李孟,張艷麗,孫彥君,陳輝,郝志友,馮衛(wèi)生
(河南中醫(yī)藥大學(xué) 藥學(xué)院,河南 鄭州)
《中藥化學(xué)》屬于中藥學(xué)類專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課,以中醫(yī)藥基本理論為指導(dǎo),主要運(yùn)用化學(xué)的方法研究中藥防治疾病的藥效物質(zhì)基礎(chǔ)的一門學(xué)科[1]。如何讓學(xué)生熟練掌握,并將本學(xué)科中學(xué)到的理論和技術(shù)靈活運(yùn)用到中藥學(xué)專業(yè)其他學(xué)科中一直是我們中藥化學(xué)教學(xué)工作者積極探索的課題[2]。線上線下混合式混合教學(xué)方式是把普通的課堂現(xiàn)實(shí)教學(xué)與線上學(xué)習(xí)方式相結(jié)合,并成為課堂教學(xué)的有效補(bǔ)充。這種教學(xué)模式是以學(xué)生為中心,充分發(fā)揮學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。這對(duì)于學(xué)生獨(dú)立思考和探索發(fā)現(xiàn)能力的培養(yǎng)起到非常重要的作用[3]?;旌鲜浇虒W(xué)體現(xiàn)了“以學(xué)生為主體,教師為主導(dǎo)”的教學(xué)理念。如何實(shí)現(xiàn)這一教學(xué)理念并取得良好的教學(xué)效果,教學(xué)設(shè)計(jì)尤為關(guān)鍵[4]。好的教學(xué)設(shè)計(jì)是在充分理解課程的基礎(chǔ)上,科學(xué)準(zhǔn)確分析學(xué)生在本門課程的前期課程的掌握情況、學(xué)習(xí)的需要、心理、預(yù)期和反饋[5]。
中藥化學(xué)課程綜合性強(qiáng),對(duì)綜合技能的要求高,學(xué)生樂(lè)于實(shí)踐不善于學(xué)習(xí)枯燥的理論知識(shí)。通過(guò)混合式教學(xué),開(kāi)展中藥化學(xué)線上線下教學(xué)設(shè)計(jì),可有效地推動(dòng)中藥化學(xué)教學(xué)質(zhì)量的提升,也為中藥化學(xué)教學(xué)改革提供新的思路[6-7]?,F(xiàn)以中藥化學(xué)課程中,第五章黃酮類化合物,第四節(jié)黃酮類化合物的理化性質(zhì)為例,采用線上線下混合式教學(xué)模式,對(duì)教學(xué)環(huán)節(jié)做一詳細(xì)描述。
① 掌握黃酮類化合物的顏色規(guī)律;②掌握黃酮類化合物的溶解性;③掌握黃酮類化合物的酸性。
① 通過(guò)黃酮類化合物理化性質(zhì)的學(xué)習(xí),引導(dǎo)學(xué)生利用所學(xué)知識(shí)解釋含有黃酮類化合物的常見(jiàn)中藥如紅花的顏色變化、黃芩炮制變綠等現(xiàn)象,培養(yǎng)其科學(xué)思維能力;②通過(guò)黃酮類化合物理化性質(zhì)的學(xué)習(xí),使學(xué)生能夠利用根據(jù)藥材所含有效成分設(shè)計(jì)提取分離流程,培養(yǎng)其分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。
① 培養(yǎng)學(xué)生興趣:通過(guò)翻轉(zhuǎn)課堂的形式,激發(fā)學(xué)生的主動(dòng)性和積極性,“以學(xué)生為中心,教師為引導(dǎo)”,讓學(xué)生自主學(xué)習(xí),主動(dòng)獲取知識(shí),并能夠?qū)χR(shí)自主構(gòu)建,對(duì)教師依賴心逐漸縮小。另外,以問(wèn)題為導(dǎo)向,讓學(xué)生組成學(xué)習(xí)小組,通過(guò)團(tuán)結(jié)協(xié)作的方式進(jìn)行有效學(xué)習(xí),使學(xué)生有針對(duì)性的對(duì)知識(shí)進(jìn)行探索,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
② 培養(yǎng)專業(yè)思維:通過(guò)對(duì)黃酮類化合物理化性質(zhì)的學(xué)習(xí),使學(xué)生認(rèn)識(shí)到中藥化學(xué)對(duì)中藥開(kāi)發(fā)的重要性,提升學(xué)生對(duì)中藥化學(xué)成分研究的認(rèn)知,通過(guò)中藥實(shí)例介紹,增長(zhǎng)學(xué)生見(jiàn)識(shí),培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)思維。
③ 培養(yǎng)中醫(yī)藥思維:通過(guò)黃芩炮制案例的講解,使學(xué)生對(duì)中藥化學(xué)產(chǎn)生興趣,并引發(fā)學(xué)生對(duì)中藥化學(xué)深入探索的欲望和熱情,培養(yǎng)學(xué)生對(duì)醫(yī)藥學(xué)知識(shí)的興趣和愛(ài)好,對(duì)醫(yī)藥學(xué)工作的向往和追求。同時(shí)緊密結(jié)合中醫(yī)藥理論,培養(yǎng)學(xué)生的中醫(yī)藥思維。
本節(jié)課的重點(diǎn)內(nèi)容是向同學(xué)們介紹黃酮類化合物的理化性質(zhì),包括顏色、溶解性、酸性及其產(chǎn)生的原因和變化規(guī)律等。教學(xué)難點(diǎn)在于讓同學(xué)們根據(jù)黃酮類化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)推測(cè)其具有的理化性質(zhì),根據(jù)理化性質(zhì)設(shè)計(jì)提取分離流程。
① 認(rèn)知特征:本課程的授課對(duì)象是中藥學(xué)本科專業(yè)大三學(xué)生,正處于對(duì)專業(yè)知識(shí)求知欲和好奇心都比較強(qiáng)的階段,在注意力、自覺(jué)性、目的性方面都有較強(qiáng)的自我調(diào)控能力,具備將已有知識(shí)和新材料有機(jī)整合的能力。同時(shí),隨著知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)的積累,他們具備了一定的發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。
② 知識(shí)儲(chǔ)備:學(xué)生在之前的學(xué)期已系統(tǒng)學(xué)習(xí)了無(wú)機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)、分析化學(xué)、生物化學(xué)、中藥學(xué)、有機(jī)化合物波譜解析等課程,對(duì)中藥的功效與臨床應(yīng)用有一定的了解,同時(shí)具備了扎實(shí)的基礎(chǔ)化學(xué)知識(shí)。另外,通過(guò)前幾個(gè)章節(jié)的學(xué)習(xí),學(xué)生對(duì)中藥化學(xué)學(xué)習(xí)的流程和思路等有了基本認(rèn)識(shí),對(duì)于中藥化學(xué)成分的提取方法以及各種色譜填料的分離原理有了一定的了解,通過(guò)本節(jié)黃酮類化合物理化性質(zhì)的學(xué)習(xí),可加深學(xué)生對(duì)于提取分離部分的理解。由此,學(xué)生學(xué)習(xí)本課程,具有良好的前期基礎(chǔ)。
③ 情感態(tài)度:年輕學(xué)生熱情好學(xué),積極上進(jìn),喜歡探索新知,具備學(xué)好本課程的情感基礎(chǔ)。學(xué)生對(duì)所學(xué)專業(yè)和必修課程有較強(qiáng)的認(rèn)同感,絕大多數(shù)學(xué)生會(huì)在教師的督促下完成在線開(kāi)放課程的學(xué)習(xí)、課堂上認(rèn)真聽(tīng)講、下課后完成作業(yè)等任務(wù),有一定的自我學(xué)習(xí)意愿和能力。
④ 信息技術(shù)技能:在互聯(lián)網(wǎng)+的今天,當(dāng)代大學(xué)生更易接受多種多樣的教學(xué)模式,這為開(kāi)展PBL教學(xué)、互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用等教學(xué)活動(dòng)提供了有利條件。同時(shí)學(xué)生也需具備利用信息工具和網(wǎng)絡(luò)資源的能力,從而獲取有用信息。
① 本節(jié)需要掌握的重點(diǎn)知識(shí)較多,學(xué)生會(huì)出現(xiàn)學(xué)之乏味的現(xiàn)象。
解決預(yù)案:以問(wèn)題式導(dǎo)入,吸引學(xué)生目光,提高其學(xué)習(xí)興趣;分析重點(diǎn)化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),同時(shí)引入其發(fā)現(xiàn)和研究過(guò)程,加深同學(xué)們的印象。
② 中藥化學(xué)學(xué)習(xí)內(nèi)容專業(yè)性較強(qiáng),學(xué)習(xí)較為枯燥,加之部分內(nèi)容難以理解,導(dǎo)致學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣不濃厚。
解決預(yù)案:采用翻轉(zhuǎn)課堂的形式,以問(wèn)題為導(dǎo)向,引導(dǎo)學(xué)生討論問(wèn)題、解決問(wèn)題,在此過(guò)程中,激發(fā)學(xué)生對(duì)中藥化學(xué)學(xué)習(xí)的興趣。
混合式教學(xué)模式改變傳統(tǒng)課堂的“以教學(xué)為中心”,強(qiáng)調(diào)“主導(dǎo)—主體相結(jié)合”,因此對(duì)教師的教學(xué)也提出了新的要求,既要關(guān)注“如何教”,更要關(guān)注“如何促進(jìn)學(xué)”[8]。將線上教學(xué)與線下教學(xué)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合,線上充分利用網(wǎng)絡(luò)資源的共享性和便捷性,提升學(xué)生參與其中的樂(lè)趣,并加強(qiáng)師生和生生之間的互動(dòng)性,有效提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性,體現(xiàn)以學(xué)生為中心的教學(xué)理念,有效提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率[9];線下采用傳授式、案例式、啟發(fā)式、討論式等教學(xué)方法,傳授式教學(xué)對(duì)知識(shí)進(jìn)行展示、拓展和落實(shí),啟發(fā)式教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力,討論式教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力。
在本章節(jié)的教學(xué)設(shè)計(jì)中,采用線上線下混合教學(xué)模式。根據(jù)實(shí)際情況,設(shè)計(jì)分為課前、課中、課后三個(gè)階段。本章節(jié)內(nèi)容,按教學(xué)計(jì)劃,線下安排1 個(gè)學(xué)時(shí),現(xiàn)在將這堂課進(jìn)行分解,根據(jù)具體內(nèi)容將教學(xué)安排精確到分鐘。課前,學(xué)生通過(guò)線上觀看中國(guó)大學(xué)MOOC 中的中藥化學(xué)在線開(kāi)放課程,初步了解黃酮類化合物的結(jié)構(gòu)類型和理化性質(zhì)。課中,線下通過(guò)翻轉(zhuǎn)課堂、啟發(fā)式、討論式、提問(wèn)式等教學(xué)方法,加強(qiáng)教生之間的互動(dòng),提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和參與性,提升教學(xué)效果。課后,預(yù)留思考題,并進(jìn)行線上答疑。教學(xué)過(guò)程中以培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣為出發(fā)點(diǎn),讓他們積極參與到課堂的互動(dòng)之中,做課堂學(xué)習(xí)的主人。
線上:學(xué)生自主學(xué)習(xí)中國(guó)大學(xué)MOOC 中《中藥化學(xué)》第七章第三節(jié)的內(nèi)容,完成慕課平臺(tái)中給出的測(cè)試題和隨堂討論;線下:班級(jí)學(xué)生分成不同的學(xué)習(xí)小組,課前將提前準(zhǔn)備好的問(wèn)題發(fā)給學(xué)生,學(xué)生結(jié)合課本、慕課、網(wǎng)絡(luò)資源等,制作成PPT,在上課時(shí)給大家講解。
(1)溫故而知新(3 分鐘)
內(nèi)容:帶領(lǐng)學(xué)生回顧上一節(jié)課所講的黃酮類化合物的結(jié)構(gòu)與分類。
意圖:為接下來(lái)所講授的內(nèi)容進(jìn)行鋪墊。
方式:提問(wèn)式
(2)導(dǎo)入新課(2 分鐘)
內(nèi)容:提出問(wèn)題:以常用中藥中常見(jiàn)問(wèn)題與現(xiàn)象為例,如黃芩炮制為什么會(huì)變綠?紅花在不同的開(kāi)花期為什么會(huì)呈現(xiàn)不同的顏色?
意圖:以問(wèn)題的形式導(dǎo)入新課,讓學(xué)生帶著問(wèn)題學(xué)習(xí),增加學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的意愿。
方式:?jiǎn)l(fā)式
(3)翻轉(zhuǎn)課堂(15 分鐘)
內(nèi)容:由各小組針對(duì)課前給的問(wèn)題,總結(jié)本節(jié)的學(xué)習(xí)要點(diǎn),分別推薦一名同學(xué)進(jìn)行匯報(bào),如有遺漏,其他小組的同學(xué)進(jìn)行補(bǔ)充說(shuō)明,問(wèn)題如下:
①黃酮類化合物的結(jié)構(gòu)與顏色有何關(guān)系?②黃酮類化合物的結(jié)構(gòu)與溶解性有何關(guān)系?③哪幾種類型的黃酮類化合物具有旋光性?④黃酮類化合物的酸堿性如何? 不同位置的羥基取代對(duì)酸性的影響怎樣?
意圖:活躍與調(diào)動(dòng)課堂氣氛,引導(dǎo)學(xué)生對(duì)線上自主學(xué)習(xí)的知識(shí)進(jìn)行整理與鞏固,同時(shí)也能檢測(cè)學(xué)生的線上學(xué)習(xí)效果。
方式:翻轉(zhuǎn)課堂
(4)教師講授環(huán)節(jié)(10 分鐘)
結(jié)合前面學(xué)生對(duì)于問(wèn)題的揮發(fā),教師主要從黃酮類化合物的顏色、溶解性和酸性三個(gè)方面總結(jié)黃酮類化合物的理化性質(zhì)。分析黃酮類化合物的理化性質(zhì)形成的原因、影響黃酮類化合物理化性質(zhì)的因素等。歸根結(jié)底是由于其交叉共軛體系所引起的。
① 顏色
黃酮、黃酮醇查爾酮顯示完整的交叉共軛體系呈現(xiàn)灰黃色到黃色,異黃酮共軛體系不完整呈現(xiàn)淺黃色,二氫黃酮、二氫黃酮醇及黃烷醇共軛體系消失,幾乎不顯色。
② 溶解性
黃酮類化合物的溶解性主要從兩個(gè)方面來(lái)講。從存在狀態(tài)來(lái)說(shuō),分為苷元和苷,從前面學(xué)的知識(shí)可知,苷元的極性較小,苷的極性較大,這都很好理解。但是不同的苷元,溶解性是不同的。這里就需要結(jié)合結(jié)構(gòu)特點(diǎn),將難點(diǎn)簡(jiǎn)單化。
③ 酸性
黃酮類化合物大多連有酚羥基,且存在交叉共軛體系,因此基本多呈酸性,而且由于酚羥基存在的數(shù)目和位置不同,酸性差異較大,把原因給學(xué)生講清楚,便于掌握。黃酮類化合物的酸性,可使學(xué)生根據(jù)藥材中有效成分的性質(zhì),設(shè)計(jì)提取分離流程。
(5)討論環(huán)節(jié):教師拋出問(wèn)題,由各小組同學(xué)互相討論(5 分鐘)
結(jié)合前面所提出的:黃芩炮制為什么會(huì)變綠?紅花在不同的開(kāi)花期為什么會(huì)呈現(xiàn)不同的顏色?由各小組進(jìn)行討論。
(6)總結(jié)(3 分鐘)
課程的最后,有教師總結(jié)本章的重點(diǎn)和難點(diǎn),并對(duì)本章的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行梳理,并提示學(xué)生,理論聯(lián)系實(shí)際,將所學(xué)理論知識(shí)運(yùn)用到實(shí)驗(yàn)當(dāng)中。
結(jié)合我們所學(xué)的黃酮的理化性質(zhì),分析下面槐米中蘆丁分離純化過(guò)程的可行性。
(1)借助慕課平臺(tái)的討論區(qū),跟學(xué)生進(jìn)行互動(dòng)。另外,借助我們的微信公眾號(hào)“一草一化學(xué)”跟學(xué)生分享本章的學(xué)習(xí)心得以及最新研究文獻(xiàn)。
(2)留一些課后作業(yè),加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握。
本門課程所用的教材為中國(guó)中醫(yī)藥出版社出版的全國(guó)中醫(yī)藥行業(yè)高等教育“十三五”規(guī)劃教材的《中藥化學(xué)》(黑龍江中醫(yī)藥大學(xué)匡海學(xué)教授主編);主要教學(xué)參考書(shū)有人民衛(wèi)生出版社出版的《天然藥物化學(xué)》(沈陽(yáng)藥科大學(xué)裴月湖和婁紅祥主編)、天然產(chǎn)物化學(xué)叢書(shū)《黃酮化學(xué)》(中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院藥物研究所張培成研究員主編)等;網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)資源:中國(guó)大學(xué)慕課網(wǎng)中藥化學(xué)課程、有中文期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù)(中國(guó)知網(wǎng)、萬(wàn)方數(shù)據(jù)等)和英文期刊數(shù)據(jù)庫(kù)(Web of Science、PubMed 等)。
教學(xué)測(cè)量與評(píng)價(jià)分為課前、課中和課后。教學(xué)前評(píng)價(jià):理論課講授之前,通過(guò)在線開(kāi)放課程中學(xué)習(xí)視頻的觀看、隨堂討論區(qū)的回復(fù)情況,了解學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)。教學(xué)中評(píng)價(jià):教學(xué)中注意觀察學(xué)生的反應(yīng)和表情,調(diào)整授課速度和授課內(nèi)容。教學(xué)中提出問(wèn)題時(shí),根據(jù)學(xué)生反映和問(wèn)題回答情況,考察教學(xué)的內(nèi)容及進(jìn)度。教學(xué)后評(píng)價(jià):學(xué)生通過(guò)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái),完成測(cè)試題目,根據(jù)學(xué)生的回答情況,對(duì)學(xué)習(xí)效果加以評(píng)價(jià)。同時(shí),在慕課討論區(qū)發(fā)布相關(guān)帖子,收集學(xué)生的反饋意見(jiàn),對(duì)教學(xué)效果開(kāi)展評(píng)價(jià),為后續(xù)教學(xué)工作的開(kāi)展做充分準(zhǔn)備。學(xué)生對(duì)于作業(yè)和思考題的回答情況,在線討論的熱烈程度,可以從側(cè)面反映學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和知識(shí)掌握情況。
通過(guò)教學(xué)前、中、后的學(xué)生表現(xiàn),對(duì)于學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程開(kāi)展形成性評(píng)價(jià)。利用網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),針對(duì)每一名同學(xué)的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)登陸情況、單元測(cè)試成績(jī)、作業(yè)和思考題完成情況、教學(xué)反饋情況、教學(xué)資料收集共享情況和在線討論的參與熱度等,針對(duì)上述各環(huán)節(jié)賦予分值,進(jìn)行評(píng)分和匯總,開(kāi)展個(gè)性化學(xué)習(xí)效果評(píng)價(jià)。
教學(xué)反思是提高教學(xué)質(zhì)量的其中一個(gè)重要環(huán)節(jié)。本節(jié)課的教學(xué)反思主要從以下兩個(gè)方面入手:第一,教學(xué)環(huán)節(jié)的把控。課后及時(shí)反思教學(xué)過(guò)程及教學(xué)設(shè)計(jì),并與學(xué)生交流,總結(jié)此次經(jīng)驗(yàn)與不足,以確保持續(xù)改進(jìn)教學(xué)效果[8];第二,制定個(gè)性化教學(xué)方案。通過(guò)課前、課中、課后的學(xué)生表現(xiàn)及教學(xué)評(píng)價(jià),針對(duì)不同學(xué)生,制定個(gè)性化的教學(xué)和培養(yǎng)方案。如課堂教學(xué)和PBL 教學(xué)中加大指導(dǎo)的力度,增加個(gè)性化考核,促進(jìn)主動(dòng)學(xué)習(xí),以達(dá)到預(yù)期教學(xué)目標(biāo)。
線上線下混合式教學(xué)是將信息技術(shù)與教育教學(xué)進(jìn)行深度融合。在本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計(jì)過(guò)程中,充分利用線上和線下兩個(gè)教學(xué)平臺(tái),將課前、課中、課后三個(gè)階段進(jìn)行有機(jī)結(jié)合,拓展學(xué)生的學(xué)習(xí)時(shí)間和空間[9]。教學(xué)需要設(shè)計(jì),更需要有的放矢、深思熟慮,教師需要學(xué)習(xí)新的教學(xué)理念和教學(xué)方法。中藥化學(xué)課程理論與實(shí)踐一體化,涉及到復(fù)雜多變的化學(xué)結(jié)構(gòu)、枯燥的提取分離工藝、晦澀難懂的結(jié)構(gòu)鑒定方法,傳統(tǒng)的課堂講授使得學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性無(wú)法充分提高[10]。因此,在中藥化學(xué)課程的教學(xué)過(guò)程中,應(yīng)進(jìn)行教學(xué)方法和教學(xué)理念的改革,同時(shí)樹(shù)立并養(yǎng)成良好的教學(xué)習(xí)慣。教學(xué)設(shè)計(jì)不是固化的,要隨著課程內(nèi)容和時(shí)代的變化不斷地總結(jié)和完善。