天然藥物化學(xué)實驗教學(xué)的探索與創(chuàng)新

靳珍+高美玲+張昭圣+孫堅+湯有志

（華南農(nóng)業(yè)大學(xué) 獸醫(yī)學(xué)院，廣州 510642）

摘要：為改善天然藥物化學(xué)實驗課程的教學(xué)效果，引導(dǎo)學(xué)生形成良好的實驗操作習(xí)慣，通過教學(xué)中精選實驗內(nèi)容、強化實驗預(yù)習(xí)、做好實驗記錄并完成實驗報告及貫穿綠色化學(xué)思想四方面的改革，極大的提高了學(xué)生在天然藥物化學(xué)實驗過程中的積極性，強化了學(xué)生在實驗中分析問題解決問題的能力，鞏固了天然藥物化學(xué)實驗課程的教學(xué)內(nèi)容，使理論知識和實際操作完美結(jié)合。

關(guān)鍵詞：實驗教學(xué)改革；天然藥物化學(xué)實驗；綠色化學(xué)

中圖分類號：G642.0 文獻標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）49-0163-02

天然藥物化學(xué)是運用現(xiàn)代科學(xué)理論與方法研究天然藥物中化學(xué)成分的一門學(xué)科，主要研究各種天然藥物化學(xué)成分和活性成分的結(jié)構(gòu)特點、理化性質(zhì)、提取分離方法及結(jié)構(gòu)鑒定等知識，以探索其防病治病的原理，并根據(jù)已闡明結(jié)構(gòu)的成分，研究有效成分的構(gòu)效關(guān)系，以便利用先導(dǎo)化合物進行結(jié)構(gòu)修飾和改造，合成或半合成高效、低毒、安全的新的衍生物。從天然藥物化學(xué)的研究內(nèi)容可知，天然藥物化學(xué)的理論知識建立在有機化學(xué)、藥物化學(xué)、儀器分析等學(xué)科的基礎(chǔ)上，是一門實踐性很強的學(xué)科，它所涉及的藥物種類繁多、結(jié)構(gòu)多樣、理化性質(zhì)各異、內(nèi)容繁雜，學(xué)生普遍反映難學(xué)難記。俗話說“眼過千遍不如手過一遍”，因此，天然藥物化學(xué)實驗課作為理論課的良好支撐，為學(xué)生直觀展示各項理論內(nèi)容，加強學(xué)生對理論知識的掌握。近年來，如何提高大學(xué)生的創(chuàng)新和實踐能力已經(jīng)成為高等教育發(fā)展中的一項重要課題。

在實驗教學(xué)過程中，為了培養(yǎng)基礎(chǔ)知識扎實、綜合素質(zhì)高、動手能力強的創(chuàng)新型人才，必須要優(yōu)化實驗教學(xué)內(nèi)容及方法，積極推進實驗室管理模式和實驗教學(xué)方法的改革和創(chuàng)新。同時，在化學(xué)實驗過程中貫徹綠色化學(xué)的思想也極其重要。因此，在理論教學(xué)的基礎(chǔ)上，更多更好的實驗教學(xué)對于創(chuàng)新人才的培養(yǎng)和提高實驗教學(xué)質(zhì)量均有重要而深遠的意義。

我校動物藥學(xué)專業(yè)成立于2004年，也是我院為培養(yǎng)獸藥行業(yè)高層次應(yīng)用型創(chuàng)新人才而設(shè)立的專業(yè)。天然藥物化學(xué)以植物或動物中的活性成分的提取和生物合成為主要目的，為藥物合成、新藥研發(fā)提供實踐性學(xué)科服務(wù)，是動物藥學(xué)專業(yè)的主干課程之一。天然藥物化學(xué)實驗教學(xué)環(huán)節(jié)可以激發(fā)學(xué)生對理論課程的學(xué)習(xí)興趣、鞏固學(xué)生對天然藥物化學(xué)知識的掌握，還可以培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生分析和解決實驗中所遇到問題的能力，而且可以培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新思維，貫徹綠色化學(xué)的思想，此外，在天然藥物化學(xué)實驗教學(xué)中，如何進一步實施素質(zhì)教育，深入進行改革，也是需要我們關(guān)注的一個問題。因此，天然藥物化學(xué)實驗教學(xué)在整個天然藥物化學(xué)教學(xué)中尤為重要。

一、存在的問題與現(xiàn)狀思考

目前動物藥學(xué)專業(yè)的天然藥物化學(xué)實驗納入在天然藥物化學(xué)課程中，學(xué)院與任課教師對天然藥物實驗教學(xué)極其重視，授課學(xué)時及實驗教學(xué)平臺均能很好保證，此外也能實現(xiàn)實驗教學(xué)經(jīng)費的科學(xué)管理，?？顚Ｓ?，總的來說，天然藥物化學(xué)實驗的教學(xué)效果是比較好的。然而，現(xiàn)在動物藥學(xué)專業(yè)天然藥物化學(xué)實驗教學(xué)中存在的突出問題是，學(xué)生普遍存在重理論課，輕實驗課的觀念，對天然藥物化學(xué)實驗課不能給予足夠的重視。此外本課程教學(xué)課時少，內(nèi)容多，教師為了在有限的時間內(nèi)完成教學(xué)任務(wù)，通常采取與理論課相同的“滿堂灌”的教學(xué)方式，多是驗證性的實驗，少開放式、自選式的實驗，實驗內(nèi)容比較陳舊等，這樣的教學(xué)方法嚴(yán)重壓抑了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，達不到實驗教學(xué)的初衷。針對這一現(xiàn)狀，為了培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識，提高學(xué)生的動手能力，結(jié)合動物藥學(xué)專業(yè)的課程設(shè)置與專業(yè)背景，我們對動物藥學(xué)專業(yè)天然藥物化學(xué)實驗課的教學(xué)進行了改革和初步探索。

根據(jù)《天然藥物化學(xué)》課程的特點和發(fā)展趨勢，從培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)和動手能力管理出發(fā)，對現(xiàn)行實驗課內(nèi)容進行改革，減少驗證性實驗，增加開放性、自選性實驗等方面做以調(diào)整，保證天然藥物化學(xué)實驗的教學(xué)質(zhì)量和水平的提高。

一、學(xué)生習(xí)慣的改革

實驗過程主要培養(yǎng)學(xué)生良好的實驗習(xí)慣及實事求是的科學(xué)態(tài)度。學(xué)生良好的實驗習(xí)慣應(yīng)包括實驗前的預(yù)習(xí)、實驗過程中的準(zhǔn)確操作、及時記錄相關(guān)信息以及實驗廢液廢固等有毒害物質(zhì)的集中收集處理、實驗結(jié)束后實驗用具的整理等，良好的實驗習(xí)慣不僅可以讓學(xué)生在實驗課上受益匪淺，而且也會在以后的工作、科研生涯中終身受益。同時，在整個實驗過程中貫徹綠色化學(xué)理念，實驗中不斷探索使用價格低廉易得、低毒甚至無毒的試劑代替之前常用的較昂貴或有毒的試劑，例如在“薄層色譜和柱色譜”實驗中，在對實驗結(jié)果影響不大的情況下，可用石油醚代替毒性較大的苯作為溶劑，實驗結(jié)果處理時注意廢液廢固等有毒害物質(zhì)的集中回收處理。而且天然藥物化學(xué)實驗中包括一些易燃、有毒、腐蝕性強的藥品，使用的玻璃儀器也容易破碎，所以在實驗前必須了解實驗室的安全常識、儀器和設(shè)備的使用說明、藥品的理化性質(zhì)等。實驗過程中要保證每一步的操作準(zhǔn)確、細(xì)心，以便取得較好的實驗結(jié)果，同時，要做好實驗記錄。實驗完畢后，應(yīng)收拾好實驗臺面，清洗所用玻璃儀器等放入烘箱烘干，其他藥品等放回原位，實驗后對實驗記錄進行分析計算，完成實驗報告。

二、實驗教學(xué)內(nèi)容改革

由于動物藥學(xué)專業(yè)天然藥物化學(xué)實驗課程學(xué)時及經(jīng)費限制，無法開設(shè)大量的實驗課程，我們根據(jù)動物藥學(xué)專業(yè)特點，結(jié)合獸醫(yī)學(xué)院實際情況，選擇了三個實驗周期相對較短，實驗操作面寬的天然藥物提取、鑒定實驗，作為天然藥物化學(xué)理論課程的補充，這樣可以在實驗教學(xué)時數(shù)不多的情況下，讓學(xué)生充分了解并掌握天然藥物成分的提取和鑒定的實驗操作。在原來“薄層色譜和柱色譜”硅膠柱層析分離實驗基礎(chǔ)上補充天然藥物化學(xué)中應(yīng)用較多的三氧化二鋁柱層析實驗，“生物堿類成分和黃酮苷的鑒別”實驗的基礎(chǔ)上，添加“皂苷的鑒別”實驗，讓學(xué)生對天然藥物化學(xué)重要章節(jié)的主要標(biāo)志物的鑒別方法有深入的理解，“虎杖中大黃素的提取、分離和檢識”實驗中對中藥虎杖中有效成分的提取和分離實驗在檢測熔點鑒別大黃素的基礎(chǔ)上添加特異性反應(yīng)以更好的鑒別大黃素的存在。而且實驗課盡量安排在相應(yīng)的理論課之后，讓學(xué)生能在對將要實驗的藥物的理化性質(zhì)及鑒定方法有了初步了解之后再進行實驗，從而使學(xué)生做到將理論與實踐有機結(jié)合，激發(fā)學(xué)生對天然藥物化學(xué)實驗及天然藥物化學(xué)課程的興趣。

三、實驗教學(xué)方法改革

傳統(tǒng)的實驗教學(xué)一直是教師進行講解，學(xué)生自己操作，導(dǎo)致學(xué)生長期處于被動地位，進而使其學(xué)習(xí)激情被壓抑，據(jù)此弊端，我們希望采取學(xué)生實驗前預(yù)習(xí)實驗內(nèi)容，實驗前講解實驗內(nèi)容時，關(guān)鍵部分均由老師提問，學(xué)生回答，使他們更加掌握實驗的原理、目的等。這就要求學(xué)生實驗不僅要掌握實驗原理及實驗?zāi)康?，還要對實驗中涉及到的原料、溶劑及產(chǎn)物的物理化學(xué)性質(zhì)有充分的了解；對天然藥物化學(xué)實驗涉及到的顏色反應(yīng)、沉淀反應(yīng)、分離純化操作的原理能完全掌握。課前的預(yù)習(xí)及講解則能充分調(diào)動學(xué)生對實驗課的積極性，誘發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)激情。同時，將學(xué)生實驗過程中的表現(xiàn)納入成績考核的一部分，這項成績改革方法有利于考察學(xué)生的實際動手能力，并引起學(xué)生對實驗課程的重視，達到改善實驗速度與提高實驗操作正確性的效果。

以全面推進素質(zhì)教育為根本目的，以培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力為原則，建立天然藥物化學(xué)實驗課程新的教學(xué)體系，力求課程質(zhì)量和教學(xué)質(zhì)量達到一個新的水平。根據(jù)專業(yè)特點和專業(yè)發(fā)展趨勢，在做好理論教學(xué)的基礎(chǔ)上，我們將該專業(yè)必須的天然藥物化學(xué)知識進行優(yōu)選重組，整合，選取基礎(chǔ)性實驗操作和熱門研究物質(zhì)提取、鑒定方法相結(jié)合的策略作為動物藥學(xué)專業(yè)學(xué)生天然藥物化學(xué)課程學(xué)習(xí)和實驗操作的主要內(nèi)容。使本專業(yè)的學(xué)生掌握較扎實藥物分析基礎(chǔ)理論知識及基本實驗技術(shù)。通過改革，得到一套適合于培養(yǎng)動物藥學(xué)專業(yè)學(xué)生的合理、科學(xué)的綜合型創(chuàng)新人才的實驗教學(xué)體系，制定出適合本專業(yè)發(fā)展的實驗教學(xué)內(nèi)容，建立較完善的實驗教學(xué)的評價體系，使學(xué)生更好地掌握本專業(yè)的實驗技能，堅持綠色化學(xué)理念，為日后的科研、工作打下良好的基礎(chǔ)。

參考文獻：

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