《藥物分離實(shí)驗(yàn)》課程教學(xué)改革

石浩

[摘 要] “藥物分離實(shí)驗(yàn)”是化學(xué)制藥專業(yè)的一門專業(yè)實(shí)驗(yàn)課。針對實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀及存在的一些問題，進(jìn)行了一系列的創(chuàng)新性改革，引導(dǎo)學(xué)生積極主動地學(xué)習(xí)，取得了較好的教學(xué)效果。

[關(guān)鍵詞] 藥物分離實(shí)驗(yàn);教學(xué)改革;研究性學(xué)習(xí)

[基金項(xiàng)目] 2017年度浙江工業(yè)大學(xué)校級教學(xué)改革項(xiàng)目“《藥物分離實(shí)驗(yàn)》綜合實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革”（KG201743）

[作者簡介] 石 浩（1968—），男，江西九江人，理學(xué)博士，浙江工業(yè)大學(xué)藥學(xué)院副研究員，碩士研究生導(dǎo)師，主要從事天然產(chǎn)物分離與衍? ? ? 生合成研究。

[中圖分類號] G642.0 ? ?[文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A ? ?[文章編號] 1674-9324（2020）34-0369-02 ? ?[收稿日期] 2019-09-23

一、傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的缺憾與不足

隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，藥物分離的技術(shù)與手段越來越多，也越來越先進(jìn)，但基本實(shí)驗(yàn)技能仍不可忽略，訓(xùn)練學(xué)生全面掌握藥物分離的基本操作技術(shù)有利于提高學(xué)生畢業(yè)后在制藥行業(yè)的從業(yè)技能，增強(qiáng)他們的就業(yè)競爭力[1]。在以前的實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，基本上是讓學(xué)生先預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，寫出預(yù)習(xí)報(bào)告，上實(shí)驗(yàn)課時(shí)，學(xué)生先聽取指導(dǎo)教師講解實(shí)驗(yàn)時(shí)的操作注意事項(xiàng)，然后同學(xué)們再按照講義上的操作步驟，一步步地動手進(jìn)行實(shí)驗(yàn)練習(xí)，并觀察記錄下實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，完成實(shí)驗(yàn)后，撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告。在此教學(xué)過程中，學(xué)生們在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)幫助下，基本上都能順利地完成教學(xué)訓(xùn)練任務(wù)，得到較為滿意的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，但是也存在一定的缺陷，那就是在指導(dǎo)教師的幫助下，學(xué)生較少思考為什么要這樣操作，遇到問題也很少能主動分析原因，一般就直接去問老師，要求指導(dǎo)教師幫忙解決，這樣顯然不利于培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立分析思考解決問題的能力。雖然為了引導(dǎo)學(xué)生思考，我們在實(shí)驗(yàn)講義中每個(gè)實(shí)驗(yàn)的后面均布置有一定數(shù)量的思考題，去引導(dǎo)同學(xué)們思考為什么要這樣操作，但是幾道思考題不可能將學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程中可能遇到的所有細(xì)節(jié)問題都羅列出來，而且由于這些問題畢竟不是學(xué)生主動思考后提出來的，部分學(xué)生只是為了完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告而敷衍了事、草草作答，而不是去深入仔細(xì)思考，造成在上交的實(shí)驗(yàn)報(bào)告中，本應(yīng)是實(shí)驗(yàn)報(bào)告中最精彩的結(jié)果和討論部分變得大多是千篇一律，同學(xué)們的印象和體會不深，因此非常有必要對傳統(tǒng)模式實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行改革，以充分調(diào)動學(xué)生在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中的主動性，提高教學(xué)效果。另一方面，從訓(xùn)練內(nèi)容上看，目前的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容主要是天然藥物中活性成分的提取和分離，對于提取出來的成分是什么化合物，有著怎樣的分子結(jié)構(gòu)則都是在講義上直接告訴學(xué)生，整個(gè)流程不太完整，同學(xué)們對化合物的結(jié)構(gòu)印象不深，不利于同學(xué)們理解化合物的結(jié)構(gòu)與性能之間的關(guān)系，從而能根據(jù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)針對性地提出分離純化方法。如果能進(jìn)一步加上化合物結(jié)構(gòu)的鑒定內(nèi)容，引導(dǎo)同學(xué)們?nèi)ブ鲃犹骄糠治鎏崛》蛛x出來的化合物究竟是什么，將原來的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)改進(jìn)提高為綜合性研究實(shí)驗(yàn)，對學(xué)生的訓(xùn)練將會更加全面，也容易提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動積極性，從而取得更好的教學(xué)效果。

二、對傳統(tǒng)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革措施與分析

1.在實(shí)驗(yàn)前對同學(xué)們提出預(yù)習(xí)要求，教師只是布置任務(wù)，只發(fā)給學(xué)生實(shí)驗(yàn)題目和操作內(nèi)容的大綱，讓學(xué)生自己動手查閱大量的相關(guān)資料，寫出預(yù)習(xí)報(bào)告，開動腦筋設(shè)計(jì)具體的提取分離操作步驟和過程，在實(shí)驗(yàn)前交給教師批改，老師對其中可行的實(shí)驗(yàn)方案給予肯定，對于不太可行的方案給出具體建議讓同學(xué)們進(jìn)行修改完善，同學(xué)們在自己選擇操作步驟中必須開動腦筋思考問題，而不是按照教師給定的實(shí)驗(yàn)方案來照方抓藥，將學(xué)習(xí)過程從以教師的教學(xué)為中心轉(zhuǎn)向以學(xué)生的自主學(xué)習(xí)為中心，提高學(xué)生的主動參與性與實(shí)驗(yàn)積極性。

2.在實(shí)驗(yàn)過程中加強(qiáng)對同學(xué)們的引導(dǎo)和考評。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，教師始終和同學(xué)們在一起，一方面觀察指導(dǎo)學(xué)生們的操作情況，另一方面可以給同學(xué)們提出一些問題，啟發(fā)其思考問題，例如從槐米中提取蘆丁可以用哪些溶劑進(jìn)行提取，它們各自都有什么優(yōu)缺點(diǎn)？使用堿提酸沉法的依據(jù)是什么？教師也可以針對實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)的一些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象對同學(xué)提問，讓學(xué)生回答，以調(diào)動學(xué)生的思維活躍度。例如有的同學(xué)在蘆丁的純化過程中，得到的純品很少，是什么原因造成的？有的同學(xué)是加水過多，有的同學(xué)是pH值未控制好，等等。在紅辣椒色素分離實(shí)驗(yàn)中，用二氯甲烷溶液裝硅膠柱進(jìn)行色素分離時(shí)，有同學(xué)用管壁上帶有水珠的層析柱裝柱，結(jié)果發(fā)現(xiàn)柱子里有白色的東西，此時(shí)就會覺得奇怪，往往不加思索就問老師為什么會有柱子里會有白色的東西？過濾時(shí)，有同學(xué)習(xí)慣性地將濾紙用水打濕，使濾紙緊貼在三角漏斗上，然后過濾含紅色素的二氯甲烷提取液，結(jié)果就會發(fā)現(xiàn)二氯甲烷溶液濾不下去，此時(shí)指導(dǎo)教師就要對同學(xué)們加以引導(dǎo)，讓同學(xué)們分析水和二氯甲烷的極性、二者在一起能否能夠互溶等因素，來思考為什么會產(chǎn)生他們所觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，要怎樣操作才能解決遇到的問題。這樣比教師直接告訴他們答案要好得多。通過對實(shí)驗(yàn)中遇到的問題進(jìn)行討論，同學(xué)們學(xué)會了將理論與實(shí)踐相結(jié)合，知道了理論知識不是空洞的教條，而是可以學(xué)以致用指導(dǎo)實(shí)踐的。

此外，對于分離得到的產(chǎn)物，雖然有部分實(shí)驗(yàn)可以用定性的化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行鑒定，例如從“槐米中蘆丁的提取、分離與鑒定”實(shí)驗(yàn)中的“鹽酸鎂粉反應(yīng)”和“α萘酚—濃硫酸反應(yīng)”等，但是這也只是對化合物的類型進(jìn)行鑒定，對于化合物的分子結(jié)構(gòu)認(rèn)識依然不夠深入，不利于同學(xué)們掌握化合物分子結(jié)構(gòu)和其物理化學(xué)性能之間的關(guān)系，有必要補(bǔ)齊結(jié)構(gòu)鑒定部分。但是由于核磁共振、質(zhì)譜等現(xiàn)代分析儀器均為貴重設(shè)備，不可能讓學(xué)生上機(jī)操作，即便是將每組同學(xué)制備的純化合物送樣檢測，由于實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)的限制，也不具有可行性，為了節(jié)約經(jīng)費(fèi)，同時(shí)也為了提高效率，鍛煉同學(xué)們的化合物鑒定能力，在實(shí)驗(yàn)前，參與指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)的教師都要事先做好預(yù)實(shí)驗(yàn)，將得到的化合物用紅外、核磁、質(zhì)譜進(jìn)行測試，為每個(gè)化合物準(zhǔn)備一套譜圖，然后在試驗(yàn)結(jié)束后復(fù)印分發(fā)給同學(xué)們，鼓勵(lì)學(xué)生們利用課后時(shí)間自行查找文獻(xiàn)資料，進(jìn)行比對判斷化合物的種類，進(jìn)一步解析出化合物的分子結(jié)構(gòu)并對譜圖進(jìn)行歸屬，完成實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析、處理和討論，完整地體驗(yàn)整個(gè)研究的過程。

3.實(shí)驗(yàn)報(bào)告的撰寫情況，重點(diǎn)檢查學(xué)生能否對自己的實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行了總結(jié)歸納，能否提出自己合理的解釋和注意事項(xiàng)。

4.改革實(shí)驗(yàn)成績的評定方法。在教改之前，實(shí)驗(yàn)成績原來主要依據(jù)實(shí)驗(yàn)報(bào)告的成績及考勤給出，造成了部分同學(xué)不注重實(shí)驗(yàn)操作，只要將實(shí)驗(yàn)報(bào)告寫好即可得高分，不利于提高同學(xué)們的實(shí)驗(yàn)操作積極性。現(xiàn)將實(shí)驗(yàn)成績的給出改為全過程打分，將實(shí)驗(yàn)總評成績由：10%考勤+30%實(shí)驗(yàn)操作過程+20%實(shí)驗(yàn)結(jié)果+10%預(yù)習(xí)報(bào)告+10%原始記錄+20%實(shí)驗(yàn)報(bào)告共計(jì)6部分組成。平時(shí)的實(shí)驗(yàn)表現(xiàn)、在實(shí)驗(yàn)操作過程中的表現(xiàn)出來的操作技能和觀察推理能力，分析解決問題的能力以及實(shí)驗(yàn)態(tài)度是否認(rèn)真，數(shù)據(jù)記錄是否完整等均被教師看在眼里并記錄成績，能夠更加客觀地反映同學(xué)們的學(xué)習(xí)情況，對學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，提高基本操作能力，以及查閱文獻(xiàn)資料和綜合表達(dá)能力均起到一定的促進(jìn)作用。

三、結(jié)語

通過改革，本實(shí)驗(yàn)課程給同學(xué)們提供了最大的自由空間，提高了學(xué)生查閱資料、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、將所學(xué)知識應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)操作的動手能力，調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性、積極性和創(chuàng)造性，提高了學(xué)生的分析問題、解決問題能力，促進(jìn)了學(xué)生的創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力。

參考文獻(xiàn)

[1]劉小花，胡芳弟，李文，等.大黃中不同活性成分的綜合實(shí)驗(yàn)[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2013，30（3）：47-51.