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天然药物化学实验课程思政设计与实践研究

2022-11-01李金芳王晓花

黑龙江科学 2022年19期
关键词:实验课思政药物

李金芳,袁 洁,王晓花

(新疆第二医学院药学系,新疆 克拉玛依 834000)

天然药物化学是药学专业的必修课,实验课是其中的重要教学环节,也是培养学生分析问题和解决问题能力的重要手段。通过课程学习,使学生能够掌握天然产物中几个具有代表性的天然产品的类型,还有生物碱、黄酮、蒽醌、皂苷、强心苷等化学成分的提取分离、定性鉴别、结构鉴定等内容,教会学生如何对药材中的单体化合物进行提取分离和鉴定,并结合所学理论知识进行综合分析,让学生对科学研究有一个初步认识。在课程中融入思政教学内容后,能够培养学生严谨、实事求是的科研态度,具备善于思考、大胆质疑、勇于创新、坚持不懈的科研精神及团队协作精神。

1 课程思政教学设计

1.1 学生对课程思政的认识

以新疆第二医学院药学专业学生为调查对象。通过问卷星设计问卷并在线上进行发放,其中有效问卷197份。从问卷结果来看,60%以上的学生不了解课程思政,但大部分学生都愿意接受在实验课中开展课程思政教学,并提出了容易接受的课程思政教学开展方式,其中希望以播放相关微视频的方式来开展课程思政教学的学生占比85.28%,希望以教师课堂讲授的方式来开展课程思政教学的学生占比74.11%,如图1、表1所示。

图1 各年级学生对课程思政的了解程度Fig.1 Understanding degree of course ideological and political education of students of all grades

表1 学生容易接受的课程思政教学开展方式Tab.1 Ways of course ideological and political education which is easy for students to accept

基于以上调查结果并结合访谈,本研究针对天然药物化学实验课程进行了新的教学设计并在课程教学中开展思政教育,旨在提高学生对天然药物化学实验课的兴趣和学习积极性,为课程教学改革提供参考。

1.2 思政元素及育人目标

天然药物化学实验课程共72学时,每次实验8学时,具有操作时间长、溶剂使用多、内容繁杂、综合性强等特点。课程组结合课程特点进行了充分讨论,在对学生进行理论知识和实验技能传授的基础上培养学生的安全意识、环保意识,帮助学生树立科研报国的使命感和责任感。依据思政教学目标对各个实验的思政元素和育人目标进行了分析整理,如表2所示。

表2 天然药物化学实验的思政元素及育人目标Tab.2 Ideological and political elements and educational goals of natural medicinal chemistry experiments

2 课程思政的组织实施

2.1 进行课前安全教育

(1)教师要在课前以短视频的形式播放近年来高校实验室发生的安全事故和环境污染案例,引导学生树立实验室安全意识和环保意识;(2)学生不得在实验过程中未经教师允许私自更改实验方案,实验废液未经处理不得直接倒入水槽,否则当次实验课成绩记为零分;(3)带领学生学习《教育部办公厅关于加强高校教学实验室安全工作的通知》等相关文件,让学生从法律层面上意识到实验室安全的重要性;(4)每学期开课前统一进行安全知识讲座和消防演练,学会使用灭火器、灭火毯、淋浴器、洗眼器等安全防护器械,增强安全防护本领。

2.2 通过药学典型案例进行启发式教学

在“用大孔吸附树脂法分离肉苁蓉中的苯乙醇总苷;苯乙醇总苷的检识;皂苷、香豆素、强心苷的定性鉴定”的实验中,教师要引导学生做到实事求是,意识到药学实验是一把双刃剑,树立底线思维。

2.3 依据实验内容培养学生的辩证思维能力

在实验过程中,教师要通过多种手段来分析事物的本质,使学生掌握辩证统一思想,意识到科学方法论在认识事物本质中所起到的作用。例如,在“芦丁酸水解、糖及黄酮的鉴定、聚酰胺层析”实验中会出现“奇怪”的现象:随着加热的进行,浑浊溶液先变澄清,而随着温度的进一步升高,澄清溶液又变浑浊。根据实验原理,引导学生透过现象看本质:芦丁在冷的稀硫酸中溶解度较低,所以刚开始加热的溶液呈浑浊状态,而随着温度的升高,芦丁在稀硫酸溶液中的溶解度增大,溶液逐渐变澄清;当温度进一步升高,芦丁在稀硫酸的作用下脱去二分子糖,变成槲皮素,槲皮素在酸水中不溶,故溶液又变浑浊。

2.4 以问题为导向开展课程思政教学

一些药学实验课程的设计基本上是按照实验教材来进行的,学生只需按照既定步骤操作即可,但这样容易形成定式思维。为改善这一现状,教师在天然药物化学实验课中采取了多种措施,以期提高学生的自主思考能力、自主判断能力及动手能力。

A.学生自行选择实验所需器材。实验准备教师在开课前会将整个学期的实验所涉及的器材按类别放在贴好标签的仪器柜里,如直形冷凝管、球形冷凝管、蛇形冷凝管、刺形分馏柱、空气冷凝管,学生可根据当次实验内容进行自主选择。

B.学生参与试剂配制。在天然药物化学鉴别实验中,“用大孔吸附树脂法分离肉苁蓉中的苯乙醇总苷;苯乙醇总苷的检识;皂苷、香豆素、强心苷的定性鉴定”和“黄藤浸泡、黄藤中巴马汀的提取和精制、生物碱检识”会涉及大量的试剂配制。以往,学生只是根据实验内容滴加几滴试剂来观察实验现象,而对于试剂的浓度和配制方法却不太了解。针对这一情况,实验准备教师会将试剂配制的相关参考资料及要配制的试剂种类、浓度、用量提前告知学生,学生可利用无课时间在教师的指导下完成试剂配制,既减轻了教师的工作量,又锻炼了学生的动手操作能力。

C.鼓励学生对实验过程提出质疑并尝试不同的方法。在“芦丁精制、虎杖中羟基蒽醌的分离鉴定”实验中,虎杖中的游离羟基蒽醌成分依次用5%的NaHCO3、5%的Na2CO3、2%的NaOH萃取后分别加6 mol/LHCl调pH=2,抽滤后做碱液反应和薄层鉴别。最初的实验设计是使用滤液做初步定性,但一些学生抽滤后的滤渣太少,效果不佳,特别是薄层鉴别,点样6~8次才能得到较为明显的斑点。对此,有学生提出质疑,在经教师允许后,将带有滤渣的滤纸片放在小烧杯中,用1 ml无水乙醇溶解后再做薄层鉴别,结果斑点很明显,学生很受鼓舞。在后续实验中,学生要是发现实验结果不是特别理想都会主动分析原因,并尝试不同的解决办法。

D.给学生创造自主学习、自主思考、自我表现的机会。要求学生以小组为单位,自行选择新疆某一种特色中药材作为研究课题。在查阅文献后,小组中的每位学生都要撰写综述,然后分工合作完成实验设计,小组长可根据每个人的撰写情况对组员进行评分,最终由教师选出6~8组实验设计较好的小组在最后一次实验课上进行汇报,初步锻炼学生的科研思维能力和团结协作能力,为本科毕业设计奠定基础。

E.巧妙引入思政案例,达到润物细无声的教学效果。在“黄藤浸泡、黄藤中巴马汀的提取和精制、生物碱检识”实验中,需要将黄藤浸泡一个多月才能将里面的大部分有效成分提取出来,而个别学生在浸泡过程中没有将药材全部浸入酸水中,一个月后发现漏出液面的部分药材发霉了,有些学生认为实验还没开始就以失败告终。对此,教师可以给学生讲青霉素的发现历程,鼓励学生善于思考,善于发现,大胆质疑,勇于创新,不怕失败,学生听后信心倍增,积极开展小组间对比实验。实验证明,漏出酸液面发霉的药材对鉴别结果几乎没有影响,只是最终制得的精品量相比稍少。

3 融入课程思政的天然药物化学实验教学评价与考核

以往的天然药物化学实验评分更加侧重于实验报告册的成绩,不利于全面反映出学生的真实水平。目前,融入课程思政的天然药物化学实验实行的是“过程性考核(40%)+终结性考核(60%)”的模式。过程性考核成绩包括实验报告成绩(20%)、综述成绩(10%)、小组汇报成绩(10%);终结性考核成绩包括实验理论考试成绩(20%)、实验操作考试成绩(40%)。

4 结语

大学生思想活跃,好奇心强,接受新事物的能力也很强,高校教师应充分利用大学生的这些特点来对课程思政进行系统性优化设计,将思政元素与教学内容有机结合,注重课程思政的实际应用,将道德规范、哲学原理与高校育人联系起来,帮助学生扣好人生的扣子,使学生树立正确的世界观、人生观、价值观,培养出更多基础知识扎实、动手能力强、德智体美劳全面发展、符合新时代要求的社会主义合格接班人。

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