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课程简介 教师队伍  

■ 课程简介
课程名称: 基础化学 一级学科:  07 理学
二级学科: 0703 化学类 教学层次:  本科
负责教师: 冯 清 学校名称:  华中科技大学
院系名称:   申报状态:  已获奖
申报级别: 省级 申报文件下载:  无下载文件
获奖名称: 获奖年度:  2006
主页地址: http://202.114.4.28/2006/C124/zcr-1.htm 是否交换: 
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课程介绍:

课程发展历史沿革
一、概况
医学《基础化学》源于1950年由杨晟教授建立的同济医学院医学化学教研室。2000年学校合并,由化学系承担七年制(包括同济医学院和重庆医科大学)的教学工作,医学院医学化学教研室承担五年制医学化学教学和七年制部分学生的前期科研工作,2005年进行学科调整医学院医学化学教研室并入华中科技大学化学系,从属于无机及化学生物学研究所。化学系拥有七个硕士点(无机化学、有机化学、物理化学、分析化学、高分子化学与物理、应用化学及化学工程)、三个博士点(高分子化学与物理、无机化学、材料物理与化学)、两个本科专业(应用化学和化学工程与工艺)。2003年作为主编单位的医学《基础化学》卫生部统编教材被评为“校精品教材”。2001年在医学《基础化学》教学中实施的“三优、一减、二指导”化学教学素质培养研究获湖北省教学成果一等奖。
二、教学方面
本课程的发展和建设历经了五十至九十年代、21世纪初期等阶段。课程建设所涉及的教学内容、课程体系改革、教学方法和手段的改革、教师队伍凝练等均紧紧围绕为医学培养高素质人才这一目标来展开,使医学《基础化学》教学为医学后继课程的学习打下坚实的基础。本系在教材建设方面,五十、六十年代为“物理化学”主审,七十、八十年代为“无机化学”主编,现在本系为《基础化学》(第五版)(第六版)的主编单位。共主编全国规划教材和面向21世纪课程教材6部,参编2部。其中《基础化学》(第五版)被评为校精品教材。
本学科已是全国最有实力的单位之一。1人为中华医学会医学化学分会学组领导成员;1人为教育部科技委化学化工学部委员、湖北省化学化工学会副理事长、湖北省硒资源开发利用促进会理事长;1人为中国化学化工学会会员、中国机械工程学会高级会员、中国表面工程学会常务委员、《材料保护》杂志编委;1人为上海高校“一氧化氮及炎症医学研究员”特聘研究员。
在基化教学中,重视启发式教学,注重理论联系实际,加强实验改革,着重三基培养。历年基础化学课和无机化学课的教学效果受到本科生和研究生的欢迎和好评。共主持国家、省部级教学研究课题12项,校级课题6项,发表教学论文12篇。曾获湖北省教学成果一等奖1项,1人获全国师德先进个人称号,1人获湖北省优秀教师称号。
1997年以来开展“三优、一减、二指导”化学教学素质培养改革的研究(“三优、一减、二指导”即优讲教学内容,优化讲授方法,优质讲授效果,减轻学生负担,指导学生自学、动手、获取知识和初步科研能力),改变以课堂、书本、教师为中心的教学模式,形成以精讲与自学、课内与课外、教学与科研、传授知识与培养能力相结合的综合的素质教育模式,实现了培养学生获取知识、科学思维和实验操作能力的综合素质的目的。2005年进一步通过对化学相关课程内容的整合,纵向衔接高中化学和生化、药理、生理等医学课程,横向连贯物理、生物等自然科学相关内容,以适应现代科学技术既高度分化又高度综合的特点;以此为基础,打破传统的教学方法,展开以“临床问题”、“生活中的化学问题”、“科研问题”为主体内容的PBL教学法,建立新的考试评估体系。同时有利于教师知识结构的改变和综合素质的提高,有利于培养学生融会贯通不同学科相关知识的能力。
为了与国际化教学接轨,自2001年起在临床医学、护理学等部分专业开展了全英语教学。
在研究生培养方面,化学系自八十年代招收研究生,迄今为止,无机及化学生物学研究所(无机化学教研室)共培养硕士生90名,博士生24名。目前在读硕士生51名,在读博士生25名。
三、科研方面
本学科形成了微量元素的生物化学与应用、金属酶及其仿生催化、细胞生物无机化学、药物及其载体等四个稳定的研究方向。前后承担国家自然科学基金、“十五”攻关项目、863项目、国家教委跨世纪人才基金、省重点基金、国际合作和横向课题50余项,获得科研经费550多万元,现在研国家级课题7项,省部级课题5项。国内外杂志发表科研论文230余篇,被SCI收录论文70余篇。获国家教委科技进步三等奖1项,卫生部科技进步二等奖1项,教育部科技进步二等奖1项,核工业部科技进步三等奖1项,湖北省科技进步三等奖2项,河北省科技进步一等奖1项。申请专利7项。科研大大促进教学的发展和提高。
?????? 综上所述,本课程不仅具有悠久的历史,与时俱进,形成了一支高素质、团结协作的教师队伍,在教学、科研、教材编写、教学条件等方面都取得了显著成绩,在全国同类学科中处于先进行列。
理论与实践(验)课教学内容
教学方法与教学手段


一、课程设计的思想、效果以及课程目标
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化学是医学生的一门重要公共基础课程,对培养学生理科素质、科学思维方法,为医学教育打下广泛的自然科学基础有重要意义。通过本课程的学习,学生不仅掌握基础化学的基础理论、基本知识和基本技术,还将了解本学科的新进展。学好基础化学将为后续医学课程(生化、生理、药理)学习打下扎实基础。
基础化学实验课教学包括实验和七年制科研二个方面。实验课教学具有立足于理论知识、基本技能、趣味性、应用性为一体的特点。充分发挥学生学习的主动性,采取PBL与实验相结合的,开设综合性和设计性实验,提高实验课教学的效果及学生独立分析问题和解决问题的能力。此外,通过全英语和双语教学,逐步与国际接轨,提高学生对外交流的能力。
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二、课程内容(详细列出理论和实验项目名称和学时)
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本课程着重介绍以下内容:溶液与电解质溶液;化学热力学和化学动力学;原子结构和分子结构;以及仪器分析简介等。
1《基础化学》(五年制)共90学时,其中理论讲授50学时、自学2学时、实验课38学时。
基础化学理论课内容包括:绪论1学时、稀溶液的依数性3学时、电解质溶液6学时、 缓冲溶液4学时、胶体溶液4学时、化学反应热及化学反应的方向和限度6学时、化学反应速率4学时、氧化还原反应与电极电位6学时、原子结构和元素周期律6学时、共价键与分子间力6学时、配位化合物4学时。自学或PBL法内容为:稀溶液的依数性中的溶液的渗透压(2h)、缓冲溶液(4h)、胶体溶液(4h)、滴定分析(结合实验6h中完成)、可见分光光度法(结合实验6h中完成)
基础化学实验课内容为:实验基本训练4学时、缓冲溶液4学时、凝固点降低法测分子量4学时、NaOH、HCl溶液配制与比较4学时、HCl标准溶液的标定3学时、醋酸Ka测定4学时、分光光度法Fe含量测定5学时、氧化还原3学时、配合物的生成与性质4学时、同离子效应与沉淀溶解平衡3学时。实验课过程中集“三基”训练与能力培养为一体。
2基础化学(无机与分析)(七、八年制)共126学时,理论课66学时,实验课60学时。
?理论课在五年制教学内容的基础上增加了仪器分析的基本理论和进展,包括滴定分析法4学时、分光光度法4学时、误差分析方法2学时、英文命名2学时、化学平衡4学时等内容,使用全英语教学。
?基础化学(无机与分析)实验课内容为:无机化学(30学时)包括:录像与实验基本要求4学时、称量超作和分析天平性能检测和玻璃仪器的使用和校正6学时、电解质溶液与电离平衡4学时、醋酸解离度与解离常数的测定4学时、氧化还原反应与电化学4学时、配位化合物的生成与性质4学时、d区重要元素化合物性质与应用4学时。分析化学(30学时)包括:录像与实验基本要求4学时、酸碱标准溶液的配制与浓度比较6学时、有机酸试剂纯度的测定4学时、自来水总硬度的测定4学时、葡萄糖含量的测定4学时、邻二氮菲分光光度法铁含量的测定8学时。实验课过程中集“三基”训练与能力培养为一体。全英语或双语教学。


三、课程组织形式与教师指导方法
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(一)《基础化学》理论部分包括与医学结合紧密溶液部分、与生理和药理结合紧密的物理化学部分、与生化结合紧密的结构部分、与科研和临床检验结合紧密的仪器分析部分四大板块。其中课程的难点是结构部分。课程组织形式与教师指导方法
1.实现“三优、一减、二指导“的素质培养教学模式
从课堂教学入手,采取贯彻少而精教学理念,强调师生的互动式、讨论式、参与式教学模式,针对日新月异的化学理论和技术,采取优讲教学内容,优化讲授方法,优质讲授效果,减轻学生负担,指导学生自学、动手、获取知识和初步科研能力,根本转变教育观念。改变以课堂、书本、教师为中心的教学模式,形成以精讲与自学、课内与课外、教学与科研、传授知识与培养能力相结合的综合的素质教育模式,实现了培养学生获取知识、科学思维和实验操作能力的综合素质的目的。
2.实施基于课程内容整合的PBL
通过对化学相关课程内容的整合,纵向衔接高中化学和生化、药理、生理等医学课程,横向连贯物理、生物等自然科学相关内容,以适应现代科学技术既高度分化又高度综合的特点;以此为基础,打破传统的教学方法,展开以“临床问题”、“生活中的化学问题”、“科研问题”为主体内容的PBL教学法,建立新的考试评估体系。同时有利于教师知识结构的改变和综合素质的提高,有利于培养学生融会贯通不同学科相关知识的能力。
3.充分利用现代化教育资源,加强形象化教学的力度
鉴于基础化学理论微观概念抽象、空间立体感强,学生理解难度大,本课程重点研究形象教学、生动教学、趣味教学,自行制作了生动、形象的多媒体课件,使学生加深了对抽象概念的理解,学生普遍反映多媒体教学内容精炼、深入浅出、形象生动,明显提高了教学效果。
4增设基础与临床联系和有关本学科新进展的选修课
向学生介绍与临床联系密切的内容,学生可以选修《美容化学》、《活性小分子与生物医学》、《生物无机化学》和《配位化学》等选修课。引导学生理论联系实际,提高学生知识的运用能力。
5.全英语教学和双语教学?
为适应国家进入WTO后对掌握英语的专门人才的需求,本系开展了全英语教学和双语教学。外语教学的教材为Martin S. Silberberg, CHEMISTRY-The Molecular Nature of Matter and Change, McGraw-Hill companies, 2000,其配有CAI课件与相应学习指导,在八年制、七年制、五年制临床和护理专业全英班中进行全英语教学,并开展全英语实验课,期末考试采用全英语试卷。在其他各专业班级中进行双语教学。
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(二)基础化学实验课教学包括实验课教学和七年制科研二个方面。实验课教学具有集理论知识、基本技能、趣味性、应用性为一体的特点。充分发挥学生学习的主动性,采取自学与实验相结合,开设综合性实验,提高实验课教学的效果。此外,本实验课程采取循环实验法,有效的提高仪器的使用率。具体:
1.针对本科生的实验课教学实际情况,将PBL教学法与实验操作有机的结合,如:酸碱滴定法、可见分光光度法,通过课前分组→提出问题(“临床问题”、“生活中的化学问题”、“科研问题”)→应用各种渠道寻找问题的答案(老师、临床专家、书籍、光碟资料库、网络、实验……。),选择并判断适合应用的资料、可信度、相关性、正确性……→分组讨论、分享资讯→完成报告(每位同学交一份调查报告,每一组交一份总结报告)、产生可能解决方案→课堂交流、决定最合适解决方案→总结升华、呈现最佳解决方案、扩大学习领域。然后,学生进行相关实验操作训练,从而使学生从理性到感性,从感性再回到理性,时间短,收效快,动手和自学能力都得到培养。
2.近十余年来,以实验小组进行教学:每组20-24人。由1位教师指导进行实验操作或课堂讨论。我们将验证性小实验改成以化学分析为主线的综合性大实验,使学生通过实验基本掌握分光光度计、酸度计、电子天平等的使用,掌握化合物的制备、纯化技术、分析技术等。在五年制38学时实验教学中,综合性、设计性实验为20学时,比例为50%。从而使基化实验课成为一门内容广泛、技术操作性强的综合性、基础性实验课程,提高学生实践能力和综合素质。
3 特别是2005年学校投资300万元建立了基础化学实验教学中心。此中心实验室涵盖医学《基础化学》、医学《有机化学》、无机及分析化学等学科,使学生能掌握更多的理论知识和实验技能,为学生第二课堂,融会贯通进行课题研究提供了平台。
4.课程还承担七年制科研实践的教学,建立科研小组:七年制学生2-3人为一组,每年接受七年制学生6人,其指导思想是:通过为期6周的科研实践,使学生熟悉文献的查找及阅读、课题的选择及实验方案的确定、实验实际操作、论文撰写及答辩的基本过程,并获得有意义的研究成果。近年来,历届七年制学生已完成科研课题15项,发表论文8篇。2项获得湖北省大学生优秀科研成果一等奖。以这些实验教学的设计和实施为重要组成部分的“二阶段,四层次”实验教学改革,培养学生初步科研能力的探讨,作为““三优、一减、二指导”化学教学素质培养”(湖北省教学成果一等奖)的一个分题报告,受到专家的肯定与学生欢迎。


四、考核内容与方法
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(一)理论课考核方法
1. 平时考核:要求学生掌握各章学习的基本理论、基础知识及其应用,通过平时作业、期中考试、小论文、读书笔记等方式进行。
2. 期末考核:通过“闭卷测试”考核学生综合运用所学知识解决实际问题的能力。
3. 期末成绩:理论成绩占总成绩的80%。
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(二)实验课考核方法
1. 平时考核:要求学生掌握常用仪器的使用和常规的化学分析技术,如紫外分光光度计、离心机、电子分析天平、液晶数字显示酸度计、恒温水浴锅、水泵、真空减压干燥机等仪器的使用,制备、分离、纯化和各种物理常数和试样含量的检测等技术。
2. 期末考核:通过“综合性设计实验”考核学生的实际动手能力。
3. 期末成绩:实验成绩占总成绩的20%。


五、创新与特点
1.实现“三优、一减、二指导“的素质培养教学模式
??? 从课堂教学入手,采取贯彻少而精教学理念,强调师生的互动式、讨论式、参与式教学模式,“三优、一减、二指导“的素质培养教学模式。根本转变教学观念,改变以课堂、书本、教师为中心的教学模式,形成以精讲与自学、课内与课外、教学与科研、传授知识与培养能力相结合的综合的素质教育模式。
2.实施基于课程内容整合的PBL
通过对化学相关课程内容的整合,纵向衔接高中化学和生化、药理、生理等医学课程,横向连贯物理、生物等自然科学相关内容,展开以“临床问题”、“生活中的化学问题”、“科研问题”为主体内容的PBL教学法,并与实验有机结合,有利于培养学生融会贯通不同学科相关知识的能力。
3.强调素质教育,在专业教育的同时进行人文教育
医学化学系强调培养学生理科素质、科学思维方法和综合能力,实现医学生从高中的应试教育向大学生的素质教育转化,在专业教育的同时进行人文教育,要求基础化学理论讲述时进行医德教育。
4增设基础与临床联系和有关本学科新进展的选修课
向学生介绍与临床联系密切的内容,学生可以选修《美容化学》、《活性小分子与生物医学》、《生物无机化学》和《配位化学》等选修课。引导学生理论联系实际,提高学生知识的运用能力。
5充分利用现代化教育资源,加强形象化教学的力度
基础化学理论微观概念抽象、空间立体感强,学生理解难度大,本课程重点研究形象教学、生动教学、趣味教学,自行制作了生动、形象的多媒体课件,学生普遍反映多媒体教学内容精炼、深入浅出、形象生动,明显提高了教学效果。
6.全英语教学和双语教学
为适应国家进入WTO后对掌握英语的专门人才的需求,本系开展了全英语教学和双语教学。
7.验证性小实验改革成以化学分析技术为主线的大实验。
8. 学生科研
建立科研小组:七年制学生2-3人为一组,通过为期6周的科研实践,使学生熟悉文献的查找及阅读、课题的选择及实验方案的确定、实验实际操作、论文撰写及答辩的基本过程,并获得有意义的研究成果。近年来,历届七年制学生已完成科研课题15项,发表论文8篇。2项获得湖北省大学生优秀科研成果一等奖。
9.建立新的考试评估体系。
考核方法多样化:笔试测试、平时测试、小论文、综合实验测试等,使量化标准更趋于科学性。

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