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中药学专业有机化学PBL教学

作者: 中文核心期刊2019-05-09阅读:文章来源:中文核心期刊咨询网

  这篇论文主要介绍的是中药学专业有机化学PBL教学的内容,本文作者就是通过对中药学专业有机化学教学的相关内容做出详细的阐述与介绍,特推荐这篇优秀的文章供相关人士参考。

中药学专业有机化学PBL教学

  关键词PBL法;中药学;有机化学;问题设计;药物理;化性质

  基于问题的学习(Problem-basedLearning,PBL)是一种以问题为导向、以学生为中心的教学模式,最早在美国被引入医学教学领域[1]。作为国际上较流行的教学方式之一,该教学模式强调问题的情境,能够充分调动学生的学习积极性,使学生在整个教学过程中,深入理解问题背后的科学知识,加强锻炼分析、解决问题的能力,并培养学生团结协作的精神。有机化学是高职中药学专业一门重要的专业基础课,为后续的天然药物化学、中药药剂学等专业课程学习打下扎实的基础。有机化学因其知识体系庞杂,以抽象的概念和复杂空间构造贯穿整本教材。因此,部分学生较难理解有机化学这门课程中的原理。而传统的教学模式侧重教师讲授,学生参与度低,长此以往,学生厌学的情绪就会产生。PBL教学模式的适当引入,能有效解决这一问题,提高学生的参与度,发挥学生的主观能动性,进而提高教学效果。问题设计是PBL教学模式的核心环节,设计过于简单,达不到锻炼的目的;设计过于复杂,学生则无从下手。PBL教学模式之所以能够在医学教学中广泛应用,主要因素是医学临床案例很多,学生在解决案例的过程中可以透彻地理解交叉学科的知识,了解交叉学科之间的关系。而有机化学属于专业基础课程,问题设计难度较大,现有文献中提出的问题专业针对性不强[1-6],基础课程和专业课程脱节严重,教师实施PBL教学时以现有教材为基础自主发挥,问题设计流于形式,可操作性不强。从专业建设来讲,基础课程是为专业课程服务的,专业课程中的知识点都是基础课程知识点的应用和延伸,比如中药学专业的主要专业课程天然药物化学,其中各类药物的理化性质分析,就是有机化学教学中问题设计很好的素材。教师可将这一教学思路广泛应用在各个专业建设中,让基础课程教学部分解决专业课程中的理论分析,专业课程的教学则可以更多倾向于结合实践,是一种双赢的教学改革方式。

  1问题设计举例

  1.1醌类的pH梯度萃取法分离

  醌类结构多具有羧基、酚羟基,并且基团位置、数目有差异,酸性大小也不相同。通过设计PBL教学,加深学生对酸性大小判断的能力。完成该PBL教学,学生要掌握诱导、共轭、氢键等基本知识。【问题1】什么是pH梯度萃取法?学生通过查阅相关资料了解基本知识,锻炼初步解决问题的能力。【问题2】羟基位置对醌类酸性大小的影响。【问题3】羟基数目对醌类酸性大小的影响。以上两个问题考查学生对羟基不同位置、不同数量对醌类化合物酸性的大小影响,其中涉及诱导效应、共轭效应、分子内氢键等基础知识的综合应用。【问题4】总结以上分析,讨论总结游离蒽醌的酸性影响因素。通过对四个问题的思考和讨论,得出自己的结论。【问题5】利用得出的结论,比较萱草根在pH梯度萃取法分离所获得的四种游离蒽醌成分的酸性大小。利用自己总结的结论进行实际问题的分析,增强学生学习探究的兴趣。

  1.2临床常使用外消旋体阿托品的原因

  天然存在于植物中的莨菪碱是左旋体,稳定性较差,进入临床使用难以控制制剂的质量,通常将其化学处理(加碱或加热)为外消旋体,称为阿托品。设计PBL教学问题要求学生必须掌握互变异构、手性及变旋光现象等知识点。【问题1】莨菪酸的结构及手性判断。学生查阅资料了解莨菪酸的结构,找到存在的手性碳原子。【问题2】讨论莨菪酸的互变异构过程。要求学生熟悉互变异构的原理,通过回忆乙酰乙酸乙酯、巴比妥酸的结构来对莨菪酸的互变异构过程进行分析,进一步加深对知识点的掌握,锻炼灵活运用知识点解决实际问题的能力。【问题3】和葡萄糖的变旋光现象比较,找出不同。两者都出现了旋光度的变化,但实际原因不同。学生通过在讨论中比较,找出差异从而加深对知识点的理解和运用。

  1.3香豆素的理化性质分析

  香豆素是一类内酯类化合物,属于羧酸衍生物的一种,因此可以在羧酸衍生物的知识点介绍完后开展PBL教学。【问题1】香豆素的基本母核为苯并α-吡喃酮,讨论碱性条件下该结构的水解过程。学生可以联系酯类的水解过程进行分析,逐步掌握酯类化合物的水解原理。【问题2】部分香豆素加入FeCl3试剂会显污绿色至蓝绿色的原因。使FeCl3试剂显色的是酚羟基的典型特性,要求学生对酚的性质有深入的了解,并且通过颜色的深浅可以推断酚羟基的数目。【问题3】香豆素可以发生异羟肟酸铁反应的原因。学生首先要了解异羟肟酸铁反应,能够分析出来反应主要体现在香豆素的内酯结构上,加深对羧酸衍生物常见反应的印象。

  1.4生物碱的碱性分析

  学生通过对上述一系列问题的分析、比较、讨论,可以总结得出相应的结论,让学生明白物质结构决定性质。

  2问题的实施流程

  PBL教学的问题实施首先要考虑给学生充分思考的机会,所以要求教师设计巧妙的问题,层次分明,能合理引导教学的深入,始终保持学生强烈的学习兴趣。方式基本上都实行8-10人为一组,确定指导教师,课前下发资料,提出问题。学生在教师指导下查找相关资料,有目的地进行自学或分组展开讨论,最后教师进行总结[7-8]。大多数文献设立实验组和对照组,对PBL教学和传统教学各自开展的效果进行比较。从而体现PBL教学的优越性,这是没有必要的,两种教学模式应当充分交织、相辅相成,问题的灵活分析需要扎实的理论基础作前提,独立开展PBL教学费时费力,一方面不是所有的知识点都有合适的问题可以设计,另一方面也不利于学生形成系统性的知识结构。PBL教学的问题实施可以在某一理论讲授前开展,通过学生一系列的查阅资料、分析、讨论,最终在教师引导下得出结论;也可以在理论讲授完之后教师有意实施问题教学,学生利用所学知识做出分析,这是很好的巩固教学成果的方式。例如讲解胺的碱性前可以就生物碱的碱性问题进行讨论,讲解羧基的酸性后也可以引入蒽醌的梯度分离讨论等。因此PBL教学和传统教学是分不开的,相辅相成,互相补充,没必要特意分开讨论。

  3问题的开展形式

  PBL教学的问题开展形式是多种多样的,但不论哪种形式,都要把握住基本原则:围绕教学目标开展,问题具有实际意义和兼顾学生的知识结构。只有这样才能做到教学任务明确、教学过程顺利开展、教学效果显著。

  参考文献

  [1]申扬帆,张雪昀.PBL教学法在高职药学专业有机化学教学中的应用[J].化学教育,2015(16):47-49.

  [2]张静,赵宇,张大海.PBL教学法在有机化学教学应用中的问题及解决措施[J].化学教育,2016,37(18):24-27.

  [3]刘晓芳,张淑蓉,郭爱玲,等.PBL教学法在有机化学教学中的应用[J].中国中医药现代远程教育,2011,9(13):64-65.

  [4]朱荔,周乐山,何广武,等.提高医学生综合能力的有机化学教学模式探索[J].基础医学教育,2016,18(9):702-705.

  [5]论医学类专业《有机化学》的问题情境设计[J].中山大学研究生学刊:自然科学、医学版,2015,36(1):10-15.

  [6]曾薇.PBL教学法在有机化学教学中的应用策略[J].广东化工,2012,6(10):262-263.

  [7]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(1):69-71.

  [8]李银涛,秦志强.CBL、PBL与Seminar教学模式在医用有机化学教学中的应用[J].化学教育,2016,37(12):62-66.

  作者:吴晟 张宝成 俞晨秀 单位:安徽中医药高等专科学校

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