天然药物化学论文范文

时间:2023-03-02 15:02:10

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天然药物化学论文

篇1

2改革教学内容,突出重点和难点

学生在初学天然药物化学时可能会对该门课程产生繁多、复杂的印象,而实际上该门课程具有极强的规律性。提取分离和结构鉴定是天然药物化学的核心内容,在授课时针对不同章节着重讲授各种类型天然药物的理化性质、提取分离及结构鉴定的方法,但每一章节的重点和难点又不尽相同。如在讲授蒽醌类化合物这一章节时将提取分离作为重点,结构鉴定作为辅助知识来讲解;黄酮类化合物在讲授时其理化性质、提取分离及结构鉴定均是重点内容,其中结构鉴定更是要作为难点内容来讲授,并根据学生学习的情况适当调整课时,学生在掌握并牢记黄酮类化合物氢谱碳谱的特征性数据后结构鉴定就变得非常有规律可循了。

3调整教学方式,培养学生能力

作者发现,天然药物化学如果采用传统讲授式即“满堂灌”﹑“填鸭式”的教学方法,以教师为主体,学生往往处于被动接受地位,这种教学方法持续一段时间后学生会变得缺乏独立思考和积极思维的能力,不仅影响学习的积极性,更加影响教学效果。因此,作者对教学方式不断进行调整,使教学形式变得灵活多样,如在讲授绪论部分的提取和分离方法时采用多媒体模拟动画的形式,模拟凝胶色谱的分子筛原理、连续回流提取等,使学生对不同的提取和分离方法的特点有直观的认识并便于记忆;在讲授糖和苷类化合物章节时引入球棍教学模型,让学生自己动手搭出不同糖类的构型,分析其优势构象,学生通过对模型的操作,对相关内容有了更加深刻的认识;在讲授黄酮类化合物的结构鉴定时给出几个具体的黄酮类化合物结构和谱图数据,让学生进行分组讨论,之后每组选出学生代表阐述本组的观点并进行结构解析,教师进行点评并最终总结,从而加深学生对相关知识的印象;对于某些类型的化合物,其化学位移数据具有很强的规律性,在为学生进行总结归纳的同时也鼓励学生用自己的方式对这些数据进行总结和记忆,并互相交流经验,学生通过自己动脑思考,达到了很好的学习效果。

4合理安排实验,提高教学质量

天然药物化学是一门实践应用性很强的专业课程,本院天然药物化学课程一直采取的是理论课和实验课同时进行的授课方式。但过去由于课程时间安排得不够合理,常常会出现某些章节理论课已经结束1个月余才开始进行相关章节实验或某些章节还未讲授理论课就已经开始相关章节的实验,从而不利于学生对知识的及时理解和吸收。在掌握这一情况后通过多方协调,将理论课和实验课的内容进行了更加合理的安排。即在讲授某章节理论课后给予学生3d左右的时间进一步消化和复习课程内容,之后立即安排相关章节的实验课,学生在进行实验的同时很自然地回忆起前3天学到的相关理论知识,这样更加有利于学生对理论课内容的掌握,从而提高了教学质量。同时,本院不断增加实验教学投入,将过去的4人一组的实验分组方式调整为2人一组,鼓励各组学生在实验时进行合理的分工合作,学生动脑思考和动手实践的机会增加,从而增强了学生动手能力,培养了实践技能,为今后独立设计和操作实验打下了良好基础。

5提供课外资料,开阔学生眼界

天然药物化学的学习需要一个讲授、消化、吸收的过程,因此,仅靠有限的课堂讲授是远远不够的,作者借鉴了其他高校的成功经验,定期向学生提供课外资料(包括生产实践资料、科研实践资料、专业基础资料等),如为基础知识相对比较薄弱的学生提供一些内容较容易理解和掌握的药学期刊,为基础较好求知欲较强的学生提供一些英文期刊等。同时,为鼓励学生阅读课外资料,定期组织学生进行课外资料研讨活动。学生通过互相讨论从不同国内外期刊上学到的天然药物化学相关知识,不但补充了课堂内容而且开阔了学生眼界。

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【中图分类号】G642【文献标识码】C【文章编号】1672-3783(2012)11-0551-02

天然药物化学(Natural medicine chemistry) 重点讲授天然药物中化学成分的结构类型、理化性质、提取分离和结构鉴定的基本知识,药学专业主要培养具备药学学科基本理论、基本知识和基本技能能够从事药物及其制剂的研究和开发、药物制剂的生产和质量管理、临床药学、药物分析、医药营销等方面工作的高级科学技术人才[1,2]。为了使学生更好地掌握这门课程,达到培养目标所要求的知识水平,要求教师必须更新教育观念,改进教学方法和教学思路,在保证传统理论体系不变的情况下,尽可能地加大教学信息量,提高天然药物化学的教学质量。我们在几年的教学实践中,采用了以下几种教学方法,收到了较好的教学效果。

1注重理论课教学方法的改进

1.1紧扣重点、难点:天然药物化学涉及到有机化学、波谱解析、生药学等方面的课程内容,学生学起来有一定的难度,容易产生抵触情绪。因此,在教学过程中,一定要做到主次分明,抓住教学的重点、难点,紧密围绕教学大纲总论部分。总论主要介绍化学成分提取、分离、鉴别和化合物结构测定的一般原理,而后面的各章节主要讲解各类天然化学成分的结构性质,提取、分离、鉴别和结构测定的内容。首先, 在课程学习的开始,抓住学生的兴趣,循序渐进式教学是关键。在天然药物化学总论部分,应该结合天然药物的发展历史和著名的天然产物开发成的上市新药实例来讲解这门课程的学习目标和内容,让学生了解到:天然药物就在身边,天然药物化学是把天然产物开发成新药的桥梁。对现有教学内容进行合理取舍后,对我国科学家在天然产物方面的研究及贡献、对我国学者近年发表的高水平学术文章都适当地做了一些介绍,授课时还重点介绍一些著名天然药物如青蒿素、喜树碱、紫杉醇等的开发过程。使学生充分认识天然药物化学在药学中的重要地位,激发学生学习的主动性和积极性。

1.2启发式教学,自我学习:古希腊教育家亚里士多德说:“思维自惊奇和疑问开始。”启发式教学法是指学生在老师“启”的引导下自觉积极地要求学习并获取知识的一种教学方法。我们在课堂上常用一问一答的方式,通过有趣的事例、具体的实验、科学的数据使学生首先对所学内容产生浓厚的兴趣。例如,藏红花为什么在花的初期不红而越开越红呢?又如关于鞣质中这个“鞣”字的写法,即皮革的柔软,可以说明皮革中的成分,又如在讲解皂苷新课时,先提问常用中药人参有什么生物活性,接着问人参为什么有这样的生物活性,里面究竟有什么成分呢?这些问题都出自学生身边,他们熟知的现象,更想知道原理。这样抓住了学生好奇的心,促使他们深入思考,激发他们探索问题、主动学习的热情。

1.3注重教与学的交流:天然药物化学的一个难点在于对已学课程的综合应用。这就要求教师在教学的同时必须注重与学生的交流,全面掌握学生的学习情况。如波谱学知识在天然药物结构解析中的应用,涉及到分析化学、有机化学、波谱分析等多门课程的内容,学生较难理解和掌握。我们从有机立体化学基本理论开始引入,充分调动学生的立体空间想象力,使学生对复杂的有机化合物立体结构不再感到难以理解与想象,在讲授三萜化合物、甾体化合物中效果很好。很多教师看来非常简单的概念如色谱,学生可能感到抽象。因此对于增加概念的掌握和理解具有重要的作用通过运用多媒体技术,可将实验流程生动地表现出来,使学生获得丰富的感性材料。例如在学孔吸附树脂和凝胶色谱法时,我们做了吸附柱和分子筛的动画进行演示,将其原理生动形象地展现出来,使学生有一个直观的印象。

2强化实验教学方法的改进

2.1不断调整实验内容,提高实验讲义水平:天然药物化学是一门实验性很强的学科,实验教学任务是以验证方式强化理论教学内容,以综合或设计方式培养学生提取、分离及鉴定天然药物中有效成分能力。还有很多学生仅观察现象而不善于深究其中蕴含的原理,如过滤时不知目标成分在沉淀里还是滤液中,分离萃取时不知成分在上层还是下层等。我们适度增加实验时数,实验项目类型相互交叉渗透。提高学生分析、解决问题能力。比如在验证型实验中安排的是一些重要类型化合物的定性鉴别,要求学生利用不同类型化合物的特有化学性质,通过正确的操作,区别不同类型化合物,目的在于使学生掌握各种类型化合物定性鉴别的方法。重新编写实验讲义,引人创新性实验,减少了验证型实验,增加了应用性强的综合型实验[3]。比如超声波辅助提取法和微波辅助萃取法所需设备简单,使用范围广、效率高、污染小,可适当引入实验教学,既可以减少药材、试剂用量,又可缩短实验时间,有助于增强实验教学效果。

2.2重视实验报告,增强实验科研含量: 在以往的天然药物化学实验教学中多采用单一验证式知识型模式。实验内容、步骤等在教材上都已列出,学生通过预习,实验时只要“照方抓药”就可完成实验。我们要求学生的实验报告以科技论文的格式书写,以锻炼学生的逻辑思维能力和分析、创造、表达、综合等各项能力,有意识的引导和培养学生撰写科技论文的基本素质实践表明这样的教学方式可以变消极被动为积极主动。实验老师在实验中首先准备大量的有关每步实验问答题和思考题,在实验中要求学生回答和解决,老师对每次提问情况做记录并把它纳入学生平时实验成绩。比如在芦丁的水解过程中,芦丁在酸水中并加热的条件下,烧瓶中变化是先混浊的,然后变成了澄清的溶液,溶液沸腾后一段时间,溶液的颜色有黄色变成了鲜黄色,我们要求学生利用所学知识解释所产生的现象和变化,学生在认真思考后得出芦丁和槲皮素的溶解度差异是该现象的本质原因;如果有的学生观察不认真,有的现象就看不到,更不用说解释了。

2.3开设设计性实验,培养学生自主实验能力:近几年来,我们在天然药物化学实验中尝试开设学生设计性实验。具体办法是:由教师集体命题并只给出实验题目,学生必须主动查阅文献,并加以归纳总结,制订切实可行的实验方案供教师审阅,选择可行性实验方法,并要求学生在实验报告中对自己所选的工艺路线及实验结果进行分析讨论。充分调动了学生学习积极性,体现了学生的主体地位,培养了学生创新能力和独立工作能力。为了增强学生的学习兴趣,调动其实验积极性,培养学生的创造性,我们将教师的科研实验引入到教学实验中去,给学生提供一个进行部分研究性实验的机会,从而学到更多实验技能,同时学生的实验结果也为教师的研究工作提供了资料。我们在实验教学中,增加了自主设计实验比例,将科研实验思维引入到教学实验中去,给学生提供一个进行部分研究性实验的机会。例如,我们将“天然药物化学成分系统预试验”的实验内容设计为“某药材的提取、初步分离及成分预试”。实验按照科研实验的常规方法进行,即先将药材粗粉用工业甲醇或工业丙酮提取,回收甲醇或丙酮,提取物以适量水溶解,分别以不同极性的有机溶剂(石油醚、醋酸乙酯、正丁醇等)萃取,再分别对各萃取部分进行薄层检查和定性反应,确定含有哪些种类的化学成分。通过这种训练,学生掌握了一般天然药物化学科研实验的前期处理方法,锻炼了操作技能,实验结果也很有意义。将科研带进课堂,锻炼了学生的操作技能了,提高了发现问题、解决问题的能力,也培养了学生良好的科研素质。

综上所述,培养学生的学习兴趣和启发学生参与教学活动的主动性是提高教学质量的重要途径,针对天然药物化学实验教学实践性强的学科特点,应提高学生对实验课的重视程度,使学生掌握天然药物化学实验的基本操作技术和方法,培养观察、分析、解决问题能力,达到学以致用目的,为将来运用实验手段进行科学研究打下坚实基础。

参考文献

篇3

    《海峡药学》由中国药学会福建分会主办,cn35-1173/r,issn1006-3765,国内外公开发行的综合药学刊物。主要报道药剂学、药理学、药物化学、药物分析、中药与天然药物等方面的

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中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)29-0140-02

PBL(problem-based learning,PBL)教学的内涵就是“以问题为导向,以学生为中心的教学”,1969年由美国的神经病学教授Barrows在加拿大的麦克马斯特大学首创,目前已成为国际上较流行的一种教学方法[1]。本文为探索并建立适合我校天然药物化课程特点的教学模式,在天然药物化教学中开展了PBL教学模式的改革,就我校2010级药学本科在天然药物化教学中进行PBL教学模式的应用研究。

一、PBL教学在理论课中的应用

1.提出问题及分析。在教学中,以问题为学习的导向,学生的学习都是以问题为导向所构成,课前提出问题和复习前一次课的主要内容,主要是对本次课内容概括性提问,其目的是培养学生学习兴趣,激发学生求知欲望,通过查阅各种文献对不理解的问题进行研究,并带着问题听课。同时,通过练习巩固前面所学的知识点;在课堂上对学生提问,主要是对教学中某些易混淆结构或难点、重点的知识提出问题并进行讨论,是为了能够引起学生足够重视;在课堂练习学习中,为调动学生的积极性,鼓励学生上台发言同时给予一定的成绩;课后提问,是讲授完本次课时,对本次课所讲过的主要内容归纳并总结,同时留一些作业让学生课后分析思考。例如,在上章黄酮类化合物这章的时候,我们上课前1周提出:“为什么叫黄酮?怎么我们日常生活中黄酮跟我们有什么密切的关系?样用紫外光谱去鉴定其结构?黄酮、二氢黄酮、黄酮醇等在水溶液中的溶解性差异及依据?黄酮类化合物的为什么呈酸性、受那些基团的影响及规律?为什么我们在实验的实验用石灰水做溶剂来提取芦丁?”等问题。

2.根据课程特点寻求学习规律。也许很多学生认为天然药物化学的内容很多,实际上还是有规律可循的,特别是有一些分子式骨架庞大,分子量大。通过系统的学习每一类化合物的结构、分类、理化性质、提取分离和结构鉴定进而掌握,比如黄酮类我们可以简单记C6―C3―C6基本骨架的结构,学起来就会比较轻松。通过以下三个途径进行学习:(1)小组讨论[2]。我们选择选择学分制2010级药学本科班140人作为研究对象,该大班有2小班,其中1班为76人,2班为64人。分为10组,每组14人。然后以组为单位共同查阅文献,而后进行小组交流,在交流中提出问题,共同分析解决。(2)通过我们组织的学习讨论,形成对问题的解决方案,全部学生在课后都参与共同完成PPT幻灯片课件。讲解结束后,组外同学和任课教师可针对其讲述内容提出问题和质疑,由组内全体同学进行回答。(3)教师归纳并总结。教师召集全部学生聚集在一起,让每组学号为第一的名学生上台以PPT形式报告结果,说明他们对问题的看法及相应的解决方案,阐述他们自己是如何解决问题,当然同组的其他组员可以补充或纠正。通过从学生的对解决问题的反馈,教师可知道学生缺乏那一的能力和不足并指出,从而进而学生的认知,有利于学生的发展。

二、PBL教学在实验课中的应用

1.启发式教学。在实验中应重点、难点适当,有的放矢,围绕重点讲深讲透;在课堂上运用启发式教学,创造性提出问题,引导学生学会思考、主动思考,以问题为导向引出其他比较复杂的理论。比如癌症,目前在我国已经发展非常严重,目前抗癌药物有哪些?我国目前研究抗癌药物到什么程度?让同学们思考。从红豆杉树皮中提取紫杉醇,用于抗癌及培育其种苗置于生活中改善生活质量。另外,在实验上安排一些讨论环节也有助于活跃课堂气氛以及达到师生互动,提高学生的自主学习主动性。我们作为老师可以率先提出引起学生感兴趣的问题,继而提出问题解决问题,这可促进学生主动思考并学会思考,对于锻炼学生的思维能力以及口头表达等,这样才能达到教与学双赢的目的。

2.理论与实验相结合。天然药物化学是一门实验性很强的学科,这体现在理论与实践并重。为此,我们应从以下两方面着手实现理论与实践的结合,让学生真正做到学以致用。一是努力上好理论课,熟练掌握理论知识,在理论指导下特别注重指导实践[3]。天然药物化实验课是培养学生发现问题已经解决问题的重要途径,但传统教学,实验的内容已经成熟、步骤也明确,难以达到探索性的目的。要在目前现有的实验条件下最大优化实验课教学,更好地培养学生实验操作的能力,如果在实验课程中让学生成为课堂的主体呢?我们从实验课的课前预习中开始设计,基于想要学习、了解的问题,要求学生课前查阅跟本次实验相关的文献资料,撰写预习报告,并自行设计实验方案,让教师审查是否可行性。案例:芦丁的提取方法(碱溶酸沉法)称取槐米(压碎)(药店购置)粗粉20g,放入500ml烧杯中、加0.4%硼砂水溶液200ml(如为鲜品,应立即投入煮沸的硼砂水溶液中),加热微沸后、加石灰乳(上清液)调pH 8~9,一边加一边搅拌(注意:不要加进固体,否则溶液过碱,使溶液变为棕红色,影响芦丁的得率和品质),加热微沸30min,以随时加石灰乳(上清液)约200ml以补充失去的水分并保持溶液pH 8~9,静置、倾出上清液,用双层纱布(中间铺一薄层棉花)过滤,药渣(第二次提取)再用0.4%硼砂水溶液200ml煮沸半小时(此时不需加石灰乳),以随时加水补充失去的水分,合并两次滤液(总体积约400ml),放冷(60℃~70℃),小心滴加浓盐酸、同时快速搅拌调至溶液pH3~4,室温放置或者在冰箱中放置,沉淀,待全部沉淀物析出后,减压抽滤,用少量蒸馏水(约10ml)洗涤芦丁粗品,抽干,室温下晾干,得粗制芦丁,称重。问题:①在提取过程中加硼砂和石灰乳的目的是什么?②在提取过程中调pH不能过低和过高(pH不超过9),为什么?对产品有何影响?③黄酮类化合物还有哪些提取方法?芦丁还可用什么方法提取?

3.开展课外科研。有部分学生对天然药物化学实验课程感兴趣,希望利用课余时间多参与科研实验,我们可做针对这部分学生做安排,满足这部分学生的要求。一是安排学生参与到自己的科研课题中,把自己的课题中拿出一部分让学生来自己去图书馆查文献资料来设计,比如通过本人的国家自然基金项目“壮药金花茶护肝作用及机制研究”中的一小片段让学生来完成,这个实验是通过观察金花茶多糖的理化性质,有初步的认识。这个实验不仅帮助学生们巩固课堂知识,在实验中观察到课本上描述的理化性质,而且使他们对天然药物化学课程感兴趣,激发了部分学生继续深造(考研究生等)的积极性。另外,鼓励学生参加科技论文创新大赛,培养他们养成从课题筛选,查阅文献,总结分析,优化设计,撰写论文及综述等一系列流程的思维方式。教师通过批阅学生们的论文与综述,可了解他们的知识水平,为他们今后的学习、工作方向提出建设性的意见,而学生们通过独立完成撰写论文,可以使其理论知识和对学科科研的热情稳步提升。

三、PBL存在的问题

我们在2010级药学本科实施PBL教学模式的过程中,存在课程设计不合理或有部分可能超越实施PBL教学学生的能力,从而使得在天然药物化课堂中讨论问题的学生积极性不够,PBL教学耗时较多等。我在他们中做了详细的调查,并发给他们调查问卷,对PBL教学学生的问卷结果表明:学生在广泛认同PBL教学方式的同时,有120个学生有103人认为PBL教学占他们的学习时间太多,占85.71%;认为增加了自己的学习负担人数为82人,占总数58.57%;认为增加了学习的难度为87人,占总人数的62.14%。一些自律性较差、基础较差和根本想在我校混文凭的学生更是难以适应PBL的教学方式。引起这些不利的因素,我认为是:①主要是PBL是以问题为导向的学习,对学生的自主学习要求较高。②桂林医学院为非211、985高校,属于地方性的一所医学院校,加上在我国现行的医学教育体制下,学生高中毕业经高考直接升入医学院校,在高中阶段大都采用传统教学法,大学里突然变为PBL,强调其自学、自制能力,学生们往往难以适应[4]。③班级人数太多,2010级药学本科人数140人。

实践证实,PBL教学模式充分体现了“以学生为中心”的精髓,克服传统教学的弊端,促进学生积极、自主地参与学习,迅速促进教学工作和提高教学质量,为我校其他学科开展PBL教学积累经验。

参考文献:

[1]隋丽丽,葛欣,巴林,等.PBL教学模式在有机化学教学中的应用研究[J].卫生职业教育,2014,32(1):69.

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