展课前安全教育,针对部分学生基础知识储备不足和基本实验技能水平过低的问题充分利用网络资源,把实验室的安全使用守则以及有关仪器使用方法的视频发给学生,学生学习完并通过相应地测试才可以进入实验室。熟悉了仪器的种类,掌握了仪器的使用方法,学生才能以正确的态度对待无机化学实验,科学开展实验,同时降低实验损耗。实验管理部门落实实验室责任到人,各实验室的负责人应该做好本实验室设备的清洁和保养工作,一旦发现仪器出现问题应当做好标记并及时报修。实验室台面上应该分区摆放器材,实验技术人员应当和实验代课老师提前沟通好器材摆放和收纳区域,由代课老师重点强调,学生做完实验后要把实验器材归位。这样一来,既可以节省学生寻找器材的时间,又可以保持台面和储藏柜的整洁,为学生创造良好的实验环境。

    2.3 完善考核方式,鼓励科研创新

    加强实验室开放,让更多学生可以尽可能早点了解实验室,增强学生的实验热情。实验中心要完善实验人员考核方式,除了基础工作量以外,鼓励实验技术人员深入学生中去,挖掘有潜力或者有兴趣的学生,参加实验基本技能大赛、创新大赛等活动,然后根据参赛名次适当计入实验课时,以此提高实验技术人员的积极性和创新能力。

    3 结语

    无机化学实验是医学类学生化学实验的基础,对后续的实验课程具有奠基石的作用。因此,无机化学实验教学应该紧跟学校和学科发展的需要,切实将实验改革措施落实,不断调动实验技术人员工作的积极性,提高学生的自主学习能力和创新能力,完成“三全育人”的根本任务。

    参考文献

    [1]徐丹,陈训,邱军强等.PBL教学法在无机化学实验教学中的应用[J].广东化工,2019,20(46):171-172.

    [2]赖文忠,肖旺钏,李增富.PBL教学法在《无机化学实验》课程教学中的应用[J].高教学刊,2018,22:115-117.

    [3]花开慧,范洪波,谭桂平.“PBL”教学模式在无机化学实验教学中的应用探究[J].东莞理工学院学报,2018,25(5):115-118.

    [4]杨丽,张爱平.基于PBL的翻转课堂在无机化学实验教学中的应用[J].基础医学教育,2019,21(7):545-547.