顏玉蓉，丁 敏，張曉清

(重慶醫(yī)科大學生物分析化學教研室 400016)

·醫(yī)學教育·

提高《化學分析與儀器分析》教學質量的探討*

顏玉蓉，丁 敏，張曉清

(重慶醫(yī)科大學生物分析化學教研室 400016)

近年來，生物安全問題層出不窮，蜂蜜摻假事件、 “染色饅頭”事件、鎘超標大米、毒面膜、甲醛超標等問題層出不窮，讓消費者忐忑不安。此時，對衛(wèi)生檢驗與檢疫的要求日益嚴苛，對有害物質進行早期標準化檢測對人類健康、社會和諧具有重要意義。本校自設立衛(wèi)生檢驗與檢疫專業(yè)以來，本著嚴謹教學、注重實踐的理念，用心培養(yǎng)一批又一批高素質的衛(wèi)檢人才。衛(wèi)生檢驗與檢疫專業(yè)的目標是培養(yǎng)兼具基礎理論知識和實踐能力，能勝任疾病預防控制、環(huán)境監(jiān)測、食品檢驗等方面工作的復合型高級人才。針對其專業(yè)特點，主要開設《衛(wèi)生檢驗檢疫》《化學分析與儀器分析》《臨床檢驗基礎》等課程，其中《化學分析與儀器分析》是衛(wèi)生檢驗與檢疫本科教育階段必修的一門重要課程[1]。

化學分析與儀器分析是分析化學的兩大組成部分。其中化學分析是將目標物的化學反應作為基礎的分析方法，其使用的儀器設備相對簡單，通常用于常量分析，具有準確度高的特點。而儀器分析是將物質的物理及物理化學特性作為基礎的分析方法，在微量和痕量物質的檢測上有明顯優(yōu)勢[2-3]。兩種方法各有所長，相輔相成。靈活創(chuàng)新地掌握化學分析與儀器分析的課程內容，對學生的繼續(xù)教育和就業(yè)工作都具有極大的促進作用。要達到滿意的教學效果，需要教師與學生共同努力，相互配合，教學相長。在不斷的教學實踐中，授課教師努力完善教學內容，改進教學模式，探索提高教學效果的新方法，并取得了一定的成效。

1 堅持以課本知識為基礎，強化學生對重點內容的掌握

1.1 化學分析 無論科技如何進步，創(chuàng)新如何突破，先進的技術始終需要經典的理論體系來支撐，所謂“萬丈高樓平地起”就是這個道理。因此，在教學過程中，必須確保學生牢牢掌握基礎的理論知識。四大滴定方法(酸堿滴定法、沉淀滴定法、配位滴定法、氧化還原滴定法)的原理是化學分析中定量分析的重點內容[4]，如果學生掌握好這些內容，勢必為他們的理論水平打下良好的基礎。在學生的無機化學教學階段，已經討論過四大滴定的原理即四大平衡，因此，教師可以在之前的基礎上結合分析化學的應用特點，重點講授滴定分析的特點、滴定突越、滴定曲線、指示劑的變色原理等，進而引導學生發(fā)現(xiàn)其各自的特點。通過這樣的方式，可以使學生更好地接受這些互相關聯(lián)的內容并融會貫通。

1.2 儀器分析 儀器分析的主要內容包括原子吸收分光光度法，紫外-可見分光光度法，分子熒光分析法，高效液相色譜分析法，電位分析法，質譜分析法等分析方法[5]。在教師講授過程中，將傳授內容盡可能的聯(lián)系實際應用，會收到意想不到的效果。例如，將原子光譜聚焦到居民飲用水的安全檢測上，用于檢測居民自來水中各種金屬元素含量，這樣一個與居民生活息息相關的示例可以讓學生理解起來更加容易。又如，將分子光譜內容與土壤、水處理超濾膜等環(huán)境樣品的檢測相聯(lián)系，通過這樣的選材，必定會激發(fā)學生的學習興趣，達到更好的教學效果。

1.3 樣品處理 課本中樣品的采集、制備、分離和富集的內容偏少，容易引起學生對這些內容的忽視。但在實際分析過程中，樣品的采集、制備、分離和富集卻是非常重要的步驟，將直接影響到分析結果的準確性，并且也是分析過程中最困難、最復雜的步驟[6]。隨著分析科學的發(fā)展，分析手段的智能化，這些步驟變得更為舉足輕重。學生在實驗課中所用樣品大多為已經準備好的較純樣品，學生并未參與樣品的前期準備過程。因此，教師在授課過程中，應強調樣品的準備是研究工作的前提保證，強化學生相關意識。在此，可以將頭發(fā)微量元素分析引入進來，將頭發(fā)的前處理與儀器分析結合，使學生深刻體會整個分析過程。

另外，如果教師照搬化學分析和儀器分析課本上的內容進行講解，對于一個剛剛接觸它的學生來說，會顯得空洞和無趣。而興趣是學習最好的老師，激發(fā)學生的學習興趣是關鍵的突破口。例如教師在講授蛋白質分析的時候，可以與近年來的三聚氰胺假奶粉事件相關聯(lián)，激發(fā)學生學習的主動性和好奇心。

2 避虛就實，弱化公式的推導，加強公式的應用和實際問題的處理能力

無論是化學分析，還是儀器分析，都存在公式繁多的問題。如果教師在教學中，集中精力把計算公式的推導過程講解透徹，學生很可能無法抓住重點，在處理相關問題時無從下手或者順手亂套公式。因此，教師在講授公式時，應當引導學生對這些公式的理解，更多地要讓學生知道各個公式的適用條件，將公式與一些實例相結合，讓學生應用時做到有的放矢，重點培養(yǎng)學生解決實際問題的能力。在講解基本理論知識時，可以聯(lián)系臨床上的實際應用，引入一些利用分析化學解決實際問題的例子，引導學生靈活地將所學知識應用到醫(yī)學實際問題中。在選取案例時，應從分析化學在臨床檢驗、生物、藥物等各領域中取得的新進展、新成果入手。例如，在講解配位滴定分析時，可以聯(lián)系血鈣含量的測定；講解酸堿平衡時，可以聯(lián)系臨床上體液的酸堿平衡；講解氧化還原滴定分析時，可以聯(lián)系樣品維生素C水平的測定；講解離子選擇電極時，可以介紹酶電極在醫(yī)學研究和臨床診斷上的應用。

3 講授專業(yè)新技術，激發(fā)學生的創(chuàng)新思維

在這個信息全民共享的時代，科學研究的行業(yè)動態(tài)都體現(xiàn)在各大主流科研雜志的最新期刊上，然而我們的課程教材內容不可能實時更新，必然會出現(xiàn)滯后性，所以在教學工作中，除了基礎的專業(yè)知識，應當補充化學分析和儀器分析最新的科研成果和內容，讓學生了解行業(yè)的最新動態(tài)[7-8]。教師查閱文獻后，在課堂上與學生分享，能夠達到開拓學生視野、激發(fā)學生科研興趣的目的[9]。例如，在講授色譜時，教師可以通過互聯(lián)網(wǎng)從期刊中選取利用該方法進行生物檢測的前沿文章，在課堂上深度剖析講解，通過這樣的方式，既能夠使學生深刻地體會和牢記該技術的來龍去脈，更能夠體會到這些理論的實際運用價值，從而激發(fā)學生的創(chuàng)新思維和學習動力。

4 強調自主學習，實施翻轉課堂式教學

如何培養(yǎng)學習的自主性和自覺性、激發(fā)學生的求知欲，是值得授課教師深思的問題，也是醫(yī)學生培養(yǎng)過程中至關重要的部分[10]。翻轉課堂指重新分配課堂內外的時間，把學習的決定權從教師手中轉移給學生[11]。通過這樣的模式，大大精簡了教師講授的內容，而把更多的問題留給學生自主學習。學生可以通過網(wǎng)絡視頻、講座、文獻檢索等方式進行探究性學習。學習的方式、節(jié)奏，以及呈現(xiàn)知識的方式更加多元化、更具靈活性。在這一過程中，教師則采用講授法和協(xié)作法來輔助學生，促進其自主化學習，目的是讓學生通過探究性學習獲得更真實的知識。例如，可以把學生分成4人小組，每周各小組選取一個與分析化學相關的熱門話題，例如化妝品中有害物質的檢測、假蜂蜜的分析方法等，每個小組進行匯報講解，形式不限，之后，可由學生自由提問，相互討論。通過這樣的教學方式，可以將學生由被動學習變?yōu)橹鲃訉W習，同時更加清楚自己所學知識的實用性，有助于將相關知識理解得更加透徹。

5 重點培養(yǎng)實踐能力，鞏固對理論知識的理解

化學分析與儀器分析是一門極具實踐性的課程[12]。實驗課程要求熟練基礎操作、掌握基本方法、嘗試科學研究[13]。教學過程中可以將實驗課分成兩段式：預備性階段和完整實驗階段。在第1階段中主要以基礎操作練習為重點內容，要嚴格要求學生，做到人人動手，注意思考，注重實驗操作的規(guī)范性，培養(yǎng)良好的實驗習慣。在該階段的學習中，學生需要牢牢掌握實驗的基本知識及基本操作。例如，化學分析實驗中，以天平的使用、滴定操作和未知酸的測定為重點，通過這一階段的學習，學生能學會基本操作，并體會到“定量”分析的意義。在第2階段中，重點內容是掌握實驗方法和技巧，同時學生應具備熟練使用儀器，把握整體實驗思路及對實驗結果進行統(tǒng)計分析的能力。另外，教師要精心設計實驗內容，改進一些陳舊落后的實驗。例如，在配位滴定法的實驗中，將對水中鈣離子含量的測定，改為對藥店銷售的補鈣劑中鈣含量的測定，這樣既貼近生活，又能夠激發(fā)學生的實驗興趣。在指導實驗課時，對于驗證性實驗，教師需認真講解，規(guī)范示教，并要求學生反復練習直到完全掌握。對于應用性實驗，則可放心大膽地讓學生運用自己所學知識，獨立完成實驗設計，教師對不合理之處給予指導，幫助學生完成實驗。這樣，可以更好地培養(yǎng)學生的動手能力和實際問題的處理能力。

總之，教學既是不斷傳承也是不斷探索、不斷創(chuàng)新的過程。授課教師通過不斷總結和改進已有的教學成果，完善自身專業(yè)水平，拓展知識面，豐富課程內容，使教學更富科學性、邏輯性、創(chuàng)新性和趣味性。此外，配合新穎的教學模式，調動學生學習的積極性、主動性。同時，加強實驗教學，使學生掌握基本的實驗技能和設備操作，在此基礎上，開設綜合創(chuàng)新實驗，提高學生的科研能力，激發(fā)學生的科研興趣，最終提高化學分析和儀器分析課程的整體教學質量。

[1]陳新華，繆雪艷，霍鵬，等．衛(wèi)生檢驗與檢疫專業(yè)課程體系的探索與構建[J]．科技創(chuàng)新導報，2015，12(4)：160-162．

[2]方苗利．淺析分析化學中的化學分析與儀器分析[J]．學周刊，2015,9(2)：13-13．

[3]饒京京，夏小華．試論分析化學中的化學分析與儀器分析[J]．南方農機，2015，46(10)：91-92．

[4]邱海燕，張世紅，羅米娜，等．分析化學教學改革探討[J]．化工高等教育，2011,28(5)：68-71．

[5]彭海燕．淺析分析化學中的化學分析與儀器分析[J]．化工中間體，2015,15(6)：187-187．

[6]馮利，曹芳瑞，劉新民，等．非靶向代謝組學生物樣品采集和制備方法探討[J]．中南藥學，2014,12(12)：1217-1221．

[7]葛金蓮，唐婧，羅德梅，等．化學發(fā)光微粒子免疫分析在丙型肝炎診斷中的應用價值[J]．重慶醫(yī)學，2016，45(23)：3226-3228．

[8]Li Z,He X,Luo X,et al.DNA-Programmed quantum dot polymerization for ultrasensitive molecular imaging of cancer cells[J].Anal Chem,2016,88(19):9355-9358.

[9]于春梅，奚漢清．醫(yī)學院校分析化學教學改革芻議[J]．遼寧醫(yī)學院學報，2010，8(4)：29-31．

[10]姜昱竹，胡雪梅．自主性學習能力培養(yǎng)的教學改革探索[J]．重慶醫(yī)學，2015，44(4)：562-563．

[11]謝琳娜，林蔚，鄭敏，等．基于翻轉課堂理念的高職新型PBL課堂教學模型效果研究[J]．重慶醫(yī)學，2016，45(22)：3154-3156．

[12]李松棟，周激，吳躍煥，等．分析化學實驗教學改革與探索[J]．實驗科學與技術，2012，10(3)：90-92．

[13]蔡向忠，王秀紅，李銀生．改革儀器分析實驗教學培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力[J]．實驗室研究與探索，2014，33(11)：168-171．

顏玉蓉(1970-)，副教授，博士，主要從事分析化學的教學工作及腫瘤標志物的檢測與分子診斷方面研究。

10.3969/j.issn.1671-8348.2017.03.046

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