臨床醫(yī)學專業(yè)有機化學實驗課程改革探索

陽緒衡 王 芳 李玉姣 黃 堅

（國防科技大學文理學院 湖南長沙 410073）

有機化學是一門以實驗為基礎(chǔ)的學科。有機化學理論即來源于有機反應規(guī)律的總結(jié)，并通過實驗可以不斷的發(fā)展與完善有機理論體系。因此，有機化學實驗對有機化學理論的發(fā)展起著至關(guān)重要的作用。而在有機化學課程教學中實驗教學環(huán)節(jié)也同樣具有重要的地位和作用。隨著素質(zhì)教育的普及，要求大學教育不僅要向?qū)W生傳授知識，也要培養(yǎng)學生利用知識解決問題并不斷探索新領(lǐng)域的綜合能力，更加注重培養(yǎng)學生的創(chuàng)新和探索能力。有機化學實驗就是在這種理念的指導下所開設的一門針對大學三年級臨床醫(yī)學專業(yè)的實驗基礎(chǔ)的課程，該課程在對培養(yǎng)學生有機化學實驗操作能力、掌握基本玻璃儀器和常用設備使用技能、避免實驗安全事故、提高對有機化學理論的理解以及增強學生的動手能力起著十分重要的培訓作用。因此，不斷改革有機化學實驗教學方法為提高學生對有機化學知識的理解和實際運用提供重要的實踐保障，并激發(fā)學生對有機化學的學習興趣、培養(yǎng)學生的實驗素養(yǎng)和探索能力以及普及素質(zhì)教育有著重要意義。

一、有機化學實驗教學存在的問題

有機化學實驗是培養(yǎng)臨床醫(yī)學類學生有機化學實驗技能的重要課程，其中實驗操作環(huán)節(jié)起著至關(guān)重要的作用。在目前實驗教學過程中仍然存在一些問題并亟待引起重視。首先醫(yī)學類學生在思想上對有機化學實驗課程重視不夠，目前相對于醫(yī)學專業(yè)學生來講，化學理論課和化學實驗課處于從屬地位，主要體現(xiàn)在課時和學分較少；其次教學內(nèi)容重視不足，學習效果缺乏系統(tǒng)評價等。除此以外，教學方式單一，實驗過程缺乏對學生及時指導。目前針對有機實驗課的教學模式探討較少，教學方法多采用傳統(tǒng)PPT教學，對于實驗內(nèi)容不夠全面和直觀，同時一次講授大量的操作知識和技巧，學生無法在短時間內(nèi)掌握和理解。同時有機化學實驗課人數(shù)較多，教師不能及時有效的指導監(jiān)督，導致有機實驗課教學達不到預期目的和要求。另外，無論有機實驗教學還是理論教學與所學專業(yè)和生活聯(lián)系都不夠緊密。此外在實驗過程中教師過分偏重實驗的操作要點和安全事項，導致課程缺乏趣味性以及與醫(yī)學專業(yè)的緊密性，學生實驗僅按照操作步驟按部就班地完成，學習積極性、動手操作和思考的能力得不到有效提高。

二、大學化學基礎(chǔ)實驗教學方法的探索和改革

（一）優(yōu)化實驗課內(nèi)容，改變醫(yī)學專業(yè)學生的認識

在有機實驗教學過程中首先要讓醫(yī)學專業(yè)學生認識到有機實驗課程并不是可有可無的學分課，而是醫(yī)學課程的重要組成部分之一。因此我們進行了實驗內(nèi)容的改革，將與醫(yī)學聯(lián)系不緊密的1-溴丁烷合成、環(huán)己烯合成等實驗進行了刪減，增加了與醫(yī)學聯(lián)系密切的乙酰水楊酸（阿司匹林）合成、對氨基苯甲酸乙酯（苯佐卡因）合成等實驗，改變醫(yī)學類學生對有機化學實驗的認識以及增強其醫(yī)學專業(yè)的歸屬感。此外，在實驗背景介紹中擴展與實際工作生活密切相關(guān)的課外知識。例如在講授阿司匹林的合成時，我們可以通過阿司匹林的合成引申到乙?；磻?，再通過乙?；磻旰Ｂ逡虻暮铣桑偻ㄟ^海洛因的合成引申到其合成的創(chuàng)始人霍夫曼，一個給我們帶來阿司匹林的天使同時也是帶來海洛因的惡魔。利用與大家熟知的阿司匹林和海洛因從而引申出我們今天要學習的乙?；磻?，同時也引申出看待問題和事物需要用辯證唯物主義觀點去分析不能一概而論。

（二）引入多種教學方式，加強課前對學生的指導。

有機化學實驗是一門注重操作規(guī)范的實驗教學課程。傳統(tǒng)的講授會導致理論和實踐脫節(jié)、實驗內(nèi)容程序化和學生操作機械化，僅依靠語言和文字對實驗操作和現(xiàn)象進行描述導致過于抽象和枯燥，而如果教師進行現(xiàn)場演示又將占用大量的時間，不利于實驗教學課程的完整進行。目前多媒體教學已經(jīng)在理論教學中得到推廣，但是實驗教學中由于需要專業(yè)拍攝和設備限制，這種方法的使用還較少。但隨著網(wǎng)絡和智能手機的升級和換代，實驗網(wǎng)絡教學中存在的問題已逐漸解決。若充分利用微信、釘釘?shù)溶浖M行實驗教學視頻的傳輸和答疑，不僅可以實現(xiàn)對一些儀器的結(jié)構(gòu)進行清晰的展示和講解，而且還可以對整個實驗過程有一個更具體的認識。同時學生還可以利用課余的碎片時間進行隨時觀看，遇到問題了也可以隨時在群里來提問，老師可以在線答疑并以此達到對學生的加強指導。因此我們首先課前將課程中所涉及的基本的要求規(guī)范進行操作演示，錄制成連續(xù)的小段視頻（5分鐘以內(nèi)），并伴有具體的操作講解，然后發(fā)布到事先建好的雨課堂、釘釘?shù)染W(wǎng)絡教學平臺中供學生靈活地選擇時間提前預習，學生也可以隨時隨地地學習和復習，這樣不僅節(jié)省上課的演示時間，而且更有利于學生對碎片時間的利用。

（三）加強實驗與理論課程的相互聯(lián)系，注意實驗內(nèi)容的融會貫通。

理論教育和實驗操作不能孤立的進行，兩者應該有互補互促的關(guān)系。醫(yī)學專業(yè)學生對理論的學習都較為刻苦，掌握相關(guān)理論知識也比較熟練。利用學生這一特征，我們將有機化學實驗課程安排在有機化學相應的理論課程之后一周進行，這樣學生可以很好地熟悉實驗的理論知識，同時也可以通過實驗進行對理論知識的鞏固加強。例如，在阿司匹林合成實驗中，我們通過分析乙?；磻獥l件，就可以復習理論課上三種不同?；噭┑幕钚?。如乙酰氯進行?；磻话阈枰蜏?，醋酸酐進行酰化反應時常常是在常溫，而醋酸進行乙酰化反應式往往需要加熱才能進行。學生通過分析三種?；噭┑姆磻獥l件就可以知道三者的反應活性，從而達到通過實驗操作進行理論學習的鞏固和加強。

（四）使實驗內(nèi)容更緊密聯(lián)系專業(yè)和生活才更有趣

實驗教學要緊密的聯(lián)系學生的專業(yè)和生活才能引起學生的共鳴，在教學過程中要增加相關(guān)實驗的背景知識，增加與學生的互動。例如在阿司匹林合成實驗中，我們先提出水楊酸其實也具消炎止痛的作用，但是為什么需要對它進行乙?；磻兀窟@里我們進行了簡單的設問，從而引申出乙?；磻卺t(yī)學中的重要性。同時再拋出一個提示性的提問：請問同學記不記得電視中補鈣的廣告詞？接著就會有同學興奮地說：一片頂六片，藍瓶的鈣好喝的鈣等。接著，我們就可以順著學生的思路進行講解：我們對水楊酸進行乙酰化也是這個道理，首先乙酰水楊酸相對水楊酸來講不僅藥效更強而且作用時間更久，其效果就是如同“一片頂幾片”；其次乙酰水楊酸也沒有水楊酸那么刺激口腔，也就是味道變好了。以此為基礎(chǔ)，充分調(diào)動學生學習有機合成的積極性并激發(fā)學生的興趣。與此同時學生不僅在課堂收獲了學習的樂趣，同時也引起醫(yī)學專業(yè)學生對乙?；磻闹匾曇约皩τ袡C化學實驗的重視。

（五）增加檢測流程，分析實驗產(chǎn)物結(jié)構(gòu)

傳統(tǒng)的有機實驗課程對實驗產(chǎn)品的檢測，一般液體通過蒸餾測定其沸點進行驗證，固體通過測定其熔點進行驗證。除此以外老師還可以通過觀察產(chǎn)品的狀態(tài)、顏色進行純度判定。綜上其結(jié)果往往就是純與不純兩種，對于不純的產(chǎn)品我們只能進行簡單的定性分析不能進行準確定量分析。因此我們在有機實驗課程中引入了核磁共振檢測，通過對核磁氫譜的分析從而得出雜質(zhì)的結(jié)構(gòu)和含量。同時通過核磁共振的譜圖分析，可以將核磁共振波譜法的基本原理、化學位移、自旋耦合等理論知識進行鞏固和復習。此外，我們還對學生開放了紅外測試以及氣相質(zhì)譜測試等有機常規(guī)檢測儀器。對于不同的實驗，我們鼓勵學生采用多種檢測方法相結(jié)合對產(chǎn)物結(jié)構(gòu)進行表征。實驗結(jié)束后，學生會得到實驗產(chǎn)物的各類表征數(shù)據(jù)，如紅外譜圖、氣相質(zhì)譜圖、核磁共振氫譜圖等。通過對各類譜圖的分析，學生將所學理論知識應用到解決實際問題中，因此大大提高學生學習有機理論課程的積極性，同時也增強了有機實驗課的科學性和嚴謹性。

（六）完善學生反饋機制

學生是有機實驗課程的主體，也是評估課程質(zhì)量的落腳點。因而。有機實驗課程的改革應該以能夠促進學生的全面發(fā)展為重要的衡量指標，否則改革在某種程度上就失去了有效性。因此在有機實驗課程結(jié)束后，我們通過課代表匿名收集學生的反饋意見，例如實驗內(nèi)容的安排、實驗時間的規(guī)劃等需征求學生的意見。完善學生反饋機制，從而不斷完善有機實驗課程，并形成一個由學生、教師組成的良性循環(huán)系統(tǒng)，使改革在有機實驗課程中具有可持續(xù)性，并通過學生反饋保障實驗改革活動的有效性，使改革成果能在更大程度上利于學生的發(fā)展。

三、結(jié)束語

隨著科技的日新月異，師生的溝通方式早就不局限于面對面交流。憑借著順暢的網(wǎng)絡和普及的智能設備，師生的溝通方式日益增多。因此對有機化學實驗課程的教學內(nèi)容、教學方法和教學手段進行一系列的改革，讓醫(yī)學專業(yè)學生學習更便捷，增加教師和學生的互動，增強學生的主體作用，提高學生的學習積極性，以此達到培養(yǎng)學生分析問題與解決問題的能力，實現(xiàn)學生動手能力和探索能力的共同提升。綜上所述，有機化學實驗課程是實驗教學的重要組成部分，是醫(yī)學專業(yè)學生在整個大學期間進行有機實驗規(guī)范操作的奠基石。作為有機化學實驗課程的老師必須認識其對醫(yī)學專業(yè)學生的重要性，找到存在的問題，并不斷改進教學手段，合理安排教學計劃，運用線上平臺進行課前預習和答疑，增加各類專業(yè)檢測設備，激發(fā)學生對有機化學實驗的興趣并引起他們的重視，從而達到最佳的教學效果。