中药化学课程中的一般方法教学设计探讨

1、 中药化学课程中的一般方法教学设计探讨 赵启铎 舒乐新 何永志Summary：教学设计是根据专业培养目标，依据教学大纲，分析学情和课程性质后进行的教学方案的设计，文章以中药化学第二章一般提取分离方法章节为例，对教学设计进行探讨。Key：教学设计;中药化学;提取分离方法中药化学在中药学专业课程设置中占有非常重要的地位，是在一些基础化学的学习后进行的，也为后面的专业课程奠定基础。教学设计的目的是促进教师的教和学生的学，解决教与学之间的问题，是教与学之间沟通的桥梁。教学设计一般包括学情分析和教学预测、教学内容分析（教学目标、教学重点和难点）、学习资源、板书设计、教学互动环节、教学策略和方法选择、课外

2、自主学习设计、教学效果评价、教学效果反思与改进。现以第二章中药化学成分提取分离的一般方法为例，对教学设计的内容和环节进行探讨。1教学内容分析1.1教学目标：知识、技能（能力）、学习态度与价值观（情感）知识目标從以下几个方面着手：掌握中药化学成分的类型、一般理化性质、提取方法（包括浸渍法、渗漉法、煎煮法、回流提取法、连续回流法、超临界流体提取法、水蒸气蒸馏法、超声法、微波法、酶法、仿生法等）、分离方法（包括溶剂法：酸碱溶剂法、溶剂分配法;沉淀法;分馏法;膜分离法;升华法;结晶法;色谱分离法）。熟悉中药化学成分结构研究的一般程序及波谱法在结构研究中的应用（理化性质、分子量分子式的确定、官能团及结构

3、的确定）。了解中药化学成分主要生物合成途径。技能目标从以下方面着手：学生通过掌握中药化学成分的类型、一般理化性质、提取、分离的一般方法，具有能够独立设计常用中药有效成分提取分离方案的能力。学生了解中药化学成分生物合成及结构鉴定的一般方法，具有一般化合物结构鉴定的初步能力。从学习态度与价值观考虑，本章是学习的重点内容，通过学习让学生明白这门课程是有难度的，要有好的基础，并让学生做好心理准备，要在学好这门课程上下功夫，使学生养成积极、主动的学习态度。通过本章煎煮法等传统提取方法的学习及对煎煮法科学性的探讨，使学生理解中药特色、复方的相互作用、先煎后下等，培养学生的中医药思维，树立专业自信;科学不断

4、进步发展，提取分离技术日新月异，通过学习新方法和新技术，使学生建立创新意识，不断追求和探索。通过提取方法之间的差异分析，培养学生独立思考和分析问题的能力，建立学生批判性思维。通过改变教学内容的呈现形式，联系学生生活和社会实际，使教学内容情感化。通过有机溶剂的讲解，加强学生的环保意识。1.2教学的重点和难点本章的教学重点为常用提取方法（溶剂提取法：浸渍法、煎煮法、渗漉法、回流法及连续回流法;超临界流体萃取法;水蒸气蒸馏法等）;常用分离方法（溶剂法：酸碱溶剂法、溶剂分配法;沉淀法;分馏法;膜分离法;升华法;结晶法;色谱分离法）。难点为柱色谱的操作;疑点为不同装柱方法和上样方法的区别、各种色谱的原理

5、和吸附色谱、分配色谱的区别。2学情分析及教学预测2.1学情分析已经学习第一章绪论的内容和第二章前半部分内容，学生了解该课程的基本内容和常见化学成分类型及其基本性质，理解该课程的难度，具备学习该课程的心理准备。学生对中药化学课程有一定的认识和兴趣，有继续学习的愿望，参与教学活动的积极性较高。通过与基础化学教研室和分析化学教研室的教师集体备课，了解到本专业的学生在无机化学、有机化学和物理化学等方面基础知识较好，有利于本课程的学习，但分析化学中关于色谱和波谱内容掌握不理想。班级学习气氛较浓。2.2教学预测详略安排：常见化学成分类型及生物合成途径容易掌握，略讲;常用提取方法正常讲，常用分离方法如溶剂法

6、、结晶法、色谱法不易掌握，详细讲。兴趣激发：通过单纯的理论讲解，学生对常用提取方法和分离方法理解的可能不够深入，需结合自身实践经验，深入总结和归纳，激发学生学习兴趣和积极性，并引导学生能够深入思考。学生对色谱分离的学习可能存在难度，需适当补充分析化学相关内容（5min）。3教学策略与方法选择本章内容涉及中药化学最基本的理论和操作，是本课程学习的重点内容，为以后学习其他章节知识打下基础，要求学生能够充分理解和掌握。本章的教学内容需要把理论和实际操作结合，细化每个提取方法和分离方法的原理、具体操作、注意事项。要结合自身的科研实践和实验经验，进行总结融汇后传递给学生。如化学成分常见类型以讲授为主，主

7、要采用化学结构结合说明的方法进行，并结合现在研究的热点成分，如着重介绍多糖、皂苷等。常用提取方法学生容易理解，主要分析各自的优势和缺点，采用提问、讨论和归纳等方法进行。常用分离方法是本章的重点，也是难点，尤其是色谱分离法，各种色谱的区别是疑点，采用比较分析、总结归纳、板书演示等方法，从原理操作注意事项，来加强学生的理论认识和实践能力。要求学生在这部分内容课前复习相关基础课程，如分析化学、有机化学、无机化学、物理化学等。并对上课内容在课前进行预习，做到带着问题上课，有针对性的听讲，并在教学前提问题，考察学生基础知识掌握情况。结构研究方法部分内容较难，采用自主式学习和课堂讲授相结合进行。首先要求学

8、生复习相关基础课程内容，发现问题带到课堂，经过听课解决问题。结合结构实例，讲解结构分析过程，只要求学生能够把常见的波谱有所了解和熟悉即可，为后面具体章节中化学成分结构解析做铺垫。做好教学预案，通过提问，如发现学生色谱的基础知识不扎实，就要及时调整教学策略，用5-10min复习相关基础知识。4学习资源首先，从难点、疑点及学习兴趣方面提供学习资源，有针对性地提供近几年的中英文文献。其次从整体上提供学习资源，包括教学参考书、多媒体课件、教材、网络学习资源等。再次，在课外自主学习设计方面，给学生提供可供参考的研究方向，引导学生设计研究课题，如中药有效成分提取工艺优化研究（以某单味药为例）、基于生脉散的

9、中药复方组分配伍研究、基于挥发油的乳剂稳定性研究。5板书设计利用黑板书写灵活、演示过程方便的特点，把PPT上不易呈现及需要着重强调的内容，以板书形式体现，以补充一贯的PPT呈现形式，使学生产生视觉变化，调度学生思维模式。板书手写的模式能让学生精力集中，深入思考，学生对知识的印象深刻，尤其是一些具体操作。现代信息媒体设计，利用PPT承载信息量大、便于处理图片、利于内容的整体阐述等特点，结合本章的内容制作符合学科特点的多媒体课件。重点内容用醒目的方式加强学生的注意，如采用飞人动作、字体加粗、字体颜色、声音提示等。中药化学成分简介以图片表示，讓学生从整体认识常见成分类型和常用提取溶剂（如下图）。中药

10、化学成分结构的研究方法（理化性质、分子量分子式的确定、官能团及结构的确定）部分主要采用板书画图演示，让学生对常用波谱有全面的了解和认识，为后面具体结构的分析做铺垫。最后利用多媒体将本章的重点进行归类、强调、总结，布置课后讨论题目。6教学互动环节设计6.1课上互动化学成分类型较多，可以首先从糖类人手，把哪些是糖？是哪类糖？引入本节内容。以与学生联系密切的多糖为重点，如透明质酸是保湿因子，硫酸软骨素是润滑剂，肝素是溶栓剂，甲壳素是手术缝合线等;还可以通过介绍灵芝多糖。来了解灵芝孢子粉的情况。通过上述互动，引起学生的学习兴趣，引导学生有进一步深入学习和探究的愿望。常用提取方法中设计问题，并给学生思考

11、空间。在常用溶剂中设计问题：“如果乙醇和水不互溶了，那么白酒分层，我们喝上层还是下层？”从而引出亲脂性有机溶剂的性质是不与水任意比例互溶，作为萃取中的有机相。提取方法中设计讨论题目：“传统用药习惯是煎煮法，它的科学性？脂溶性有效成分能否被提取？存在什么影响因素？”通过上述设计，使学生对知识点印象深刻，锻炼学生分析问题和解决问题的能力，培养学生正确认识中医药、树立中医药理论的自信。常用分离方法中设计讨论问题，如吸附色谱原理和规律、比较薄层色谱中Rf值大小，并随机提问。通过以上问题的设计，了解学生关于色谱知识的基础，同时使学生能够理解吸附色谱和分配色谱的区别，解决难点和疑点问题。6.2课下互动给学

12、生布置作业，包括名词解释、选择题、简答题;总结H1、C13-NMR中不同类型的常见H、C的化学位移规律;预习下一章内容，下次课及时反馈学生的学习效果。7教学效果评价学生出勤较好，对本章内容感兴趣。课堂上学生的反应强烈、学生的听课精力集中，问题的回答基本正确，参与讨论的积极性较高，大部分学生掌握了提取分离的常用方法。学生对洗脱顺序、RF值大小等问题的回答质量较好，学生理解了各种色谱的基本原理、基本操作、注意事项。从Blackboard教学平台的讨论情况看，学生的参与度不高。从作业的完成情况和质量看，大部分学生能独立完成作业，少数学生有抄袭现象，总体上看学生基本掌握了本章的内容。从学生课下反映看，学生基本了解中药化学成分结构研究的一般程序及波谱法，但实际应用欠缺。学生的自主学习能力较强，以自主学习的题目为基础成功申报校级大学生创新基金3项：“丹参中丹参素提取工艺研究”“中药大蓟抗菌活性成分研究”“苍耳子抗炎有效成分研究”。8教学反思与改进课堂适时提问，让少数注意力不集中的学生的情绪和精力回到课堂上。加强