醫(yī)學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室教學(xué)的改進(jìn)

[摘要]醫(yī)學(xué)化學(xué)課程在醫(yī)學(xué)院校申是一門必修基礎(chǔ)課程，實(shí)驗(yàn)室的準(zhǔn)備工作和教學(xué)的優(yōu)化直接影響到實(shí)驗(yàn)室教學(xué)的質(zhì)量。而化學(xué)實(shí)驗(yàn)發(fā)展在給人類帶來好處的同時(shí)，也帶來了“三廢”問題危害。本文就實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作的改進(jìn)、教學(xué)優(yōu)化、綠色實(shí)驗(yàn)室理念等方面進(jìn)行了嘗試與探討，為醫(yī)學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)提供參考。

[關(guān)鍵詞]實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備 教學(xué)優(yōu)化 綠色實(shí)驗(yàn)室

21世紀(jì)是生命科學(xué)迅猛發(fā)展的時(shí)代，作為生命科學(xué)重要基礎(chǔ)之一的化學(xué)，也取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步。如何實(shí)現(xiàn)高等醫(yī)學(xué)教育“厚基礎(chǔ)、寬口徑、智能結(jié)構(gòu)完善，能適應(yīng)未來國(guó)際醫(yī)學(xué)技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)的復(fù)合型醫(yī)學(xué)人才”的培養(yǎng)目標(biāo)，是我們教學(xué)面臨的巨大挑戰(zhàn)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為高等學(xué)校教學(xué)工作的重要組成部分，在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力，全面提高學(xué)生的綜合素質(zhì)等方面有著非常重要的作用。因此，提高實(shí)驗(yàn)的質(zhì)量，優(yōu)化實(shí)驗(yàn)室教學(xué)體系成為培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的關(guān)鍵點(diǎn)。與此同時(shí)，在醫(yī)學(xué)化學(xué)中，倡導(dǎo)綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)，不僅增強(qiáng)了社會(huì)責(zé)任感，而且對(duì)人類健康和生活環(huán)境有著深遠(yuǎn)的意義。

1 實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備的改進(jìn)

1.1 實(shí)驗(yàn)課前準(zhǔn)備

化學(xué)實(shí)驗(yàn)室應(yīng)該參與實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)計(jì)劃的制訂，實(shí)驗(yàn)室根據(jù)教學(xué)計(jì)劃的要求和實(shí)驗(yàn)室自身的條件，對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)目的、教學(xué)要求、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)時(shí)數(shù)、教學(xué)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)及注意問題逐一進(jìn)行評(píng)估，對(duì)教學(xué)計(jì)劃的可行性作出分析，為保證實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備的質(zhì)量打好基礎(chǔ)。

由于化學(xué)實(shí)驗(yàn)常常要用到較多的實(shí)驗(yàn)儀器、化學(xué)試劑和其他一些消耗物品，所以提前做好申購計(jì)劃顯得十分重要，否則可能因缺少一種試劑或試劑的規(guī)格不達(dá)標(biāo)，而影響實(shí)驗(yàn)效果或?qū)е聦?shí)驗(yàn)失敗。在化學(xué)實(shí)驗(yàn)室里，實(shí)驗(yàn)儀器有專人保管，負(fù)責(zé)日常的保養(yǎng)、維修以及儀器的更新?lián)Q代。玻璃儀器按種類、規(guī)格、用途分類，定位排放并貼上標(biāo)簽?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)用到的藥品繁多，所以實(shí)驗(yàn)試劑是實(shí)驗(yàn)課前準(zhǔn)備的重要步驟。藥品既有原瓶的酸堿試劑、有機(jī)溶劑，又有配制的標(biāo)準(zhǔn)溶液或特別的專用試劑，要求也不盡相同。作為實(shí)驗(yàn)室工作人員必須清楚其用途和特性，在實(shí)際工作中做到心中有數(shù)。另外技術(shù)操作是否規(guī)范化也和配制試劑的好壞息息相關(guān)，實(shí)驗(yàn)室要求實(shí)驗(yàn)人員按技術(shù)操作規(guī)程操作，杜絕不按步驟隨意配制，或配制試劑不留記錄的不良現(xiàn)象。

1.2 實(shí)驗(yàn)課前準(zhǔn)備評(píng)估

為了確保實(shí)驗(yàn)室準(zhǔn)備質(zhì)量，實(shí)驗(yàn)室必須建立一個(gè)對(duì)實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備質(zhì)量的評(píng)估制度。這有利于及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，提高實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備質(zhì)量，進(jìn)一步為實(shí)驗(yàn)教學(xué)服務(wù)。

隨著實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的不斷深入，我們制訂的實(shí)驗(yàn)教學(xué)計(jì)劃既有書本上經(jīng)典的實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)操作介紹，又有書本上沒有的旨在培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的綜合性、探索性實(shí)驗(yàn)。究竟我們實(shí)驗(yàn)室的工作能否滿足實(shí)驗(yàn)教學(xué)的需要，最終要由實(shí)踐來檢驗(yàn)?！?，所以我們十分注重及時(shí)收集學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程的信息，每次學(xué)生實(shí)驗(yàn)時(shí)，實(shí)驗(yàn)室都要常規(guī)進(jìn)行工作評(píng)估，一方面記錄本次實(shí)驗(yàn)用到的化學(xué)試劑、實(shí)驗(yàn)物品的消耗量，實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)的問題，學(xué)生實(shí)驗(yàn)的情況；另一方面評(píng)估實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備的情況，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)得失，為今后的實(shí)驗(yàn)服務(wù)。我們覺得堅(jiān)持實(shí)驗(yàn)室工作評(píng)估，能及時(shí)總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，使實(shí)驗(yàn)室的工作更有成效，實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備的質(zhì)量更有保證，實(shí)驗(yàn)室工作更好地為實(shí)驗(yàn)教學(xué)服務(wù)。

2 實(shí)驗(yàn)教學(xué)優(yōu)化

化學(xué)實(shí)驗(yàn)課是傳授技能的課程，其以加強(qiáng)基本技能訓(xùn)練、提高綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?、培養(yǎng)創(chuàng)新精神為基本思路，構(gòu)建了與醫(yī)學(xué)專業(yè)密切結(jié)合的、以基本操作技能訓(xùn)練為基礎(chǔ)、以綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰ε囵B(yǎng)為主線、以創(chuàng)新精神培養(yǎng)為目標(biāo)的醫(yī)學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程新體系。教學(xué)實(shí)踐證明，該課程體系的科學(xué)性、實(shí)用性和可操作性強(qiáng)，對(duì)強(qiáng)化基本技能訓(xùn)練，增強(qiáng)現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)意識(shí)，養(yǎng)成良好的科學(xué)研究習(xí)慣，培養(yǎng)科學(xué)思維能力和創(chuàng)新精神均起到積極的作用，達(dá)到了預(yù)期目標(biāo)。

2.1 課程體系優(yōu)化

實(shí)驗(yàn)優(yōu)化首先要對(duì)課程體系優(yōu)化，課程體系明確，才能帶來優(yōu)質(zhì)的教學(xué)質(zhì)量。在掌握基本操作訓(xùn)練、基本知識(shí)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行課程體系的優(yōu)化，要重視綜合性實(shí)驗(yàn)，突出學(xué)員實(shí)驗(yàn)的主動(dòng)性和對(duì)實(shí)驗(yàn)技能的綜合應(yīng)用能力；設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)是教師實(shí)施創(chuàng)新教育，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的有效途徑?？梢杂山處熢O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生來完成，也可由學(xué)生設(shè)計(jì)，教師監(jiān)督進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。這兩種形式的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，討論這一環(huán)節(jié)是非常重要的。通過討論，學(xué)生可以開闊視野，拓展思路，激發(fā)創(chuàng)新思維。但開設(shè)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)必須具備較高的軟硬件條件，必須在師資力量、實(shí)驗(yàn)條件、教學(xué)經(jīng)費(fèi)、學(xué)時(shí)等方面得到保證，在條件沒有完全具備時(shí)，可在個(gè)別專業(yè)先行，然后再推廣到醫(yī)科各專業(yè)。

2.2 教學(xué)內(nèi)容和方法的優(yōu)化

關(guān)于教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化，我們更新整合了實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，淘汰了幾乎所有的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，增設(shè)了綜合性實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?；增加了與生物醫(yī)學(xué)緊密結(jié)合的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，體現(xiàn)醫(yī)學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的特色和實(shí)用性；引入現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)技術(shù)方法，增強(qiáng)現(xiàn)代化學(xué)實(shí)驗(yàn)意識(shí)；引入綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)。增強(qiáng)學(xué)生的環(huán)保意識(shí)和現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)意識(shí)。

關(guān)于教學(xué)方法的優(yōu)化，我們主要采取三層遞進(jìn)式的教學(xué)方法，即前期詳細(xì)指導(dǎo)，然后過渡到指導(dǎo)操作要點(diǎn)及實(shí)驗(yàn)成敗的關(guān)鍵，后期由學(xué)生自己提出操作要點(diǎn)、實(shí)驗(yàn)成敗的關(guān)鍵及預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果等，經(jīng)教師組織討論后學(xué)生編寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告?；谑侄畏椒ǖ膬?yōu)化，擬將多媒體教學(xué)方式引入實(shí)驗(yàn)教學(xué)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性。

3 建立綠色實(shí)驗(yàn)室

3.1 實(shí)驗(yàn)室排放物的危害與綠色實(shí)驗(yàn)室的意識(shí)

醫(yī)用化學(xué)實(shí)驗(yàn)室是培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力的場(chǎng)所，每天有大量試驗(yàn)在這里進(jìn)行，實(shí)驗(yàn)過程中總會(huì)產(chǎn)生一批廢氣、廢液、廢渣，對(duì)實(shí)驗(yàn)室和周圍的環(huán)境造成污染，對(duì)身體健康構(gòu)成危害，嚴(yán)重者會(huì)引發(fā)病變和中毒現(xiàn)象。因此，實(shí)驗(yàn)室必須嚴(yán)格遵守國(guó)家環(huán)境保護(hù)的有關(guān)規(guī)定，對(duì)排放物進(jìn)行無害化處理，不得隨意排放，不得污染環(huán)境。

綠色化學(xué)(Gltcn chemistry)又稱環(huán)境無害化學(xué)(Znvi-ronmentally Benign Chemistry)，在其基礎(chǔ)上發(fā)展的技術(shù)稱環(huán)境友好技術(shù)(Knvironmentally friendly technjque)或潔凈技術(shù)(cleaningFechnology)。r2’綠色化學(xué)，即用化學(xué)技術(shù)和方法去消除或減少那些對(duì)人類健康、社區(qū)安全、生態(tài)環(huán)境有害的原料、催化劑、溶劑和試劑在生產(chǎn)過程中的使用，同時(shí)在生產(chǎn)過程中不再產(chǎn)生有毒有害的副產(chǎn)物、廢物和產(chǎn)品。綠色化學(xué)的理想在于不再使用有毒、有害的物質(zhì)，不再產(chǎn)生廢物，不再處理廢物。

所以在傳統(tǒng)的醫(yī)用實(shí)驗(yàn)室中提倡建立綠色實(shí)驗(yàn)室，讓學(xué)生的認(rèn)識(shí)從傳統(tǒng)的“粗放型”轉(zhuǎn)換為綠色化學(xué)的“集約型”。讓學(xué)生明白不能犧牲環(huán)境求得發(fā)展，最終將狹窄的綠色校園觀念升華為為天下綠色理想奮斗的大觀念。

3.2 設(shè)計(jì)綠色醫(yī)用實(shí)驗(yàn)室的教學(xué)

在保證實(shí)驗(yàn)教學(xué)的技術(shù)和教學(xué)要求的基本前提下，對(duì)醫(yī)學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行綠色化設(shè)計(jì)和積極試用。

教材是教學(xué)內(nèi)容的主要載體，是學(xué)生獲得知識(shí)的來源。因此教材應(yīng)以綠色化學(xué)為主線，以醫(yī)學(xué)學(xué)科交叉融合為前提，以基本化學(xué)知識(shí)、原理為支點(diǎn)，去構(gòu)建新教材體系，充分體現(xiàn)時(shí)代性、創(chuàng)新性和綠色化。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容也要作合理的取舍和安排，既要體現(xiàn)知識(shí)性，又要強(qiáng)化學(xué)生綜合利用資源和環(huán)保的意識(shí)。同時(shí)，教材內(nèi)容設(shè)置還要結(jié)合專業(yè)特色和優(yōu)勢(shì)，區(qū)別對(duì)待化學(xué)專業(yè)和非化學(xué)專業(yè)，充分發(fā)揮高等教育資源優(yōu)勢(shì)，優(yōu)化組合，體現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的多樣性、層次性，以滿足不同群體的需求，保證綠色化學(xué)教育的順利實(shí)施。

學(xué)生在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的時(shí)候，應(yīng)盡量選擇低毒或無毒的原料，或產(chǎn)物低毒，易處理，用量在能夠保證效果的前提下降低投料量，做微量或者半微量的實(shí)驗(yàn)，這樣可以避免或者減少環(huán)境污染，保證了實(shí)驗(yàn)室的安全，體現(xiàn)了綠色化學(xué)預(yù)防化學(xué)污染的原則?！薄瘜?shí)驗(yàn)構(gòu)件也要綠色化。選用綠色催化劑，最好選用酶做催化劑；原料和試劑盡量綠色化，選擇環(huán)境友好型試劑，切實(shí)避免環(huán)境污染，如使用具有生物相容性、易降解的天然材料制造醫(yī)療用品，能有效防止醫(yī)院的白色污染；化學(xué)過程、產(chǎn)品綠色化；合理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，提高反應(yīng)選擇性和轉(zhuǎn)化率，實(shí)現(xiàn)原子經(jīng)濟(jì)反應(yīng)。探究環(huán)境友好的化學(xué)過程；優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。取得綠色產(chǎn)品。