天然藥物化學實驗教學多樣化模式的探討與實踐

胡 聰，于新蕊，屈 磊

(白求恩軍醫(yī)學院，河北石家莊 050081)

天然藥物化學實驗教學多樣化模式的探討與實踐

胡 聰，于新蕊，屈 磊

(白求恩軍醫(yī)學院，河北石家莊 050081)

選擇多種模式開展天然藥物化學的實驗教學，不僅充分利用了實驗室資源，而且為學生在有限的實驗學時內(nèi)提供了多動手、多觀察及多思考的機會，并使實驗教學具有了多樣化、創(chuàng)新性的特點。

天然藥物化學;實驗教學;多樣化模式

天然藥物化學是藥學專業(yè)的主干學科，其實驗課程十分重要，內(nèi)容主要包括提取、分離、精制與鑒定等內(nèi)容，因此多為流程式操作，每項實驗均需連續(xù)多次的實驗課才可完成，故可開展的實驗項目相對較少。為了充分利用實驗室資源，使學生在有限的實驗學時內(nèi)多動手、多觀察及多思考，我們對2007級以來四屆藥學士官學生的實驗教學進行了改革，即在課程標準的框架內(nèi)，根據(jù)所開設(shè)的實驗內(nèi)容需用時間的長短及實驗條件或方法的異同選擇不同的模式進行操作，而不再局限于多年來固定不變的單一模式，從而使實驗教學具有了多樣化、創(chuàng)新性的特點。現(xiàn)將我們所實施的各種實驗模式介紹如下:

1 傳統(tǒng)模式

當所開設(shè)的某個實驗項目的條件及方法單一且操作過程相對復雜時，可沿用傳統(tǒng)的模式進行實驗，即所有實驗小組均按實驗指導中所規(guī)定的內(nèi)容與步驟展開操作。目前此模式仍在本學科的實驗教學中占據(jù)主打位置。如從中藥材牡丹皮中提取揮發(fā)性成分丹皮酚即是使用共水蒸餾法進行操作的。此種實驗模式經(jīng)典成熟，預期明確，標準固定，過程統(tǒng)一，展開操作容易，實驗準備相對簡單。

2 套做模式

傳統(tǒng)模式中一項實驗內(nèi)容做完后才能開始下一項實驗，但因天然藥物化學的部分實驗內(nèi)容用時長短不一，如較多產(chǎn)品的抽濾、藥材的滲漉以及所提取成分的色譜鑒定等，用時均較長且在等待過程中無其它操作內(nèi)容;而各類成分的化學檢識等試管反應用時較短，在幾分鐘或十幾分鐘內(nèi)即可完成。為此，對兩個相鄰實驗的時間安排進行了調(diào)整，將套做模式穿插其中，以使實驗時間能夠被充分利用[1]。如實驗一“黃連中小檗堿的提取與鑒定”中，所得產(chǎn)品小檗堿經(jīng)放置自然干燥后，其化學檢識不再單獨占用實驗學時，而是與實驗二“蕓香苷的提取、精制及水解產(chǎn)物苷元與糖的鑒定”中的第一次實驗課“槐米的煎煮”進行套做。即在煎煮槐米的過程中，完成小檗堿的幾項化學檢識反應。為了避免套做時學生會發(fā)生混淆，教師應在實驗課前對操作內(nèi)容的前后順序安排做出特別交待。此種套做模式不僅節(jié)省了實驗學時，而且縮短了理論課的間隔時間。

3 比較模式

3.1 異法同組的比較

從某種天然藥物中提取藥效成分有多種方法，如滲漉法、浸漬法、回流法等，傳統(tǒng)的實驗模式只能選擇其一，而應用比較模式則可選擇兩種不同的方法同組進行實驗。以提取小檗堿的實驗為例，安排2008級41名藥學士官學生分為17個實驗小組，2-3人/組。每個實驗小組同時使用滲漉法及浸漬法進行操作，提取原料均為黃連粗粉(30g)，溶劑均為稀硫酸溶液，實驗目的與要求相同，原理都是利用生物堿可與酸成鹽的性質(zhì)對小檗堿進行提取，只是提取方法不同而已。由于此兩種方法操作均較簡單，且在實驗過程中均需等待一定的時間，因此進行同組比較實驗十分適宜。實驗指導中所規(guī)定的滲漉法做為主要實驗內(nèi)容，教材中所介紹的浸漬法作為附加實驗內(nèi)容。雖然兩種方法的提取過程有所區(qū)別，但得到酸水提取液后的剩余步驟完全相同。實驗結(jié)果顯示:使用滲漉法提取的小檗堿平均產(chǎn)量為2.6g，浸漬法則為1.8g，兩組相比差異顯著(P＜0.001)。由此證實了理論課中所講授的內(nèi)容，即滲漉法優(yōu)于浸漬法。通過此次實驗，學生不僅親身體會了兩種不同提取方法的實際操作，而且驗證了兩種方法的優(yōu)劣。此種實驗模式因為增加了操作內(nèi)容，而使實驗時間得到了充分的利用，實驗節(jié)奏緊湊，減少了學生在實驗室的空閑時間。

3.2 分組比較

不同提取原料的同步比較。當提取藥效成分所用的藥材有多種選擇時，安排學生使用分組比較的模式進行實驗。仍以小檗堿的提取為例，小檗堿存在于不同的藥用植物中，如毛茛科植物黃連、蕓香科植物黃柏及小檗科植物三顆針等。實驗指導中提取小檗堿的實驗多選擇黃連作為提取原料。那么，其他藥用植物中小檗堿的含量如何呢?將2007級藥學專業(yè)44名士官學生分為22個實驗小組，每組2人。按實驗小組編號的奇偶數(shù)選用藥材，進行分組比較實驗，奇數(shù)組均使用黃連粗粉做為提取小檗堿的原料，偶數(shù)組則均使用三顆針粗粉做為提取原料，所有實驗小組均使用滲漉法同步進行操作。實驗結(jié)果顯示:奇數(shù)組提取的鹽酸小檗堿結(jié)晶為橙黃色，而偶數(shù)組的結(jié)晶為鮮黃色，但在產(chǎn)量上差別較大。奇數(shù)組(黃連)平均產(chǎn)量為2.3g，而偶數(shù)組(三顆針)則為1.2g，兩組相比有顯著性差異(P＜0.001)，表明黃連中小檗堿的含量明顯高于三顆針。實驗結(jié)束后，要求學生在實驗報告中，將兩種藥材的科屬、藥用部位、藥材形狀、粉碎后的粗粉顏色及特征以及提取所得產(chǎn)品重量均一一列表進行了比較。通過對兩種藥材提取前后的觀察比較，使學生們印象深刻，不僅了解了小檗堿在黃連與三顆針中含量的高低，認識到了植物的來源、產(chǎn)地等都對有效成分的含量有影響，同時也印證了兩種不同科屬的藥材中會含有同一種化學成分的課堂理論知識，使學生加深了對緒論中所講的天然藥物化學研究的目的之一——擴大天然藥物資源的理解與認識。學生們在理論與實驗的結(jié)合中鞏固了所學的知識，強化了記憶。如此收獲的教學效果是教師在課堂授課中單純的講授所難以達到的。

不同精制方法的分步比較。蕓香苷粗提物的精制是實驗二“蕓香苷的提取、精制及水解產(chǎn)物苷元與糖的鑒定”中的步驟之一。常用的精制方法有乙醇重結(jié)晶及水重結(jié)晶。因為此兩種方法均需要加熱溶解及抽濾等操作，故只能進行分組比較實驗[2]。我們安排2008級藥學士官學生按實驗小組編號的奇偶數(shù)選擇這兩種方法分步進行比較實驗，奇數(shù)組使用水重結(jié)晶法，偶數(shù)組則使用乙醇重結(jié)晶法。由于水重結(jié)晶法相對簡單，故安排奇數(shù)組先做，在加熱后的放置析晶過程中，由偶數(shù)組開始做乙醇重結(jié)晶法。具體到每個實驗小組，他們只是使用了其中的一種方法，經(jīng)歷了動手“做”的過程，而對其鄰組的操作方法，他們只有“看”的體會。動手“做”實驗，相當于實習，而用眼“看”實驗相當于見習，“做”“看”結(jié)合相當于實習與見習的整合。“做”要切身去體驗，“看”要用心去觀察，目的在于了解重結(jié)晶過程的差異。此種操作為主，觀察為輔的分步比較模式，豐富了實驗內(nèi)容，不僅形式新穎，而且讓學生在比較中對兩種重結(jié)晶法印象深刻。

4 結(jié)語

采用多樣化模式進行實驗教學是一種嘗試，也是一種創(chuàng)新。長期以來，從基礎(chǔ)課到專業(yè)課各項實驗的實施均以課程標準的要求為依據(jù)，學生們也已習慣于按實驗指導中所規(guī)定的步驟進行實驗，因此，實驗模式的固定單一養(yǎng)成了學生惰性的思維定勢。而多樣化實驗模式的應用讓學生們感到十分新鮮，且興趣濃厚，初次體會到了“實驗也可以這樣做”。同時，實驗模式的更新與變化，不僅充分利用了實驗室資源，而且為學生提供了多做、多看、多想的機會，促使他們養(yǎng)成多動手、善觀察、勤動腦的學習習慣。在實驗過程中，學生們的積極性和主動性增加了，思考提問多了，如不同精制方法的分步比較實驗中，學生提出問題:同是加熱溶解，為何奇數(shù)組所做的水重結(jié)晶法放置即可析晶，而偶數(shù)組所做的乙醇重結(jié)晶還需回收乙醇進行濃縮后才可析晶呢?實驗小組之間討論熱烈，實驗課堂氣氛活躍。實踐證明:這種打破框架禁錮、更新思維方式的多樣化實驗模式對培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識十分有益，而創(chuàng)新意識也正是我們這個時代所需要的。

[1]葉桂存，張 元，葉根健.天然藥物化學實驗課教學改革的探索[J].時珍國醫(yī)國藥，2009，20(7):1737-1738.

[2]周紅英，李同德，蘇雪慧，等.淺談天然藥物化學的實驗教學改革[J].醫(yī)學教育，2003，6(3):38，46.

Exploration and Practice of Diversified Modes of Experiment Teaching of Natural Medicinal Chemistry

HU Cong，YU Xin-rui，QU Lei
(Bethune Military Medical College，Shijiazhuang 050081，China)

Choosing a variety of modes to carry out experiment teaching of natural medicinal chemistry not only makes full use of laboratory resources but also provides more opportunities for students to operate，observe and think in the limited laboratory hours，which gives experiment teaching diverse and innovative features.

natural medicinal chemistry;experiment teaching;diversified mode

G642.423

A

1006-2769(2012)01-0093-03

2011-10-31

胡 聰(1960-)，女(漢族)，河北人，碩士，副教授，主要從事天然藥物化學的教學工作。