鄭紹軍

【摘 要】《天然產(chǎn)物化學》是化學、化工、生物技術、生物工程、食品科學與工程、制藥工程和藥學等專業(yè)本科生和研究生的一門重要課程，是一門集基礎與應用于一體的課程。為進一步提高學生對《天然產(chǎn)物化學》的學習效果，本文對天然產(chǎn)物化學理論課教學方面和實驗課教學方面的教學方法進行了分析和總結，以提高其學習效果。

【關鍵詞】天然產(chǎn)物化學；教學方法；探討

《天然產(chǎn)物化學》是以各類生物為研究對象，以有機化學為基礎，以化學和物理方法為手段，研究生物二次代謝產(chǎn)物的提取、分離、結構、功能、生物合成、化學合成和用途的一門科學[1]，是生物資源開發(fā)利用的基礎。天然產(chǎn)物化學的研究對整個有機化學的發(fā)展起著重要的推動作用，并可導致從分子水平認識并揭示生命的奧秘，同時也為生物化學、藥物化學和有機合成提供日益深化的研究內(nèi)容。它的成果可廣泛應用于醫(yī)藥、食品、輕工、化工等領域。

為了適應當前科技發(fā)展所需人才的要求，培養(yǎng)學生成為具有扎實理論基礎和實驗技能的人才，筆者結合自身實踐教學經(jīng)驗及國內(nèi)外同行意見，對《天然產(chǎn)物化學》教學方法進行了分析和總結，以便取得更好的實效。

1 根據(jù)不同專業(yè)，詳解重點以突出其專業(yè)特色

專業(yè)的培養(yǎng)方案和教學計劃是任課教師經(jīng)過詳細研討能最終下來的，如何在有限的學時里取得良好的教學效果，通常需要針對授課專業(yè)來確定?！短烊划a(chǎn)物化學》這門課程涉及化工、食品、藥品、保健品及農(nóng)藥等好多專業(yè)，教師首先應明確課程在該專業(yè)構架中的位置及作用，在教學內(nèi)容的選擇上進行適當?shù)娜∩岷捅匾难a充，在講授過程中有所側(cè)重，根據(jù)具體專業(yè)突出其專業(yè)特色。

為了讓學生能夠掌握關鍵的核心內(nèi)容，在教學過程中，應該重點介紹與本專業(yè)關系密切的部分。針對化工專業(yè)，教師授課時應緊緊圍繞教學大綱，交待“提取～分離～鑒定～結構～性質(zhì)”，這一學習主線，即化學結構決定理化性質(zhì)，理化性質(zhì)決定提取分離，結構鑒定運用理化性質(zhì)，鑒定的結構成分具有藥用活性等進行重點、難點講解。教學內(nèi)容除了講解天然產(chǎn)物的提取分離與結構鑒定的一般方法之外，就應該重點對糖和苷、苯丙素類、醌類化合物、黃酮類化合物、萜類和揮發(fā)油、三萜及其苷類、甾體及其苷類、生物堿類天然產(chǎn)物的結構特征、理化性質(zhì)、提取分離、結構鑒定以及生理活性的進行系統(tǒng)討論，并結合實例講解生物轉(zhuǎn)化和全合成在然產(chǎn)物研究中的應用，以突出其專業(yè)特點。

針對食品專業(yè)則既要講授經(jīng)典的天然產(chǎn)物，如黃酮、生物堿、皂苷等，又要講授其在食品、藥品、保健品及農(nóng)藥中具有代表性的化學結構。以往的教學內(nèi)容由于參考植物化學和天然藥物化學的講授，其重點大都集中在介紹具有顯著藥理活性的天然產(chǎn)物的理化性質(zhì)、結構特點、提取分離及結構鑒定方面，沒有體現(xiàn)具體專業(yè)特色，教學內(nèi)容針對性不強，沒有選取講授的核心知識[2-3]。如有些內(nèi)容在具體專業(yè)其他科目中已經(jīng)學過的，可以刪去不用，例如《天然產(chǎn)物化學》課程中的多糖類、蛋白質(zhì)類以及氨基酸類的內(nèi)容與前述的重復，所以可將這些內(nèi)容刪除。為了彌補分析化學課程相關知識的不足，學校應該提前開設選修課應用光譜解析，以方便學生在講授結構鑒定部分時能夠更好地理解掌握。

2 用“研究性學習”教育理念來指導和組織教學

用“研究性學習”教育理念來指導和組織本課程的教學，能突出學生在教育中的主體地位，為學生提供自由活動的空間，可以激發(fā)學生的學習熱情，及時了解到學生的學習效果。以具體天然產(chǎn)物化合物的講解來概括總結該大類化合物的共性與特征，介紹研究方法和研究現(xiàn)狀；學完一章后，布置小論文題目，要求學生到圖書館查閱一定數(shù)量的文獻寫出讀書報告并將出色的報告在課堂上相互交流討論，從而也培養(yǎng)學生閱讀專業(yè)書刊主動獲取知識的方法和習慣。同時可以及時了解學生的學習效果，因材施教，根據(jù)學生的具體情況不斷探索科學有效的教學方法。

3 用多媒體教學手段授課，加強課堂信息量

用多媒體教學手段授課，加強課堂信息量，使學生在有限的學時內(nèi)盡可能多地學到天然產(chǎn)物化學的基礎知識與研究方法。多媒體教學以生動形象的圖、文、聲、動畫等信息來表現(xiàn)學科教學內(nèi)容，具有清晰、美觀、生動、信息量大的特點，非常有利于天然藥物化學的教學，例如一些中藥材圖、各類化合物的復雜結構、提取分離流程圖、化學反應過程、各種化合物的譜圖較多，通可以用多媒體進行直觀而清晰的演示，學生就非常容易理解。

4 利用不同的化學軟件，形象直觀地呈現(xiàn)天然產(chǎn)物化學結構

《天然產(chǎn)物化學》是基礎有機化學的延伸，《天然產(chǎn)物化學》的發(fā)展促進了化學理論、化學實驗方法、化學成分分離鑒定技術以及與之相關的生命、醫(yī)藥、農(nóng)藥、功能材料學科的進展?！短烊划a(chǎn)物化學》是有機化學的核心課程之一，也是藥物化學、農(nóng)藥化學、中藥學、食品科學、林產(chǎn)化學工程、材料化學等學科的基礎。學習本課程有助于學生了解自然界中動物、植物、海洋生物、微生物的化學奧秘，有助于發(fā)現(xiàn)、改造和利用天然產(chǎn)物。對于《天然產(chǎn)物化學》課程來說，所教授的內(nèi)容涉及復雜的有機化合物結構、三維立體模型以及圖譜的解析。而目前天然產(chǎn)物化學教材中對于復雜天然化合物的結構以及結構解析僅僅是一般羅列和簡單描述，所以學生在學習中容易感到天然產(chǎn)物化學內(nèi)容復雜枯燥、理解、記憶困難。如何將這些內(nèi)容清晰、美觀、生動地展現(xiàn)給學生，激發(fā)學生對《天然產(chǎn)物化學》的學習興趣，引導學生掌握重點內(nèi)容，提高教學效果，授課教師的教學方法和內(nèi)容尤為重要。在高等院校的課程教學中，多媒體課件（主要powerpoint幻燈片為載體）正在徹底改變傳統(tǒng)的板書加教案的模式。目前各種化學軟件琳瑯滿目，功能與繪圖效果各異。所以應將多媒體課件與化學軟件有機結合，制作出精美直觀的多媒體課件，可徹底改變本課程傳統(tǒng)的教學方法。

5 與時俱進，突出教學內(nèi)容前沿性和新穎性

天然產(chǎn)物化學內(nèi)容豐富且不斷發(fā)展，授課教師在講解本課程時要與科研發(fā)展同步，吸納并充分利用網(wǎng)絡信息資源，關注研究動態(tài)。授課過程中可以穿插介紹我國科學家的研究成果與研究實例。比如給學生講解我國在天然產(chǎn)物化學研究中已經(jīng)取得的一些成就，如抗瘧藥物青蒿素、抗老年癡呆癥藥物石杉堿甲的合成等，講解歷年來在天然產(chǎn)物化學領域做出過杰出貢獻而榮獲諾貝爾化學獎的化學家們的故事，比如北大校友屠呦呦獲得2015年諾貝爾獎，成為第一位獲得諾貝爾科學獎項的本土中國科學家、第一位獲得諾貝爾生理醫(yī)學獎的華人科學家的故事。這樣不但可以激發(fā)學生對于天然產(chǎn)物的學習興趣，更重要的是使學生能對該領域的研究動態(tài)有所了解，喚起學生的求知欲，使學生從課程授課之初就把學習和專業(yè)理想結合起來，達到更好的學習效果。

6 強化實踐教學環(huán)節(jié)培養(yǎng)實踐創(chuàng)新能力

強化實踐教學環(huán)節(jié)，提高實踐教學質(zhì)量，培養(yǎng)學生實踐能力和創(chuàng)新意識，是高等教育改革與發(fā)展的重要方向。為進一步加深和鞏固學生在課堂上的學到的理論知識，讓學生能能夠?qū)W以致用，培養(yǎng)學生在實踐中觀察、分析、解決問題的能力，為今后從事的實際工作打下堅實基礎，教師應在傳授學生基本的實驗操作技能同時，還應大膽鼓勵學生主動設計實驗方案，組成實驗小組，開展實驗并且思考解決實驗過程中的問題，資料的搜集、技術路線的確定、實驗室儀器設備的準備以及溶液試劑的配制等過程全部由學生自主完成，使實驗課真正發(fā)揮培養(yǎng)學生實驗、實踐和創(chuàng)新能力以及嚴謹求實作風的作用[4]。

7 結語

《天然產(chǎn)物化學》是一門實踐性很強的課程，教師不僅要傳授基本的知識和技術，還要引導學生學會主動思考和解決自然科學中化學問題的基本思路和方法，并積極探索和嘗試多種教學手段和方法，從全方位提高教學水平，調(diào)動學生的積極性和主動性。通過近年來的教學實踐探索，我們不僅提高了其分析、解決問題的能力，同時還培養(yǎng)了學生學習、做研究、做學問的方式方法，激發(fā)了其創(chuàng)造能力。

【參考文獻】

[1]張梁.農(nóng)林院?！短烊划a(chǎn)物化學》教學內(nèi)容和方法改革探討[J].安徽農(nóng)學通報，2013.19（5）：114-116.

[2]周國梁，張傳宏，衛(wèi)強.對《天然藥物化學》課程教學中的探討[J].科技信息，2007（13）：133-134.

[3]周芳霞.地方院?！短烊划a(chǎn)物化學》教學改革探究[J].湖南科技學院學報，2014.36（5）：104-105.

[4]王俊儒.天然產(chǎn)物化學分離與鑒定技術[M].楊凌：西北農(nóng)林科技大學出版社，2006.

[責任編輯：王偉平]