中医药院校“无机及分析化学实验”教学的几点思考与对策

摘"要：“无机及分析化学实验”课程是高等中医药院校中药学、药学类等专业本科生的必修课，本文从教师和学生两方面分析了无机及分析化学实验教学中存在的问题，探索问题产生、存在的根源，提出了一些改进措施，指出教师应加强学习相关的医学知识，扩展自身知识体系。在实验教学过程中，应以强化规范实验操作，培养良好实验习惯为教学目的，通过对基础实验、综合与设计性实验结构优化，树立学生创新精神与协作意识，激发中医药院校学生的学习兴趣，提升无机及分析化学实验教学水平，培养合格的应用型人才。

关键词：无机及分析化学实验；基本操作；综合设计性实验；医学人才

“无机及分析化学实验”课程是高等中医药院校药学、中药学、制药工程、药剂等专业必修的专业基础课，也是核心课程，是理论教学与实践应用的纽带。通过实验教学，加深对无机及分析化学基础理论的理解，掌握基本操作技能和初步进行科学实验的能力，养成严谨、认真和实事求是的科学态度，提高观察、分析和解决问题的能力［1］。近年来，高等中医药院校的化学实验课的教学存在以下问题：（1）实验教学模式陈旧；（2）学生知识水平参差不齐；（3）学生重视医学、药学、临床专业课；（4）学生对实验兴趣不高；（5）授课教师医药学知识薄弱；（6）实验教学与思政教育融合不深入。因此，中医药院校的药用基础实验化学课的教学改革势在必行，刻不容缓。

一、教师自身实验教学素质有待提高

教师的实验教学素质表现在授课语言、体态、板书（粉笔字）、实验设计及操作上。语言表达是教师进行实验教学的重要手段，是知识传授的桥梁，教学时，应力求自己的语言清晰，具有准确性、规范性和科学性。体态是在长期教学活动中形成的具有自身独特风格身体语言，这种习惯性的动作要力求大方得体、文质彬彬、优雅从容［2］。在课堂教学中，目前应用最多的是多媒体课件，这种教学模式提供了大量的信息，开阔了学生视野，但规范端正的粉笔字，清楚整齐的板书能让学生耳目一新、肃然起敬，板书的速度便于学生以更人性化节奏吸收知识［3］。实验课是帮助学生加深对重要知识点的理解，是理论课程的延续，实验设计要体现启发性、生动形象性、创新性，实验操作技能反映了授课教师实验习惯、实验能力、教学内容熟练程度、实践积累等方面的素养。在实验教学中的改进主要突出以下三点：（1）加强教学语言及体态训练，这些无需刻意进行勤学苦练，只需认真准备每一节课，按照实验内容对镜反复试讲，注意自己的仪态，字斟句酌，日积月累，将会形成具有自身语言魅力的教学风格。如在讲述酸碱滴定管操作时，检漏后，提出“三洗”说法（先用自来水洗净，再用蒸馏水洗，最后用待盛装液洗），这种简练的概括，既是对操作的浓缩，也方便学生记忆。（2）练习粉笔字，做好板书设计，力求做到突出重点、知识点之间的逻辑关系、图文并茂、与多媒体课件融合。（3）实验课程教学设计增加导入、目标、前测、参与、后测、总结等模块。每个实验内容开课前，教师都先做预实验，检验化学试剂有效性、化学现象展现正确性，保证实验课顺利开展。

二、教师应主动学习相关的中医药知识

开设中医药院校化学实验课目的是为药物分析、中药炮制、药剂学等专业课打基础，为后期实习和实践服务。我校“无机及分析化学实验”课授课教师都是化学专业博士研究生，本专业知识基础扎实，科研能力较强，但没有中医、中药、药学等知识储备。讲解实验基本原理、方法比较深入，也能与相对应的理论知识结合，但缺乏了“医药”味，无法将基础化学知识贯穿于医药教学体系中去，与医学、药学、临床课脱节，只能照本宣科，泛泛而谈，无法激发学生学习的兴趣。为了适应新形势下的教学环境，授课教师应不断更新自身专业知识，参加教学、教法培训，同时还需阅读大量的与本学科相关的中医药学书籍，通过MOOC等平台自学药物分析、药剂学、新药研究与开发等专业课程，参与本校药物分析实验、药物制剂虚拟仿真实验等实验课程的教学。与专业课教师保持紧密联系，主动参与他们的科研项目，经常进行学术交流，拓宽在中医药领域的视野，在实验教学中联系中医药学实际案例，增加趣味性，丰富自己的授课内容，使学生深刻意识到基础化学实验在学科领域的重要性，提高学生学好本课程的热情。例如，在讲解“0.01mol/L"EDTA标准溶液的配制与滴定”这一实验时，教师先列举一些学生比较熟悉用EDTA法测定其含量的药品，如儿童缺钙常服用的保健药品－葡萄糖酸钙测定、水的硬度的测定、乳酸钙的测定，把生活中接触到的医学案例导入课堂，学生学习的热情迅速提高上来，主动学习的积极性增强，提高了医学基础化学实验课的教学效果。

三、明确学习目标，激发学习兴趣

“无机及分析化学实验”是一门实践性和科学性较强的课程，学生通过实验获得了感性认识，加深对化学基本概念及原理的理解，更易掌握实验化学的基本操作技能，了解探知典型元素及其化合物重要化学性质的基本方法，在独立实验能力、细致观察能力、记录实验现象及正确处理数据能力、总结表达能力等方面得到了不同程度的培养和提升，树立“实践第一”的实事求是的科学态度，养成严谨的逻辑思维习惯，为后续专业课的学习奠定坚实的基础。我校“无机及分析化学实验”课程主要面向六个专业三个层次的学生：本科生、专升本、留学生，一般在大一第二学期或大二第一学期开设。根据不同的专业培养目标，设置了相应的专业课程，因此，在很多学生潜意识中，出现重视医学、药学等专业课程，轻视“无机及分析化学实验”等基础课程的思想，教师应通过介绍化学与医学、药学、生命科学之间的联系，如在临床疾病诊断、药品及食品质量控制、突发公共卫生事件的处理、药物制剂稳定性研究等方面化学实验内容的实际应用，如在“NaOH标准溶液浓度的标定”实验中，涉及分析天平的使用，除了讲解天平的构造、性能、直接称量和间接称量等知识点之外，还要介绍它在食品、医药、化工、环保等领域应用的案例（如中药石菖蒲灰分测定等）。引导学生清楚地认识到基础化学在医药卫生事业上的举足轻重的地位，明确他们的学习目标，激发学习兴趣，增强自主学习意识，产生学习的紧迫感［4］。

四、实验教学模式改进的必要性

目前，国内部分高校“无机及分析化学实验”课程出现“课内”实验开展较好、“课外”实践拓展不足［56］的现象，中医药实验内容的占比较低，缺乏“真枪实弹”的实践锤炼，学生做实验的兴趣及热情不高，照葫芦画瓢，机械练习，动手能力、创新意识、协作精神得不到较好的发展［78］。在新医科背景下，我校修订了培养目标和教学计划，更加注重实验与实践教学，对教学模式进行了优化，压缩了单纯的验证性实验，扩大了综合性、设计性实验的比例，获得良好的教学效果。

（一）改变意识，及时鼓励

针对学生课前不认真预习，课中不专心听讲、做实验手足无措、随意交谈和走动，课后数据处理不准确、实验报告书写不认真等现象。首先，在实验教学中必须改变学生“重理论轻实验”这种意识，明确实验的重要性。认真上好实验课，获得感性知识，理解实验过程与所学理论知识的关联，才能领悟和掌握无机及分析化学基本概念及原理，如胆矾含量测定实验，涉及的知识点有条件电极电位、间接碘量法，依据标准电极电位，Cu2+不能自发氧化I-，而这个实验结果证实反应进行得很完全，现象明显，原因就是生成CuI沉淀，通过学生动手做实验，经历反应过程，深刻理解了影响条件电极电位的因素，理论与实践相结合，达到认知的平衡。其次，教师对学生应及时鼓励，在“课内”“课外”给学生营造严肃认真、宽松民主的学习氛围。我校学生来自于全国各地，实验操作能力参差不齐，基础较好的学生鼓励他们勤思考、多探索；基础较差的学生利用课余时间进行单独辅导，及时表扬，给予他们更多创造成功的机遇，在基础实验操作中增强动手的自信心。

（二）规范基本操作，改进教学方式

进入实验室之前，首先进行安全教育，要求学生遵守实验室安全规章制度，按照操作规程进行实验。在实验中，发现大多学生操作随意性强，只关注反应现象和数据结果，如有的学生取用称量瓶直接用手；取用盛有热溶液的烧杯时，用试管夹夹取，产生较多错误操作。在学生动手做实验的过程中，授课教师应多观察多指导，对学生不规范操作及时纠正、讲明原因，遇到危险性较高的实验，教师对每一步操作应详细讲解，基本操作是学生实验水平的真实反映，也是保证实验结果准确性的重要途径。

教师在授课时，应注意教学方式的多元化。实验目的及原理是通过引导、启发的教学方式，加强师生互动，调动学生实验的主动性；实验步骤的讲解，重点关注的是操作注意事项和规则［9］，如在“硫酸亚铁胺的制备”实验里，涉及基本操作－减压过滤，教师一边讲解一边演示滤纸剪切、漏斗放置、倾泻法的操作，特别需强调学生经常犯的错误（抽滤后，先关真空泵，后开安全瓶）。演示完毕后，可以请一位学生示范一遍，让其他学生对其操作进行评价，及时发现错误及时纠正，同时对勇于展示自己操作的学生给予表扬，通过教学方式的多种途径改进，提高了大家听课的专注度，增强了学生动手做实验的积极性，对操作中容易出错之处学生有了更加深刻的认识。

（三）优化实验内容，增强实践联系

提高基础实验的占比，基本操作（技术）是化学实验的基础，是化学实验顺利展开的前提。我校选用吴培云、方方主编的《药用基础实验化学》作为《无机及分析化学实验》教材。考虑到大一第二学期学生的实验操作水平，在教学内容上以基础实验为主，增加基本操作练习的次数，如安排分析天平的性能检查和称量练习、溶液配制、醋酸电离度和电离常数测定、化合物的制备与提纯等实验内容，涉及基本操作有：称量、溶解、萃取、过滤、蒸发、结晶与重结晶、固液分离等。同时还应考虑到操作内容的连续性和递进性，如基本技能－固液分离，在粗盐提纯实验后，接着学习药用氯化钠性质及其杂质限度检查、硫酸亚铁铵、三草酸合铁（Ⅲ）酸钾等制备。再次练习了常压（减压）过滤、热过滤等操作，对这些基本操作进行综合的训练，达到熟练掌握基本技能的学习目的。

当学生基本操作和化学原理掌握到一定程度时，增加综合与设计的基础实验，如在酸碱标定实验后，安排了混合碱含量测定实验，需要学生提供实验设计，包括所需化剂、定性分析（判断是NaOH、Na2CO3、NaHCO3中的一种还是两种）、含量、双指示剂变化情况等，让实验的每个环节一一在学生头脑呈现，然后进行实验。该类实验的目的在于培养学生独立完成实验能力。在大一第二学期的实验内容体现的是“综合与设计实验为主，基础实验为辅”的特点，突出专业特色，注重科研素质的培养，提升学生分析问题、解决问题及创新能力。针对药学专业，选取“酒石酸含量测定”；针对中药学专业，选取“黄式多糖含量测定”；针对制药工程专业，选取“复方氢氧化铝片的镁与铝含量测定”等实验。学生自由组队，设计实验、查阅文献、完成实验、提交报告，完全模拟科学研究过程。

五、实验教学中应深度融合思政元素

高校承担着为国家培养人才的重任，教师不但是知识的传递者，还是塑造学生高尚的品格、品行、品味的“大先生”［10］。因此，在教学过程中，教师想要将思政内容润物无声地糅合入实验教学中，必须以社会主义核心价值观、立德树人、民族复兴等为中心环节，深入挖掘实验课中的思政元素，选择合适的途径，完美嵌入实验教学中，实现价值引导、知识传授和能力培养的有机整合。如在教学中发现很多学生不认真估读，只读到小数点后一位，降低了结果的准确度，增大了误差，在后期授课时针对此问题，给学生讲述小数点后四位的革命——氩气的发现的故事，从亚硝酸铵中制得的氮气与从空气中分离出来的氮气密度相差5‰，由5‰的差异发现了空气中的氩气。这个实例证明了微小差异的重要性，让学生深刻体会到科学探索历程中的艰辛，了解分析及无机化学工作的严谨性，改正缺点，培养自身勤于钻研、精益求精的科学作风。

无机及分析化学实验是中医药院校药物分析、药物化学、药剂学等专业课及新实验技术的重要基础，该课程的建设是一个长期的、循序渐进的过程。在教学中，把握好各个环节，严格训练，学生的实验化学知识及技能得到有效提高，为后续的学习与工作奠定坚实的基础，为国家培育高质量的中医药人才。

参考文献：

［1］管小艳，何丽新，刘云军.提高大学生无机化学实验技能的几点做法［J］.科教文汇：中旬刊，2008（02）：71.

［2］庄锦英.教师适应性体态语言的探索研究［J］.当代教育家，2024（04）：7477.

［3］王炳钦.运用合适的板书促进地理课堂教学的实践［J］.地理教育，2024（S1）：5960.

［4］薛红艳，安红，谷振华，等.目标教学在有机化学实验中的应用［J］.高师理科学刊，2002，22（4）：9192.

［5］商闯，常静.新工科背景下分析化学实验室开放共享新模式的探索［J］.化学教育：中英文，2021，42（1）：4549.

［6］梁爱萍，王丹，丁晶，等.“五位一体”混合式教学模式研究与实践（以无机与分析化学为例）［J］.化学教育：中英文，2021，42（6）：3337.

［7］葛本辉.谈中学化学教师应具备的基本职业技能［J］.阜阳师范学院学报，2000，17（1）：6567.

［8］徐敏虹，陈海锌，郭玉华，等.自制分析实验教学设备促进学生实践创新能力培养［J］.化学教育：中英文，2021，42（10）：5862.

［9］陈和慧，梁案海，刘雷.无机化学实验教学的探索与改进［J］.化学教育，2015，36（10）：4244.

［10］由昭红，王京龙.“无机及分析化学”课程思政教学案例研究［J］.教育教学论坛，2023（34）：177180.

基金资助：安徽中医药大学教学研究项目（2022zlgc"030）；安徽省质量工程项目（2023kcszsf070）；安徽中医药大学人才支持计划项目（2023rcyb029）；2022年长三角地区骨干教师交流研修和访问学者计划

作者简介：薛璇（1974—"），女，汉族，安徽合肥人，博士研究生，副教授，研究方向：中药材质量控制。

*通信作者：周双生（1965—"），男，汉族，安徽合肥人，硕士研究生，教授，研究方向：新药设计与研发。