《药物分离实验》课程教学改革

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　　[摘 要] “药物分离实验”是化学制药专业的一门专业实验课。针对实验教学现状及存在的一些问题，进行了一系列的创新性改革，引导学生积极主动地学习，取得了较好的教学效果。
　　[关键词] 药物分离实验;教学改革;研究性学习
　　[基金项目] 2017年度浙江工业大学校级教学改革项目“《药物分离实验》综合实验教学改革”（KG201743）
　　[作者簡介] 石 浩（1968—），男，江西九江人，理学博士，浙江工业大学药学院副研究员，硕士研究生导师，主要从事天然产物分离与衍      生合成研究。
　　[中图分类号] G642.0    [文献标识码] A    [文章编号] 1674-9324（2020）34-0369-02    [收稿日期] 2019-09-23
　　 一、传统实验教学中存在的缺憾与不足
　　随着现代科学技术的发展，药物分离的技术与手段越来越多，也越来越先进，但基本实验技能仍不可忽略，训练学生全面掌握药物分离的基本操作技术有利于提高学生毕业后在制药行业的从业技能，增强他们的就业竞争力[1]。在以前的实验教学过程中，基本上是让学生先预习实验内容，写出预习报告，上实验课时，学生先听取指导教师讲解实验时的操作注意事项，然后同学们再按照讲义上的操作步骤，一步步地动手进行实验练习，并观察记录下实验现象，完成实验后，撰写实验报告。在此教学过程中，学生们在指导教师的指导帮助下，基本上都能顺利地完成教学训练任务，得到较为满意的实验结果，但是也存在一定的缺陷，那就是在指导教师的帮助下，学生较少思考为什么要这样操作，遇到问题也很少能主动分析原因，一般就直接去问老师，要求指导教师帮忙解决，这样显然不利于培养学生独立分析思考解决问题的能力。虽然为了引导学生思考，我们在实验讲义中每个实验的后面均布置有一定数量的思考题，去引导同学们思考为什么要这样操作，但是几道思考题不可能将学生实验过程中可能遇到的所有细节问题都罗列出来，而且由于这些问题毕竟不是学生主动思考后提出来的，部分学生只是为了完成实验报告而敷衍了事、草草作答，而不是去深入仔细思考，造成在上交的实验报告中，本应是实验报告中最精彩的结果和讨论部分变得大多是千篇一律，同学们的印象和体会不深，因此非常有必要对传统模式实验教学进行改革，以充分调动学生在实验教学过程中的主动性，提高教学效果。另一方面，从训练内容上看，目前的实验内容主要是天然药物中活性成分的提取和分离，对于提取出来的成分是什么化合物，有着怎样的分子结构则都是在讲义上直接告诉学生，整个流程不太完整，同学们对化合物的结构印象不深，不利于同学们理解化合物的结构与性能之间的关系，从而能根据结构特点针对性地提出分离纯化方法。如果能进一步加上化合物结构的鉴定内容，引导同学们去主动探究分析提取分离出来的化合物究竟是什么，将原来的验证性实验改进提高为综合性研究实验，对学生的训练将会更加全面，也容易提高学生的学习兴趣和主动积极性，从而取得更好的教学效果。
　　二、对传统验证性实验教学的改革措施与分析
　　1.在实验前对同学们提出预习要求，教师只是布置任务，只发给学生实验题目和操作内容的大纲，让学生自己动手查阅大量的相关资料，写出预习报告，开动脑筋设计具体的提取分离操作步骤和过程，在实验前交给教师批改，老师对其中可行的实验方案给予肯定，对于不太可行的方案给出具体建议让同学们进行修改完善，同学们在自己选择操作步骤中必须开动脑筋思考问题，而不是按照教师给定的实验方案来照方抓药，将学习过程从以教师的教学为中心转向以学生的自主学习为中心，提高学生的主动参与性与实验积极性。
　　2.在实验过程中加强对同学们的引导和考评。在实验教学过程中，教师始终和同学们在一起，一方面观察指导学生们的操作情况，另一方面可以给同学们提出一些问题，启发其思考问题，例如从槐米中提取芦丁可以用哪些溶剂进行提取，它们各自都有什么优缺点？使用碱提酸沉法的依据是什么？教师也可以针对实验过程中出现的一些实验现象对同学提问，让学生回答，以调动学生的思维活跃度。例如有的同学在芦丁的纯化过程中，得到的纯品很少，是什么原因造成的？有的同学是加水过多，有的同学是pH值未控制好，等等。在红辣椒色素分离实验中，用二氯甲烷溶液装硅胶柱进行色素分离时，有同学用管壁上带有水珠的层析柱装柱，结果发现柱子里有白色的东西，此时就会觉得奇怪，往往不加思索就问老师为什么会有柱子里会有白色的东西？过滤时，有同学习惯性地将滤纸用水打湿，使滤纸紧贴在三角漏斗上，然后过滤含红色素的二氯甲烷提取液，结果就会发现二氯甲烷溶液滤不下去，此时指导教师就要对同学们加以引导，让同学们分析水和二氯甲烷的极性、二者在一起能否能够互溶等因素，来思考为什么会产生他们所观察到的实验现象，要怎样操作才能解决遇到的问题。这样比教师直接告诉他们答案要好得多。通过对实验中遇到的问题进行讨论，同学们学会了将理论与实践相结合，知道了理论知识不是空洞的教条，而是可以学以致用指导实践的。
　　此外，对于分离得到的产物，虽然有部分实验可以用定性的化学实验进行鉴定，例如从“槐米中芦丁的提取、分离与鉴定”实验中的“盐酸镁粉反应”和“α萘酚—浓硫酸反应”等，但是这也只是对化合物的类型进行鉴定，对于化合物的分子结构认识依然不够深入，不利于同学们掌握化合物分子结构和其物理化学性能之间的关系，有必要补齐结构鉴定部分。但是由于核磁共振、质谱等现代分析仪器均为贵重设备，不可能让学生上机操作，即便是将每组同学制备的纯化合物送样检测，由于实验经费的限制，也不具有可行性，为了节约经费，同时也为了提高效率，锻炼同学们的化合物鉴定能力，在实验前，参与指导实验的教师都要事先做好预实验，将得到的化合物用红外、核磁、质谱进行测试，为每个化合物准备一套谱图，然后在试验结束后复印分发给同学们，鼓励学生们利用课后时间自行查找文献资料，进行比对判断化合物的种类，进一步解析出化合物的分子结构并对谱图进行归属，完成实验结果的分析、处理和讨论，完整地体验整个研究的过程。
　　3.实验报告的撰写情况，重点检查学生能否对自己的实验过程中出现的实验现象进行了总结归纳，能否提出自己合理的解释和注意事项。
　　4.改革实验成绩的评定方法。在教改之前，实验成绩原来主要依据实验报告的成绩及考勤给出，造成了部分同学不注重实验操作，只要将实验报告写好即可得高分，不利于提高同学们的实验操作积极性。现将实验成绩的给出改为全过程打分，将实验总评成绩由：10%考勤+30%实验操作过程+20%实验结果+10%预习报告+10%原始记录+20%实验报告共计6部分组成。平时的实验表现、在实验操作过程中的表现出来的操作技能和观察推理能力，分析解决问题的能力以及实验态度是否认真，数据记录是否完整等均被教师看在眼里并记录成绩，能够更加客观地反映同学们的学习情况，对学生掌握实验内容，提高基本操作能力，以及查阅文献资料和综合表达能力均起到一定的促进作用。
　　三、结语
　　通过改革，本实验课程给同学们提供了最大的自由空间，提高了学生查阅资料、设计实验方案、将所学知识应用于实验操作的动手能力，调动了学生学习的主动性、积极性和创造性，提高了学生的分析问题、解决问题能力，促进了学生的创新思维和实践能力。
　　参考文献
　　[1]刘小花，胡芳弟，李文，等.大黄中不同活性成分的综合实验[J].实验技术与管理，2013，30（3）：47-51.
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