弓建红 吴亚 苏芳谊 杜坤
摘 要 在药物化学课理论教学中,采用比较归纳教学方法,从而激发学生的创造性思维和学习能力,促进学生培养探索和求知的精神。通过比较归纳法进行教与学的有机结合,在教学中取得较为理想的教学效果,从而提高学生对药物化学学习的兴趣,为药物化学专业教学探索一条有效途径。
关键词 比较归纳教学法;药物化学;创新思维;科研能力
中图分类号:G642.41 文献标识码:B
文章编号:1671-489X(2018)06-0093-03
Application and Thinking of Comparative Induction Teaching Method in Medicinal Chemistry Teaching//GONG Jianhong, WU Ya, SU Fangyi, DU Kun
Abstract The teaching method of comparison and induction is used
in the theory of teaching in medicinal chemistry course, in order to
stimulate students' learning ability, to promote students to increase exploration and learning spirits. For teaching and learning organi-cally through comparison and induction, the method is an effective way of learning teaching methods of medicinal chemistry research.
Key words comparative and induction teaching method; medicinal chemistry; innovative thinking; scientific research ability
1 前言
药物化学这门课是药学本科专业学生的专业基础课程,它是用来预防、诊断和治疗疾病的一门必修学科。而且药物化学和化学、生物学、医学等其他学科相互渗透,属于一门需要掌握多方面基础知识的交叉学科,具有很强的理论性、实践性和应用性,对本科学生来说,学习起来有一定的难度。
对于药物化学教学目标来说,就是要培养学生逐步具有创新思维和科研能力,所以要求培养学生时,着重培养学生掌握扎实的理论基础知识以及操作实验技能,为培养学生以后提高新药技术开发能力以及创新能力奠定扎实的基础。因此,探讨药物化学的教学方法,激发学生的学习热情、开拓创新意识能力,是当前药物化学教学研究的主要目标[1]。
比较归纳教学法运用在药物化学教学的一些章节中,可以提高学生学习的兴趣,使学生对相对难懂晦涩的知识变得有规律可循,这样学习起来就会变得相对轻松。在药物化学学习中有很多结构都是相似的,所以可以总结归纳,给学生提供一个学习的框架,使学生能够自己总结知识点的相同点和不同点,然后教师再做相应的归纳和纠正,并及时给予鼓励和表扬。比较学习归纳法能促进学生理解药物化学理论并很快通过比较进行记忆,对学生学习能力的培养具有相对高的指导作用。
原来比较归纳法的使用也取得一些效果,但不具备系统性和完整性。计划在药物化学理论教学中全面系统地引入比较归纳教学法,增加学生学习主动性,增强学生记忆能力,培养并提高他们的创新意识和兴趣。
2 引导学生发现不同
为了使课堂学习变得更有趣味性,而且让学生在课堂上积极活跃地发言参与,调动学生自主学习的能力,需要教师合理运用各种教学方法,让学生能够主动发现问题,经过思考和挖掘然后解决问题,从而使学生真正快速高效地掌握理论知识,充分提高学习能力。学生也要求具备消化基础知识的能力,进一步增强分析问题和解决问题的能力。这不仅要求教师探索提高教学效率,更重要的是能够让学生主动有兴趣去学,才能逐步真正实现[2]。
在总结教学经验的基础上,针对学生的实际情况,根据药物化学这门课的学习要求,在药物化学教学过程中对有些章节运用比较归纳的教学方法,使枯燥的理论教学变得生动好记,这样就进一步激发了学生的创新意识和学习能力。比如喹诺酮类抗菌药很多,怎么才能更好地掌握它们呢?给学生展示几个常见的典型的喹诺酮类药物,如诺氟沙星、环丙沙星、氧氟沙星、司帕沙星、替马沙星、加替沙星等,让学生找出它们结构的相同点,如母核都是吡啶酮酸,6位都是氟原子;再找出它们的不同点,主要是5位、7位、8位不同。结合结构的不同,让学生对理化性质、治疗作用有一个比较,这样就可以进一步加深对喹诺酮类抗菌药物作用的理解。
3 比较归纳法突出针对性和有效性
在药物化学中中枢神经系统这一章的学习中,为了帮助学生记忆,首先让学生知道如镇静催眠药,本节从结构中分了哪几种类型?如巴比妥类、苯二氮卓类还有其他类,结构分别有什么不同?包括基本母核、取代基、构效关系以及合成路线,还有临床应用中的优缺点等不同,让学生画一个表格,分别加以比较,从而让学生在比较中增强对知识的理解并提高學习能力。而且使学生提高了对药物化学的学习兴趣,这样就会更加有效地掌握这部分内容。
在药物化学的学习中,尽可能把相对呆板的学习变得有趣味性。在外周神经系统药物的学习中,结构类型多,采用比较教学,让学生能够从结构中就识别抗胆碱药和拟胆碱药物的区别,分别画出乙酰胆碱、氯贝胆碱的结构,然后画出阿托品和溴丙胺太林的结构,分别找出它们的共同点和不同点,使学生能够自己总结出母核都是氨基乙醇酯的结构,但是由于酯基连接的基团大小不同,决定了它们各自的性质。然后从细节上让学生自己总结关于抗胆碱药和拟胆碱药物的结构决定性质这一主要思想。
在肾上腺素受体激动剂的讲解中,首先让学生归纳针对α和β受体的结构区别,如氮原子上的取代基,如果是个大基团,对哪种受体起作用?如果是个小基团,对哪种受体起作用?也就是当氮上的取得基是大基团,α效应减弱,而β效应增强,使学生自己总结它们的结构特点。然后教师在课堂上做出归纳总结:在β受体的结合部位,与氨基相连接的天冬氨酸残基附近有一个亲脂性的口袋,可接纳具有空间位阻较大的烷基;而α受体的结合部位没有这样的口袋,空间位阻较大的烷基有利于和肾上腺素β受体的疏水键结合,还可以使β受体结构发生改变,并与拟肾上腺素药的羟基形成氢键。
这时,教师可以向学生解释,可以使与β受体作用增强最有效的取代基,应该是异丙基、叔丁基或者环戊基,而且不同的空间结构的烷基取代对不同的β受体亚型也会产生不同的选择性。比如:叔丁基取代主要是对β2受体的选择性作用强,而异丙基则只能形成一般的β受体激动的作用。而且当一般β受体激动剂在兴奋β2受体时,主要的作用是产生平喘的支气管扩张作用,但同时也会对β1受体产生作用,因此带来一系列的心脏毒性,而只针对β2受体的激动药物则会大大降低和消除这些不良反应。这样就使学生更进一步地了解结构决定性质的必然联系。
在抗溃疡药H2受体拮抗剂的学习上,首先分别让学生画出几个典型药物如西咪替丁、雷尼替丁、尼扎替丁的结构,总结它们结构的共同特点:都是由三部分组成,分别是碱性或者带有碱性基团的芳环基团、中间柔性的四原子链、一个脂溶性的脒脲基团,而且四原子链上都有S原子(说明都可以用什么方法来鉴別);都含有碱性的芳杂环或者带有碱性基团的芳环,说明该结构通过碱性基团与受体有一个结合位点;结构中都有一个硫脲基或者脒基,说明该结构都是一个平面极性结构,便于通过氢键与受体结合。这样的结构会对药效产生极大的影响,从而让学生自己也能总结出相应的构效关系。
在非甾体抗炎药一节中,让学生首先理解它们的结构分类,并画出它们的结构特点。比如吡唑酮类、邻氨基苯甲酸类、芳基烷酸类,还有1,2-苯并噻嗪类等,通过基本结构的区别和对照,引导学生自己总结发现所有的结构都有酸性,虽然有的没有羧基这些比较明显的酸性结构,但是都有相对的酸性。通过对酸性的了解,学生发现药物结构中有了酸性基团才有抗炎作用。
然后让学生理解作为非甾体抗炎药物,从作用机制上进行环氧化酶1(COX-1)和环氧化酶2(COX-2)研究的必要性。这样可以使学生对选择性COX-2抑制剂的研究产生极大兴趣。因此,在药物塞来昔布的学习中,让学生知道该药物虽然可以作为选择性COX-2抑制剂,对骨关节炎和类风湿关节炎有很好的疗效,而且对胃肠道的副作用减少了,肾脏毒性也明显降低,但是COX-2抑制剂在抑制前列环素产生的同时,并不能抑制血栓素的形成,所以这时会破坏体内促凝血和抗凝血系统的平衡,反而会增加人们心血管事件的发生率。这样教学,学生的学习兴趣会明显提高,学习效率也显著提高,在课堂上能够认真配合教师的提醒和讲解,收到事半功倍的效果。
4 比较归纳法促使师生互动、生生互动,活跃课堂气氛
为了调动课堂气氛,让学生更好参与教学,比较归纳法不失为一种较好的教学方法,有很好的互动效果。教师会课前让学生做一些准备工作,在讲课的时候组织学生讨论,有时会因意见不同而发生争论,有时也会相对冷场,就做一些知识的引导,最后由教师进行总结归纳和提示。比较归纳法教学通常并不强调只有一个标准答案,而是注重学生总结讨论的过程,并对问题加以分析和推理。一个问题的最终解决,还需要了解大量的相关材料。
教学β-内酰胺类抗生素中的青霉素时,通过比较青霉素与其他相关的β-内酰胺类抗生素,使学生发现青霉素作为第一个明星药物的优缺点和可以改造的必然性。青霉素由于它结构的特殊性,其性质显示出它不耐酸、不耐酶、不能口服,而且只能注射给药,并且对一些酶也产生耐药性。青霉素也显示出抗菌谱窄,只针对革兰氏阳性菌效果好等特点,而且在临床应用中对某些患者容易引起严重的过敏反应。学生通过对青霉素的缺点的了解,激发学习对青霉素结构进行改造的兴趣。为了克服青霉素的诸多缺点,于是人们对青霉素的结构进行了半合成修饰,合成出青霉素类的衍生物,并找到一些临床作用好、可口服、耐酸耐酶且广谱的应用广泛的青霉素。这样引导学生总结什么结构可以耐酶、什么结构可以耐酸、什么结构可以广谱等一系列问题,引发学生激烈讨论,而且通过表格很直观地让学生对要把握的知识一目了然。
5 比较归纳法促使学生主动学习
在学生学习过程中,尤其在学生讨论时,多采用鼓励和商量的语气,而且尊重学生的每一个想法,耐心听学生的阐述,允许学生犯错误,并及时让学生改正,从而使学生能够感到很宽松学习氛围,积极参与学习,让学生对知识的学习能够随心所欲地发挥而不偏离主题。通过比较归纳法的运用,教师不仅能在学生的注意力和情感上进行调控,而且能调节课堂气氛[3]。
教育的创新可以激发学生学习的热情。在药物化学理论教学中,根据药物化学的特点,激发学生学习药物化学的热情,把一个个相对枯燥难记的知识点变成比较容易记忆的知识点,培养学生学习能力,激发学生饱满的学习热情和心态,允许学生发表不同的看法,鼓励和表扬有创新性的见解,使学生建立起克服学习中的种种困难的决心和信心。
6 结语
教学实践表明,通过对药学学生药物化学理论课上比较归纳教学法的运用,既激发了学生的学习劲头,也促进了学生自觉探索求知愿望,取得较好的教学效果,实现了初步的教学目标。在教学中运用比较归纳法,培养了学生学习药物化学的信心,激发了学习热情,开拓了学生的学习思路,提高了学生自觉学习药物化学的能力和兴趣。同时,要不断完善和改进这种教学方法,将其在各章节中的使用进行归纳总结,形成完整系统的教学资料,使学生便于查阅和复习。
参考文献
[1]尤启东.药物化学[M].8版.北京:人民卫生出版社,
2016:1-2.
[2]曹惠英.运用有效教学手段,培养英语学习兴趣[J].英语画刊:高一、高二综合版,2013(5):9-10.
[3]朱启亮.寓乐于学:浅谈如何使学生乐于学习化学[J].化学教与学,2013(6):80-81.