醫學專業大學物理課中的案例教學
理化生教學與研究
作者:趙新麗
摘 要: 在醫學專業大學物理課中引入問題式案例教學,本著教學案例內容應具有典型性、啟發性、趣味性和實踐性的原則開展教學,並對教學效果進行了探討。
關鍵詞: 醫學專業 大學物理 案例教學
物理學是醫學院校一門必修的基礎課,肩負著引導學生學會如何將物理學的概念、原理、規律應用在醫學上的使命。多年來傳統的醫學物理課教學中,隻注重突出物理學自身的“理論化”、“公式化”特點而忽略了物理學的“醫學應用”,一方麵使得學生感覺課堂枯燥無味,失去學習興趣,產生抵觸心理,另一方麵,即使學生記住了幾個公式或定理,但不能對問題深入理解和掌握,一遇到實際問題,往往感覺束手無策,無法用已有理論知識解決實際問題,更談不上創新。為此,筆者近年在物理教學中引入問題式案例教學,進行有益嚐試與探索。
1.案例教學及其背景
所謂案例教學是指在教師指導下,把學生帶入具有一定代表性的典型事件的現場,深入角色,再現案例情景,以提高學生實際運作能力的一種教學方法。
1921年,哈佛大學法學院首次將案例方法應用於教學中。這種教學法強調在教學中由學生參與分析和討論個別案例,目的是通過對案例的認識達到對法律規則的理解。到20世紀中葉,案例教學被美國所有的著名法律學院采用[1][2],隨後逐漸被應用於醫學、經濟學、社會學、心理學、管理學等學科的教學和研究中,尤其是應用於美國的師範教育和師資培訓並取得了很好的教學效果。目前,案例教學法已成為美國各種專業和職業教育中的一種重要方法。近年來,國內也有不少教師對此進行了實踐,並認為該教學法是非常有效的教學方法[2]-[4]。
2.大學物理案例教學步驟及示例
與其他課程類似,大學物理案例教學的步驟可分為:提供案例,組織討論(包括學生查閱資料、收集信息),教師評述,原理分析。與此相對應的學生的學習過程應是:案例情境,查閱資料、收集信息,分析案例,掌握原理及應用。通過閱讀、分析、思考及相互間的討論,不僅加深了對知識、理論、方法的理解與應用,而且鍛煉了思維,提高了分析解決問題的能力。
案例教學是本著讓教、學雙方互促互動的原則,強調學生的積極主動參與,教師不是單純通過說教,而是通過對具體事件的討論分析逐漸歸納出知識脈絡並解決問題。教學中通常采用問題式案例實施教學,這些案例主要來源於臨床實踐或生活實際,具體如下:
(1)典型性:所選案例要能夠說明一類或一組事件,經典、典型。
案例[5]:患者,男性,18歲,患鼻咽血管纖維瘤入院,全身麻醉下施行經硬齶進路手術。在剝離腫瘤基底時,將手術床頭逐漸抬高10°~30°,使患者處於頭高腳低斜坡位,盡量使手術部位高出心髒水平。血壓下降過低或停止降壓後血壓回升至正常時放平手術床。問題:①體位對血壓有何影響?為何術中男患者處於頭高腳低位?②讓手術部位高出心髒水平的目的?③心髒在血液循環中有什麼重要作用?
讓學生對這些問題充分討論後,教師總結:人體不同部位的血壓和體位有關。作為一個閉合循環係統,血液的流動必然服從質量和能量守恒定律。假設血管中血液為理想流體,考慮血管係統內的血液受地球重力場的影響,各部分的壓強、流速和高度的關係為p+ρgh+ρv=常數,利用這一結論可以解釋體位、流速和血壓的關係。在等截麵均勻管中流動,由於流體的速度不變,高處血管的壓強小,低處血管的壓強大。我們通常選取人體心髒的高度作為參考測量血壓。臨床全麻手術過程中,為實行體位控製性低血壓,減少手術期間出血,使手術視野清晰,便於操作,降低危險減少並發症,盡量使手術部位高出心髒水平,使手術區域局部的脈壓降低,血供來源減少,有效減少出血。推動血液流動的是重力和壓力梯度,壓力梯度的產生是通過心髒做功實現的,因此血液循環是靠心髒做功維係的。