探索物理学与医学相结合的教学模式

孙素梅

（漯河医学高等专科学校，河南 漯河 462002）

物理学是医学高等专科学校开设的基础课程，其内容广泛，逻辑性强，但学生对物理课重视不够、学习热情低，普遍认为物理知识与自己所学专业联系不多。为了改变学生重医学课轻物理课的状况，提高学生学习积极性，教师在教学中不能孤立、单纯地讲授物理知识，应从物理角度来解释相关医学知识，渗透相关医学内容，并将临床上应用物理学知识作为实例进行分析，让学生更具体、全面地掌握知识。这样不但增强了学生应用物理知识解决医学问题的意识和能力，而且激发了学生学习物理的兴趣。笔者在教学实践中对物理学知识在医学中的应用进行了一些探索，取得了较好的教学效果。

1 将科技成果引入教学内容

高科技在医学上的应用，将医学发展推向了新的高度。现代医学诊疗手段的重要飞跃几乎都建立在与物理学相结合的基础上，所以应将医学新发展引入到物理教学中，例如：现在人类面临心脑血管疾病、呼吸道疾病、肿瘤疾病等各种病症的威胁，医学领域出现了核磁共振、支架搭桥技术、影像诊断、CT、γ刀、X刀等各种新技术，应用于临床诊断的各个领域，为疾病的发现、确诊、精确治疗发挥了重要作用。将科技成果引入教学内容，使学生了解这些先进的医疗器械都依赖于物理学基本原理。这样使教学充满吸引力，唤起学生学习物理学的热情。

2 加强物理学与医学联系

2.1 力学与医学知识结合探索

物理学力学课程中，讲到力的平行四边形法则时，可结合医学实例进行讲解。如外科对骨折病人常用大小和方向一定的力量来牵引患部，用来平衡伤部肌肉的恢复力，受力对骨骼的问题与力学中桁架有密切关系，应力对骨骼的生长、改变和吸收起着调节作用，对于骨折病人的康复和医疗很重要。使学生清楚了解到通过机械应力可以控制骨骼的组织结构、骨骼强度。根据力学特性，为外科手术治疗、研制人工关节、假肢性能优化试验等获得正确的模型和数据，为人类造福。

医学中有很多现象与物理学知识紧密相连。如人体中的每个关节都存在各种摩擦力，骨与骨接触的关节囊内含有少量滑液，可使肢体活动灵便。体重过重的人在上楼或爬山过程中，膝关节摩擦力增大，易损害人体。人体运动有时要减少摩擦力，但有时却要利用摩擦力。没有摩擦力的世界是不能想象的，通过学习使学生辩证地认识物理现象的各种利弊。

2.2 流体力学与医学知识结合探索

掌握液体运动的规律，有助于了解人体基本生理过程。研究血液的流动，为诊断与治疗心脑血管疾病提供重要依据，还可以探查出疾病的无症候阶段，对预防疾病有重要意义。如血管狭窄、动脉瘤探查，动脉瘤发生于血管分顶，多发生于脑动脉，血液流经该处变为湍流，所以探测有无湍流噪声，对预防与诊断血管狭窄及脑动脉瘤有着重要的参考依据。再如讲解泊肃叶定律Q=πr4ΔP/8ηL时向学生提出问题，这个公式在医学上有什么指导意义？通过分析，该公式对治疗冠心病有一定的帮助，流量Q与半径r的4次方成正比，所以使用扩张血管的药物对增加心脏血流量十分明显。目前临床多采用活血化瘀、降低粘度η的方法，这是因为流量Q与粘度η成反比，只要粘度降低，同样可以增加流量。又如在讲液体的表面张力现象时，着重讲解气体栓塞的成因及治疗措施等，这种方式深受学生欢迎。

2.3 电磁学与医学知识结合探索

生命活动伴随生物电，因此，出现了各种生物磁现象。用心磁描记法在体外测定心脏周围因心肌在除极、复极电荷运动中产生的磁场变化曲线，称为心磁图。心磁图是一种无损伤检测，能直接测出心肌、神经等组织。操作时根据所产生电流的磁场强弱，对冠心病和早期小范围心肌梗死等心脏疾病作出及时诊断。脑电流所产生的磁场称为脑磁场，头颅中点的磁场随脑电流的变化而变化，脑磁图就是在头皮外测量头颅中磁场随时间变化的关系曲线。脑电图对一些较深的电流源很难进行探测，但脑磁图可测得它的磁信号。在人体头部周围测量的脑磁图不受中间组织容积电流扩播的影响，定位、定向性能都很好。

磁场疗法简称磁疗，是应用磁场生物效应的治疗方法。临床实验表明，磁场对人体的不同穴位能产生不同的治疗效果。磁场有累积效应，当磁场的物理作用累积到一定阈值时，生物体中可能出现某种生物效应。不同类型的磁场对人体产生的作用效果不同，恒定磁场对组织的再生和愈合有抑制作用，脉冲磁场却对骨质愈合有促进作用。临床上应用的感应热疗法，是利用高频磁场在人体内产生的热量来达到治疗目的。频率越高，热作用越显著，越能对深层组织产生高频热，这样有助于组织生热，改变血液循环，达到杀菌、排毒、止痛等功效。磁疗对高血压、失眠、神经衰弱、类风湿性关节炎、肥大性脊椎炎和心绞痛等疼痛性疾病都有一定疗效。

3 教学效果

世界上没有固定的教学模式，只有在教学实践中，去体会教学有法、教无定法，贵在得法。笔者在教学中采用物理学与医学相结合的教学模式，使学生对医学物理学产生了兴趣，有效调动了学生的学习积极性，同时也培养了学生思考问题的能力，增强了学生解决复杂问题的信心和能力，从而提高了教学效果和学习效率。