周芳霞
(济宁学院 化学与化工系,山东 济宁 273155)
地方院校《天然产物化学》教学改革探究
周芳霞
(济宁学院 化学与化工系,山东 济宁 273155)
提出并分析了地方院校天然产物化学课程教学中存在的一系列问题,针对天然产物化学课程的教学内容和实验方法进行了初步探究。从教学内容、教学手段及教学考核等方面提出了改革的措施,取得了良好的教学效果。
天然产物化学;教学;探究
《天然产物化学》是一门研究自然界中动物、植物、微生物以及矿物质中天然化学成分的课程[1-2],它所研究的内容与人们的生活息息相关,包括我国传统中药成分,食品功能成分和微生物代谢产物等。《天然产物化学》是基础有机化学的延伸,该课程的发展促进了化学理论、化学实验方法、化学成分提取分离技术以及与之相关的生命、医药、农药、功能材料学科的进展。近几年来,人们对于食品、保健品和药品等产品的安全性越来越关注,许多地方高校都开设《天然产物化学》课程。但是,该课程相关教材很少,课程内容往往简单罗列大量的化学结构式,在课堂上对于化学结构式的讲解过于刻板生硬,缺乏合理有效的教学方式,使得学生学习觉得该课程枯燥乏味,因而学习效果欠佳,关键知识点理解掌握不够[3-4]。针对近年来《天然产物化学》教学过程中存在的某些问题,本文相应地提出了一些解决办法。对于教学内容、教学方法、教学手段以及教学考核等方面展开教学改革的探索和研究,加强理论教学和实践教学的紧密结合,提高学生的学习兴趣,培养学生的实践操作能力,取得了良好的教学效果。
我校采用的是汪秋安主编的《天然产物化学》,该教材内容丰富,概括性强。但是课程内容繁多,涉及的化学各专业知识复杂,所以学生在学习中容易感到该课程内容枯燥,理解和记忆都比较困难。
我校地处鲁西南,生物资源丰富,各类制药企业数量多、发展快,有关专业技术人员有着较大的缺口,应努力培养药物化学专业人才,但是大部分学生没有打下坚实的化学基础,学习动力不足,没有意识到学好本课程的重要性。如何在教学实践中充分调动学生的积极性以及如何提高学生的学习兴趣,是任课教师必须思索的问题
我校天然产物化学实验课仅占总课时的1/3,原来的实验课设置不合理,与有机化学实验课有重复,不利于学生提高动手操作能力。
鉴于以上几点,我们针对目前教学内容和方式上存在的问题进行了相应的改革与探索,选择适合本学科学生的教学内容与方法。
天然产物课程理论课分为绪论、部分,在教学过程中,教师必须在有限的学时内选择重点部分讲解,不可能面面俱到。经过甄选,我们把第二章天然产物的提取分离及精制技术作为重点来讲授,后面各种分类的天然产物部分与之相呼应,除了介绍各类天然产物的分类、应用,重点也是放在该类物质的结构分析及提取分离方法上,删减了部分包含不常见的天然产物的章节内容。
大学课堂最忌照搬课本内容,机械播放PPT。教师在上课之初就应该激发学生们的学习欲望,提高学习兴趣。课堂上应该以学生感兴趣的话题或熟知的天然产物倒入新知识的学习,比如我们常吃的感冒药都有些什么成分?这些成分的作用是什么?长青春痘的同学吃些什么能消除痘痘呢?再比如在糖苷一章中,提取实例选取的是从丝瓜中提取胰岛素。因为现在糖尿病人尽皆知,如何预防和治疗这种疾病?带着问题去学习,同学们由被动变为主动,教学效果非常好。
多媒体教学正被越来越多的学校和老师作为一种辅助的教学手段,因为它可以利用文字、图像和视频等,清晰生动地将大量信息传递给学生,在天然产物化学教学中非常好用。比如在讲解超流体提取技术一章时,我们教研组充分备课,查阅大量咖啡工业发展的有关资料,并利用网络资源精心制作咖啡工艺的视频,在上课时给学生播放观看,极大提高了同学的学习兴趣。天然产物中提到的大量植物,全部以网络图片、挂图或实物的形式呈现,利于学生直观认知,提高兴趣。
天然产物化学的讲授要与科研发展同步,同时注重理论联系实际,吸纳当今一切优秀科研成果。这样既有利开阔大学生们的视野,关注当下民生,又有利于培养学生的创新能力和实践能力。例如2011年适逢我国科学家屠呦呦获得拉斯克奖,为此我们专门制作了一个有关课件,介绍她的生平、教育、科研以及青蒿素的应用,再进行提取方法的讲解,学生们能够较好地接受这方面的知识。同时鼓励学生不畏艰险,大胆创业,为社会谋幸福。
再如2011苹果CEO乔布斯辞世,正好课程进行到生物碱这一章,于是我们针对喜树碱和紫杉醇展开讨论,给学生介绍这些药物的作用机制和提取分离方法以及当今人工合成进展方面的最新科研动态。学生兴趣盎然,课堂气氛活跃。
鉴于天然产物化学具有极强的实践性,实验教学是理论教学的基础,是整个教学过程的重要组成部分,所以加强实验教学,有助于培养学生的动手操作能力和科学、严谨的科研素养,提高创新能力。我校大纲规定天然产物化学共48个课时,原来是设计为32节理论课,16节实验课。根据学生要求我们调整了教学大纲,实验课调整为22课时,共开设了五个实验,如表1所示。
实验课之前要求学生查阅有关文献资料,写出实验预习报告,报告内容包括实验原理、实验内容、所需实验仪器与试剂等。实验过程中由教师进行指导、监督。
这些实验的开展,大大提高了学生进行提取分离实验的兴趣,拓展了同学的研究范围。很多同学修完本门课程之后,在毕业设计选题时就选择天然产物提取实验为题目,进一步探究天然产物提取,顺利完成毕业论文的撰写和答辩,赢得了师生的一致好评。
表1 天然产物化学实验安排
以往与其他科目类似我们采用期末考试的形式,学生的成绩只反映了书本知识的掌握能力。现在我们的考核方式是平时成绩30%+实验成绩70%,不再考一些需要死记硬背的东西。这样能够较好的反应学生的综合能力,尤其强调实验动手能力。
作为实践性极强的一门课程,教师既要从地方院校的实际出发,因地制宜搞好《天然产物化学》的教学改革探究,又要引导学生掌握正确的思考及解决问题的基本思路和方法,提高学生的动手解决问题的能力。而这正是《天然产物化学》课程开设的目的。
[1]高锦明.植物化学[M].北京:科学出版社,2003.
[2]张继杰.天然药物化学(第三版)[M].北京:人民卫生出版社,1997.
[3]史清文,李力更,霍长虹,等.天然药物化学理论课教学的改革[J].药学教育,2008,24(1):34-36.
[4]周国梁,张传宏,卫强.对《天然药物化学》课程教学中的探讨[J].科技信息,2007,(13):133-134.
Exploration forNatural Product Chemistryin local college
ZHOU Fang-xia
(Department of chemistry and chemical engineering, Jining University, ShanDong 273155 China)
This article addresses and analyzes a series of problems existing in the teaching of the course of Natural Product Chemistry in local colleges and universities, and a preliminary inquiry was conducted on teaching content and experimental methods for the Natural Product Chemistry. The article also puts forward the reform measures from teaching content, teaching means to teaching evaluation and so on, thus the good teaching effect has been achieved.
Natural Product Chemistry; Teaching; Inquiry
G642
A
1673-2219(2014)05-0104-02
2014-03-10
周芳霞(1973-),女,山东安丘人,讲师,硕士,研究方向为有机化学及合成。
(责任编校:刘志壮)