张琼瑶 罗伦 樊靓 张爱女

［摘 要］为落实“以学生为中心”的教育理念，培养具有高水平复合型的医学人才，有机化学教学团队以“学习通”为教学辅助平台，从“线上、线下、理论、实验、思政”五个方面将医学与化学有机融合，开展医用有机化学教学改革，调动了学生的学习兴趣，提高了学生的综合素养。

［关键词］医用有机化学；“五位一体”；教学改革；“学习通”

［中图分类号］ G642 ［文献标识码］ A ［文章编号］ 2095-3437（2023）24-0080-04

当前传统的线下填鸭式教学方式已无法适应学生的学习特点和专业需求。2020年，国务院办公厅印发的《关于加快医学教育创新发展的指导意见》提出“以新医科统领医学教育创新”，加快高层次复合型医学人才培养，健全以职业需求为导向的人才培养体系，设置交叉学科，促进医工、医理、医文学科交叉融合，推进“医学+X”多学科背景的复合型创新拔尖人才培养[1]。在此背景下，有机化学作为临床医学等医学专业的一门公共基础课，是链接基础医学课程体系的必要纽带，其重要性尤为显著。但现实情况是，有机化学课程内容多，課时少，部分内容比较抽象、难以理解；部分学生在高中阶段并未学习有机化学模块，教师在讲授时很难把握难易尺度，难以满足不同水平学生的学习要求，课堂教学效果不佳。为此，教学团队自2021年春季起从本校临床医学专业中选择2个班实行“五位一体”线上线下混合式教学模式，另外选择2个班实行传统教学，并对两者进行对比教学实验研究。

一、“五位一体”混合式教学模式的保障

（一）组建混合式教学模式的教师团队

基于信息化教育技术的发展和混合式教学模式的要求，教研室自2018年开始有序组织骨干教师参加“微助教”“雨课堂”“学习通”等教学辅助平台的使用、微课制作、创新教学法等培训，并录制了36个基础化学微课视频在“学习通”平台初次上线供学生使用。经过两个学期的实践，教学团队熟练掌握了各个平台的使用技巧，为后期有机化学课程混合式教学的推出奠定了坚实的基础。2021年，根据医学各专业的发展需求，教学团队修订了教学大纲，对教学内容、教学方式、评价方式等提出了新的规定，并将思政要求融入新大纲中，旨在通过本课程的学习让大一新生初步认识有机化学在医学领域的应用。新大纲不仅强调专业知识的学习，还注重课程思政和思政课程的协同发展。

（二）开发教学案例库和课程思政案例库

高阶性的课程教学目标把知识目标、能力目标和情感素质与价值观目标有机结合，以学生为中心，以立德树人为根本任务，重在开阔学生视野，培养学生逻辑思维能力和科学素养。因此有必要建立与专业相适应的教学案例库。教学团队成员分工合作，深入挖掘每个章节中与医学有关的教学案例，通过集体备课的方式在“讨论—教学—再讨论”中总结其中蕴含的哲学思维和社会主义核心价值观；以化学课程专业化，专业知识化学化为原则，将经典案例和科技发展前沿案例相结合，建立“案例切入—互动讨论—迁移转化—总结升华”的教学方式[2]，逐步形成医学化学课程案例库和课程思政案例库，以提升课程的创新性、高阶性和挑战度。

（三）改革评价方式

在“学习通”教学平台的辅助下，可以实现学生的作业形式多样化，由此也带来了学习评价的多样化。在每章作业中除了安排基本的选择题、判断题，还可设置开放式题型，如：提交视频、思维导图、小组实验设计等。这些题型有助于培养学生的总结归纳能力、综合应用能力和主动学习意识。并通过生生互评、师生互评的方式将这些作业成绩计入期末考试总成绩，这既能做好形成性评价，也能督促学生在学完章节内容后及时查漏补缺，避免出现期末考试前突击复习、死记硬背的情况。

二、“五位一体”混合式教学模式的实施

（一）线上

教师在“学习通”中提前一周发布课件、微视频和学习提示等。对于一些在高中学过的章节，诸如：绪论、烷烃和环烷烃、烯烃和炔烃、芳香烃、醇酚醚等，课前发布基础知识问卷调查，在其中包含低阶、中阶和高阶题目，调查学生知识储备，然后根据学生得分情况，找出基础相对较差的学生组成小组，以便于后期跟踪指导；对于学有余力的学生则引导他们在线上通过讨论的方式分享自己的学习经验，方便学生相互学习。

作为一门传统的理科课程，大量的练习有助于学生巩固和检验学习成果，线上教学有利于教师布置作业、批改作业，并根据作业完成情况调整下一步线下教学的侧重点。有机化学课程的教材大多以官能团为主线展开，每章内容看似不同，实则其中的原理和反应都有共同点，比如：诱导效应和共轭效应。将这两种基本理论的应用贯穿于整本教材中，正确理解这两种电子效应有助于学生分析有机化学的反应结果。因此教师将这部分设置为特殊作业，让学生根据自己的理解以短视频的形式呈现出来。对于章节的共性部分则让学生在课后进行总结和归纳，制成思维导图，最后以作业的形式提交。经过三年的建设，“学习通”中提供的资料如表1所示。

（二）线下

教师根据章节的不同内容，采用翻转课堂和启发案例式的教学方式，并将每章知识点模块化，分成简单、中等、难三个等级。对于简单知识点，可以采用翻转课堂的形式展开。教师提前将任务分给小组，学生课前自学，课上小组选择代表讲解，其他学生做辅助工作；然后全体学生对此知识点进行讨论和练习，加深对其的掌握；最后依据小组的表现，在“学习通”中由学生和教师共同给出评分并进行总结[3]。对于中等和较难的知识点，教师可设计启发式问题，激发学生的学习欲望，再通过讲解的方式抽丝剥茧解开难题，最后在课堂练习中通过“大家来找碴”的方式找出易错点，并逐一分析产生错误的原因[4]。为进一步巩固学生对于此类知识点的学习，教师可在“学习通”中安排单独的专项练习。根据教学目标，目前已归纳出烷烃和环烷烃的稳定构象、碳正离子和自由基稳定性、Fisher投影式、次序规则、定位效应、亲电加成反应、亲电取代反应、亲核加成反应、亲核取代反应、消除反应、氧化反应和有机物酸碱性（诱导效应）等主题的专项练习。

（三）理论

课程的线上自学有12个学时，线下课堂有28个学时，教材内容共有12章。我们将教学内容沿結构、命名、化学性质、应用这条主线展开。例如：在讲糖类时引导学生思考当多个官能团在同一分子上时，可根据结构决定性质，推测单糖本来应有的化学性质，进而通过其实际具有的化学反应思考为什么糖类会出现五元和六元的环状结构[5]；在讲解双糖时，可通过展示麦芽糖和纤维二糖的立体结构，让学生比较他们的结构差异，发现其唯一差别就在于糖苷键的不同，也就是这一细微差别造成它们三维构象的明显差别。随后教师进行讲解，两者同为手性分子，在酶催化水解时存在巨大的差别，麦芽糖酶可以催化水解麦芽糖中的α-糖苷键，而不能水解纤维二糖的β-糖苷键。每一个酶对特定糖苷键的催化作用是确定的，由此推广到多糖——淀粉和纤维素。在课堂上通过提问的方式考查学生预习情况，如：“哪些食物中含有淀粉和纤维素？”然后给出两者立体结构，让学生自行通过比较解释为什么淀粉可以被人体所分解，而纤维素则不能。最后提供线上知识拓展，纤维素虽然难以在人体内生物降解[6]，但是它具有优异的吸水性和抗拉强度高的优点，在止血材料及创伤领域拥有广阔的发展前景 [7]。

（四）实验

实验课程由两部分构成：一是有机化学基本操作和安全事项，二是综合创新性化学实验。教师将实验安全知识、突发事故应急处理、分馏、萃取、重结晶、升华等有机化学基本操作的相关视频和文档发布于“学习通”，供学生预习，课中通过课前检测的方式检验学生的预习情况。实验过程的常见错误由教师录制成视频，让学生在课堂中通过抢答的方式找出错误的操作，有助于进一步加深学生的印象。错误的操作通过压缩学生基本操作的训练时间，增加综合设计性实验的操作机会[8]。如：鲜花皂的制备，在传统实验“肥皂的制备”基础上加以改进，增加鲜花色素和精油的提取，利用学校百草园中当季药材开出的花朵为原料，让学生体验天然产物的提取，再经过皂化反应制成日用的鲜花香皂产品。在提取前需要学生查阅文献、汇总资料，然后根据实际鲜花的特点判断最合适的实验条件，再经过小组讨论后提前2周在“学习通”提交设计实验过程，由教师从实验药品、仪器设备、安全操作等方面做出评估后才能形成具体步骤，最后由学生自行完成实验。

（五）思政

思政是“五位一体”混合式教学模式中其他四个方面的衔接点，贯穿于线上、线下、理论、实践教学环节。课程思政案例库涵盖了科学发展史、科学家史、药物发展、绿色化学等内容，针对每个知识点的特点，在教学环节将教学内容以润物细无声的方式呈现，实现了专业课学习与思想政治教育的有机融合，将德育贯穿于教学全过程。如：反应停事件，其作为课程思政的经典案例，在课堂中展示沙利度胺的结构和造成的后果，可将社会责任感与职业道德根植于学生内心深处[9-10]。而后，沙利度胺再度“逆袭”，成为治疗结节性红斑麻风病、多发骨髓瘤的有效药物，并通过线上“沙利度胺”专题材料的展示，让学生认识到药品的获益与风险是并存的。而随着科技的不断发展和认知的不断更新，在采取有效的风险控制措施的前提下，可以回归药品身份继续使特殊患者获益[11]。因此，我们应学会辩证看待事物的发展和变化，努力提高专业知识，树立严谨治学和医者仁心的理念。

三、“五位一体”混合式教学模式的成果

课程成绩由“学习通”平时成绩（20%）、实验成绩（20%）和期末成绩（60%）构成。为有效衡量改革成果，对照班（采用混合式教学）和传统班“学习通”中的成绩均由每章作业成绩平均分和阶段性测试构成。结果发现：采用混合式教学的班级共126人，平均分为80.38；传统班级共116人，平均分为74.31，具体结果如表2所示。从“学习通”调取数据并进行统计分析发现，对照班的视频和文档阅读量要显著高于传统班，这进一步说明混合式教学模式不仅能引发学生学习兴趣，而且极大提高了学生的学习效果。教学团队及时总结经验，于2021年成功获批校级线上线下混合一流课程和校级优秀课程思政项目，并参加省级一流课程的评选。

四、“五位一体”混合式教学模式的评价

为评估“五位一体”混合式教学模式改革的效果，教学团队在期末通过问卷调查的方式进行匿名调查，结果发现：93.13%的学生认为在线学习有助于自我学习能力的培养，96.56%的学生更愿意观看本校教师在“学习通”中的提供的微课视频，83.02%的学生更喜欢线上线下混合式学习模式，70.3%的学生认为思政教育有积极的思想引导作用；在课程思政的呈现方式上，40.8%的学生喜欢思政内容与专业知识融合的方式，27.4%的学生喜欢讲故事的方式，31.8%的学生喜欢短视频、动画等形式；在线上教学效果的影响因素方面，学习的积极性和自律性为主要因素，其次是各类资源的配套更加重要，再次是成绩的评价方式，最后是线上师生的交流；对于实验教学，98.52%的学生认为实验内容非常有教育意义，既能锻炼自己的动手能力，还能引起学生的学习兴趣，希望以后开设更多的创新型实验；96.83%的学生认为通过线上线下结合的方式体会到学好本门课程的必要性和学科交叉融合的重要性。

五、结语

通过近三年的“五位一体”混合式教学改革，其结果表明，学生的学习兴趣显著提高，学习目的更加明确，实践应用能力和分析问题能力有显著的提升，学生学会了从化学视角分析生活和医学中的问题。在落实“五位一体”各个教学环节时发现，对学生来说，需要在课堂外付出更多时间和精力投入线上学习中，这对学生学习的主动性提出了更高的要求；学生的最终成绩和实验能力与线上学习的投入成正比关系，如何有效引导学习能动性较差的学生投入学习将是下一步需要思考的问题。对教师而言，线上学习资料应与学科发展前沿、教师科研成果紧密联系，及时更新和调整学习素材是保持本课程高阶性和创新性的重要体现，这就需要教学团队的各位教师分工合作，进一步完善教学案例库。

［ 参 考 文 献 ］

[1] 国务院办公厅. 国务院办公厅关于加快医学教育创新发展的指导意见.（2020-9-17）[2023-07-07]https：//www.gov.cn/zhengce/zhengceku/2020-09/23/content_5546373.htm.

[2] 刘红云，邵娜，欧阳津.在化学分析课程建设中构建多元化教研融合的教学模式培养高师创新人才[J].化学教育，2022，43（16）：16-20.

[3] 李思思，刘艳山.翻转课堂教学模式在有机化学教学中的应用及效果评价［J］.中国高等医学教育，2020（3）：112-113.

[4] 王燕，李云峰，赵桂琴.基于交互的启发式学习的实践与探索：以“有机化学”为例[J].教育教学论坛，2022，2（7）：141-144.

[5] 周峰巖，赵玉亮，张文志，等.有机化学糖类化合物教学的思政案例设计与实践[J].大学化学，2021，36（3）：2010059（1-9）.

[6] Wangle B，Lv X，Chen S，et al.In vitro biodegradability of bacterial cellulose by cellulose in simulated body fluid and compatibility in vivo[J].Cellulose，2016，23（5）：3187-3198.

[7] 陈星陶，李漱阳，熊熠，等.介孔生物玻璃微球/羧甲基纤维素复合可吸收止血材料[J].高分子材料科学与工程，2020，36（6）：6.

[8] 张劲祥，林慧红，李金燕.“有机化学实验”课程体系的改革和探索[J].教育教学论坛，2023（18）：69-72.

[9] 尹雪娜，杨姗姗，徐丹.“课程思政”的思考与探索：以有机化学为例[J].大学教育，2019（12）：98-98.

[10] 钟鸣，陈鲜丽，郑海鹏.《医用有机化学》课程思政的探索与实践[J].广东化工，2022，2（49）：180-181.

[11] 朱兰.沙利度胺的故事[J].中国食品药品监管，2019（9）：110-113.

［责任编辑：雷 艳］