中藥化學(xué)課程中的一般方法教學(xué)設(shè)計(jì)探討

趙啟鐸 舒樂新 何永志

摘要：教學(xué)設(shè)計(jì)是根據(jù)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)，依據(jù)教學(xué)大綱，分析學(xué)情和課程性質(zhì)后進(jìn)行的教學(xué)方案的設(shè)計(jì)，文章以中藥化學(xué)第二章一般提取分離方法章節(jié)為例，對(duì)教學(xué)設(shè)計(jì)進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞：教學(xué)設(shè)計(jì);中藥化學(xué);提取分離方法

中藥化學(xué)在中藥學(xué)專業(yè)課程設(shè)置中占有非常重要的地位，是在一些基礎(chǔ)化學(xué)的學(xué)習(xí)后進(jìn)行的，也為后面的專業(yè)課程奠定基礎(chǔ)。教學(xué)設(shè)計(jì)的目的是促進(jìn)教師的教和學(xué)生的學(xué)，解決教與學(xué)之間的問題，是教與學(xué)之間溝通的橋梁。教學(xué)設(shè)計(jì)一般包括學(xué)情分析和教學(xué)預(yù)測(cè)、教學(xué)內(nèi)容分析（教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)）、學(xué)習(xí)資源、板書設(shè)計(jì)、教學(xué)互動(dòng)環(huán)節(jié)、教學(xué)策略和方法選擇、課外自主學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)、教學(xué)效果評(píng)價(jià)、教學(xué)效果反思與改進(jìn)?，F(xiàn)以第二章中藥化學(xué)成分提取分離的一般方法為例，對(duì)教學(xué)設(shè)計(jì)的內(nèi)容和環(huán)節(jié)進(jìn)行探討。

1教學(xué)內(nèi)容分析

1.1教學(xué)目標(biāo)：知識(shí)、技能（能力）、學(xué)習(xí)態(tài)度與價(jià)值觀（情感）

知識(shí)目標(biāo)從以下幾個(gè)方面著手：掌握中藥化學(xué)成分的類型、一般理化性質(zhì)、提取方法（包括浸漬法、滲漉法、煎煮法、回流提取法、連續(xù)回流法、超臨界流體提取法、水蒸氣蒸餾法、超聲法、微波法、酶法、仿生法等）、分離方法（包括溶劑法：酸堿溶劑法、溶劑分配法;沉淀法;分餾法;膜分離法;升華法;結(jié)晶法;色譜分離法）。熟悉中藥化學(xué)成分結(jié)構(gòu)研究的一般程序及波譜法在結(jié)構(gòu)研究中的應(yīng)用（理化性質(zhì)、分子量分子式的確定、官能團(tuán)及結(jié)構(gòu)的確定）。了解中藥化學(xué)成分主要生物合成途徑。

技能目標(biāo)從以下方面著手：學(xué)生通過掌握中藥化學(xué)成分的類型、一般理化性質(zhì)、提取、分離的一般方法，具有能夠獨(dú)立設(shè)計(jì)常用中藥有效成分提取分離方案的能力。學(xué)生了解中藥化學(xué)成分生物合成及結(jié)構(gòu)鑒定的一般方法，具有一般化合物結(jié)構(gòu)鑒定的初步能力。

從學(xué)習(xí)態(tài)度與價(jià)值觀考慮，本章是學(xué)習(xí)的重點(diǎn)內(nèi)容，通過學(xué)習(xí)讓學(xué)生明白這門課程是有難度的，要有好的基礎(chǔ)，并讓學(xué)生做好心理準(zhǔn)備，要在學(xué)好這門課程上下功夫，使學(xué)生養(yǎng)成積極、主動(dòng)的學(xué)習(xí)態(tài)度。通過本章煎煮法等傳統(tǒng)提取方法的學(xué)習(xí)及對(duì)煎煮法科學(xué)性的探討，使學(xué)生理解中藥特色、復(fù)方的相互作用、先煎后下等，培養(yǎng)學(xué)生的中醫(yī)藥思維，樹立專業(yè)自信;科學(xué)不斷進(jìn)步發(fā)展，提取分離技術(shù)日新月異，通過學(xué)習(xí)新方法和新技術(shù)，使學(xué)生建立創(chuàng)新意識(shí)，不斷追求和探索。通過提取方法之間的差異分析，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考和分析問題的能力，建立學(xué)生批判性思維。通過改變教學(xué)內(nèi)容的呈現(xiàn)形式，聯(lián)系學(xué)生生活和社會(huì)實(shí)際，使教學(xué)內(nèi)容情感化。通過有機(jī)溶劑的講解，加強(qiáng)學(xué)生的環(huán)保意識(shí)。

1.2教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)

本章的教學(xué)重點(diǎn)為常用提取方法（溶劑提取法：浸漬法、煎煮法、滲漉法、回流法及連續(xù)回流法;超臨界流體萃取法;水蒸氣蒸餾法等）;常用分離方法（溶劑法：酸堿溶劑法、溶劑分配法;沉淀法;分餾法;膜分離法;升華法;結(jié)晶法;色譜分離法）。難點(diǎn)為柱色譜的操作;疑點(diǎn)為不同裝柱方法和上樣方法的區(qū)別、各種色譜的原理和吸附色譜、分配色譜的區(qū)別。

2學(xué)情分析及教學(xué)預(yù)測(cè)

2.1學(xué)情分析

已經(jīng)學(xué)習(xí)第一章緒論的內(nèi)容和第二章前半部分內(nèi)容，學(xué)生了解該課程的基本內(nèi)容和常見化學(xué)成分類型及其基本性質(zhì)，理解該課程的難度，具備學(xué)習(xí)該課程的心理準(zhǔn)備。學(xué)生對(duì)中藥化學(xué)課程有一定的認(rèn)識(shí)和興趣，有繼續(xù)學(xué)習(xí)的愿望，參與教學(xué)活動(dòng)的積極性較高。通過與基礎(chǔ)化學(xué)教研室和分析化學(xué)教研室的教師集體備課，了解到本專業(yè)的學(xué)生在無(wú)機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)和物理化學(xué)等方面基礎(chǔ)知識(shí)較好，有利于本課程的學(xué)習(xí)，但分析化學(xué)中關(guān)于色譜和波譜內(nèi)容掌握不理想。班級(jí)學(xué)習(xí)氣氛較濃。

2.2教學(xué)預(yù)測(cè)

詳略安排：常見化學(xué)成分類型及生物合成途徑容易掌握，略講;常用提取方法正常講，常用分離方法如溶劑法、結(jié)晶法、色譜法不易掌握，詳細(xì)講。興趣激發(fā)：通過單純的理論講解，學(xué)生對(duì)常用提取方法和分離方法理解的可能不夠深入，需結(jié)合自身實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，深入總結(jié)和歸納，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和積極性，并引導(dǎo)學(xué)生能夠深入思考。學(xué)生對(duì)色譜分離的學(xué)習(xí)可能存在難度，需適當(dāng)補(bǔ)充分析化學(xué)相關(guān)內(nèi)容（5min）。

3教學(xué)策略與方法選擇

本章內(nèi)容涉及中藥化學(xué)最基本的理論和操作，是本課程學(xué)習(xí)的重點(diǎn)內(nèi)容，為以后學(xué)習(xí)其他章節(jié)知識(shí)打下基礎(chǔ)，要求學(xué)生能夠充分理解和掌握。本章的教學(xué)內(nèi)容需要把理論和實(shí)際操作結(jié)合，細(xì)化每個(gè)提取方法和分離方法的原理、具體操作、注意事項(xiàng)。要結(jié)合自身的科研實(shí)踐和實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)行總結(jié)融匯后傳遞給學(xué)生。如化學(xué)成分常見類型以講授為主，主要采用化學(xué)結(jié)構(gòu)結(jié)合說明的方法進(jìn)行，并結(jié)合現(xiàn)在研究的熱點(diǎn)成分，如著重介紹多糖、皂苷等。常用提取方法學(xué)生容易理解，主要分析各自的優(yōu)勢(shì)和缺點(diǎn)，采用提問、討論和歸納等方法進(jìn)行。常用分離方法是本章的重點(diǎn)，也是難點(diǎn)，尤其是色譜分離法，各種色譜的區(qū)別是疑點(diǎn)，采用比較分析、總結(jié)歸納、板書演示等方法，從原理——操作——注意事項(xiàng)，來(lái)加強(qiáng)學(xué)生的理論認(rèn)識(shí)和實(shí)踐能力。要求學(xué)生在這部分內(nèi)容課前復(fù)習(xí)相關(guān)基礎(chǔ)課程，如分析化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、無(wú)機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)等。并對(duì)上課內(nèi)容在課前進(jìn)行預(yù)習(xí)，做到帶著問題上課，有針對(duì)性的聽講，并在教學(xué)前提問題，考察學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)掌握情況。結(jié)構(gòu)研究方法部分內(nèi)容較難，采用自主式學(xué)習(xí)和課堂講授相結(jié)合進(jìn)行。首先要求學(xué)生復(fù)習(xí)相關(guān)基礎(chǔ)課程內(nèi)容，發(fā)現(xiàn)問題帶到課堂，經(jīng)過聽課解決問題。結(jié)合結(jié)構(gòu)實(shí)例，講解結(jié)構(gòu)分析過程，只要求學(xué)生能夠把常見的波譜有所了解和熟悉即可，為后面具體章節(jié)中化學(xué)成分結(jié)構(gòu)解析做鋪墊。做好教學(xué)預(yù)案，通過提問，如發(fā)現(xiàn)學(xué)生色譜的基礎(chǔ)知識(shí)不扎實(shí)，就要及時(shí)調(diào)整教學(xué)策略，用5-10min復(fù)習(xí)相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)。

4學(xué)習(xí)資源

首先，從難點(diǎn)、疑點(diǎn)及學(xué)習(xí)興趣方面提供學(xué)習(xí)資源，有針對(duì)性地提供近幾年的中英文文獻(xiàn)。其次從整體上提供學(xué)習(xí)資源，包括教學(xué)參考書、多媒體課件、教材、網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)資源等。再次，在課外自主學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)方面，給學(xué)生提供可供參考的研究方向，引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)研究課題，如中藥有效成分提取工藝優(yōu)化研究（以某單味藥為例）、基于生脈散的中藥復(fù)方組分配伍研究、基于揮發(fā)油的乳劑穩(wěn)定性研究。

5板書設(shè)計(jì)

利用黑板書寫靈活、演示過程方便的特點(diǎn)，把PPT上不易呈現(xiàn)及需要著重強(qiáng)調(diào)的內(nèi)容，以板書形式體現(xiàn)，以補(bǔ)充一貫的PPT呈現(xiàn)形式，使學(xué)生產(chǎn)生視覺變化，調(diào)度學(xué)生思維模式。板書手寫的模式能讓學(xué)生精力集中，深入思考，學(xué)生對(duì)知識(shí)的印象深刻，尤其是一些具體操作。

現(xiàn)代信息媒體設(shè)計(jì)，利用PPT承載信息量大、便于處理圖片、利于內(nèi)容的整體闡述等特點(diǎn)，結(jié)合本章的內(nèi)容制作符合學(xué)科特點(diǎn)的多媒體課件。重點(diǎn)內(nèi)容用醒目的方式加強(qiáng)學(xué)生的注意，如采用飛人動(dòng)作、字體加粗、字體顏色、聲音提示等。中藥化學(xué)成分簡(jiǎn)介以圖片表示，讓學(xué)生從整體認(rèn)識(shí)常見成分類型和常用提取溶劑（如下圖）。

中藥化學(xué)成分結(jié)構(gòu)的研究方法（理化性質(zhì)、分子量分子式的確定、官能團(tuán)及結(jié)構(gòu)的確定）部分主要采用板書畫圖演示，讓學(xué)生對(duì)常用波譜有全面的了解和認(rèn)識(shí)，為后面具體結(jié)構(gòu)的分析做鋪墊。最后利用多媒體將本章的重點(diǎn)進(jìn)行歸類、強(qiáng)調(diào)、總結(jié)，布置課后討論題目。

6教學(xué)互動(dòng)環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)

6.1課上互動(dòng)

化學(xué)成分類型較多，可以首先從糖類人手，把哪些是糖？是哪類糖？引入本節(jié)內(nèi)容。以與學(xué)生聯(lián)系密切的多糖為重點(diǎn)，如透明質(zhì)酸是保濕因子，硫酸軟骨素是潤(rùn)滑劑，肝素是溶栓劑，甲殼素是手術(shù)縫合線等;還可以通過介紹靈芝多糖。來(lái)了解靈芝孢子粉的情況。通過上述互動(dòng)，引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，引導(dǎo)學(xué)生有進(jìn)一步深入學(xué)習(xí)和探究的愿望。

常用提取方法中設(shè)計(jì)問題，并給學(xué)生思考空間。在常用溶劑中設(shè)計(jì)問題：“如果乙醇和水不互溶了，那么白酒分層，我們喝上層還是下層？”從而引出親脂性有機(jī)溶劑的性質(zhì)是不與水任意比例互溶，作為萃取中的有機(jī)相。提取方法中設(shè)計(jì)討論題目：“傳統(tǒng)用藥習(xí)慣是煎煮法，它的科學(xué)性？脂溶性有效成分能否被提?。看嬖谑裁从绊懸蛩?？”通過上述設(shè)計(jì)，使學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)印象深刻，鍛煉學(xué)生分析問題和解決問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生正確認(rèn)識(shí)中醫(yī)藥、樹立中醫(yī)藥理論的自信。常用分離方法中設(shè)計(jì)討論問題，如吸附色譜原理和規(guī)律、比較薄層色譜中Rf值大小，并隨機(jī)提問。通過以上問題的設(shè)計(jì)，了解學(xué)生關(guān)于色譜知識(shí)的基礎(chǔ)，同時(shí)使學(xué)生能夠理解吸附色譜和分配色譜的區(qū)別，解決難點(diǎn)和疑點(diǎn)問題。

6.2課下互動(dòng)

給學(xué)生布置作業(yè)，包括名詞解釋、選擇題、簡(jiǎn)答題;總結(jié)H1、C13-NMR中不同類型的常見H、C的化學(xué)位移規(guī)律;預(yù)習(xí)下一章內(nèi)容，下次課及時(shí)反饋學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

7教學(xué)效果評(píng)價(jià)

學(xué)生出勤較好，對(duì)本章內(nèi)容感興趣。課堂上學(xué)生的反應(yīng)強(qiáng)烈、學(xué)生的聽課精力集中，問題的回答基本正確，參與討論的積極性較高，大部分學(xué)生掌握了提取分離的常用方法。學(xué)生對(duì)洗脫順序、RF值大小等問題的回答質(zhì)量較好，學(xué)生理解了各種色譜的基本原理、基本操作、注意事項(xiàng)。從Blackboard教學(xué)平臺(tái)的討論情況看，學(xué)生的參與度不高。從作業(yè)的完成情況和質(zhì)量看，大部分學(xué)生能獨(dú)立完成作業(yè)，少數(shù)學(xué)生有抄襲現(xiàn)象，總體上看學(xué)生基本掌握了本章的內(nèi)容。從學(xué)生課下反映看，學(xué)生基本了解中藥化學(xué)成分結(jié)構(gòu)研究的一般程序及波譜法，但實(shí)際應(yīng)用欠缺。學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力較強(qiáng)，以自主學(xué)習(xí)的題目為基礎(chǔ)成功申報(bào)校級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新基金3項(xiàng)：“丹參中丹參素提取工藝研究”“中藥大薊抗菌活性成分研究”“蒼耳子抗炎有效成分研究”。

8教學(xué)反思與改進(jìn)

課堂適時(shí)提問，讓少數(shù)注意力不集中的學(xué)生的情緒和精力回到課堂上。加強(qiáng)Blackboard教學(xué)平臺(tái)建設(shè)，把學(xué)生的參與度和平時(shí)成績(jī)掛鉤。對(duì)作業(yè)抄襲給予批評(píng)和懲罰。后面課程中涉及結(jié)構(gòu)研究的實(shí)際化合物類型時(shí)，加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)的復(fù)習(xí)，強(qiáng)化結(jié)構(gòu)研究實(shí)際應(yīng)用。設(shè)計(jì)合理科學(xué)的課上提問和討論問題，可以讓學(xué)生集中精力和掌握學(xué)習(xí)方法，以后應(yīng)繼續(xù)。堅(jiān)持自主學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)和引導(dǎo)，使學(xué)生在某個(gè)方向有所深入研究?？傊虒W(xué)設(shè)計(jì)要隨著專業(yè)要求、課程性質(zhì)、學(xué)情變化及實(shí)踐檢驗(yàn)進(jìn)行豐富和完善。