醫(yī)用基礎(chǔ)化學(xué)課程思政元素的挖掘與教學(xué)設(shè)計
——以“緩沖溶液”為例

臧慧敏，王美玲，胡密霞，額爾敦，周昊霏，武世奎*

（內(nèi)蒙古醫(yī)科大學(xué)，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010110）

習(xí)近平總書記在2016年全國高校思想政治工作會議上指出“要堅持把立德樹人作為中心環(huán)節(jié)，把思想政治工作貫穿教育教學(xué)全過程，實現(xiàn)全程育人、全方位育人，努力開創(chuàng)我國高等教育事業(yè)發(fā)展新局面。其他各門課都要守好一段渠，種好責(zé)任田，使各類課程與思想政治理論課同向同行，形成協(xié)同效應(yīng)”[1]。每一位教師和每一門課程都擔(dān)當(dāng)著育人的重要責(zé)任。這就要求每位教師要深入挖掘課程中德育的元素和內(nèi)涵，在傳授專業(yè)知識的同時，更要注重大學(xué)生思想的引領(lǐng)和價值觀的塑造，在耳濡目染中進行愛國主義教育、德育教育和科學(xué)品德教育，立足教學(xué)實際，將思政育人與專業(yè)育人的目標(biāo)教育融入課堂教學(xué)全過程[2-4]。本文以醫(yī)用基礎(chǔ)化學(xué)課程中的“緩沖溶液”為例，從專業(yè)知識的廣度和深度出發(fā)，深入挖掘其中的思政元素，認(rèn)真探索如何將課程思政教育有機地融入實際的專業(yè)課堂教學(xué)中，以“潤物細(xì)無聲”的方式實現(xiàn)協(xié)同育人。

1 課程情況與學(xué)情分析

《醫(yī)用基礎(chǔ)化學(xué)》是高等醫(yī)學(xué)院校面向醫(yī)藥學(xué)專業(yè)開設(shè)的第一門專業(yè)基礎(chǔ)課，教學(xué)內(nèi)容上注重化學(xué)知識與醫(yī)藥學(xué)相關(guān)內(nèi)容的結(jié)合，主要包括溶液理論，化學(xué)反應(yīng)速率、酸堿平衡、沉淀溶解平衡、配位平衡、物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系等。其目的是為醫(yī)學(xué)類院校學(xué)生提供與醫(yī)學(xué)相關(guān)的現(xiàn)代化學(xué)基本理論及其應(yīng)用方面的知識，從而為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)和將來從事的醫(yī)學(xué)專業(yè)夯實基礎(chǔ)。作為剛經(jīng)歷高考洗禮邁入大學(xué)校門的大一新生來說，面對新專業(yè)和新生活在心理和情緒上都有著不穩(wěn)定性，且剛步入成年正處于三觀的形成期[5]。因此，在《醫(yī)用基礎(chǔ)化學(xué)》的教學(xué)過程中巧妙地選取知識點進行思政，有助于引導(dǎo)醫(yī)藥學(xué)生踐行社會主義核心價值觀，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)求實、敢于創(chuàng)新的科學(xué)素養(yǎng)，筑牢醫(yī)者仁心、生命至上的職業(yè)道德，從而為醫(yī)療事業(yè)培養(yǎng)勇于探索、甘于奉獻的后備人才邁出第一步[6]。

2 思政教學(xué)目標(biāo)設(shè)計

以《醫(yī)用基礎(chǔ)化學(xué)》課程中“緩沖溶液”為例，根據(jù)教學(xué)大綱的要求，除了要擬定符合學(xué)情的知識目標(biāo)以外，還需要在課程思政的教學(xué)設(shè)計中設(shè)立思政目標(biāo)。

在學(xué)習(xí)“緩沖溶液”這節(jié)內(nèi)容之前，學(xué)生們已經(jīng)基本掌握了溶液濃度的表示方法、酸堿質(zhì)子理論及酸堿平衡等相關(guān)知識。在此基礎(chǔ)上，通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生需要掌握緩沖溶液的基本概念、組成特點及pH計算，并理解緩沖溶液的作用原理；熟悉緩沖溶液的配制原則和方法；了解緩沖溶液在醫(yī)藥學(xué)中的意義。在實現(xiàn)本節(jié)知識目標(biāo)的同時，思政目標(biāo)如何合理地設(shè)計和融入則顯得更為關(guān)鍵。

教學(xué)中通過新課的導(dǎo)入，可在增加學(xué)生醫(yī)藥學(xué)知識了解的同時，激發(fā)學(xué)生的興趣，讓學(xué)生感受到知識來源于生活，體會到化學(xué)與醫(yī)藥學(xué)之間的關(guān)系。其次，學(xué)生通過觀察動畫及視頻演示實驗，可從直觀感受的現(xiàn)象中得出緩沖溶液的概念及緩沖系的組成，培養(yǎng)學(xué)生細(xì)心觀察、尊重實驗事實的科學(xué)態(tài)度，引導(dǎo)學(xué)生依靠科學(xué)的思維方法從中發(fā)現(xiàn)問題，培養(yǎng)和訓(xùn)練其分析問題和解決問題的能力。此外，通過引導(dǎo)學(xué)生將所學(xué)的理論知識用于分析醫(yī)藥學(xué)中的實際問題，讓學(xué)生深刻認(rèn)識到緩沖溶液在臨床中的重要性，有利于培養(yǎng)學(xué)生的臨床思維，增強對自身專業(yè)的熱愛。

3 思政元素的融入與教學(xué)設(shè)計

專業(yè)課的課程思政是隱性的，需要充分發(fā)掘每個知識點中蘊藏的思政元素，依據(jù)擬訂的教學(xué)目標(biāo)，將思政育人與知識傳授巧妙地融為一體?！熬彌_溶液”是《醫(yī)用基礎(chǔ)化學(xué)》課程的重點章節(jié)，教師需要依據(jù)教學(xué)目標(biāo)，通過梳理教學(xué)內(nèi)容，將思政元素有機地植入到每個知識點的講授中，如表1所示，真正實現(xiàn)在傳道授業(yè)解惑中形成正確的價值觀。

表1 “緩沖溶液”知識點與課程思政元素

3.1 導(dǎo)課中的思政元素

緩沖溶液在醫(yī)藥學(xué)中的應(yīng)用十分廣泛，教師可從醫(yī)學(xué)專業(yè)的角度出發(fā)，通過視頻短片、圖片展示、文獻資料等方式進行生動導(dǎo)課。實例一，介紹人體內(nèi)各種體液都有穩(wěn)定的pH范圍（見表2）[7]，且在進行體液測定時也需要以一定pH的緩沖溶液作為參照標(biāo)準(zhǔn)。實例二，在進行許多醫(yī)學(xué)檢驗時，常需要使溶液保持一定pH范圍內(nèi)，才能使反應(yīng)和一些酶的活性保持正常，若pH不穩(wěn)定則可引起測定誤差導(dǎo)致誤診，這就需要使用有關(guān)緩沖溶液。如進行血清丙氨酸轉(zhuǎn)氨酶（ALT）測定時，需用磷酸鹽作為緩沖體系；實例三，在對抗環(huán)境中酸、堿、水蒸氣等因素對藥物的影響時，緩沖溶液也發(fā)揮了重要作用。如某些注射劑經(jīng)滅菌后pH可能發(fā)生改變，常用枸櫞酸鹽等緩沖液調(diào)節(jié)，使其在加熱滅菌過程中pH保持相對穩(wěn)定。這些實例的導(dǎo)入，不僅讓學(xué)生深切地感受到緩沖溶液與我們的生命體息息相關(guān)，而且在醫(yī)學(xué)、藥學(xué)工作中的應(yīng)用也非常廣泛。與此同時，為了培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和積極性，還可將更多有關(guān)組織切片、血液冷藏、蛋白質(zhì)分離與純化等相關(guān)知識介紹編輯為短片，上傳于線上教學(xué)平臺以供學(xué)生們課后分享學(xué)習(xí)。通過在導(dǎo)課中融入一定的思政元素，可有效地激發(fā)學(xué)生對新知識的好奇心，增強其求知欲和探索欲，并在開闊視野的同時，培養(yǎng)了學(xué)生對自身專業(yè)的熱愛，讓學(xué)生認(rèn)識到學(xué)習(xí)緩沖溶液在化學(xué)和生命科學(xué)中的重要意義，體會到化學(xué)在醫(yī)學(xué)研究發(fā)展中的重要性。

表2 人體內(nèi)一些體液的pH

3.2 實驗中的思政元素

化學(xué)是建立在實驗基礎(chǔ)上的自然科學(xué)，“緩沖溶液”這一概念的提出也不例外。在理論課上，教師可通過PPT動畫、虛擬仿真、真實實驗錄制等方式演示相關(guān)實驗。例如，通過對比兩組實驗，即分別在相同濃度和體積的NaCl溶液、HAc和NaAc的混合溶液中滴加0.05mL的HCl溶液、0.05 mL的NaOH溶液后，觀察其pH的變化情況。這樣利用實驗演示，可使抽象的理論直觀化，培養(yǎng)學(xué)生具有敏銳的觀察力。通過引導(dǎo)學(xué)生對實驗過程的細(xì)致觀察，及實驗結(jié)果的分析與討論，教師可教導(dǎo)學(xué)生秉著實事求是、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，尊重實驗事實，以辯證唯物主義的思維方式從實驗現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)事物的本質(zhì)。同時，在實驗分析過程中，教師可以通過層層設(shè)疑，引導(dǎo)學(xué)生進行比較、分析、歸納、總結(jié)，同時培養(yǎng)團隊合作意識進行小組討論，由此加深對緩沖溶液的概念和組成的理解。此外，在實驗的基礎(chǔ)上，教師還可引導(dǎo)學(xué)生積極思考，使同學(xué)們利用熟知的化學(xué)平衡知識，從多角度、動態(tài)地分析緩沖溶液的作用機制，時刻關(guān)注物質(zhì)的變化對動態(tài)平衡的影響，由此培養(yǎng)“變化理念與平衡思想”的學(xué)科素養(yǎng)[8]。

3.3 計算中的思政元素

緩沖溶液的pH計算是本節(jié)的重點和難點。在該教學(xué)過程中，教師可引入臨床上的實際案例“臨床上主要通過血氣分析檢驗診斷單純性的酸堿平衡失調(diào)，根據(jù)表3中的血氣分析檢驗結(jié)果，診斷三位患者是否正常？”，引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識進行獨立思考，嘗試分析解決實際問題，同時也有助于增強學(xué)生的專業(yè)責(zé)任意識。通過分析解決該案例，不僅可讓學(xué)生熟知人體血液中的主要緩沖系“血漿H2CO3-”，而且學(xué)會利用緩沖溶液的Henderson-Hasselbalch方程式進行pH計算，并將此結(jié)果作為臨床診斷的依據(jù)。由此可使學(xué)生真切地感知化學(xué)理論計算對醫(yī)學(xué)的重要作用，同時深刻地意識到臨床診斷的嚴(yán)謹(jǐn)性與科學(xué)性，培養(yǎng)學(xué)生在今后的職業(yè)崗位中要具有一絲不茍的工作作風(fēng)，并為患者的生命健康肩負(fù)起責(zé)任。

表3 患者血氣分析檢驗結(jié)果

3.4 配制中的思政元素

通過前面的學(xué)習(xí)，學(xué)生對緩沖溶液的相關(guān)知識已有了較為深入的認(rèn)識，而在實際工作中，常常需要配制一定pH的緩沖溶液。由此，在本節(jié)課前，教師可事先通過線上教學(xué)平臺發(fā)布問題討論（例如：《中國藥典》規(guī)定，滴眼劑應(yīng)符合pH為5.0～9.0，pH不當(dāng)可引起眼部刺激，甚至角膜損傷。欲配制滴眼劑，該選擇哪種合適的緩沖體系來穩(wěn)定藥液的pH？），學(xué)生則需要提前預(yù)習(xí)本節(jié)知識，熟知配制緩沖溶液的原則和具體步驟，并主動查閱相關(guān)資料，在線上展開討論，提出問題的解決方案。在課上，教師鼓勵學(xué)生主動發(fā)言，并由其他同學(xué)提出意見和補充，最后由教師對討論結(jié)果進行評價，且總結(jié)本節(jié)課的知識要點。通過這種教學(xué)模式的引入，不僅可啟發(fā)學(xué)生的思維，促進其自主學(xué)習(xí)，并加深對知識的理解，而且培養(yǎng)了學(xué)生通過查閱資料，以科學(xué)的方法分析和解決醫(yī)藥學(xué)案例問題的能力，同時提升了學(xué)生學(xué)習(xí)的自信心和學(xué)科的責(zé)任意識。

3.5 應(yīng)用中的思政元素

緩沖溶液在醫(yī)學(xué)和制藥中有著重要的意義，教師在最初導(dǎo)課時已列出多個實例證實了這一點，但這些實例該如何用緩沖溶液的相關(guān)知識加以解釋，在學(xué)生們心中還存有疑問且尚待解決。此時，教師可幫助學(xué)生列出整個“緩沖溶液”的知識框架，與學(xué)生共同溫習(xí)相應(yīng)知識點，引導(dǎo)學(xué)生嘗試將理論知識遷移到實例中加以解釋，使得整個教學(xué)思路遵循“感性→理性→實踐”的認(rèn)知規(guī)律。教師可從中選擇典型實例詳細(xì)地分析講解。如人體血液的pH之所以能維持在7.35～7.45范圍內(nèi)，正是由于血液內(nèi)多種緩沖系的緩沖作用及肺與腎臟相互調(diào)節(jié)作用的結(jié)果。又如為了減輕注射疼痛和增強藥物的穩(wěn)定性，在維生素C注射液的生產(chǎn)過程中，常加入NaHCO3調(diào)節(jié)其pH恒定在5.5～6.0之間。同時，為了拓展學(xué)生的知識面，可通過線上教學(xué)平臺發(fā)布相關(guān)知識鏈接，可供學(xué)生課外閱覽。教師也可從中選取1～2個實例在課上讓學(xué)生展開討論，例如為何在嚴(yán)重腹瀉、脫水后會引起酸/堿中毒？尿結(jié)石又是如何形成的？該怎樣預(yù)防[9]？通過對這些臨床疾病發(fā)病機制的討論與剖析，能極大地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，不斷探索與求知，傳遞“醫(yī)者仁心，人民至上”的價值理念，堅定學(xué)生的理想信念，培養(yǎng)為國為民、甘于奉獻的家國情懷。

4 總結(jié)與思考

本次課程思政元素的融入與教學(xué)設(shè)計目標(biāo)明確，教學(xué)方法與形式靈活多樣，教學(xué)效果顯著。將“課程思政”巧妙地融入《醫(yī)用基礎(chǔ)化學(xué)》的知識點中，不僅激發(fā)了學(xué)生對化學(xué)的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生深切地感知化學(xué)與醫(yī)學(xué)、藥學(xué)之間的重要聯(lián)系，而且在獲得專業(yè)知識的同時，增強了學(xué)生對專業(yè)的熱愛和責(zé)任意識，在潛移默化中達到“育人”效果。當(dāng)然，從課程思政的建設(shè)到實現(xiàn)立德樹人的教育目標(biāo)，還需要廣大教師的不懈努力，力爭在不斷提升思政意識的基礎(chǔ)上，深度挖掘思政素材，著力實現(xiàn)“知識傳授”與“立德樹人”的有機統(tǒng)一，為國家和人民培養(yǎng)出更多有責(zé)任、有愛心、有德行的高素質(zhì)醫(yī)學(xué)人才。