“對分課堂”教學模式在天然藥物化學教學中的應用初探

何 珊，周洪雷，史 磊

(山東中醫(yī)藥大學 藥學院，山東 濟南 250355)

“對分課堂”教學模式在天然藥物化學教學中的應用初探

何 珊，周洪雷，史 磊

(山東中醫(yī)藥大學 藥學院，山東 濟南 250355)

“對分課堂”是復旦大學張學新教授提出的一個課堂改革新模式，該模式融合了傳統講授式和討論式教學的優(yōu)勢，其核心創(chuàng)新點在于“隔堂討論”。作者在天然藥物化學部分章節(jié)教學中初步嘗試對分課堂這一教學模式。實踐表明，該模式能夠充分調動學生自主學習的積極主動性，延長了傳統的教學時空，提高了學生對知識的綜合應用能力，提升教學效果；此外也提高了教師的教學能力和專業(yè)水平，促進了教學相長，為天然藥物化學教學模式改革提供了一個新思路。

對分課堂；天然藥物化學教學；教學效果

古人云，授人以魚不如授人以漁。教育的目的不僅僅是讓學生掌握知識，更要注重培養(yǎng)學生的思維方式和自主學習能力。但是，目前中國高校課堂的主要教學方式還是傳統的講授式，教師單向灌輸，學生被動跟隨，學生只能按老師的思路去思考，難以培養(yǎng)學生分析問題、解決問題的能力和初步的創(chuàng)新精神。

圖1 學習金字塔

美國學者埃德加戴爾(Edgar Dale)曾對不同的學習方式及其相應的學習內容留存率進行研究，并于1946年率先提出“學習金字塔(Learning Pyramid)”，如圖1所示，從圖中可以看出，我們最傳統的教學方式—聽講，學習效率是最低的，兩周之后，學習內容的留存率僅為5%；閱讀、視聽演示等幾種教學方式學習內容的留存率也較低；而討論、實踐等教學方法的學習內容的留存率較高，特別是教授給他人，學習內容的留存率會達到90%[1]?？梢钥吹?，如果采用被動學習或個人學習的學習方法，那么學習內容的留存率均不足50%；反之，如果是主動學習或參與式學習，那學習內容留存率就會達到或者超過50%，特別是如果你學了，還能夠傳授給別人，那就會最大成程度地將知識內化并留存住。所以，如何提高學生的學習興趣，使其主動學習，是打造高效課堂的有效手段。

1 當前天然藥物化學課堂教學存在的問題

天然藥物化學主要是運用現代科技理論和方法，來研究和探索天然藥物中所含有的生物活性成分或有效成分，通過本課程的課堂講授及實驗教學，要求學生掌握天然藥物中的主要類型活性成分的結構特征、理化性質、提取分離及結構鑒定的基本理論和操作。該門課程是我校制藥工程和藥學專業(yè)的專業(yè)基礎課，同時也是核心課程之一。同時天然藥物化學屬于應用學科，應重點培養(yǎng)學生的動手能力、分析問題、解決問題的能力和初步的科研能力。但是，該課程涉及的化學成分結構類型復雜，理化性質多樣，結構鑒定也有較大難度，學生往往感到內容龐雜抽象，知識點太多，是學生公認的比較難學的一門專業(yè)課程[2]。傳統的教學方式多為課堂講授，課程的難度使得大多數學生對這門課程喪失學習興趣，只能采取死記硬背的學習方法，在課程考核方面只需在考前復印一下“學霸”的筆記，短時間內集中突擊就能通過考試。但是這樣在以后的學習工作中碰到實際應用問題就不知所措，從而束縛了學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。因此，需要改革課堂教學模式，激發(fā)學生自主學習，使學生能夠真正參與知識建構。

2 對分課堂簡介

針對當前高校課堂教學普遍存在的一些問題，復旦大學心理系張學新教授于 2013 年 10 月率先提出了對分課堂這一教學理念。所謂“對分”，就是將課堂時間在教師和學生之間進行對分，一半課堂時間教師進行講授，另一半時間學生以討論的形式進行學習，并且，在教師講授和學生討論之間有一周的時間讓學生自主安排學習，進行個性化的內化吸收[3]。所以，對分課堂包括時間上清晰分離的三個環(huán)節(jié)：講授過程(Presentation)、課下內化吸收(Assimilation)和討論(Disscusssion)，所以也稱之為PAD課堂。

在這樣的教學模式中，教學過程和傳統教學有很大的區(qū)別：講授環(huán)節(jié)，由于只有原來一般的講授時間，教師不能像以前一樣面面俱到，只講授基本框架、基本概念、重難點；吸收環(huán)節(jié)，根據老師上課講的重難點，課下學生重新溫習課本內容，查閱文獻資料等進行自主學習，進一步對課程內容進行理解和內化吸收，并獨立完成課堂布置的作業(yè)；討論環(huán)節(jié)，教師組織引導學生在課堂上進行分組討論和交流，實現學生之間的交流和師生間的互動。

與翻轉課堂不同，對分課堂在教師講授和學生討論之間有一周的時間差，這樣學生可以利用這一周的時間對講授的知識進行消化吸收，確保能夠有效參與課堂討論，并避免了當堂討論引起的焦慮，符合心理學規(guī)律，這也是對分課堂的核心創(chuàng)新點。這種起源于心理學的理念是比較適應當前高等教育發(fā)展的，而且能夠使學生真正參與到課堂生活之中，促進其學習能力和創(chuàng)新思維的發(fā)展。因此自對分課堂提出，就在國內受到廣泛關注。自 2014 年 9月開始推廣，迅速得到很多一線教師的實踐，特別是在文科性質的教學活動中已經得到了較為廣泛的認同。然而，要把這種教學方法應用于具有抽象概念和深奧理論的自然科學則有一定難度。本人自從事大學教學以來，迫切地感覺需要對天然藥物化學化學課程的教學方法進行改革，在學習了 “對分課堂”這一教學模式后，深感其對大學教學質量有很大程度的提高，因此在幾個相對比較容易理解的章節(jié)教學中進行了一些嘗試。現將其在“萜類和揮發(fā)油” 、“三萜類化合物”及“甾體化合物”三章中教學情況做一簡單介紹，以供同行們參考。

3 “對分課堂”在天然藥物化學課堂教學中的實踐

筆者本學期承擔制藥工程專業(yè)的天然藥物化學課程教學，上課人數約為120人，計劃教學48學時，每周上課一次，連續(xù)3節(jié)，每節(jié)50min。實際上課16周，“萜類和揮發(fā)油” 、“三萜類化合物”及“甾體化合物”三章的教學內容安排在第11～14周。

3.1 課堂安排

第11周第1節(jié)課筆者向學生解釋“對分課堂”教學模式及其關鍵環(huán)節(jié)，第2、3節(jié)課講授 “萜類和揮發(fā)油”的章節(jié)內容，教師僅對內容框架、基本概念、重點及難點進行講解，主要介紹該類化合物的定義、基本結構、分類依據、主要代表性化合物及其生物活性；主要理化性質、提取分離及檢識，并向同學們介紹一些比較好的參考書，鼓勵他們課后進行閱讀，之后布置適當作業(yè)和預習任務。學生課后自主學習該章內容，為下一次課堂的討論環(huán)節(jié)做充足準備，并完成作業(yè)，第12周上課前上交。第12周第1節(jié)課進行隔堂討論，第2、3節(jié)課，教師講授下一章內容，學生課后自主學習，完成讀書筆記并于下周上課前提交，以此類推，完成此三章內容學習?？梢钥闯?，這幾周的教學過程都是按照教師講授、學生自主學習、討論這樣的流程進行，而且學生是對上周講授的課程內容進行隔堂討論，較符合“對分課堂”的理念。

3.2 分組方式

4～6人一組，自由組合，如果教師覺得不合理，適當進行微調，保證討論小組組內成員關系融洽，結構合理，如男女比例合適等，為了使同學們之間有更多的交流，盡量使不同宿舍之間的學生成組等，分組一旦固定沒有特殊情況不再改變。小組每次的發(fā)言人不固定，由教師隨機指定。

3.3 作業(yè)形式

“亮考幫”：“亮閃閃”是寫出學生自己在本章學習過程中最大的收獲( 至少一條) ; “考考你”是找出自己已經懂了，但覺得別人可能困惑的知識點( 至少三條)，比如一個比較復雜的化合物如何確定其一二級結構，兩個結構類似的化合物如何利用其特有的官能團進行檢識及分離等，在討論中挑戰(zhàn)別人；“幫幫我”是自己理解的不透徹，需要尋求別人幫助的地方(至少三條)[5]?！傲灵W閃”能夠讓學生彼此討論聽課的收獲，回顧重要的概念，而且能夠體現學生的個人表達能力，有助于培養(yǎng)學生的個性發(fā)展；“考考你”可以提出別的同學理解的不透徹甚至忽略的知識點，能夠幫助同學們相互之間進行啟發(fā)；“幫幫我”能夠使學生自己甚至組內成員共同的困惑得以解決。這種作業(yè)形式能夠使學生彼此分享上課的收獲，而且可以培養(yǎng)他們的團結互助及合作精神。

3.4 隔堂討論

主要包括兩個環(huán)節(jié)，第一環(huán)節(jié)為組內討論，學生4～6人一組開展組內討論，進行各自的“亮考幫”展示，分享學習體會、溫習課本內容、互相答疑解難，組內討論結束后，根據討論結果，組員將最有價值的問題特別是本組尚未解決的問題重新整理好，確定本組的“亮考幫”，這一環(huán)節(jié)大約為20min，在這一過程中，教師只負責掌控全局，不參與，不答疑，只是引導小組成員圍繞課程內容來討論，避免偏離主題的無效討論；第二個環(huán)節(jié)是組間討論，教師隨機抽查3～5個小組，指定的發(fā)言人與全班同學互動交流，疑難問題由其它組幫助回答，這一環(huán)節(jié)時間大約為 20 min左右。最后由教師對學生討論情況進行簡單總結，對沒有解決的問題進行解答，并對重要的知識點再次進行強調。

3.5 考核方式

教師根據學生的作業(yè)和討論發(fā)言給出學生相應的分數，作為平時成績計入期末總成績。

4 “對分課堂”的教學效果

4.1 學生的學習主動性增強，討論積極性增強

在對分課堂的教學模式中，教師只講授基本框架及重難點，學生對知識有較大的探索空間，所以學習的熱情和主動性被調動起來，學生轉變?yōu)橹R的“發(fā)現者“和知識的“交流者”，這樣他們在討論環(huán)節(jié)的積極性進一步增強，而且會針對一些問題進行展開深入討論，比如，在“甾體及其苷類”這一章節(jié)的學習中，我們講了甲型強心苷的五元不飽和內酯環(huán)在堿性醇溶液中，發(fā)生雙鍵轉移，生成活性亞甲基，故可與活性亞甲基試劑作用而顯色；而乙型強心苷在堿性溶液中不能產生活性亞甲基，所以無此類反應，因此可以利用此類反應(包括Legal反應、Raymond反應、Kedde反應和Baljet反應)區(qū)分甲、乙型強心苷。其中一個小組就提出：甲型強心苷能發(fā)生這些反應就是因為它的C17位側鏈為五元環(huán)的△ - 內酯，那是不是所有存在α、β-不飽和內酯類的化合物都會發(fā)生這些反應？很快這個問題引起了大家的激烈討論，討論的結果是：答案是肯定的，然后筆者又趁機寫了幾個含α、β-不飽和內酯的化合物，讓大家進一步加深了印象。通過這種學生對知識點的探索和討論，學生就對學到的知識點能夠進行靈活運用，而不是之前的生搬硬套。能夠靈活運用的知識點當然不容易忘記，所以同學們普遍認為對分課堂教學模式對知識的記憶更加牢固；而且討論環(huán)節(jié)有助于培養(yǎng)獨立思考能力，和與人交流及團結合作能力。按照對分課堂的教學模式完成這幾周的教學后，為征求同學們的意見，采用無記名方式進行表決，超過 80% 的學生認可這種教學模式，以后有機會希望繼續(xù)采用這種對分教學模式。

4.2 提高了學生的學習成績

傳統的大學課堂是通過期末考試成績來評估學生的掌握情況，學生大多是考前兩周通過“臨時抱佛腳”“死記硬背”的方式來過關，而采取對分課堂后，學生只有好好聽講、課后認真鉆研課本內容，才能參與課堂討論，這樣學習效率大大提高。在期末考試中，可以發(fā)現采用對分課堂講授知識點的題目學生普遍得分率較高。

4.3 提高了教師的教學能力和專業(yè)水平，促進了教學相長

對分課堂對教師提出了更高的要求。講授環(huán)節(jié)，因為只有原來一半的時間，教師必須重新制定教學大綱，既要使學生熟悉基本框架，又要講解清楚重難點；在討論過程中，如何營造和諧的課堂氛圍，如何指導學生討論，如何解決討論過程中學生拋出的問題，這些都需要教師精心組織課堂，進一步提高自己的專業(yè)知識，并實時掌握國內外最新的研究進展。教師在實踐中不斷摸索經驗，進一步提高自己的教學能力和專業(yè)水平，促進了教學相長。

5 結語

通過“對分課堂”的實踐，大多數學生都能夠主動參與學習，學生不僅理解記憶現有的知識，還能靈活運用所學知識解決實際問題，有助于培養(yǎng)學生發(fā)現問題解決問題的能力和創(chuàng)新意識，逐步滿足當代社會對應用型人才的培養(yǎng)需求。此教學方法可在本門及其它專業(yè)課程中加以推廣使用。

[1] 徐曉春.自信、快樂源自化學課堂—“展評學習法”在初中化學教學中的應用[J].化學教與學,2013,1(2):110.

[2] 梁 東,李曉紅,王恒山.制藥工程專業(yè)天然藥物化學教學研究與實踐[J].教育教學論壇,2016,1(3):104-105.

[3] 張學新.對分課堂:大學課堂教學改革的新探索[J].復旦教育論壇,2014,12(5):9.

[4] 楊淑萍,王德偉,張麗杰.對分課堂教學模式及其師生角色分析[J].遼寧師范大學學報(社會科學版),2015,38(5):654.

[5] 孔冉冉.基于“對分課堂”的大學英語課堂教學模式初探[J].蘭州教育學院學報,2016,32(7):138-140.

(本文文獻格式：何 珊，周洪雷，史 磊.“對分課堂”教學模式在天然藥物化學教學中的應用初探[J].山東化工,2017,46(13):148-150.)

The Application of PAD Class in Classroom Teaching of Medicinal Chemistry of Natural Products

HeShan,ZhouHonglei,ShiLei

(Shandong University of Traditional Chinese Medicine,Jinan 250355,China)

PAD Class (Presentation-Assimilation-Discussion) was proposed by professor Xuexin Zhang. It was a new teaching method which combined the advantages of lecture and discussion together. In this teaching method,half of the class time was allocated to teacher's presentation,and the other half belonged to students' discussion. Moreover,there was one week between the presentation and discussion. We applied this new method in the teaching of Medicinal Chemistry of Natural Products. It turned out that this method stimulated students' learning enthusiasm and improved learning effects. The PAD Class is worthy of further testing and spreading as it may be a classroom teaching method suitable to the conditions of Chinese universities.

PAD Class; medicinal chemistry of natural products ; teaching effect

2017-05-02

山東中醫(yī)藥大學“名科工程”青年骨干培養(yǎng)計劃(項目編號：ZYDXY1323)

何 珊(1986—)，女，山東德州人，博士，講師，主要從事天然藥物化學的教學與科研。

G642

B

1008-021X(2017)13-0148-03