醫(yī)藥無機(jī)化學(xué)開展開放性實(shí)驗(yàn)的探索與實(shí)踐

[摘要]探索醫(yī)藥無機(jī)化學(xué)開展開放性實(shí)驗(yàn)，通過調(diào)節(jié)師生主被動(dòng)關(guān)系、開放實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、設(shè)計(jì)多種實(shí)驗(yàn)方案和手段，引導(dǎo)實(shí)驗(yàn)心理等實(shí)踐措施，培養(yǎng)創(chuàng)新型人才。

[關(guān)鍵詞]醫(yī)藥無機(jī)化學(xué) 開放性實(shí)驗(yàn) 探索與實(shí)踐

為了培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力，推動(dòng)素質(zhì)教育的深入開展，我校鼓勵(lì)教師利用現(xiàn)有的師資、儀器設(shè)備等資源，以生動(dòng)、有趣、創(chuàng)新的項(xiàng)目，吸引學(xué)生參加開放性實(shí)驗(yàn)。

針對(duì)我校的專業(yè)設(shè)計(jì)特點(diǎn)，作者嘗試將“藥用氫氧化鋁懸濁液的制備和檢驗(yàn)”引入開放性實(shí)驗(yàn)，取得了很好的效果。通過實(shí)踐研究，探索出開展特色開放性實(shí)驗(yàn)的一些方法和措施。

一、突破傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教材的束縛，結(jié)合學(xué)生的專業(yè)特點(diǎn)，開放實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目

與生產(chǎn)、生活及學(xué)生的專業(yè)相結(jié)合，可增強(qiáng)開放性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的趣味性、新穎性、實(shí)踐性和創(chuàng)造性，有利于提高學(xué)生的觀察能力、思維能力、實(shí)驗(yàn)研究能力以及解決問題的能力等。為了尋找合適的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，我們鼓動(dòng)學(xué)生一方面廣泛查閱資料，另一方面仔細(xì)留意平時(shí)接觸到的與藥品有關(guān)的一些無機(jī)化合物。最終選定“藥用氫氧化鋁懸濁液的制備和檢驗(yàn)”。這個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目很適合本校專業(yè)特點(diǎn)，具有很強(qiáng)的實(shí)用性。氫氧化鋁是簡單無機(jī)化合物，其制備方法和化學(xué)性質(zhì)學(xué)生都比較熟悉，但用于胃藥的氫氧化鋁要求是膠狀的懸濁液，藥品與工業(yè)品的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)有很大的不同，如何制備符合藥用的產(chǎn)品，很值得學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)去探索。

二、指導(dǎo)學(xué)生廣泛查閱資料，設(shè)計(jì)多種實(shí)驗(yàn)方案，做好預(yù)習(xí)

查閱資料可提高學(xué)生提出、分析、解決問題和尋找知識(shí)的能力，同時(shí)也可促使學(xué)生掌握利用圖書館和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)查閱專業(yè)文獻(xiàn)的方法和技巧。通過查閱資料可設(shè)計(jì)多種實(shí)驗(yàn)方案，能夠訓(xùn)練學(xué)生的創(chuàng)新思維，也為學(xué)生能在同一實(shí)驗(yàn)中體驗(yàn)獨(dú)創(chuàng)性，增強(qiáng)開放性實(shí)驗(yàn)的多樣性和研究性。由于有關(guān)藥用氫氧化鋁制備的文獻(xiàn)都是專利，在我校圖書館無從查取時(shí)，指導(dǎo)教師建議翻閱一些無機(jī)化學(xué)教材，了解了普通氫氧化鋁的制備方法，然后再根據(jù)此藥品的特征是膠體，查閱相關(guān)膠體制備、膠體提純及藥品檢驗(yàn)等書籍，學(xué)生們最后設(shè)計(jì)了四種藥用氫氧化鋁的制備方案及其相應(yīng)的提純及雜質(zhì)檢驗(yàn)方案，并做好了預(yù)習(xí)報(bào)告及其它實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作。

三、鼓勵(lì)學(xué)生自主選擇和配制藥品

藥品的選擇和配制是獨(dú)立完成化學(xué)實(shí)驗(yàn)的第一步，也是實(shí)驗(yàn)成敗的關(guān)鍵步驟之一。因此，我們要求學(xué)生必須學(xué)會(huì)自主選擇和配制各種濃度的試劑。通過掌握溶液配制的各個(gè)環(huán)節(jié)及試劑保存、標(biāo)簽制作等實(shí)驗(yàn)技巧，讓學(xué)生全面掌握了實(shí)驗(yàn)的全過程，提高化學(xué)實(shí)驗(yàn)的綜合素質(zhì)，養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)作風(fēng)，懂得愛惜藥品，還讓他們學(xué)會(huì)用實(shí)踐探索的方法追求科學(xué)真理。在此次實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生熟悉了電子天平、恒溫磁力攪拌器等儀器的使用，了解了加速固體溶解的各種措施，掌握了不同精確濃度的溶液的配制方法，并經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn)嘗試摸索出了各反應(yīng)試劑的恰當(dāng)濃度。

四、鼓勵(lì)學(xué)生采用不同的實(shí)驗(yàn)手段，嘗試不同的實(shí)驗(yàn)儀器

在實(shí)際科學(xué)研究中，我們常因受具體的實(shí)驗(yàn)資源的限制，需選擇不同的實(shí)驗(yàn)儀器和不同的實(shí)驗(yàn)手段，或需根據(jù)具體的實(shí)驗(yàn)要求對(duì)實(shí)驗(yàn)儀器進(jìn)行改造。訓(xùn)練學(xué)生在同一實(shí)驗(yàn)中，采用不同的實(shí)驗(yàn)手段，使用不同的實(shí)驗(yàn)儀器，可讓其掌握不同儀器的使用方法，了解它們的優(yōu)劣之處，能根據(jù)具體的實(shí)驗(yàn)情況，充分利用手頭的資源進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)研究。在此次實(shí)驗(yàn)中，為了達(dá)到在堿液逐滴加入時(shí)反應(yīng)液保持在約60℃下被充分?jǐn)嚢璧膶?shí)驗(yàn)要求，一些實(shí)驗(yàn)小組使用恒溫電動(dòng)攪拌器；一些用恒溫水浴鍋和玻璃棒；另一些則采用最簡陋的裝置，使用盛水的大燒杯、電爐和玻璃棒，教師指導(dǎo)學(xué)生將采用不同實(shí)驗(yàn)手段制得的產(chǎn)品進(jìn)行比較，評(píng)出此實(shí)驗(yàn)的最佳使用儀器及其最佳工作狀態(tài)。

五、引導(dǎo)學(xué)生正確的實(shí)驗(yàn)心理，制造快樂的實(shí)驗(yàn)氣氛

學(xué)生在進(jìn)行探索性的開放性實(shí)驗(yàn)時(shí)，由于沒有成熟的實(shí)驗(yàn)方案可依照，沒有教師的詳細(xì)講解，自身的理論知識(shí)和實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)不足等因素，會(huì)遇到比平時(shí)實(shí)驗(yàn)更多的困惑，甚至?xí)霈F(xiàn)實(shí)驗(yàn)徹底失敗的情況，常缺乏對(duì)實(shí)驗(yàn)失敗的心理準(zhǔn)備，所以指導(dǎo)教師需及時(shí)進(jìn)行心理引導(dǎo)，引導(dǎo)學(xué)生用“塞翁失馬，焉知禍福”的辨證思想從看似失敗的實(shí)驗(yàn)得出一些寶貴的經(jīng)驗(yàn)或異常的發(fā)現(xiàn)，培養(yǎng)他們堅(jiān)忍不拔的科學(xué)探索精神，鼓勵(lì)學(xué)生將消極情緒轉(zhuǎn)移到積極的探索熱情中去。實(shí)驗(yàn)成功時(shí)，教師要“趁火打劫”將他們暫時(shí)的喜悅轉(zhuǎn)化為對(duì)該學(xué)科及該學(xué)科實(shí)驗(yàn)的濃厚興趣。指導(dǎo)教師引導(dǎo)學(xué)生正確的實(shí)驗(yàn)心理，是全體學(xué)生快樂地進(jìn)行開放性實(shí)驗(yàn)的保障。

六、引入團(tuán)結(jié)協(xié)作機(jī)制和競賽機(jī)制

在開放性實(shí)驗(yàn)中，適當(dāng)?shù)匾胍恍└傎悪C(jī)制，如小組競賽、個(gè)人競賽等方式，設(shè)計(jì)一些競賽內(nèi)容，包括實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、產(chǎn)品質(zhì)量、創(chuàng)新思維等，能大大地激發(fā)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)熱情。小組競賽的方式既能培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立操作能力，又能培養(yǎng)他們的團(tuán)結(jié)協(xié)作精神；個(gè)人競賽的方式能充分施展學(xué)生的個(gè)人聰明才智，使每一位學(xué)生都能在開放性實(shí)驗(yàn)中找到表現(xiàn)的機(jī)會(huì)，同時(shí)還能培養(yǎng)學(xué)生互相欣賞的習(xí)慣。在本次實(shí)驗(yàn)中，為了能在小組競賽中取勝，同學(xué)們自主選出小組長統(tǒng)籌工作，進(jìn)行成員分工協(xié)作，沒有出現(xiàn)平時(shí)實(shí)驗(yàn)的一人動(dòng)手其他人袖手旁觀的現(xiàn)象，還涌現(xiàn)出幾個(gè)實(shí)驗(yàn)做得特別十分出色的學(xué)生。

七、組織召開實(shí)驗(yàn)總結(jié)會(huì)議

認(rèn)真做好實(shí)驗(yàn)總結(jié)工作是完滿完成科學(xué)實(shí)驗(yàn)研究的必需環(huán)節(jié)。在這次實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，每個(gè)小組先內(nèi)部進(jìn)行討論，總結(jié)本次實(shí)驗(yàn)中的成敗，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行自我評(píng)價(jià)，標(biāo)出自身的特色，提出新的實(shí)驗(yàn)構(gòu)想，然后在實(shí)驗(yàn)總結(jié)會(huì)議上進(jìn)行匯報(bào)討論，最后教師對(duì)本次實(shí)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié)和評(píng)價(jià)，提出新的期望，或提出下一步實(shí)驗(yàn)構(gòu)想。還指導(dǎo)學(xué)生按照研究論文的標(biāo)準(zhǔn)做開放性實(shí)驗(yàn)報(bào)告，內(nèi)容側(cè)重于實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)、問題分析、實(shí)驗(yàn)方法、數(shù)據(jù)分析、實(shí)驗(yàn)結(jié)論、小組討論、新的實(shí)驗(yàn)設(shè)想等。通過實(shí)驗(yàn)總結(jié)會(huì)議，學(xué)生提升了對(duì)實(shí)驗(yàn)的認(rèn)識(shí)。

八、調(diào)節(jié)師生的主被動(dòng)教學(xué)關(guān)系

在開放性實(shí)驗(yàn)中，教師成為旁觀者和引導(dǎo)者，學(xué)生才是真正的主體。學(xué)生的主動(dòng)角色，表現(xiàn)在主動(dòng)申請(qǐng)參加實(shí)驗(yàn)，查閱資料，聯(lián)系教師，嘗試各種實(shí)驗(yàn)操作方法，充分利用手頭的藥品儀器，及時(shí)調(diào)整實(shí)驗(yàn)方案，分工協(xié)作，組織討論，提出新的實(shí)驗(yàn)構(gòu)想等。教師不再像傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)中那樣準(zhǔn)備、設(shè)計(jì)、講解及監(jiān)督實(shí)驗(yàn)，而是顧問和導(dǎo)師的角色，負(fù)責(zé)答疑解惑，引導(dǎo)學(xué)生克服實(shí)驗(yàn)心理障礙，引入激勵(lì)機(jī)制及加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)安全教育等。

以上的方法和措施的實(shí)施，充分展現(xiàn)了開放性實(shí)驗(yàn)的優(yōu)勢(shì)，發(fā)揮了學(xué)生的創(chuàng)造性、主動(dòng)性，提高了他們對(duì)無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的興趣，培養(yǎng)了他們實(shí)事求是和堅(jiān)忍不拔的科研探索精神。我們倡導(dǎo)在高校大力加強(qiáng)開放性實(shí)驗(yàn)的實(shí)踐和研究，培養(yǎng)自主創(chuàng)新人才。

（作者單位：①②廣東藥學(xué)院藥科學(xué)院；③湖南文理學(xué)院）