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浅谈《药用有机化学》课的拓展性教学

  一、前言
  药用有机化学是药学专业中的基础课程,通过药用有机化学课程的学习,使药学专业学生能够牢靠掌握关于不同有机物的相关知识,并从这些有机物的结构、性质、用途以及合成方法等方面对其进行分析,为学习药物分析、中药分析、天然药物化学、中药炮制等药学核心课程奠定理论基础。因此,提升学生掌握和运用药用有机化学知识的能力,是当前高校药学专业教育工作者普遍关注的课题之一。
  二、精选教材知识,做到经典知识与前沿知识并重
  在实际教学中,由于药用有机化学的教材内容比较多,但课时有限,因此,教师应该采取不同教学方式来提高药用有机化学课的教学效率,对药用有机化学课程中每个章节的教材内容进行合理的梳理与编选,进一步提高课堂教学的效率。教材内容精选完成后,教师在实际讲解的过程中应该注意以下几个方面的问题:第一, 根据重要著作形成时间、重要事件发生时间以及代表性科学家,向学生介绍药用有机化学的发展简史;第二, 充分认识药用有机化学课程的特点,向学生讲解药用有机化学的具体学习方法,帮助学生建立起一套适合自己的学习体系;第三, 根据有机分析化学与天然有机化学这两个药用有机化学的分支学科,向学生讲解有机化学与药学学科的关系,让学生深刻感受到学习药用有机化学的重要性,加强学生对有机化学的学习意识。对教材内容进行认真精选,既可以提高药用有机化学课的教学效率,也可以帮助学生快速掌握教材的精髓内容。精选教材的内容,是开展拓展性教学的重要前提,只有保证教材内容富有合理性与科学性,才能够充分展现出药用有机化学知识的魅力。[1]
  三、理论联系实际,将传统内容与绿色化学进行充分融合
  拓展性教学在药用有机化学课中的运用,首先体现在理论与实践的结合上,因此,在实际教学中,教师应尽量将有机化学反应与药学知识的应用紧密联系在一起,真正显示出药用有机化学课程的基础作用。例如,在给药学专业学生讲解卤代烃SN1型反应的时候,应该结合芳香氮芥一类的抗肿瘤生物烷化剂的实际应用进行举例。教师采用理论与实际相联系的教法,应该从药学专业的角度出发, 举例子时,要尽量将有机化学知识紧密结合于药学应用中,使学生在学习药用有机化学知识的同时,提高对相关药学知识的学习兴趣,从而体现出药用有机化学课程的“药用”内涵。另外,由于有机化学在药学专业的应用发展,必须符合人类社会的可持续发展要求,因此,药用有机化学的学科特点与任务要求学生在学习有机化学知识的同时,还要学习绿色化学的相关知识。例如,在讲解腈类化合物的合成方法时,既要介绍常用的NaCN取代法,也要介绍具有环保效应的绿色化学法,即由醛一步氧化后生成腈。就目前的研究状况而言,酶催化有机化学反应不会对环境造成污染,例如,可以用脂肪酶来催化酯基进行水解得到芳胺类物质;在温和条件下,用面包酵母催化芳香硝基化合物进行还原反应,也可以得到芳胺类的物质,这一类绿色催化法可以适时地介绍给学生。这样有利于培养药学专业学生的绿色环保意识,进而形成自觉保护环境的良好习惯。[2]
  四、丰富教学方法,充分运用多媒体手段进行教学
  在实际教学中,教师可以利用多种方法开展拓展性教学,多样化教学手段在药用有机化学中的运用,是教学活动得以顺利开展的保证。当前,多媒体技术在教学中的应用已经十分普遍,教师可以借助Photoshop绘图、三维动画设计和VisualBasic程序等软件来制作CAI课件, 将有机分子立体形象、有机化学反应过程以及反应过程中的旧键断裂与新键生成等进行直观、生动的模拟。传统教学中,一般采用黑板板书的方式进行教学,这种教学方式具有灵活方便、即擦即用、不受硬件设施限制等优点。因此,教师在实际教学中,可以将多媒体手段与黑板板书进行结合,例如,将标题内容、重要概念、关键词等写在黑板上,利用多媒体软件制作出的CAI课件,则主要是对板书的内容进行说明、阐述以及举例,并结合学生的学习反馈, 及时调整授课的速度,在课堂教学中努力探求不同教学方法之间的最佳结合点,从而充分调动学生对药用有机化学的学习兴趣。
  五、增大课堂信息量,采取总结和对比方法开展教学
  在课堂教学中,教师除了要传授教材上的知识以外,还要介绍一些相关的课外知识,增大课堂教学的信息含量是拓展性教学的具体要求,也是拓展学生知识视野的基本要求。因此,教师应在不脱离课堂主题的前提下,适当传授一些课外知识, 摒弃囿于教材、照本宣科的教学观念。在介绍烯烃的化学性质时,教师可以引申介绍2005年获得诺贝尔化学奖的烯烃复分解反应,还可以讲解钌金属络合物催化剂的相关知识;在学习立体化学时,补充介绍关于不对称合成的知识。扩大课堂教学的信息量,不仅能够达到活跃学习气氛的目的,而且还可以陶冶学生的心灵,最终实现培养学生综合素质能力的目的。值得强调的是,药用有机化学的知识点较多,学生在学习的过程中,容易混淆相似的知识点,教师在教学过程中,应该注重前后知识之间的联系性与比较性,例如,教师可以引导学生比较亲核加成反应与亲电加成反应之间的区别;比较SN1与SN2反应、E1与E2 反应之间的区别等。在介绍吡啶化学性质的时候,教师可以结合硝基苯的相关知识进行类比讲解;分析烯烃与芳环产生亲电反应时的能量差异。实践表明,采用这种立体交叉、由此及彼、前后联系的立体教学模式,有利于调动学生的学习积极性,从而达到提高教学效果的目的。药用有机化学课程中的知识点较多,涉及到的课外知识也非常广泛,要想拓展学生的知识视野,获得良好的教学效果,教师必须充分认识药用有机化学的学科特性,并做好备课工作,充分利用总结教学、对比教学等方法来激发学生的学习兴趣,进而提升学生综合运用所学知识的能力,达到教学相长、学以致用的目的。[3]   六、增强教学效果,将课堂讨论与习题精讲充分结合起来
  在实际教学中,教师仅作为引导者参与其中,学生则是真正的活动主体,充分发挥出学生的主体性,是提高课堂教学效率的关键。对于药学专业的学生而言,突出主体性应该以药用有机化学的教学作为载体,融合药学学科的内涵,精心设计课堂教学的开展形式,例如,集体讨论、小组活动、个人展示以及反馈信息等,以此达到师生之间的良好互动。在学习苯胺时,传统教学方式是:先介绍苯胺结构,然后介绍苯胺性质,最后分析苯胺的具体应用。通过精心设计后可采用以下这种教学形式:①在苯胺中滴入溴水会出现何种现象;②苯胺与苯分别发生亲电取代反应,哪个更容易;③氨基属于哪种类型的定位基团;④如何通过共振理论对其进行合理解释;⑤含氨基合成药物和天然药物的举例。通过设置问题来传递信息,充分激发学生的主动性与创造性,将被动地接受知识转化为主动地汲取知识,这种教学形式,有利于培养学生主动探究、独立思考的学习能力,为学生提供了“自主思考问题、大胆提出问题、积极寻求方案、独立进行引申”等多个学习空间,在师生的互动过程中,体现出“以学生为主体”的教学观念,让学生充分感受到药用有机化学的魅力。[4]
  七、夯实基础技能,利用实验教学提高学生的实践能力
  药学专业的学生需要具备扎实的实践技能。教师在指导学生开展实验教学时,应该建立一套符合实际的教学体系,体系内容主要包括:预习报告、实验要领、关键操作、现场指导、评价体系等。预习报告要求学生写出预习体会,这样学生能够对实验有一个大致的了解与把握,预习报告达到要求的学生,才可以开展实验操作。教师在讲解实验要点时,要尽量做到“精辟”。例如,在实验开始前,教师应简要介绍装置中各个部分的名称和作用,重点讲解清楚各部分的主要功能以及装配时的注意事项。最后还要强调装置各接口的连接处应该套紧,要求学生重视实验的安全性,并传授一些常见、有效的问题处理方法。这个过程大致控制在20分钟以内,此后由学生进行自主操作。在整个实验操作过程中,教师应对学生的实践操作进行观察,并适时纠正学生的错误,最终要求学生写出评价性的实验报告。学生的实验报告中,要略写实验的原理与步骤, 重点放在实验结果与实验讨论上。教师根据学生的实验报告情况,选出较为优异的学生,并在下次课堂上给予点名表扬,将激励教学法充分融合于实验教学当中。[5]
  八、结束语
  教师肩负着提升高校教学质量的责任,要切实推动我国教育的健康稳步发展,必须实现教育的可持续发展。在药学专业中,药用有机化学课程的知识内容较为丰富,教师应该不断改进和完善药用有机化学的教学方法,并适时转变以往的老旧观念,保持学科发展的与时俱进,将“拓展性”教学引入药用有机化学的课堂教学中,确保大大提高药用有机化学课的教学效果。

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