“藥物化學(xué)”課程融合藝術(shù)的互動式教學(xué)探討

梅以成，楊寶衛(wèi)

“藥物化學(xué)”課程融合藝術(shù)的互動式教學(xué)探討

梅以成，楊寶衛(wèi)

“藥物化學(xué)”是高職藥學(xué)專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程，是研究藥物的化學(xué)結(jié)構(gòu)和生物活性關(guān)系的一門綜合性學(xué)科，是“藥學(xué)教育”中一門較為重要的課程。在實踐教學(xué)中，高職藥學(xué)生的化學(xué)基礎(chǔ)薄弱、生物學(xué)知識匱乏，使得教學(xué)變得困難重重，復(fù)雜無比的結(jié)構(gòu)信息使得學(xué)生對“藥物化學(xué)”課程的學(xué)習(xí)缺乏興趣。為了改善教學(xué)現(xiàn)狀，開創(chuàng)新型的教學(xué)方法，在教學(xué)內(nèi)容的新課導(dǎo)入時采用一些藝術(shù)作品的欣賞，將名人故事傳記等內(nèi)容導(dǎo)入到專業(yè)的教學(xué)內(nèi)容中，從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生對課程的滿意度和學(xué)習(xí)效果有所提高。

高職；藥物化學(xué)；教學(xué)改革；藝術(shù)作品；中樞神經(jīng)系統(tǒng)藥物

“藥物化學(xué)”課程是高職高專藥學(xué)專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程，是主要研究化學(xué)藥物的結(jié)構(gòu)組成、理化性質(zhì)、制備方法、構(gòu)效關(guān)系、體內(nèi)代謝、作用機(jī)制以及尋找新藥開發(fā)途徑的一門綜合性學(xué)科。[1]在化學(xué)基礎(chǔ)學(xué)科與藥劑學(xué)、藥物分析之間起承上啟下的作用?，F(xiàn)代藥學(xué)發(fā)展亟需藥物化學(xué)相關(guān)背景的專業(yè)人才，學(xué)校傳統(tǒng)的教學(xué)模式普遍存在文字簡單、內(nèi)容晦澀難懂等現(xiàn)象，已無法滿足現(xiàn)代社會所需人才培養(yǎng)的要求，也難以激發(fā)學(xué)生求知的欲望和學(xué)習(xí)的興趣。因此，需要采取一種學(xué)生較易接受的新型教學(xué)模式。

在“藥物化學(xué)”課程教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn)，采用常規(guī)的教學(xué)方法講授藥物的構(gòu)效關(guān)系等方面的內(nèi)容時，往往出現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不高、對講授的知識難以掌握等現(xiàn)象。經(jīng)過不斷的教學(xué)摸索，教師在教學(xué)過程中，通過藝術(shù)展現(xiàn)的模式開展新課導(dǎo)入，結(jié)合互動討論，引導(dǎo)學(xué)生理解掌握相關(guān)藥物的特點，完成藥物構(gòu)效關(guān)系的討論，這種教學(xué)展現(xiàn)出了良好的效果。本文以“十二五”職業(yè)教育國家規(guī)劃教材《藥物化學(xué)》第2版中，中樞神經(jīng)系統(tǒng)藥物第四節(jié)“鎮(zhèn)痛藥”教學(xué)為例，探討在高職“藥物化學(xué)”教學(xué)過程中，將藝術(shù)展現(xiàn)導(dǎo)入新課，進(jìn)行互動討論，從而引導(dǎo)學(xué)生理解掌握課程的重點、難點。

一、教材分析

以“十二五”職業(yè)教育國家規(guī)劃教材《藥物化學(xué)》第2版第六章《中樞神經(jīng)系統(tǒng)藥物》第四節(jié)“鎮(zhèn)痛藥”內(nèi)容為例。對于本節(jié)內(nèi)容地位和作用，需要從以下兩個方面來認(rèn)識。（1）鎮(zhèn)痛藥物大部分源自于嗎啡結(jié)構(gòu)。嗎啡結(jié)構(gòu)復(fù)雜，明確清晰地掌握嗎啡類藥物優(yōu)缺點、結(jié)構(gòu)特征，能夠為后續(xù)藥物的構(gòu)效關(guān)系討論、阿片受體激動劑和拮抗劑結(jié)構(gòu)特點等學(xué)習(xí)，起到承上啟下的作用；（2）通過剖析嗎啡結(jié)構(gòu)、構(gòu)效關(guān)系的討論等，對認(rèn)識藥物化學(xué)學(xué)科的科學(xué)本質(zhì)有極高的價值。

本章內(nèi)容的建議學(xué)時為7學(xué)時，鑒于通過結(jié)構(gòu)討論藥物的構(gòu)效關(guān)系的重要性。借鑒國內(nèi)外“藥物化學(xué)”本科教材的特點，可以突破教材編排順序，一開始以嗎啡鎮(zhèn)痛為線索，通過討論佐以嗎啡衍生物海洛因為切入點，以加強(qiáng)學(xué)生掌握嗎啡類藥物具有成癮性、抑制呼吸的缺點。再以嗎啡衍生物可待因、杜冷丁等結(jié)構(gòu)為例，深入探討嗎啡類鎮(zhèn)痛藥物的構(gòu)效關(guān)系。結(jié)合構(gòu)效關(guān)系和嗎啡結(jié)構(gòu)，反過來引導(dǎo)學(xué)生掌握杜冷丁等藥物結(jié)構(gòu)。從而使得學(xué)生能在輕松的氛圍下，掌握高職“藥物化學(xué)”課程的學(xué)習(xí)思維方式。

二、教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)重點、難點

基于對教材內(nèi)容和結(jié)構(gòu)的深刻理解，結(jié)合教學(xué)大綱確定了三個教學(xué)目標(biāo)：（1）掌握鹽酸嗎啡、磷酸可待因、鹽酸哌替啶等典型藥物的化學(xué)結(jié)構(gòu)、理化性質(zhì)和臨床用途；（2）熟悉嗎啡類鎮(zhèn)痛藥物的構(gòu)效關(guān)系；（3）了解鎮(zhèn)痛藥物發(fā)展趨勢和研究進(jìn)展。

由于高職學(xué)生的化學(xué)基礎(chǔ)和高職院校注重培養(yǎng)技能的教學(xué)特點，本課題在教學(xué)環(huán)節(jié)中的難點是：（1）在熟悉并完全掌握嗎啡結(jié)構(gòu)的條件下，對鎮(zhèn)痛藥物構(gòu)效關(guān)系的討論；（2）使高職學(xué)生通過本課程對藥物設(shè)計理念有個初步的認(rèn)識，避免高職教育中存在的知其然不知其所以然的問題。

三、學(xué)情分析

（一）學(xué)習(xí)興趣的培養(yǎng)

在學(xué)習(xí)興趣培養(yǎng)方面，高職學(xué)生普遍存在著注重動手操作而忽視理論學(xué)習(xí)的誤區(qū)。特別是在“藥物化學(xué)”這樣的理論和實踐并重的課程教學(xué)中，存在著學(xué)生對理論課程部分學(xué)習(xí)積極性不高的特點。課程通過一些學(xué)生基本了解的常識問題，引導(dǎo)學(xué)生思考。比如，影視劇中吸毒人員的表情表現(xiàn)，繼而引導(dǎo)他們找出這些常識背后的科學(xué)本質(zhì)。在此基礎(chǔ)上，以互動式的討論、實踐應(yīng)用等措施，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

（二）學(xué)生對結(jié)構(gòu)敏感性低的影響

“藥物化學(xué)”是一門特別注重化學(xué)結(jié)構(gòu)的課程，高職學(xué)生大部分存在化學(xué)基礎(chǔ)薄弱、對結(jié)構(gòu)的敏感性較低等問題。教學(xué)方法著重強(qiáng)化結(jié)構(gòu)，這在“藥物化學(xué)”學(xué)習(xí)中極其重要。通過嗎啡結(jié)構(gòu)的剖析，結(jié)構(gòu)記憶的技巧，結(jié)構(gòu)的微小變動對活性的影響和構(gòu)效關(guān)系指導(dǎo)結(jié)構(gòu)記憶等方面的層層相扣，培養(yǎng)和提高了藥學(xué)高職學(xué)生在“藥物化學(xué)”學(xué)習(xí)過程中的結(jié)構(gòu)敏感性。

四、教學(xué)方法

教學(xué)方法上，將藝術(shù)作品、名人傳記等融入與“藥物化學(xué)”內(nèi)容相關(guān)的課程中，以社會現(xiàn)象、常識作為學(xué)生互動討論的主要模式，然后教師在重點、難點上，以技巧傳授等方法完成課程教學(xué)目標(biāo)。

五、教學(xué)過程

（一）課程引入

在課程引入環(huán)節(jié)，以油畫藝術(shù)作品《睡神和他的兄弟》中睡神的名字hypnos為起點，結(jié)合神話傳說，引出催眠鎮(zhèn)靜藥物hypnotics，起到點題的作用。然后，通過hypnos居住的山洞門口種滿的罌粟花，引導(dǎo)出課程的主要內(nèi)容：嗎啡類鎮(zhèn)痛藥（嗎啡為罌粟花的提取物）。

（二）互動討論

將具有一定藝術(shù)氛圍的課題引入后，展開互動。結(jié)合教師技巧傳授的方式，促使每個學(xué)生都熟練準(zhǔn)確地畫出嗎啡結(jié)構(gòu)。具體方法是：將嗎啡分解為A,B,C,D,E環(huán)。然后，再按圖1所示的方法，將嗎啡結(jié)構(gòu)重新拼合起來。教師在黑板演示，學(xué)生在座位上以練習(xí)的方式完成嗎啡結(jié)構(gòu)的繪制。繪制完成后，立刻請學(xué)生上黑板重構(gòu)嗎啡結(jié)構(gòu)。在教學(xué)實踐過程中發(fā)現(xiàn)，這一方法十分有效。課程完成4周后測試發(fā)現(xiàn)，采用該教學(xué)方法的學(xué)生對嗎啡結(jié)構(gòu)的重現(xiàn)率為85%，而未采用該教學(xué)方法的班級，重現(xiàn)率只有6%。

圖1 嗎啡結(jié)構(gòu)分解重構(gòu)過程

由于海洛因的危害在高職學(xué)生中的認(rèn)知度非常高，因此，通過嗎啡結(jié)構(gòu)衍生物海洛因以及強(qiáng)效鎮(zhèn)咳藥物磷酸可待因，來探討嗎啡體內(nèi)代謝物的活性改變非常有效。通過嗎啡體內(nèi)代謝物結(jié)構(gòu)和具有強(qiáng)成癮性的海洛因，對作為鎮(zhèn)咳藥物的可待因進(jìn)行結(jié)構(gòu)的比較，推導(dǎo)出嗎啡類鎮(zhèn)痛藥物的構(gòu)效關(guān)系中3位和6位的差異。在熟悉了這樣的思維模式后，再討論鹽酸納洛酮和嗎啡的差異。在構(gòu)效關(guān)系討論完善的同時，提出“藥物化學(xué)”中的兩個重要概念——拮抗劑和激動劑。

基于對嗎啡及其類似物結(jié)構(gòu)的了解，鹽酸哌替啶的引入就十分順利。通過重點刻畫嗎啡A環(huán)和D環(huán)的結(jié)構(gòu)，再進(jìn)行衍生，這就使學(xué)生對哌替啶的結(jié)構(gòu)掌握非常輕松。對于結(jié)構(gòu)簡化卻仍然保持相似生物活性的新藥分子的設(shè)計，也有了比較深刻的印象。而對后期教學(xué)中可卡因結(jié)構(gòu)簡化衍生到普魯卡因等內(nèi)容的理解幫助甚多。上述結(jié)構(gòu)如圖2所示。

圖2 嗎啡（A）、海洛因（B）、鹽酸納洛酮（C）、可待因（D）和哌替啶（E）的結(jié)構(gòu)

（三）鞏固提高

在課堂鞏固提高階段，通過對互動討論階段的反轉(zhuǎn)，來實現(xiàn)學(xué)生對構(gòu)效關(guān)系和結(jié)構(gòu)的理解加深。在課堂PPT展示嗎啡類藥物構(gòu)效關(guān)系的情景下，要求學(xué)生隨機(jī)分組，在黑板上畫出海洛因、可待因、嗎啡和杜冷丁等相關(guān)結(jié)構(gòu)并進(jìn)行教師點評，從而加深學(xué)生學(xué)習(xí)的印象。

六、教學(xué)反思

通過上述的教學(xué)實踐，對教師的課程引入、互動討論、鞏固提高階段的學(xué)生滿意度進(jìn)行調(diào)查。結(jié)果顯示，學(xué)生對課程引入階段，以油畫藝術(shù)作品欣賞、相關(guān)神話故事介紹為切入點的方法滿意度較高。學(xué)生認(rèn)為，該方法相比較傳統(tǒng)的基礎(chǔ)知識介紹、章節(jié)內(nèi)容概述等，更能引起他們的注意。研究表明，十分喜歡該課程引入方式的學(xué)生占96%，其余4%的學(xué)生表示可以接受；而傳統(tǒng)課程只有25%的學(xué)生表示十分喜歡，有65%的學(xué)生表示可以接受，有10%的學(xué)生表示不能接受。在互動學(xué)習(xí)階段，以4周后的全章節(jié)測評作為檢驗該方法的依據(jù)。采用融入藝術(shù)的互動式教學(xué)方式下的班級學(xué)生，其測試成績明顯比傳統(tǒng)授課教學(xué)方式的學(xué)生要高。兩種方式的學(xué)生平均成績分別為86和71（滿分100分），特別是在對嗎啡結(jié)構(gòu)的重現(xiàn)率方面，融入藝術(shù)的互動式教學(xué)方式占絕對的優(yōu)勢。

本文將藝術(shù)作品欣賞作為課程導(dǎo)入的切入點，以互動的方式對中樞鎮(zhèn)痛類藥物中最典型的藥物嗎啡的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分解、重構(gòu)。以學(xué)生對海洛因容易成癮的常識輔以結(jié)構(gòu)特征，引導(dǎo)學(xué)生理解并掌握“藥物化學(xué)”學(xué)習(xí)的基本思維方式。此教學(xué)方法使教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生滿意度明顯提高，也為后續(xù)課程的教學(xué)奠定了良好的基礎(chǔ)。

[1]謝華松，羅寶平，梁香.藥物化學(xué)教學(xué)改革探討[J].現(xiàn)代醫(yī)藥衛(wèi)生，2011，27（8）：1274-1275.

[責(zé)任編輯 蔣云柯]

梅以成，男，江蘇食品藥品職業(yè)技術(shù)學(xué)院講師，博士，主要研究方向為小分子藥物的設(shè)計、合成及其活性研究；楊寶衛(wèi)，女，江蘇食品藥品職業(yè)技術(shù)學(xué)院講師，博士，主要研究方向為多肽藥物的設(shè)計、合成及其活性研究。

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1674-7747（2017）15-0052-03