王翔飞,王 恒,吴增宝,刘雯霞,陈韩英
(石河子大学,新疆 石河子 832000)
中药化学实验教学改革与探索
王翔飞,王 恒,吴增宝,刘雯霞,陈韩英
(石河子大学,新疆 石河子 832000)
中药化学实验是一门实验应用性较强的学科,为增强学生分析问题、解决问题的能力,针对教学中存在的问题,对中药化学实验教学的内容和方法进行相应调整,使学生的实验技能、科研设计和创新能力在实验过程中得到锻炼和提高。
中药化学;实验教学;教学改革
中药化学实验的教学水平直接影响到整体教学质量及学生能力的培养。本文通过分析在中药化学实验中出现的问题,结合我校实验室的具体条件,参考其他院校的教改经验[1-5],尝试将中药化学实验内容进行重新调整,分层次设计实验项目,改革考核方法,更好地将中药化学实验与科研工作接轨,加强实验技能与科研设计能力的培养,提高实验教学水平。
1.1实验课程以验证性实验为主
自2006年中药学专业招生以来,中药化学实验课程开设了大黄中游离羟基蒽醌的提取、分离、纯化和鉴定,黄酮类化合物的提取、分离、纯化和鉴定,生物碱的提取、分离、纯化和鉴定以及挥发油的提取、分离和鉴定4个经典的实验,这4个实验均以验证性实验为主,不能提高学生的实验技能。
1.2课程安排中基本操作不够完整
柱层析技术又称柱色谱技术,是中药化学操作中的基本技能,在中药化学成分的分离和纯化过程中起着非常重要的作用,在科研工作中也是一项常用的分离和纯化技术。但是长期以来,中药化学实验课程中均未开设与柱层析相关的实验教学,使得学生因为对柱层析技术的不了解,出现实验无法开展或者是进展迟缓的现象。
1.3未充分利用学院现有的先进技术及设备
在传统的教学中,回流提取、减压浓缩、薄层层析、重结晶、萃取等操作作为基本操作,学生掌握比较熟练。但是,对于新的技术和先进的设备,比如气相色谱、高效液相色谱等,学生虽然在理论课中听教师介绍过,但是却只闻其名,不见其形。
1.4实验记录和实验报告书写不够规范和完整
实验报告是在科学研究活动中人们为了检验某一种科学理论或假设,通过实验中的观察、分析、综合、判断,如实地把实验的全过程和实验结果用文字形式记录下来的书面材料。实验报告具有情报交流的作用和保留资料的作用,撰写实验报告是科技实验工作者的必备技能,也是进行科研工作不可缺少的重要环节。在教学过程中我们发现,学生所完成的实验报告存在书写不规范、记录不完整的现象,实验中出现的问题没有体现出来,进而导致学生无法解决实验中存在的问题,更谈不上分析和总结导致实验失败的原因。因此,规范书写实验报告,能提高学生分析和解决问题的能力,对于今后的工作和学习也是有益的。
1.5实验考核方式单一
中药化学实验课程作为一门单独的实验课程,成绩是独立于理论课程之外的,以实验操作和实验报告作为评分指标,其中实验报告的成绩所占比例较大,考核方式单一,这样的弊端在于学生忽视了实验操作技能的重要性,认为只要写好实验报告就能拿到高分。另外,也无法从成绩中体现学生对于这门课程的整体掌握情况。
2.1充分利用网络教学平台,增加设计性实验
设计性实验是以学生为主、教师为辅的实验,由学生自行设计实验方案,独立完成实验。为了鼓励学生大胆尝试,培养学生的创新意识和创新能力,同时检验学生对于所学知识和实验技能的掌握情况,自2016年起,我们在中药化学实验课程中开设了“色素类化合物的提取、分离和鉴定”的设计性实验,大大提高了学生独立思考的能力,极大地调动了学生的兴趣和主动性,同时也提高了学生撰写实验设计方案、查阅文献资料的能力。
2.2重视基本操作,在黄酮类化合物的分离操作中增加了柱层析的技能训练
自2016年在黄酮类化合物的提取、分离和鉴定的实验中增加了柱层析的教学。将学生分成两个不同的比较组,一组采用干法上柱—干法上样的分离方法,一组采用湿法上柱—干法上样的分离方法,让学生能够通过比较去了解这两种柱层析方法各自的优缺点和操作要点,对于今后如何去运用柱层析技术分离中药中的化学成分有着重要的作用。
2.3充分利用实验室条件,提高学生的实验操作技能
色谱法从20世纪初发明以来,广泛地应用于许多领域。尽管如此,学生对于这项技术的了解多是来自于课本和课堂上教师的介绍。为了提高学生的操作技能,自2014年以来,在挥发油的提取、分离和鉴定实验中增设了气相色谱的操作,带教教师详细讲解气相色谱的工作原理,从开机到关机的操作流程、色谱条件的设定以及谱图的分析等,并且让学生亲自操作。通过对气相色谱的学习和操作,学生对色谱仪器不再陌生,提高了学习的兴趣,同时操作技能也得到了提高。
2.4规范书写实验报告,强化对实验记录的要求
对书写实验报告进行了严格要求,每一步操作是在什么时间进行的、如何操作的、出现了什么现象、结果如何等都要求按照时间顺序详细记录,每次实验结束后带教教师都会对实验记录进行检查并签字。在实验报告中还要求分析实验记录中和理论上不符的情况有哪些、分析为什么会出现这样的现象,让学生了解实验记录不是简单记录现象而已,而是要通过现象去分析本质,从而认识到实验报告和记录的重要性,养成善于总结和分析的好习惯。
2.5改革考核方法,客观地反映学生的综合能力
考核成绩能全面反映学生对实验内容和技能的掌握程度。为了在中药化学实验教学中充分反映出学生的实际情况,考核方法由原来的实验操作占30%和实验报告占70%改革为实验操作和实验报告占50%和实验设计占50%,客观、全面地反映学生的综合能力。
通过以上教学实践和改革,学生的实验技能、思维能力和独立动手能力都有所提高,至于实验教学的进一步改革还需进行探索,如设计性实验的开设需要完善、实验教材的内容需要更新等。
[1]袁珂,张爱莲,刘华亮.中药化学实验教学改革的探索与实践[J].时珍国医国药,2007(11):2678-2679.
[2]邓巧虹,雷海民,张桂燕.中药化学实验的教学改革[J].药学教育,2008(3):40-42.
[3]王满元,邹海艳,李莉娅,等.中药化学实验教学改革[J].药学教育,2008(1):50-51.
[4]陶曙红,李光喜,邹忠杰,等.中药化学实验教学改革[J].成都中医药大学学报,2010(2):27-28.
[5]彭腾,董小萍,刘友平,等.深化中药化学实验教学改革的思考[J].实验科学与技术,2009(3):108-109.
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1671-1246(2017)06-0087-02