時間：2023-03-29 09:26:30
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我院實驗中心現(xiàn)有藥物化學(xué)實驗室、儀器室、準(zhǔn)備室各一間，近120m2，能夠滿足教學(xué)實驗場地的需求。然而，實驗裝備陳舊且不足，基本都是老式的機械攪拌器、電熱套、水浴鍋等，連基礎(chǔ)的實驗要順利完成都存在問題。例如，合成對氨基水楊酸鈉的實驗中，在用水重結(jié)晶時，稍微過量的水都使晶體不易析出，這時需要減壓蒸除多余水分的基本操作(濃縮)在藥物化學(xué)實驗室都不能完成，影響實驗的成功率，進而對學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣產(chǎn)生消極影響。
1.2教學(xué)內(nèi)容孤立
目前，我院開設(shè)的藥物化學(xué)實驗均為對理論知識的驗證，內(nèi)容單一、孤立，缺乏連續(xù)性、探索性和創(chuàng)新性。每次實驗課，教師都會對實驗?zāi)康摹⒃?、方法、注意事項等進行詳細(xì)講解，學(xué)生只要按部就班地操作就能順利完成實驗，不需要過多的思考。對實驗中出現(xiàn)的異常現(xiàn)象，很少有學(xué)生能獨立分析原因，而總習(xí)慣依賴于教師?，F(xiàn)行的藥物化學(xué)實驗教學(xué)模式，對學(xué)生思維方式和潛力的開發(fā)以及綜合運用知識能力的培養(yǎng)十分不利。
2改革方法與措施
2.1更新添加常規(guī)性實驗儀器設(shè)備
科學(xué)在進步，儀器設(shè)備在革新。我院藥物化學(xué)實驗室配備不足，且落后陳舊。不能適應(yīng)社會對藥學(xué)人才的培養(yǎng)需求。需更新添加適量實用的儀器設(shè)備。在實驗室的建設(shè)中，本著實用、常規(guī)性為原則，如配置磁力攪拌器、旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀、循環(huán)水真空泵等常規(guī)儀器。
2.2合成實驗方式的轉(zhuǎn)變
目前，我院藥物化學(xué)實驗室開展的實驗均采用常量法進行，但隨著招生人數(shù)的增加，用于藥物化學(xué)實驗的藥品、試劑、反應(yīng)溶劑的消耗也隨之增加，同時加重了實驗室及周邊環(huán)境的污染。因此，在藥物化學(xué)實驗課中開展微量－半微量實驗課，可較大程度地節(jié)約化學(xué)藥品、試劑、溶劑等消耗品的用量，有效地節(jié)約實驗經(jīng)費。另外，倡導(dǎo)“綠色化學(xué)”和“低碳合成”。
2.3構(gòu)建藥物化學(xué)實驗基本技能實訓(xùn)體系
實驗教學(xué)過程中，學(xué)生操作不規(guī)范，動手能力差，缺乏有機化學(xué)實驗基本操作基礎(chǔ)。針對這一現(xiàn)象，把加強基本技能訓(xùn)練作為實驗教學(xué)的基礎(chǔ)，目的是要學(xué)生掌握正規(guī)操作，提高動手能力。依據(jù)藥物化學(xué)教學(xué)大綱和藥學(xué)類本科專業(yè)認(rèn)證對藥物化學(xué)實驗的要求，藥物化學(xué)實驗基本技能包含回流、攪拌、液液萃取、蒸餾、分餾、減壓蒸餾、水蒸汽蒸餾、普通過濾和加熱過濾、結(jié)晶抽濾和洗滌、重結(jié)晶、熔點測定共11項基本技能，我們以此為基礎(chǔ)，構(gòu)建藥物化學(xué)實驗基本技能實訓(xùn)體系。
2.4構(gòu)建常規(guī)藥物制備實驗篇
根據(jù)藥物化學(xué)11項基本技能，精心選擇常規(guī)性藥物制備實驗，既起到鍛煉熟練掌握藥物化學(xué)實驗基本技能，又起到鞏固所學(xué)藥物化學(xué)基本知識和基本理論。如從阿司匹林的合成、對乙酰氨基酚的合成、撲炎痛的合成、苯妥英鈉的合成、苯佐卡因的合成、鹽酸普魯卡因的合成、磺胺醋酰鈉的合成、氟哌酸的合成、氯霉素的合成等經(jīng)典藥物制備實驗中精心挑選，從藥學(xué)院藥物化學(xué)實驗室的實際出發(fā)，構(gòu)建常規(guī)藥物制備實驗篇。
2.5構(gòu)建計算機輔助藥物設(shè)計實驗篇
隨著近年來藥學(xué)的化學(xué)模式逐漸改變?yōu)樯铮瘜W(xué)模式，藥物化學(xué)的教學(xué)內(nèi)容融入了較多的生物方面的內(nèi)容:根據(jù)藥物作用的靶點、藥物與受體的結(jié)合、作用機制、藥物在體內(nèi)的代謝，進行新藥設(shè)計研究。根據(jù)藥學(xué)院計算機輔助藥物設(shè)計研究室的實際情況，從應(yīng)用量子化學(xué)計算方法進行分子結(jié)構(gòu)優(yōu)化以及異構(gòu)化反應(yīng)研究、生物大分子的分子動力學(xué)模擬、MM－PBSA方法研究藥物小分子和靶標(biāo)的結(jié)合自由能、基于藥效團模型的虛擬篩選、甾體化合物的三維定量構(gòu)效關(guān)系、生物素及其結(jié)構(gòu)類似物與抗生蛋白鏈菌素作用方式研究等實驗章節(jié)中精心選擇計算機輔助藥物設(shè)計實驗，構(gòu)建計算機輔助藥物設(shè)計實驗篇。
2.6構(gòu)建綜合性實驗實戰(zhàn)篇
根據(jù)藥學(xué)院回醫(yī)藥研究的最新成果，從藥物化學(xué)的角度，結(jié)合各屆藥學(xué)學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo)，由教學(xué)小組討論提出課題，構(gòu)建綜合性實驗實戰(zhàn)篇，并且由學(xué)生自主設(shè)計完成實驗。
傳統(tǒng)的藥物化學(xué)課程教學(xué)多為化學(xué)模式，即主要講授結(jié)構(gòu)、理化性質(zhì)、構(gòu)效關(guān)系及藥物合成路線等，內(nèi)容枯燥，學(xué)生興趣不高。然而興趣是最好的老師，如果學(xué)生能夠?qū)λ鶎W(xué)課程產(chǎn)生濃厚的興趣，就會收到意想不到的學(xué)習(xí)效果。為了提高學(xué)生對藥物化學(xué)的興趣，一方面可以豐富教學(xué)手段。為了設(shè)計、發(fā)現(xiàn)及發(fā)明新藥，必須了解和研究藥物的構(gòu)效關(guān)系、藥物分子在生物體中作用的靶點和藥物與靶點結(jié)合的方式。用傳統(tǒng)的教學(xué)手段僅靠板書和普通幻燈片很難闡明這些問題。因為傳統(tǒng)的教學(xué)方法無法表現(xiàn)化合物和蛋白質(zhì)靶點的真實立體結(jié)構(gòu)。但是，利用計算機輔助藥物設(shè)計的相關(guān)軟件（例如Autodock），可以將藥物配體和生物大分子受體之間的相互作用利用三維形象表達(dá)，直觀地表現(xiàn)了藥物的立體結(jié)構(gòu)，以及藥物配體和生物大分子受體之間結(jié)合部位的結(jié)構(gòu)性質(zhì)，使藥物的化學(xué)結(jié)構(gòu)不再枯燥、抽象，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
另一方面，改進教學(xué)方法。在美國，案例式教學(xué)方法已經(jīng)普遍應(yīng)用在經(jīng)濟、法律和醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域。案例式教學(xué)法注重學(xué)生的討論過程和對問題的分析和推理，老師不再是單純地向?qū)W生灌輸藥物化學(xué)知識，而是通過案例引起學(xué)生的興趣，引導(dǎo)學(xué)生主動查閱相關(guān)文獻和資料，在課堂上以討論為主，講授為輔，提高教學(xué)效果[3]。例如第一個磺胺類藥物“百浪多息”原是一種橘紅色的染料，在體外并沒有抗菌活性，因而并沒有被科學(xué)家重視，但是德國的多馬克沒有因為這個陰性結(jié)果而放棄，他通過動物實驗篩選出這個藥物。后經(jīng)巴斯德研究所科學(xué)家的共同研究發(fā)現(xiàn)：“原來‘百浪多息’在體內(nèi)能分解出磺胺基因———對氨基苯磺胺，這才是抑菌的有效基團”。此后，磺胺類藥物的研究工作發(fā)展極為迅速，共合成了5500余種磺胺類藥物，并有20余種在臨床上使用，開創(chuàng)了化學(xué)治療藥的新紀(jì)元，使死亡率很高的細(xì)菌傳染性疾病得到控制。隨后，這類藥物作用機制得以闡明，更開辟了一條從代謝拮抗尋找新藥的途徑，對藥物化學(xué)的發(fā)展起到了重要的作用[4]。這樣的案例還有很多，比如一氧化氮曾被Science評為年度明星分子、反應(yīng)停事件等。很多經(jīng)典的藥物都是科學(xué)家不斷探索和思考的結(jié)果。通過案例式教學(xué)方法，既激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，鼓勵了學(xué)生探索求知的精神，喚起了學(xué)生的創(chuàng)新意識，也提高了學(xué)生對本課程的認(rèn)識和理解，效果較好。
1.2培養(yǎng)學(xué)生的開放式思維
例如在講授鎮(zhèn)痛藥這一章時，最初從天然產(chǎn)物中提取的嗎啡是一個五元環(huán)稠合的剛性結(jié)構(gòu)，雖然具有很好的鎮(zhèn)痛作用，但具有成癮性大、易產(chǎn)生呼吸抑制、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、全合成困難等缺點[6]。因此需要對其進行結(jié)構(gòu)改造，在藥物化學(xué)課本上，通常采用的思路為：五環(huán)稠合的嗎啡生物堿類：可待因；四環(huán)稠合的嗎啡喃類：左啡諾；三環(huán)稠合的苯嗎喃類：噴他佐辛；兩環(huán)非稠合的苯基哌啶類：哌替啶；兩個不稠合的苯環(huán)氨基酮類：美沙酮。在教學(xué)實踐中，筆者將這個典型的結(jié)構(gòu)改造設(shè)計為開放性作業(yè)，首先幫助學(xué)生分析嗎啡的不足和缺點，啟發(fā)學(xué)生進行相應(yīng)的結(jié)構(gòu)改造。例如增加化合物的脂溶性，使其易于透過血腦屏障，或者簡化結(jié)構(gòu)，縮短合成步驟。學(xué)生產(chǎn)生創(chuàng)造性的想法后，將學(xué)生的設(shè)計用計算機軟件展示藥物受體和生物大分子配體在空間上的結(jié)合情況，給予適當(dāng)點評。其中，對于切實可行的方案，為學(xué)生提供一定的實驗條件，進一步深入研究。這樣不僅提高學(xué)生的科研興趣，更加拓展學(xué)生的科研思維。
2在實踐環(huán)節(jié)中滲透創(chuàng)新思維
2.1合理的實驗設(shè)計
與理論課程不同的是，實驗課程不再以老師的講授為主，而是更加以學(xué)生為主體。藥物化學(xué)實驗的目的不僅僅是讓學(xué)生熟悉某個反應(yīng),學(xué)會某個實驗操作,更著重于培養(yǎng)學(xué)生獨立分析問題和解決問題的能力。在實驗教學(xué)過程中，要求學(xué)生在實驗課之前做好實驗預(yù)習(xí)工作，查清楚反應(yīng)所需試劑的理化性質(zhì)、反應(yīng)機理，可能生成的主產(chǎn)物、副產(chǎn)物以及注意事項，將實驗內(nèi)容與理論知識融會貫通；在實驗前的講解環(huán)節(jié)中，應(yīng)把反應(yīng)的原理、儀器的基本操作講解清楚，正確示范，強調(diào)實驗所注意的事項，使學(xué)生養(yǎng)成良好的實驗習(xí)慣；實驗過程在教師的指導(dǎo)下由學(xué)生獨立完成，保證學(xué)生的安全，并且詳細(xì)記錄實驗過程和反應(yīng)結(jié)果，鼓勵學(xué)生在實驗過程中自主解決困難；實驗結(jié)束后，學(xué)生根據(jù)實驗結(jié)果和實驗觀察的現(xiàn)象分析實驗成功或失敗的原因，并試著提出改進方案。通過合理的實驗設(shè)計，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度，激發(fā)學(xué)生對實驗研究的興趣，提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力。
2.2小學(xué)期制集中實驗課教學(xué)
藥物化學(xué)課程中安排的實驗由于時間、場地和學(xué)生的操作熟練程度限制，一般為經(jīng)典的、驗證性的實驗，旨在規(guī)范學(xué)生的基本操作，培養(yǎng)學(xué)生處理問題的能力，遠(yuǎn)不能達(dá)到培養(yǎng)創(chuàng)新型藥學(xué)人才的要求。因此本院在藥學(xué)本科學(xué)生教學(xué)中組織實施小學(xué)期制實驗課教學(xué)，在大四上學(xué)期，集中安排一周時間進行1-2個藥物的設(shè)計性實驗，要求學(xué)生結(jié)合自己的興趣，查閱相關(guān)文獻，設(shè)計合理的合成路線，與教師討論合成路線，預(yù)測實驗過程中可能出現(xiàn)的現(xiàn)象及問題并提出對策，然后強調(diào)實驗操作的注意事項，繼而進行實驗的實施及實驗過程中問題的分析解決，最后形成實驗論文。通過設(shè)計性實驗提高學(xué)生學(xué)習(xí)積極性、查閱文獻的能力及藥物合成和設(shè)計的能力，對于提高學(xué)生的創(chuàng)新能力非常重要。
3利用考核方式促進創(chuàng)新思維培養(yǎng)
成績評定的方式往往具有一定的導(dǎo)向性，要制定客觀有效的成績評定方式，才能引導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí)方向，這對于培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維非常重要[7]。傳統(tǒng)的藥物化學(xué)成績評定以“一卷定優(yōu)劣”，不能全面地反映學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，而且部分學(xué)生為了應(yīng)付期末考試，往往死記硬背，考前臨時抱佛腳，考后不久就遺忘了，沒有達(dá)到預(yù)定的學(xué)習(xí)效果。通過教學(xué)實踐，藥物化學(xué)課程的成績評定可分為兩個部分，分別為期末測試和平時測試，二者的所占比重分別為60%和40%。其中平時測試包括課堂提問、隨堂測驗和開放式作業(yè)。課堂作業(yè)和隨堂測驗主要考查學(xué)生對一些重要藥物的結(jié)構(gòu)式、性質(zhì)和合成路線的記憶。開放式作業(yè)要求同學(xué)們分組查閱相關(guān)文獻，形成合理的藥物設(shè)計方案，將小組的創(chuàng)新設(shè)計以PPT的形式做匯報，再以小組的成果和成員貢獻打分。通過這樣的評價體系，保證了考核的客觀性、全面性，同時學(xué)生對藥物化學(xué)的學(xué)習(xí)興趣也濃厚起來，能夠很好地利用平時的課余時間，不再把學(xué)習(xí)時間僅僅放在期末考試的備考階段。
2藥物化學(xué)實驗網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)內(nèi)容
藥物化學(xué)實驗網(wǎng)絡(luò)課程平臺是由如下幾部分組成：課程介紹、教學(xué)大綱、教學(xué)日歷、教師信息、教學(xué)材料（教案、講稿、實驗視頻、實驗教學(xué)的PPT）、答疑討論、課程問卷、課程作業(yè)組成。在藥物化學(xué)的實驗網(wǎng)絡(luò)平臺建設(shè)中推行課程介紹，使學(xué)生對本課程有了更為深入的了解和認(rèn)識，為本課程的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。同時在給平臺中推行電子教案、講稿、大綱、教學(xué)日歷、教學(xué)材料（教案、講稿、實驗視頻、實驗教學(xué)的PPT），提高授課時效。例如，使用計算機多媒體技術(shù)模擬實驗過程，把學(xué)生從形象思維引導(dǎo)到邏輯思維，使教學(xué)內(nèi)容更為形象、生動，調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高教學(xué)效果和學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。藥物化學(xué)實驗網(wǎng)絡(luò)課程不再是理論課教學(xué)的重復(fù)，而是知識的延伸、拓展和能力的訓(xùn)練過程。師生可以通過網(wǎng)絡(luò)平臺存儲的教學(xué)資源，根據(jù)需要迅速、任意地選擇和調(diào)用圖文視頻資料獲取學(xué)習(xí)資源，便于學(xué)生根據(jù)教學(xué)要求進行自主學(xué)習(xí)，學(xué)生在有限的時間內(nèi)任意反復(fù)接觸較多的實驗教學(xué)資料，提高學(xué)生的實踐能力。學(xué)生還可以根據(jù)網(wǎng)絡(luò)平臺的課程作業(yè)進行網(wǎng)上自測，鞏固所學(xué)知識，如有問題，學(xué)生可以在線提出問題，教師進行網(wǎng)上答疑討論。網(wǎng)上答疑討論，以教師與學(xué)生、學(xué)生與學(xué)生之間對藥物化學(xué)實驗學(xué)習(xí)的有關(guān)問題進行在線雙向討論。教師對學(xué)生提出的問題進行解答，便于學(xué)生和教師進行良好溝通，教師根據(jù)學(xué)生的普遍問題調(diào)整教學(xué)策略，學(xué)生的疑惑得以解答后促使學(xué)生能夠?qū)λ幬锘瘜W(xué)實驗更好的學(xué)習(xí)，起到教學(xué)相長的雙重效果。學(xué)生在線填寫課程問卷，課程問卷是對教學(xué)效果的反饋，教師根據(jù)教學(xué)效果的反饋意見，對學(xué)生情況和教學(xué)內(nèi)容進行分析，提出整改措施，提高效果。
2實驗技能考核方法改革
改革之前，藥物化學(xué)實驗考核方法較簡單，僅從實驗報告冊的書寫情況對其進行評定打分，造成一部分學(xué)生懶惰，不出席實驗課或不進行實際操作，僅靠照抄其他學(xué)生的實驗報告冊蒙混過關(guān)，因此這種考核方法很難對學(xué)生的實驗情況進行公平、公正的評價。實驗考核改革后，我們從課堂表現(xiàn)情況、最后的實驗考試情況兩方面對學(xué)生進行綜合評價并打分，其中課堂表現(xiàn)包括操作技能、學(xué)習(xí)態(tài)度、結(jié)果、衛(wèi)生、實驗報告等五項內(nèi)容（如表2），實驗考試包括未知藥物的鑒定結(jié)果、課堂知識問答、衛(wèi)生打掃三項內(nèi)容（鑒定結(jié)果80分，知識問答10分，衛(wèi)生10分）。實驗考核總成績中課堂表現(xiàn)占50%，最后一次實驗考試成績占50%。打分過程是教師對每個學(xué)生逐一進行打分，實驗操作是分組進行的，所以有些評分項目根據(jù)整組表現(xiàn)情況打分，其他的都是根據(jù)個人表現(xiàn)打分。對于一次實驗缺勤的同學(xué)，本次實驗成績?yōu)榱恪?/p>
以遵義醫(yī)學(xué)院藥學(xué)院學(xué)生為對象，每4～6人組成一個小組，教師需要指導(dǎo)和參與小組的組建，建立學(xué)生責(zé)任感評分體系來強化小組成員的責(zé)任感。
1.2教學(xué)內(nèi)容
教師根據(jù)藥物化學(xué)課程內(nèi)容要求，明確不同內(nèi)容采用的教學(xué)方式與教學(xué)手段，并確定教學(xué)要點，學(xué)生根據(jù)教學(xué)要求進行具體藥物的課前閱讀和準(zhǔn)備，根據(jù)課程的實際情況制定教學(xué)計劃，采用部分內(nèi)容實施TBL教學(xué)。在每次TBL課堂教學(xué)的前一周將有關(guān)教學(xué)資料以電子文檔的形式拷貝給學(xué)生或掛在網(wǎng)上供學(xué)生下載閱讀，并告知學(xué)生課上將進行個人和小組測試。應(yīng)明確教學(xué)目的與要求，如:學(xué)生須掌握的概念、知識點、要點及其認(rèn)知級別等，便于學(xué)生有效地進行自學(xué)。
1.3TBL模式課堂教學(xué)
(1)個人自學(xué)效果測試:5min，以閉卷形式進行。為單項選擇題，涵蓋代表藥物的主要知識點，以檢查學(xué)生課前的自學(xué)效果。
(2)小組發(fā)言:各小組推選一名組員發(fā)言及展示PPT，約10min。然后所有小組成員接受老師及其他小組同學(xué)的提問，約5min。
(3)課堂應(yīng)用訓(xùn)練:約25min。圍繞各小組學(xué)習(xí)的藥物，由發(fā)現(xiàn)、理化性質(zhì)、制備、構(gòu)效關(guān)系及臨床應(yīng)用等逐層深入地提出問題，問題設(shè)計注重實用性，考察學(xué)生應(yīng)用知識的能力。各小組出示自己的答案，由主講教師指定學(xué)生陳述理由，小組代表發(fā)言后主講教師當(dāng)場講評該問題，然后再進入下一條問題，如此重復(fù)。
(5)教師總結(jié):約5min，主講教師將首先歸納總結(jié)本次教學(xué)要求掌握的基本概念和理論，然后對所討論藥物的發(fā)展過程及應(yīng)用進行梳理，突出重點與難點。(6)學(xué)生成績評定:①客觀成績:個人自學(xué)效果測試客觀分?jǐn)?shù);②小組成員互評:對組員(不包括自己)的表現(xiàn)，包括參與度、對小組的貢獻等能力進行相互評價，分為“優(yōu)秀(5分)、良好(3分)、中等(2分)、合格(1分)、不合格(0分)”五個等級;(c)教師對學(xué)生表現(xiàn)的評價:教師依據(jù)學(xué)生表現(xiàn)，給予優(yōu)秀(5分)、良好(3分)、中等(2分)、合格(1分)、不合格(0分)。
2教學(xué)效果評價
(1)學(xué)生對教學(xué)的評價:采用5分量表，1分表示完全不正確，5分表示完全正確。(2)在完成整個課程的學(xué)習(xí)后，選擇合適的題型和內(nèi)容，讓學(xué)生接受考試，通過試卷分析，分別比較教學(xué)改革內(nèi)容與傳統(tǒng)教學(xué)內(nèi)容學(xué)生的考試成績及對相關(guān)知識的掌握情況。
二、案例教學(xué)法在藥物化學(xué)教學(xué)中的實踐探索
國外高校在藥物化學(xué)教學(xué)中也嘗試運用案例教學(xué)法，并出版案例學(xué)習(xí)教材，書中收集的案例涉及臨床用藥和配伍，適合藥學(xué)類專業(yè)學(xué)生使用。國內(nèi)高校在藥物化學(xué)教學(xué)中也嘗試了案例教學(xué)法?！端幬锘瘜W(xué)-案例版》（孟繁浩著）主要提供了一些代表藥物的臨床應(yīng)用實例，內(nèi)容稍顯單一，并不適合制藥工程專業(yè)學(xué)生使用。下面就對多層次案例教學(xué)法的設(shè)計和實施過程進行簡單介紹。
1.梳理教學(xué)內(nèi)容，實行多層次案例教學(xué)
藥物化學(xué)課程內(nèi)容繁雜，涉及知識領(lǐng)域多，如果不對知識體系進行適當(dāng)?shù)氖崂?，收集的案例資料就會難以全面反映課程教學(xué)內(nèi)容。我們將藥物化學(xué)的知識體系按教學(xué)要求分為四個層次：①藥物化學(xué)基礎(chǔ)知識和理論；②藥物化學(xué)基礎(chǔ)知識的應(yīng)用；③藥物設(shè)計和新藥發(fā)現(xiàn)的原理和途徑；④新藥發(fā)展趨勢和前沿知識。然后對以上四個層次設(shè)計相應(yīng)的教學(xué)案例。針對基礎(chǔ)知識和理論采用“趣味性案例”，案例資料以藥物發(fā)展史實例、社會熱點事件等為主。例如，在抗瘧藥中介紹“青蒿素發(fā)現(xiàn)的故事”，在學(xué)習(xí)普萘洛爾時穿插介紹詹姆斯•布萊克因發(fā)明該藥獲得諾貝爾獎的資料，學(xué)習(xí)麻黃堿時介紹“感冒藥制毒案件”，學(xué)習(xí)抗生素時介紹“超級細(xì)菌”，學(xué)習(xí)激素藥物時介紹“運動員興奮劑事件”。這些貼近生活的實例增加了趣味性，提高了學(xué)生的聽課熱情，增加了課堂上的師生互動。針對藥物臨床應(yīng)用和生產(chǎn)方法采用“問題型案例”。在講課時提出相關(guān)藥物的生產(chǎn)或臨床使用實例，引導(dǎo)學(xué)生帶著問題聽課，在學(xué)習(xí)中思考，并能學(xué)以致用。例如，在學(xué)習(xí)解熱鎮(zhèn)痛藥一節(jié)，課前先提出臨床應(yīng)用實例：“一名3歲男孩由于誤服了大約半瓶對乙酰氨基酚，被母親送到急診室，醫(yī)生為男孩洗胃后，還需要進行進一步治療。然后提出問題：①大量服用對乙酰氨基酚會產(chǎn)生何種毒副作用？產(chǎn)生的機制是什么？②醫(yī)生下一步應(yīng)采取什么治療方案？為什么？”。每個章節(jié)的藥物介紹都通過類似的應(yīng)用實例，提出若干問題，供學(xué)生在課堂上或課后分析討論。針對藥物設(shè)計和新藥發(fā)現(xiàn)采用“典型案例式”教學(xué)，精選了10個新藥研發(fā)案例，結(jié)合教材中的理論知識，通過課堂案例介紹，組織學(xué)生討論其中的基本原理和方法，提高了學(xué)生對創(chuàng)新藥物研究的興趣和認(rèn)識。如“西咪替丁及其類似物的發(fā)現(xiàn)過程”“、卡托普利的發(fā)現(xiàn)過程”、“他汀類藥物的發(fā)現(xiàn)過程”、“紫杉醇的發(fā)現(xiàn)過程”、“聯(lián)苯雙酯的發(fā)現(xiàn)過程”等。通過案例講解和討論，培養(yǎng)了學(xué)生新藥創(chuàng)新的概念和意識。針對新藥的發(fā)展趨勢和前沿知識采用“研討式案例“教學(xué)。由于藥物的更新?lián)Q代速度很快，要及時跟蹤新藥發(fā)展趨勢和前沿知識。布置學(xué)生跟蹤最新上市的新藥，組織課堂報告和討論，包括其中蘊含了哪些藥物化學(xué)原理和方法，有哪些創(chuàng)新性，對我國新藥研發(fā)有哪些借鑒意義等，引導(dǎo)學(xué)生如何從文獻資料中進行信息的歸納整理，培養(yǎng)學(xué)生終身學(xué)習(xí)的能力。
2.案例教學(xué)的實施過程
（1）收集資料。資料收集是案例教學(xué)法的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。收集案例資料有幾個主要來源：一是參考文獻和教材，如《MedicinalChemistryCaseStudyWorkbook》，選取一些有針對性的案例直接使用，如地西泮類鎮(zhèn)靜催眠藥的臨床使用案例；二是反映行業(yè)進展和動態(tài)的網(wǎng)上資料和文獻報道。如美國默克制藥公司的羅非昔布召回事件；三是上市新藥的研發(fā)案例。這部分來源于文獻和專利報道的近幾年世界上市新藥。另外參考已出版的藥物化學(xué)百科叢書《新藥研發(fā)案例》，從中選擇合適的案例，如西咪替丁的研發(fā)過程；
（2）編寫案例。對收集的原始資料及文獻資料要進行整理、提煉，提出問題和解決方案，編寫完整的課堂教學(xué)案例。編寫案例的關(guān)鍵是凝練問題，每個案例提出5個左右有針對性的問題。如在“瘦肉精（鹽酸克倫特羅）”中毒事件案例中，可討論問題如下：①瘦肉精為什么能增加豬的瘦肉率？②瘦肉精為什么能在豬肉中蓄積？③食用含瘦肉精的豬肉為什么會引起中毒？可能的機理是什么？④瘦肉精能否用來增加運動員的肌肉？是否會產(chǎn)生毒性？⑤有哪些可能的方法能快速檢測豬肉中的瘦肉精？
（3）課堂討論。案例教學(xué)法的實施效果如何，關(guān)鍵在于課堂討論的組織和調(diào)動。要將案例和問題提前布置，使學(xué)生課后主動查閱資料，思考解決方案，課堂上再分組討論，老師做適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)，鼓勵同學(xué)們積極發(fā)言。案例的背景介紹和問題的提前布置很重要。由于學(xué)時有限，課堂討論一般要控制時間，以15～20分鐘為宜。
（4）總結(jié)評價。案例教學(xué)法的最后環(huán)節(jié)就是老師的總結(jié)評價。對于很多案例的討論結(jié)果，不一定有唯一的答案，重點強調(diào)學(xué)生討論的參與程度，討論問題的過程，分析和思考問題的思路等，鼓勵學(xué)生的探索創(chuàng)新精神。老師根據(jù)學(xué)生的準(zhǔn)備情況和討論過程給出總結(jié)性評價，并計入平時平時成績。
三、案例教學(xué)法在實施中的一些思考
二、實施自我主導(dǎo)的實驗安排機制
對于剛接觸藥物化學(xué)的低年級本科生，實驗經(jīng)驗很少，學(xué)生猶如一塊未打磨的璞玉，需要教師給打好基礎(chǔ)，規(guī)范操作，提升學(xué)生的動手能力。通過藥物化學(xué)實驗課的學(xué)習(xí)，學(xué)生鍛煉實踐操作能力，了解儀器的使用和原理，把書本枯燥抽象的結(jié)構(gòu)方程式、圖像等具體化。讓學(xué)生接受知識、對講解內(nèi)容能重復(fù)并驗證規(guī)律，除了嚴(yán)格的評分機制，更需要有巧妙的實驗安排。設(shè)計好實驗，能激發(fā)出主動的學(xué)習(xí)興趣。學(xué)生能轉(zhuǎn)被動為主動，充分利用時間，合理安排實驗過程，協(xié)同操作，在規(guī)定時間內(nèi)優(yōu)質(zhì)高效地完成任務(wù)，這些將是實驗課上培訓(xùn)的重點。實驗課分為三大部分：第一，小組討論總結(jié)上一個實驗的問題；第二，學(xué)習(xí)本節(jié)實驗內(nèi)容；第三，進行實驗。在小組討論這第一環(huán)節(jié)，學(xué)生分組就上一節(jié)實驗出現(xiàn)的問題給予討論和解答，鼓勵學(xué)生相互問答，對參加積極、回答精彩的學(xué)生給予表彰，同時就實驗過程征求學(xué)生的改進意見。對于第二個環(huán)節(jié)，以往都是在黑板上寫好實驗內(nèi)容，實驗中的操作由教師現(xiàn)場演示，這種教學(xué)方式老化，有的學(xué)生不能看清教師操作。筆者采用了新的教學(xué)手段，結(jié)合現(xiàn)代化的設(shè)備，采用多媒體教學(xué)，對實驗應(yīng)用到的技術(shù)和儀器錄制好音像視頻，經(jīng)過多次修正，保證視頻中的操作標(biāo)準(zhǔn)、正確。組織學(xué)生觀看視頻，在預(yù)習(xí)的基礎(chǔ)上，更近一步地學(xué)習(xí)到本節(jié)操作。實驗中的理論、步驟則以幻燈片的形式向?qū)W生依次說明，然后再一次讓學(xué)生以組為單位自由討論，提出可能會遇到問題，如何解決。這種討論式教學(xué)讓學(xué)生知道在實驗課上他們是主角，老師只是指導(dǎo)，這樣鼓勵了學(xué)生的自主性，為以后工作中自我學(xué)習(xí)，自己發(fā)現(xiàn)問題、解決問題奠定基礎(chǔ)。第三個環(huán)節(jié)實驗操作。要求學(xué)生在完成實驗的同時，充分利用時間，當(dāng)堂完成其他事項：做好觀察記錄，對出現(xiàn)的問題總結(jié)出原因，完成實驗報告。由于條件有限，實驗安排多人一組，每個學(xué)生都得學(xué)會合作，配合完成實驗，并保證完成自己的實驗報告。實驗中要求思路清晰，能夠瞻前顧后。當(dāng)代的工作性質(zhì)要求學(xué)生有獨立完成工作的能力，然而多工種、多交叉是工作任務(wù)的特點，學(xué)生能多方面配合團體的工作是保證工作順利進行的必備品質(zhì)。學(xué)生在實驗中總會遇到問題，教師要及時跟蹤，就出現(xiàn)的問題說明原因，并鼓勵學(xué)生采取方案去解決。學(xué)生的創(chuàng)造性不是指對實驗的改變，更多的是指在實驗中遇到問題如何通過自己的方式合理解決。對于學(xué)生在實驗中的錯誤要及時糾正，這就需要教師對實驗充分了解并能預(yù)見可能出現(xiàn)的問題，在學(xué)生易出錯誤的關(guān)鍵點注意監(jiān)視學(xué)生的操作，并對學(xué)生好的實驗操作給予鼓勵。
三、確立合理的評分機制
建立一個合理的評分機制是促進學(xué)生認(rèn)真對待實驗、完成實驗的根本動力。以往的實驗評分只根據(jù)實驗報告，而課后交實驗報告常有抄襲現(xiàn)象，真正實驗好壞無法區(qū)分，讓學(xué)生喪失積極性。通過實驗改革，評分包括預(yù)習(xí)報告（20%）、課前測驗（10%）、小組討論（10%）、實驗中的組織情況和紀(jì)律衛(wèi)生狀況（20%）、實驗結(jié)果（20%）、最后實驗報告（20%）等多項評分標(biāo)準(zhǔn)。從預(yù)習(xí)到結(jié)束都受到評估。讓動手能力強、準(zhǔn)備充分的學(xué)生得到應(yīng)有的獎勵是公平公正的考核準(zhǔn)則。
四、注重多媒體的運用
學(xué)生更替，教師也得與時俱進，教學(xué)形式需要跟得上現(xiàn)代科技的發(fā)展。學(xué)生獲得知識的方式不斷增多，多媒體教學(xué)設(shè)備的使用越來越受重視。教師能親自制備多媒體視頻課件，把實驗操作、語言、文字、音樂等多方面都引入課堂，讓學(xué)生直觀地感受到課程內(nèi)容，激發(fā)學(xué)生的興趣。同時在課堂上增加師生互動，避免填鴨式的教學(xué)，采用討論教學(xué)法，使學(xué)生處于主動地位。
實驗課的準(zhǔn)備和理論課有所不同，除了需要備課、書寫教案外，更重要的是教師要做好預(yù)實驗。教師在實驗教學(xué)前一周事先進行預(yù)試實驗，熟悉整個實驗的各個環(huán)節(jié)，掌握操作的關(guān)鍵步驟和注意事項，設(shè)想實驗中可能出現(xiàn)的問題及其解答，從而加強教學(xué)過程預(yù)見性;同時檢驗實驗試劑及儀器設(shè)備是否正常工作，從而降低這些客觀因素的影響程度。即便講課多年，許多教師每次上課前仍堅持預(yù)試，因為只有通過預(yù)試實驗才能取得最有效、直接的資料。對于新增的實驗內(nèi)容，為保障實驗教學(xué)的順利進行，要求所有授課教師都必須參加集體備課、預(yù)講、預(yù)試。另外，教師實驗課準(zhǔn)備還需要事先了解學(xué)生的基本情況如專業(yè)、學(xué)習(xí)基礎(chǔ)等，以便于調(diào)整教學(xué)方式、因材施教。
1.2學(xué)生的課前準(zhǔn)備
我們對學(xué)生強調(diào)實驗前預(yù)習(xí)的重要性，要求每次實驗課前充分預(yù)習(xí)，并書寫預(yù)習(xí)報告、課前提問檢查。由于各類高等院校不斷擴招，二本院校生源質(zhì)量有所下降，教學(xué)過程需要同時培養(yǎng)智力和非智力素質(zhì)，所以指導(dǎo)其做好課前預(yù)習(xí)就顯得更為關(guān)鍵。我們將整個學(xué)期的實驗安排和預(yù)習(xí)要求提前印發(fā)給學(xué)生，明確要求其將實驗原理簡要寫在預(yù)習(xí)本上，以流程圖或其他簡明的形式寫出實驗主要內(nèi)容(避免完全照抄實驗指導(dǎo))，注明實驗注意事項。并建議學(xué)生結(jié)合理論知識討論寫出可預(yù)知的實驗結(jié)果，教師在實驗課前檢查并給出相應(yīng)的成績。通過預(yù)習(xí)可以使學(xué)生對于實驗原理和實驗內(nèi)容有初步的認(rèn)識，聽教師講解時能較快跟上進程，做實驗時能較早準(zhǔn)備好實驗所需試劑、器材，較快進入狀態(tài)，縮短了實驗總體花費時間，使實驗順利開展。學(xué)生準(zhǔn)備充分、操作順利、實驗成功，更容易激發(fā)自身興趣，然后更積極地思考實驗相關(guān)的問題，比如除了本實驗所采用的方法外還有哪些其他方法、各有什么優(yōu)缺點等，無形中引導(dǎo)學(xué)生自覺拓展相關(guān)知識。因此，要提高實驗教學(xué)效果還需要教師督促學(xué)生做好充分的預(yù)習(xí)準(zhǔn)備。
2重視實驗課第一課的講授
二本醫(yī)藥院校開設(shè)生物化學(xué)實驗課最根本的目的在于培養(yǎng)學(xué)生的操作能力，使學(xué)生了解獲得基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實驗知識的科學(xué)方法。在實驗過程中，逐步培養(yǎng)和提高學(xué)生對客觀事物進行觀察、比較、分析、綜合和獨立思考、解決實際問題的工作能力。但是，部分同學(xué)對生物化學(xué)實驗課不夠重視，興趣不大，也認(rèn)為在將來的工作中不會發(fā)揮實際作用。因此，鑒于認(rèn)識事物的普遍規(guī)律，我們認(rèn)為，首先要從生物化學(xué)實驗課的第一節(jié)課入手，引導(dǎo)學(xué)生正確認(rèn)識生物化學(xué)實驗在整個生命科學(xué)乃至醫(yī)學(xué)發(fā)展過程中的重要地位。教師在第一節(jié)課時借助多媒體等手段向?qū)W生介紹生物化學(xué)實驗技術(shù)的起源和發(fā)展過程，適當(dāng)引入相應(yīng)諾貝爾獎案例的簡介，以展現(xiàn)生物化學(xué)實驗技術(shù)對人類發(fā)展的巨大推動作用，使學(xué)生充分認(rèn)識生物化學(xué)實驗課的重要性，正確地對待實驗課，有效調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。第一課還包括生物化學(xué)實驗的基本操作，主要是教師指導(dǎo)學(xué)生初始就養(yǎng)成規(guī)范的操作習(xí)慣。除基本操作技術(shù)外，我們在第一課時將分光光度法、電泳和層析等這些貫穿整個實驗體系的主要技術(shù)重點向?qū)W生講解，以利于后續(xù)實驗的開展。
3與時俱進，更新實驗教學(xué)內(nèi)容
傳統(tǒng)的實驗教學(xué)因儀器設(shè)備和試劑等條件的限制，以驗證性實驗為主，較難反映生物化學(xué)實驗技術(shù)在生命科學(xué)領(lǐng)域的實際應(yīng)用。例如，本室以往開設(shè)的組織核酸提取與定量實驗，將動物肝臟勻漿破碎，離心分離細(xì)胞質(zhì)與細(xì)胞核，水解后分別用二苯胺和苔黑酚測定DNA和RNA含量。這個實驗對儀器和試劑的要求不高，對本科生而言是一個綜合性的嘗試。但這種方法并不能真正得到純化的DNA或RNA，定量所用的試劑基本上是強腐蝕性或強氧化性試劑(如過氯酸、KOH)，實驗過程影響因素較多，實際應(yīng)用已較少。為適應(yīng)醫(yī)學(xué)和分子生物學(xué)快速發(fā)展的特點，除基礎(chǔ)性生物化學(xué)實驗外，目前醫(yī)藥院校的本科生還應(yīng)該掌握一些分子生物學(xué)實驗新技術(shù)。因此，在實驗條件許可的情況下與時俱進、更新教學(xué)內(nèi)容，非常必要。我們在經(jīng)過開放式實驗教學(xué)課題實踐論證的基礎(chǔ)上，更新實驗室設(shè)備，將上述實驗刪去、改換成基因組DNA的提取及電泳鑒定。新開設(shè)的綜合性實驗涉及口腔拭子標(biāo)本采集、真核細(xì)胞基因組DNA提取以及瓊脂糖凝膠電泳的核酸鑒定等步驟，利用了商業(yè)化的微量DNA抽提試劑盒，讓學(xué)生直接接觸和領(lǐng)略分子生物學(xué)技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀，很大程度上調(diào)動了學(xué)生參與實驗的積極性，提高了教學(xué)效果。
4加強互動式和啟發(fā)式教學(xué)
傳統(tǒng)教學(xué)模式中，教師講學(xué)生聽，教師示范學(xué)生照做;這對于一些基本操作的講授可能效率較高，但實驗課如果僅僅如此，那么學(xué)生就會缺乏積極思考、分析問題和解決問題的主動性。教師應(yīng)該適當(dāng)提出問題、鼓勵學(xué)生展開討論和回答，多進行師生互動。一些基本操作如刻度吸量管的使用，我們會讓學(xué)生演示操作，由其他同學(xué)觀察、并提出其操作是否有不規(guī)范之處。我們還發(fā)現(xiàn)，即便是讓某位學(xué)生朗讀某一操作步驟及其注意事項，也是調(diào)動學(xué)生積極性行之有效的簡單辦法。作為高等院校的教師，應(yīng)該將實驗?zāi)康摹⒉僮髋c原理有機結(jié)合起來，實驗前啟發(fā)學(xué)生認(rèn)清實驗?zāi)康模瑸槭裁匆@樣做，可能會出現(xiàn)的各種結(jié)果，有什么樣的意義，最后根據(jù)結(jié)果分析得出結(jié)論，即使不是最初想要的理想結(jié)果。比如紙層析法分離檢測轉(zhuǎn)氨反應(yīng)體系中的谷氨酸和丙氨酸，就實驗設(shè)計而言，要帶領(lǐng)學(xué)生思考為什么要同時檢測四組樣品，即谷氨酸、丙氨酸、轉(zhuǎn)氨反應(yīng)組、轉(zhuǎn)氨反應(yīng)對照組，讓學(xué)生學(xué)會標(biāo)準(zhǔn)品對照及陰性對照的運用，了解他們的意義。實驗完成后，將學(xué)生的實驗結(jié)果與我們預(yù)先準(zhǔn)備好的實驗結(jié)果圖片(包括不理想的結(jié)果:層析斑顏色很弱、分離效果不佳、各組層析斑塊間重疊等)做對照，逐一分析產(chǎn)生的原因，了解點樣量、展開劑用量、層析系統(tǒng)的密閉性等對結(jié)果的影響，如果時間允許可以討論如何調(diào)整實驗條件、重新操作。使學(xué)生通過這些實驗不僅掌握其操作技術(shù)，更要學(xué)會獨立分析結(jié)果，做到舉一反三，增強他們解決問題的能力以及對科研實踐的興趣。作為醫(yī)藥院校的基礎(chǔ)課程教師，還應(yīng)將生物化學(xué)實驗與學(xué)生的學(xué)習(xí)專業(yè)恰當(dāng)?shù)厝跁炌ǎ@也是激發(fā)學(xué)習(xí)興趣、提高學(xué)習(xí)效率的有效辦法之一。比如上述基因組DNA提取及電泳鑒定實驗，我們提出就地取材采集每組學(xué)生的口腔拭子，學(xué)生自己用消毒后的棉簽擦拭口腔中兩側(cè)臉頰收集口腔黏膜脫落細(xì)胞，學(xué)生的興趣立即被激發(fā)。隨后結(jié)合本系教師的研究方向跟學(xué)生介紹基因組DNA分型研究在闡明人體對疾病的易感性、毒物敏感或耐受性以及藥物治療的反應(yīng)性上所起的重要作用，學(xué)生自然產(chǎn)生積極動手的意愿，想體驗學(xué)有所用的樂趣，了解自己的基因分型及對某一物質(zhì)的代謝特點，無形中使學(xué)生自覺地參與科研實驗當(dāng)中。
1理論聯(lián)系實際，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
很多學(xué)生認(rèn)為物理化學(xué)是非常難學(xué)的一門課程，都是抽象的、枯燥的理論，從而產(chǎn)生厭學(xué)心理?！芭d趣是最好的老師”，作為教師要從興趣入手，引導(dǎo)他們喜歡并且學(xué)好這門課程，教師應(yīng)更多地介紹物理化學(xué)與藥學(xué)的聯(lián)系，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。例如講授“相平衡”時，介紹超臨界二氧化碳提取藥物的知識，它是利用了物質(zhì)在臨界點附近的奇異性，利用無毒、不殘留的二氧化碳代替水或有機溶劑作為萃取介質(zhì)，將高壓下萃取的物質(zhì)經(jīng)降低壓力分離出來的一種把萃取與分離兩個過程合為一體的新型提取分離方法。對于那些熱不穩(wěn)定或易被破壞活性成分的藥物，采用這種方法提取優(yōu)于傳統(tǒng)的方法，然而這一高新技術(shù)是物理化學(xué)中臨界狀態(tài)、兩相平衡的知識。在介紹相圖時，結(jié)合藥劑型改良的知識。比如，難溶于水的藥物溶解后不易被吸收，藥效慢，如果與尿素或其它溶于水并且無毒的化合物共熔，用快速冷凍的方法制成低共熔混合物，則尿素在胃液中能很快溶解，剩下高度分散的藥物，從而利于吸收。例如，在講授“稀溶液依數(shù)性”內(nèi)容時，可以列舉“北方冬天吃凍梨前，先將凍梨放入涼水中浸泡一段時間。發(fā)現(xiàn)凍梨表面結(jié)一層薄冰，而里邊卻解凍了。這是什么道理呢？”實際上，如果能清楚梨中的水不是純水，而是溶有糖和一些物質(zhì)的溶液，利用稀溶液中凝固點降低的規(guī)律就很容易解釋這一問題了。在“膠體”這一章中，醫(yī)藥上用于胃腸造影的硫酸鋇合劑，其中就含有足夠量的一種高分子化合物——阿拉伯膠對硫酸鋇溶膠起保護作用，當(dāng)患者服用后，硫酸鋇膠漿能均勻地粘附在胃腸道壁上形成薄膜，從而利于造影檢查。
把理論知識與實際聯(lián)系起來，讓學(xué)生感覺到物理化學(xué)知識跟我們的生活息息相關(guān)，不再是一門枯燥乏味的課程，而是讓學(xué)生感興趣的課程。
2有效地組織課堂教學(xué)
課堂教學(xué)要遵循教師為主導(dǎo)，學(xué)生為主體的原則。課堂上教師除了傳授知識之外，更重要的是培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。因此，教師在組織教學(xué)活動時，要注意培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神。教師在授課的時候，應(yīng)采用啟發(fā)式教學(xué)，不能只以老師為中心，平鋪直敘，照本宣科。多提出問題，讓學(xué)生進行思考，采取教師講授理論和學(xué)生參與討論有機結(jié)合起來，讓課堂變得生動活潑，教師和學(xué)生形成良好互動。這樣既能夠讓學(xué)生掌握了知識，又能培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。
例如，講授到“熱力學(xué)第二定律”時，讓學(xué)生先發(fā)表自己對熱力學(xué)第二定律的兩種說法的理解，然后教師再做出總結(jié)和歸納。第二定律指出在自然界中任何的過程都不可能自動地復(fù)原，要使系統(tǒng)從終態(tài)回到初態(tài)必需借助外界的作用，由此可見，熱力學(xué)系統(tǒng)所進行的不可逆過程的初態(tài)和終態(tài)之間有著重大的差異，這種差異決定了過程的方向，人們就用狀態(tài)函數(shù)熵來描述這個差異。通過學(xué)生討論和教師總結(jié)，加深了學(xué)生對知識的理解，同時也為后面講的內(nèi)容“熵增加原理”作鋪墊。
3合理運用各種教學(xué)手段
在物理化學(xué)傳授過程中，針對不同的教學(xué)內(nèi)容應(yīng)采用適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)手段。多媒體的應(yīng)用使原本枯燥乏味的理論知識，通過具體、生動、形象、直觀的形式表現(xiàn)出來，調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，為教師節(jié)省了大量板書繪圖的時間，加快了知識點的講授速度，課堂教學(xué)的信息量大大增強［2］。例如，物理化學(xué)課程有很多現(xiàn)象和性質(zhì)，可通過直觀的圖片加以形象說明；對于需要大量圖形圖像信息展示的相圖部分，利用多媒體教學(xué)優(yōu)勢更為突出。
在物理化學(xué)課程教學(xué)當(dāng)中，有一些內(nèi)容采用多媒體教學(xué)就不能顯示出優(yōu)勢。比如，一些重要公式的推導(dǎo)和中間步驟及計算過程，適宜通過引導(dǎo)學(xué)生參與并以板書的形式講解，讓學(xué)生對公式的來龍去脈有必要的了解。這并不是說要求藥學(xué)專業(yè)的學(xué)生掌握公式的推導(dǎo)過程，而是讓他們加深印象，明白公式的應(yīng)用條件和范圍，從而能更好地運用這些公式。因此，要挖掘多媒體教學(xué)和傳統(tǒng)教學(xué)的優(yōu)勢，發(fā)揮各自的長處，提高授課水平。
4突出重點和突破難點
對于藥學(xué)專業(yè)的學(xué)生來說，在較少的課時內(nèi)講解完物理化學(xué)這門課，學(xué)生很難理解全部內(nèi)容。因而要做到有的放矢，吃透教材，分清主次，突出重點，突破難點，學(xué)生才能掌握好必修的內(nèi)容，在有限的時間內(nèi)學(xué)到相應(yīng)的知識。比如“相平衡”中讓學(xué)生了解單組分和二組分體系的相圖和應(yīng)用即可，而對于比較復(fù)雜的三組分體系的相圖可以不介紹。
例如，在等溫等壓條件下，我們用Gibbs自由能的改變量ΔG來判斷化學(xué)過程的方向和限度，但為什么可以用ΔG≤0來判斷等溫等壓下過程自發(fā)進行的方向和限度呢？學(xué)生不能理解，而物理化學(xué)正是解決這個所以然的。用ΔG≤-W′判別式指出某個過程是不可逆的，并不意味著此過程就必定是自發(fā)的。從兩方面分析用ΔG≤0能對等溫等壓下過程自發(fā)進行的方向和限度［3］。①W′≠0時，如果ΔG＞0，由ΔG≤-W′，必然有W′＜0，這說明環(huán)境對體系作了非體積功。所以，此不可逆過程是一個非自發(fā)過程。如果體系內(nèi)發(fā)生自發(fā)過程，即體系對環(huán)境作非體積功，W′＞0。由ΔG≤-W′，必然是ΔG＜0。這就是說在等溫等壓并且作非體積功的情況下，體系發(fā)生自發(fā)過程，必然引起自由能的減少，一直到自由能最小時，ΔG=0，達(dá)到平衡狀態(tài)。②W′=0時，體系與環(huán)境之間不作非體積功，則ΔG≤-W′式變?yōu)棣≤0。這樣，ΔG＞0的過程就不存在。體系若有自發(fā)過程發(fā)生，必定是不可逆的，即ΔG＜0。這就是說在等溫等壓和不作非體積功的情況下，體系發(fā)生過程，必然引起自由能的減少，一直到自由能最小時，ΔG=0，達(dá)到平衡狀態(tài)。從以上兩方面來看，不管體系是否作體積功，在等溫等壓下，自發(fā)過程總是朝著自由能減少的方向進行，直到最小值時，ΔG=0，達(dá)到平衡狀態(tài)。因此，可以利用ΔG≤0來判斷等溫等壓下過程自發(fā)進行的方向和限度。通過詳細(xì)講解，讓學(xué)生能更好地理解難點。
5借助類比法講清物理化學(xué)規(guī)律
在物理化學(xué)教學(xué)中，往往要介紹一些較難理解的規(guī)律。人們接受新知識的能力，在很大程度上依賴已掌握的知識，教學(xué)中可借某些新舊知識間存在著形式上或性質(zhì)上的類似，通過類比誘導(dǎo)，使學(xué)生建立新概念和認(rèn)識規(guī)律，從而避免單純枯燥地解釋意義。
有些物理化學(xué)規(guī)律，初看并無類似之處，但只要認(rèn)真思考，注意捕捉它們在形式上和物質(zhì)上的相似之處仍然可以類比，達(dá)到深刻理解的目的。例如，溫度對化學(xué)反應(yīng)速度的影響規(guī)律即阿累尼烏斯方程式lgK2K1=Ea2.303R(T2-T1T1T2)和溫度對化學(xué)平衡常數(shù)的影響規(guī)律lgK2K1=ΔHθ2.303R(T2-T1T1T2)也有形式上的類似。但二者的含義不同，前者當(dāng)反應(yīng)的活化能為已知時，則可以從T1溫度的速度常數(shù)K1計算在另一溫度T2的速度常數(shù)K2。后者是當(dāng)?shù)葔簾嵝?yīng)為已知時，則可從T1溫度的平衡常數(shù)K1計算該反應(yīng)在另一溫度T2時的平衡常數(shù)K2。這樣用類比法講授物理化學(xué)規(guī)律，避免了學(xué)生容易出現(xiàn)的離開化學(xué)實質(zhì)，把定律作為數(shù)學(xué)公式來記的弊病。
因此，在物理化學(xué)教學(xué)中，恰當(dāng)運用類比，可以少費口舌，化抽象為具體，學(xué)生接受新知識的過程變得自然、親切，又覺得新鮮而不重復(fù)，學(xué)生獲得的知識確切、清晰，又印象深刻。需要注意的是，運用類比法講授新課時，應(yīng)使學(xué)生明白“類”只是類似，“比”只是比較、推理，“類比”并不是“等于”。這是因為事物都各有自己的特殊內(nèi)在本質(zhì)和規(guī)律，類比只是認(rèn)識事物本質(zhì)和規(guī)律的一種思維方法。
6小結(jié)
以上是筆者對藥學(xué)專業(yè)物理化學(xué)課程教學(xué)方法的體會。通過問卷調(diào)查，讓學(xué)生從9個方面評價教師的教學(xué)效果，結(jié)果見表1。從表1可以知道每一項的滿意率都超過了70%，說明這樣的教學(xué)方法得到大部分同學(xué)的認(rèn)可。物理化學(xué)這門課理論性強，抽象難懂，是最難學(xué)的基礎(chǔ)課程之一。另外，藥學(xué)專科生的基礎(chǔ)差，底子薄，因此學(xué)習(xí)這門課程就更困難。盡管教學(xué)方法得到大部分同學(xué)的認(rèn)可，但是也存在很多不足之處，例如，有些知識點講得不夠具體，對于公式的應(yīng)用，所舉例子太少。
表12005級藥學(xué)專業(yè)?？瓢?0名學(xué)生對教師教學(xué)效果評價結(jié)果（略）
總之，我們要善于在物理化學(xué)課程教學(xué)實踐中不斷地總結(jié)經(jīng)驗，提高教學(xué)質(zhì)量。
【參考文獻】
雞骨香Crotoncrassifolius為大戟科巴豆屬植物，別名千人打、土沉香、黃牛香、雞角香、透地龍等，主要分布于海南、廣東、廣西、福建等我國南部地區(qū)，越南、老撾、泰國也有分布。其根可作藥用，性苦、辛、溫；具有行氣止痛、祛風(fēng)消腫、燥濕等功效［1］，國內(nèi)主要用于治療胃痛和風(fēng)濕骨痛。泰國學(xué)者LaddawanBoonyarathanakornkit等［2］報道，該植物有抗癌活性。關(guān)于雞骨香的化學(xué)成分，在20世紀(jì)80年代，LaddawanBoonyarathanakornkit等進行了初步的研究，從該植物種分離得到4個化合物，即cyperenoicacid，acetylaleuritolicacid，β-amyrin和chettaphanin-Ⅰ，在國內(nèi)尚未有其化學(xué)成分的研究報道。為了補充和豐富該植物的研究內(nèi)容，為該植物的藥用提供理論基礎(chǔ)，本實驗進一步對雞骨香根的化學(xué)成分進行研究，分離鑒定了7個化合物，其中有6個化合物首次從該植物中分離得到。
1儀器與材料
柱層析材料為青島海洋化工廠生產(chǎn)的100-200，200-300目硅膠；薄層層析材料為青島海洋化工廠生產(chǎn)的硅膠G，60H，GF254型硅；凝膠SephadexLH-20為瑞典AmershamBiosciences生產(chǎn)。所用試劑均為工業(yè)純，經(jīng)過重蒸后使用。
質(zhì)譜由VGAutoSpec-3000質(zhì)譜儀測定，電離條件為70ev；核磁共振譜由BrukerAM-400.0型核磁共振儀測定（TMS為內(nèi)標(biāo)），核磁共振氫譜（1HNMR）在400.13MHz下測定，核磁共振碳譜（13CNMR）在100.6MHz下測定。
雞骨香C.crassifolius干燥根0.9kg，2005²12由海口市中藥材公司提供，經(jīng)海南大學(xué)海洋學(xué)院鄧世明博士鑒定為大戟科巴豆屬植物雞骨香CrotoncrassifoliusGeisel。憑證標(biāo)本存放于海南大學(xué)海洋學(xué)院。
2方法與結(jié)果
2.1提取和分離雞骨香干燥根（0.9kg）粉碎后用70%的乙醇浸提3次，48h/次，乙醇提取液減壓濃縮后加水使成懸浮液，依次用石油醚、醋酸乙酯萃取。
石油醚部分提取物（10.5g）經(jīng)硅膠柱層析（100～200目），石油醚-醋酸乙酯（10∶1）洗脫，每份收集200ml，經(jīng)TLC檢測合并相同的流份，得到J1～J88個組分。其中J2（1.4g）組分經(jīng)硅膠柱層析，石油醚-氯仿（1∶2）洗脫，每份收集50ml，合并11～15流份，析出晶體，得化合物Ⅱ（84mg）。J3(1.2g)濃縮液有方晶析出，溶解后過柱，分別用石油醚-氯仿（1∶15）、氯仿-醋酸乙酯（10∶1）洗脫，每份收集約20ml，3～8流份再過柱，經(jīng)氯仿-石油醚（10∶1）洗脫，得化合物Ⅳ（18mg）。J5經(jīng)柱層析，用氯仿洗脫，每份收集15ml，收集6～8流份，得化合物Ⅲ（45mg），該化合物硫酸顯紅色；11～16流份過柱，用氯仿-石油醚（10∶1）洗脫，每份收集20ml，5～8流分經(jīng)石油醚-丙酮（15∶1）洗脫，得化合物Ⅵ和Ⅶ；17～22流份過柱，用石油醚-丙酮（20∶1）洗脫，得2～6流份，過凝膠SephadexLH-20，甲醇洗脫得化合物Ⅴ（0.36mg）；
醋酸乙酯部分提取物用氯仿-醋酸乙酯（20∶1～4∶1）梯度洗脫，每份收集50ml，經(jīng)TLC檢測，合并成分相同部分。其中第二部分經(jīng)過氯仿-丙酮（30∶1）洗脫，每份收集約30ml，4～18流份經(jīng)石油醚-丙酮（2∶1）洗脫，得化合物Ⅰ。
2.2結(jié)構(gòu)鑒定
2.2.1化合物Ⅰ無色晶體，易溶于醋酸乙酯，mp:131.5～132.5℃；分子式C24H28O9；質(zhì)譜EI-MS：470，417,324,292,264,94,81；核磁共振13C-NMR（100.6MHz,CDCl3）δ：40.7(C-1),26.5C-2),32.1(C-3),57.0(C-4),136.3(C-5),70.0(C-6),32.6(C-7),35.7(C-8),53.9(C-9),130.2(C-10),18.9(C-11),72.3(C-12),125.2(C-13),107.8(C-14),144.3(C-15)，139.4（C-16）,16.6(C-17),170.9,171.5(C-18,C-19),176.5(C-20),170.2(21)，52.4，52.8（-OCH3）,21.0(-CH3)；核磁共振1HNMR（400.13MHz,CDCl3）δ：2.16(2H,m,H-1),2.18(1H,m,H-2a),2.02(1H,m,H-2b),2.15(2H,m,H-3),5.46(2H,t,J=8.00,H-6,H-12),1.61(1H,s,H-7a),2.05(1H,m,H-7b),1.88(1H,m,H-8),1.73(1H,s,H-11a),1.61(1H,d,J=3.4,H-11b),6.34(1H,s,H-14),7.36(1H,s,H-15),7.45(H,s,H-16),1.00(3H,d,J=6.68,-CH3),1.88(3H,s,CH3CO-),3.72(6H,s,-OCH3)。核磁共振13C-NMR和核磁共振1HNMR數(shù)據(jù)與文獻［3］中化合物MallotucinB一致，確定化合物Ⅰ為MallotucinB。其結(jié)構(gòu)式見圖1。
2.2.2化合物Ⅱ晶體，易溶于氯仿和石油醚，分子式C15H22O2；質(zhì)譜EI-MS：234，191，178,163，133，91；核磁共振13C-NMR（100.6MHz,CDCl3）δ：68.2(C-1),25.7(C-2),36.3(C-3),123.1(C-4),173.2(C-5),31.3(C-6),48.0(C-7),26.9(C-8),27.9(C-9),36.0(C-10),41.7(C-11),26.2(C-12),19.3(C-13),18.0(C-14),171.3(C-15)；核磁共振1HNMR（400.13MHz,CDCl3）δ：1.56(1H,m,H-2a),1.77(1H,ddd,H-2b),2.67-2.79(2H,m,H-3a,H-3b,H-6b),2.25(1H,m,,H-6a),1.98(1H,m,H-7),1.38(1H,ddd,H-8a),1.89(1H,dddd,H-8b),1.27(1H,dddd,H-9a),1.54(1H,m,H-9b),2.08(1H,m,H-10),0.83(3H,s,H-12),1.00(3H,s,H-13),0.87(3H,d,H-14)。核磁共振13C-NMR和核磁共振1HNMR數(shù)據(jù)與文獻［2］化合物Cyperenoicacid基本一致，確定化合物Ⅱ為Cyperenoicacid。其結(jié)構(gòu)式見圖1。
2.2.3化合物Ⅲ無色油狀物，分子式為C15H24O；EI－MS（m/z）：220(M+)，217，189，147，124，109，81，55；核磁共振13C-NMR（100.6MHz,CDCl3）,δ：53.4(C-1),26.7(C-2),41.7(C-3),81.1(C-4),54.1(C-5),30.0(C-6),27.5(C-7),24.7(C-8),38.9（C-9),153.6(C-10),20.2(C-11),16.3(C-12),28.7(C-13),26.1(C-14),106.6(C-15)；核磁共振1HNMR（400.13MHz,CDCl3）δ：0.44(1H,d,J=10.4Hz,H-6),0.66(1H,m,H-7),1.01(3H,s,H-13)，1.02(3H,s,H-12)，1.26(3H,s,H-14)，4.62,4.65（each1H,brs,H－15)。核磁共振13C-NMR和核磁共振1HNMR數(shù)據(jù)與文獻［4］中化合物Ent-spathulenol一致，確定化合物Ⅲ為Ent-spathulenol。其結(jié)構(gòu)式見圖1。
2.2.4化合物Ⅳ晶體，mp：94℃，分子式C15H24O，質(zhì)譜EI-MS（m/z）：219［M-1］+,203,189,175,133；核磁共振13C-NMR（100MHz,CDCl3）,δ：65.8(C-1),26.1(C-2),37.8(C-3),131.1(C-4),146.2(C-5),28.1(C-6),48.5(C-7),27.5(C-8,C-9),35.2(C-10),41.1(C-11),26.1(C-12),19.3(C-13),17.9(C-14),60.6(C-15)；核磁共振1HNMR（400.13MHz,CDCl3）δ：1.44(1H,m,H-2a),1.63(1H,d,J=13.0Hz,H-2b),2.62(1H,m,H-3a),2.40(1H,d,J=15.0Hz,H-3b),2.62(1H,m,H-6a),2.28(1H,m,H-6b),1.86(1H,m,H-7),1.25(1H,m,H-8a),1.72(1H,m,H-8b),1.07(1H,m,H-9a),1.43(1H,m,H-9b),1.96(1H,m,H-10),0.80(3H,s,H-12),0.92(3H,s,H-13),0.89(3H,s,H-14),4.15(2H,q,H-15)。核磁共振13C-NMR和核磁共振1HNMR數(shù)據(jù)與文獻［2］化合物Cyperenol一致，確定化合物Ⅳ為Cyperenol。其結(jié)構(gòu)式見圖1。
2.2.5化合物Ⅴ無色晶體mp：223～224℃，分子式C30H50O；核磁共振13C-NMR（100.6MHz,CDCl3）δ：38.7(C-1),27.4(C-2),79.0(C-3),38.9(C-4),55.3(C-5),18.3(C-6),34.3(C-7),40.9(C-8),50.4(C-9),37.1(C-10),20.9(C-11),25.1(C-12),38.0(C-13),42.8(C-14),27.4(C-15),35.5(C-16),42.7(C-17),48.2(C-18),47.9(C-19),150.4(C-20),29.8(C-21),39.9(C-22),27.9(C-23),15.3(C-24),16.2(C-25),16.1(C-26),14.5(q,C-27),18.0(C-28),19.2(C-29),109.6(C-30)；核磁共振1HNMR（400.13MHz,CDCl3）δ：3.20（1H,dd，H-3）,2.29(1H,ddd，H-19),4.60(1H,bs,H-29a),5.52(1H,bs,H-29b),1.21,0.96,0.92,0.91,0.90,0.87,0.85(s,-CH3)；碳譜和氫譜數(shù)據(jù)與文獻［5］中化合物L(fēng)upeol基本一致，確定化合物Ⅴ為Lupeol。其結(jié)構(gòu)式見圖1。
圖1化合物Ⅰ～Ⅴ結(jié)構(gòu)（略）
2.2.6化合物Ⅵ白色針狀晶體mp：135～136℃，10%硫酸顯紅色，分子式為C29H50O；質(zhì)譜EI-MS（m/z）：414（M+），396，381，329，303，255，213，145，107，85。碳譜數(shù)據(jù)（13C-NMR，CDCl3,100.6Hz）δ：37.3(C-1),31.9(C-2),71.8(C-3),42.2(C-4),140.7(C-5),121.7(C-6),31.9(C-7),31.6(C-8),50.2(C-9),36.5(C-10),21.1(C-11),39.8(C-12),42.3(C-13),56.8(C-14),24.3(C-15),28.3(C-16),56.1(C-17),11.9(C-18),19.5(C-19),36.2(C-20),18.9(C-21),33.9(C-22),26.1(C-23),45.8(C-24),29.1(C-25),19.4(C-26),19.1(C-27),23.1(C-28),12.0(C-29)；核磁共振1HNMR（400.13MHz,CDCl3）δ：5.54（t,1H,J=5.3Hz,6-H）,3.56(m,1H,3-H),2.31-1.04為甾核骨架和側(cè)鏈氫，1.03(s,3H,19-CH3),0.95(d,3H,J=6.6Hz,21-CH3),0.88(d,3H,J=6.7Hz,28-CH3),0.85(t,3H,J=7.0Hz),0.82(d,3H,J=6.6Hz,29-CH3)。碳譜和氫譜數(shù)據(jù)與文獻［6］中化合物β-谷甾醇一致，確定化合物Ⅵ為β-谷甾醇。
2.2.7化合物Ⅶ白色針狀晶體mp：168～169℃，10%硫酸顯紅色，碳譜數(shù)據(jù)（13C-NMR，CDCl3,100.6Hz）δ：37.3(C-1),31.9(C-2),71.8(C-3),42.2(C-4),140.7(C-5),121.7(C-6),31.9(C-7),31.6(C-8),50.2(C-9),36.5(C-10),21.1(C-11),39.8(C-12),42.3(C-13),56.1(C-14),24.3(C-15),29.0(C-16),56.7(C-17),12.1(C-18),19.5(C-19),40.2(C-20),21.1(C-21),138.3(C-22),129.3(C-23),51.3(C-24),31.9(C-25),21.1(C-26),19.0(C-27),25.5(C-28),12.3(C-29)；核磁共振1HNMR（400.13MHz,CDCl3）δ：5.37（t,1H,J=2.6Hz,6-H）,5.17、5.02（dd,JI=8.7Hz,J2=15.2Hz,22-H，23-H）,3.56(m,1H,3-H),2.31-1.04為甾核骨架和側(cè)鏈氫，1.03(s,3H,19-CH3),1.04(d,3H,J=6.9Hz,26-CH3),0.82(t,3H,J=7.5Hz,28-CH3),0.87(d,3H,J=6.4Hz,22-CH3),0.82(d,3H,J=7.6Hz,29-CH3)。碳譜和氫譜數(shù)據(jù)與文獻［7］中化合物豆甾醇一致，確定化合物Ⅶ為豆甾醇。
3討論
大戟科Euphorbiaceae巴豆屬CrotonL.植物多為喬木或灌木，稀亞灌木。全世界有八百余種，廣布于熱帶、亞熱帶地區(qū)。我國有21種，4變種，主要分布在我國南部地區(qū)。該屬多數(shù)品種能入藥，少數(shù)品種有毒。該屬植物主要含有萜類、生物堿、肌醇類、多酚等化合物。其中，萜類化合物最常見，二萜類化合物為該屬植物的主要活性成分［8］。
本實驗從大戟科巴豆屬植物雞骨香的干燥根中分離得到7個化合物，5個萜類化合物，2個甾體。從化合物的類型看，與報道的該屬其他植物的化合物類型是相似的，主要是萜類化合物。
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為了培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新實踐能力,推動素質(zhì)教育的深入開展,我校鼓勵教師利用現(xiàn)有的師資、儀器設(shè)備等資源,以生動、有趣、創(chuàng)新的項目,吸引學(xué)生參加開放性實驗。
針對我校的專業(yè)設(shè)計特點,作者嘗試將“藥用氫氧化鋁懸濁液的制備和檢驗”引入開放性實驗,取得了很好的效果。通過實踐研究,探索出開展特色開放性實驗的一些方法和措施。
一、突破傳統(tǒng)實驗教材的束縛,結(jié)合學(xué)生的專業(yè)特點,開放實驗項目
與生產(chǎn)、生活及學(xué)生的專業(yè)相結(jié)合,可增強開放性實驗項目的趣味性、新穎性、實踐性和創(chuàng)造性,有利于提高學(xué)生的觀察能力、思維能力、實驗研究能力以及解決問題的能力等。為了尋找合適的實驗項目,我們鼓動學(xué)生一方面廣泛查閱資料,另一方面仔細(xì)留意平時接觸到的與藥品有關(guān)的一些無機化合物。最終選定“藥用氫氧化鋁懸濁液的制備和檢驗”。這個實驗項目很適合本校專業(yè)特點,具有很強的實用性。氫氧化鋁是簡單無機化合物,其制備方法和化學(xué)性質(zhì)學(xué)生都比較熟悉,但用于胃藥的氫氧化鋁要求是膠狀的懸濁液,藥品與工業(yè)品的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)有很大的不同,如何制備符合藥用的產(chǎn)品,很值得學(xué)生通過實驗去探索。
二、指導(dǎo)學(xué)生廣泛查閱資料,設(shè)計多種實驗方案,做好預(yù)習(xí)
查閱資料可提高學(xué)生提出、分析、解決問題和尋找知識的能力,同時也可促使學(xué)生掌握利用圖書館和計算機網(wǎng)絡(luò)查閱專業(yè)文獻的方法和技巧。通過查閱資料可設(shè)計多種實驗方案,能夠訓(xùn)練學(xué)生的創(chuàng)新思維,也為學(xué)生能在同一實驗中體驗獨創(chuàng)性,增強開放性實驗的多樣性和研究性。由于有關(guān)藥用氫氧化鋁制備的文獻都是專利,在我校圖書館無從查取時,指導(dǎo)教師建議翻閱一些無機化學(xué)教材,了解了普通氫氧化鋁的制備方法,然后再根據(jù)此藥品的特征是膠體,查閱相關(guān)膠體制備、膠體提純及藥品檢驗等書籍,學(xué)生們最后設(shè)計了四種藥用氫氧化鋁的制備方案及其相應(yīng)的提純及雜質(zhì)檢驗方案,并做好了預(yù)習(xí)報告及其它實驗準(zhǔn)備工作。
三、鼓勵學(xué)生自主選擇和配制藥品
藥品的選擇和配制是獨立完成化學(xué)實驗的第一步,也是實驗成敗的關(guān)鍵步驟之一。因此,我們要求學(xué)生必須學(xué)會自主選擇和配制各種濃度的試劑。通過掌握溶液配制的各個環(huán)節(jié)及試劑保存、標(biāo)簽制作等實驗技巧,讓學(xué)生全面掌握了實驗的全過程,提高化學(xué)實驗的綜合素質(zhì),養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)作風(fēng),懂得愛惜藥品,還讓他們學(xué)會用實踐探索的方法追求科學(xué)真理。在此次實驗中,學(xué)生熟悉了電子天平、恒溫磁力攪拌器等儀器的使用,了解了加速固體溶解的各種措施,掌握了不同精確濃度的溶液的配制方法,并經(jīng)過多次實驗嘗試摸索出了各反應(yīng)試劑的恰當(dāng)濃度。
四、鼓勵學(xué)生采用不同的實驗手段,嘗試不同的實驗儀器
在實際科學(xué)研究中,我們常因受具體的實驗資源的限制,需選擇不同的實驗儀器和不同的實驗手段,或需根據(jù)具體的實驗要求對實驗儀器進行改造。訓(xùn)練學(xué)生在同一實驗中,采用不同的實驗手段,使用不同的實驗儀器,可讓其掌握不同儀器的使用方法,了解它們的優(yōu)劣之處,能根據(jù)具體的實驗情況,充分利用手頭的資源進行科學(xué)實驗研究。在此次實驗中,為了達(dá)到在堿液逐滴加入時反應(yīng)液保持在約60℃下被充分?jǐn)嚢璧膶嶒炓?一些實驗小組使用恒溫電動攪拌器;一些用恒溫水浴鍋和玻璃棒;另一些則采用最簡陋的裝置,使用盛水的大燒杯、電爐和玻璃棒,教師指導(dǎo)學(xué)生將采用不同實驗手段制得的產(chǎn)品進行比較,評出此實驗的最佳使用儀器及其最佳工作狀態(tài)。
五、引導(dǎo)學(xué)生正確的實驗心理,制造快樂的實驗氣氛
學(xué)生在進行探索性的開放性實驗時,由于沒有成熟的實驗方案可依照,沒有教師的詳細(xì)講解,自身的理論知識和實驗經(jīng)驗不足等因素,會遇到比平時實驗更多的困惑,甚至?xí)霈F(xiàn)實驗徹底失敗的情況,常缺乏對實驗失敗的心理準(zhǔn)備,所以指導(dǎo)教師需及時進行心理引導(dǎo),引導(dǎo)學(xué)生用“塞翁失馬,焉知禍?！钡谋孀C思想從看似失敗的實驗得出一些寶貴的經(jīng)驗或異常的發(fā)現(xiàn),培養(yǎng)他們堅忍不拔的科學(xué)探索精神,鼓勵學(xué)生將消極情緒轉(zhuǎn)移到積極的探索熱情中去。實驗成功時,教師要“趁火打劫”將他們暫時的喜悅轉(zhuǎn)化為對該學(xué)科及該學(xué)科實驗的濃厚興趣。指導(dǎo)教師引導(dǎo)學(xué)生正確的實驗心理,是全體學(xué)生快樂地進行開放性實驗的保障。
六、引入團結(jié)協(xié)作機制和競賽機制
在開放性實驗中,適當(dāng)?shù)匾胍恍└傎悪C制,如小組競賽、個人競賽等方式,設(shè)計一些競賽內(nèi)容,包括實驗操作、實驗設(shè)計、產(chǎn)品質(zhì)量、創(chuàng)新思維等,能大大地激發(fā)學(xué)生的實驗熱情。小組競賽的方式既能培養(yǎng)學(xué)生的獨立操作能力,又能培養(yǎng)他們的團結(jié)協(xié)作精神;個人競賽的方式能充分施展學(xué)生的個人聰明才智,使每一位學(xué)生都能在開放性實驗中找到表現(xiàn)的機會,同時還能培養(yǎng)學(xué)生互相欣賞的習(xí)慣。在本次實驗中,為了能在小組競賽中取勝,同學(xué)們自主選出小組長統(tǒng)籌工作,進行成員分工協(xié)作,沒有出現(xiàn)平時實驗的一人動手其他人袖手旁觀的現(xiàn)象,還涌現(xiàn)出幾個實驗做得特別十分出色的學(xué)生。
七、組織召開實驗總結(jié)會議
認(rèn)真做好實驗總結(jié)工作是完滿完成科學(xué)實驗研究的必需環(huán)節(jié)。在這次實驗結(jié)束后,每個小組先內(nèi)部進行討論,總結(jié)本次實驗中的成敗,對實驗結(jié)果進行自我評價,標(biāo)出自身的特色,提出新的實驗構(gòu)想,然后在實驗總結(jié)會議上進行匯報討論,最后教師對本次實驗進行總結(jié)和評價,提出新的期望,或提出下一步實驗構(gòu)想。還指導(dǎo)學(xué)生按照研究論文的標(biāo)準(zhǔn)做開放性實驗報告,內(nèi)容側(cè)重于實驗的設(shè)計、問題分析、實驗方法、數(shù)據(jù)分析、實驗結(jié)論、小組討論、新的實驗設(shè)想等。通過實驗總結(jié)會議,學(xué)生提升了對實驗的認(rèn)識。
