劉春葉,苗延青,尤 靜
(西安醫(yī)學院 藥學院,陜西西安 710021)
淺談醫(yī)學有機化學教學的幾點體會
劉春葉,苗延青,尤 靜
(西安醫(yī)學院 藥學院,陜西西安 710021)
有機化學是醫(yī)學院校的一門重要基礎課。近年來,隨著教育教學改革發(fā)展,使醫(yī)學有機化學的教學面臨不少困境,如理論課時的減少,學生人數(shù)的擴增,學生基礎參差不齊等。對此,本文作者分別提出了具體解決方法,并在實踐中進行了應用,取得了良好的教學效果。
有機化學;醫(yī)學;教學
有機化學是醫(yī)學院校的一門非常重要的基礎課程,是藥學、臨床藥學、中藥學、臨床醫(yī)學、醫(yī)學檢驗等專業(yè)的必修課。一般開設在大一的第二學期,為學生學習后續(xù)課程如生物化學、分子生物學、藥理學、藥物化學等課程提供必要的基本知識、基本理論和基本技能。
近年來,隨著高校的大規(guī)模擴招,在校醫(yī)學生人數(shù)出現(xiàn)了跳躍式增長,與此同時,各高校均在削減學時[1],以增加學生的綜合能力培養(yǎng)時間。這些都使有機化學的教學面臨困境,同時也對醫(yī)學有機化學的教學提出了挑戰(zhàn)。對此,作者將近3年來在有機化學教學中的體會進行總結,提出了以下針對醫(yī)學院校有機化學理論教學的3種克服方法。
隨著教學改革的進展,國內(nèi)高校紛紛削減課程學時數(shù)。作為一門基礎課,有機化學首當其沖,課時數(shù)大為減少。這樣,如何在有限的課時內(nèi)讓學生掌握更多知識,真正做到保證教學質量就是有機化學教師所面臨的第一個嚴峻挑戰(zhàn)。醫(yī)學有機化學具有內(nèi)容繁雜、概念抽象、反應機理抽象、化學反應多等特點,但是由于課時數(shù)的限制,故不能對所有內(nèi)容均深入展開講解。對此,教師們可以采取的以下3條應對措施。
根據(jù)各個專業(yè)不同的特點,對原有機化學教學內(nèi)容進行調(diào)整和篩選,本著易學夠用的原則,主要為醫(yī)學生進一步學習后續(xù)醫(yī)學基礎課及專業(yè)課打下基礎,爭
·569·取以最短的時間對學生傳授其學習專業(yè)課最有幫助的內(nèi)容。內(nèi)容可主要包括基本的有機化學理論,結合不同的專業(yè)在一些章節(jié)上進行側重。如對于藥學專業(yè)而言,由于《藥物化學》中涉及到大量的雜環(huán)化合物、萜類化學物,所以對這些章節(jié)的講述可以適當展開,而烷烴、醇等章節(jié)可減少課時以確保總學時的減小;對于中藥學專業(yè),可以在有機含氮化合物一章增加生物堿部分的講述,對其后面中藥活性組分的學習會有更大幫助;對臨床醫(yī)學專業(yè)的學生而言,則可刪除在生物化學中將要深入學習的核酸、氨基酸、蛋白質等內(nèi)容,適當增加對研究生命現(xiàn)象非常重要的含磷含硫有機化合物的講解。
盡管對內(nèi)容進行了精煉,但學生在學習有機化學時仍然覺得其內(nèi)容太多,頭緒太亂,難記難學。所以,教師應該及時改進教學方法,增加學生對所學知識的課堂消化比例。有機化學課程的中心內(nèi)容是結構和性質,因此有機化學的重點應放在結構的學習上即官能團結構的學習上,“性格決定命運”運用到有機化學上就變?yōu)椤敖Y構決定性質”。對每一類官能團結構進行徹底剖析,讓學生自己從官能團結構推斷這類物質應該發(fā)生什么反應。以烷烴為例,烷烴結構特點是分子中只存在穩(wěn)定性較高的鍵,這樣整個烷烴分子的化學性質就應該比較穩(wěn)定,不和強酸強堿強氧化劑發(fā)生反應,但這點正好可以在醫(yī)學上用作一些藥物的基質或封口材料。在講解《胺》一章時,其結構特征體現(xiàn)在氮原子的孤對電子上,既然存在孤對電子,讓學生推測其可能的化學變化:胺可以給出孤對電子,應該是路易斯堿,具有堿性;有孤對電子,說明氮原子屬于“富”電子體系,就可以作為親核試劑來進攻一些碳核,這樣,胺應該會和鹵代烴、羧酸衍生物、磺酰衍生物等發(fā)生親核取代反應。通過預測,學生會對這類物質的主要化學性質有一個大概的把握,再細講每個具體反應時學生接受起來就比較容易。
與此同時,還應該爭取在第一次課就激發(fā)學生學習有機化學的興趣[3-5]。如前所述,醫(yī)學院校一般將有機化學放在大學一年級第二學期,與其同時開設的還有《解剖學》等專業(yè)基礎課程。許多學生認為醫(yī)學生主要的課程應該是專業(yè)課如《解剖學》等,加之這些專業(yè)課內(nèi)容直觀、與實際聯(lián)系緊密,學生興趣較濃,比較重視。而對有機化學則興趣不大。針對這種情況,教師則必須在第一節(jié)有機化學課就要使學生充分認識到有機化學對醫(yī)學學習的重要性,化學是醫(yī)學發(fā)展的基礎,學不好化學不可能成為一名合格的醫(yī)務工作者,更不可能攀登醫(yī)學科技高峰。所以,在第一次有機課上,除了介紹有機化學的概念等基本內(nèi)容之外,還要強調(diào)人體本身就是一個大的有機物,人體的生命活動主要是有機化學反應,要學好醫(yī)學課,就必須學好有機化學。人類全面揭開遺傳、變異繁殖、疾病、死亡等生命奧秘必須依靠化學、醫(yī)學、分子生物學的全面發(fā)展。與生命科學有關的化學諾貝爾獎至少有10項之多。隨著人類基因組工程的完成,代謝組學、蛋白質組學、生物制藥工程、基因修飾療法等與化學相關的醫(yī)學領域研究蓬勃發(fā)展。這些實例能夠激發(fā)學生科學地認識有機化學在人體內(nèi)的生理過程,以及在疾病的診斷、防治、治療中的重要作用。
由于課時數(shù)減小,教師和學生課堂溝通時間減少,老師的言傳身教作用淡化。解決此問題的一個途徑是借助網(wǎng)絡資源[1],這樣可以不受時間和空間的限制,在課后隨時隨地和學生進行交流,解決他們在學習甚至日常生活中遇到的問題。如建立相關的有機化學學習網(wǎng)站,在網(wǎng)站上構建試題庫、興趣閱讀、主要知識點擊、有機化學學習論壇等版塊,充分滿足學生不同層次的需求。另外可建立相應的有機化學學習QQ平臺,與學生無障礙溝通,作者教研室已采取此種方法,收到顯著效果。
高等醫(yī)學院校的有機化學教師大多畢業(yè)于師范類大學或綜合性大學的化學專業(yè),不具備系統(tǒng)的醫(yī)學知識。然而,作為一門自然科學,有機化學與醫(yī)學的聯(lián)系十分廣泛。因此,教師在講授有機化學知識時,應注意聯(lián)系醫(yī)學的相關知識[2]。例如在講述取代羧酸生成交酯時,講述聚丙交酯就是醫(yī)學上所說的腸溶線。講脂類一章的卵磷脂時,可告訴學生,由于該物質結構上含有親水基團,故具有乳化作用,能夠疏通血管中多余的脂肪。給藥學或臨床藥學專業(yè)學生講述羧酸衍生物中的內(nèi)酰胺時,可列舉含有β-內(nèi)酰胺的青霉素類藥物,這類藥物的活性部位是其內(nèi)酰胺環(huán),現(xiàn)在約有40%的人對青霉素具有抗藥性的原因是超級細菌可以產(chǎn)生一種能夠水解β-內(nèi)酰胺的酶,從而使青霉素類藥物中的β-內(nèi)酰胺環(huán)被破壞而失效。這樣,學生會覺得學習有機化學確實與專業(yè)課程有聯(lián)系,從而增強學習興趣,提高學習效率。
要實現(xiàn)課堂授課中諸如此類的一些聯(lián)系,就對有機化學教師提出了要求。為了適應教學,應該多讀一些與有機化學有關的醫(yī)學基礎書籍,掌握一些醫(yī)學基礎知識[6]。目前,將有機化學與醫(yī)學相互滲透引入教學已經(jīng)變得非常迫切。慶幸的是,作為醫(yī)學院校的老師,我們有著十分便利的條件去學習醫(yī)學知識,只要與臨床教師多交流,就可逐漸地拓寬自己的知識面,補充醫(yī)學相關知識。
擴招后面臨的一個不可回避的問題就是學生層次的差異帶來的教學困難,講授同樣的知識,有的學生很快接受,而有的則需要花很大力氣。這樣,優(yōu)秀學生感覺學的太簡單,而基礎差的學生則感覺接受起來仍然存在困難,出現(xiàn)“吃過飽”和“吃不飽”的現(xiàn)象。如此,教師就應該重視學生之間的差異和個性特點。將以前單一考試方法多元化,例如加強綜合成績的管理:除考試的卷面成績占一定比例之外,還可以給總成績中加入對實驗技能、到課出勤率、回答問題的積極性等學習態(tài)度方面的考察,給出平時成績?;蚋鶕?jù)課程內(nèi)容,給學生布置一些科技論文的撰寫工作,學生通過文獻查找,寫出相應的短文,互相交流,彼此打分,最后由教師綜合評價,給出學生對于所學內(nèi)容的綜合運用成績,該方法可以考察學生解決問題、文字書寫能力,另外,通過文獻查詢,還可以掌握最新科研動態(tài)。例如藥學專業(yè)可安排學生搜集關于生物堿提取方法方面的文獻,給出生物堿提取的主要方法和原理。
可進行階段性考核。重新引入中學的單元測試模式,將整個有機化學分成、烴類(烷烴、烯烴、炔烴、芳香烴)、鹵代烴類、烴的含氧衍生物(醇、酚、醚、醛酮、羧酸及其衍生物)、胺類(雜環(huán)、硝基化合物、胺、重氮和偶氮化合物、氨基酸)、有機化合物的命名(包括各類有機物)等,每個模塊學習完后進行測試,給出成績并計入考試總成績,這樣能夠使學生抓緊平時學習時間,避免考前突擊,考后印象不深的局面。
利用有機分子結構模型進行輔助教學,加強直觀教學環(huán)節(jié)。除在課堂上展示講解外,可以讓學生自己動手拼裝各種分子模型[7],使有機化學中的難點如雜化軌道理論、立體異構現(xiàn)象等抽象的內(nèi)容變得直觀易懂。例如,在講解對映異構時,可讓學生上臺自己組裝乳酸分子的球棍模型,再將兩個乳酸對映體模型展示給學生,讓他們思考兩個模型是否完全相同、能否重合等問題,接著對乳酸球棍模型進行投影,引出Fischer投影式的書寫要點,最后針對乳酸分子模型講解R/S構型標記的方法,并對Fischer投影式的R/S構型標記進行規(guī)律總結。讓學生從易到難,環(huán)環(huán)緊扣,系統(tǒng)掌握對映異構的習慣知識。
增加實驗錄像課。對一些性質實驗拍成錄像,增加一節(jié)錄像播放課,讓生動的畫面和語言以及明顯的實驗現(xiàn)象加深學生記憶。如醛的銀鏡反應、2,4-二硝基苯肼與羰基化合物的反應、烯醇式結構化合物(苯酚及乙酰乙酸乙酯)與FeCl3水溶液的顯色反應、Lucas試劑鑒別伯仲叔醇的實驗、糖的性質實驗等等。利用多媒體課件,將文、圖、聲、像、動畫等各種因素組合在一起,將一些抽象的理論、復雜的結構、抽象的反應機理等,通過三維動畫、模擬或虛擬現(xiàn)實等手段生動形象地展現(xiàn)出來,使學生通過多種感官刺激,全方位地獲取豐富的信息,達到好的教學效果。這樣,無論學生基礎如何,面對一些直觀的感官刺激,其結果都將優(yōu)于教師的普通講解。
綜上,有機化學教學是一個不斷前進的過程,只有在今后的教學實踐中不斷地努力探索,不斷地總結經(jīng)驗,才能適應教學改革的要求,最終促進醫(yī)學生的學習。
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Our Experience in Organic Chemistry Teaching at Medical Universities
LIU Chun-ye,MIAO Yan-qing,YOU Jing
(School of Pharmacy,Xi’an Medical College,Xi’an 710021,China)
Organic chemistry is an important basic course of medical schools.In recent years,organic chemistry teaching at medical colleges and universities faces many difficulties with the development of educational reform,such as reduction of theory class teaching hours,an increased student number,and differences in students’foundation.In this regard,this paper proposes specific solutions which have been applied in practice.Practice reveals that the proposed methods have brought good teaching results.
organic chemistry;medicine;teaching
G642.0
A
1006-2769(2011)03-0569-03
2011-02-22
陜西省教育廳項目(09JK709);西安醫(yī)學院校級課題(2009FZ01)
劉春葉(1977-),女,副教授,主要從事有機化學的教學工作。