基于線上線下混合式教學模式的中藥化學課程教學設計
——以“黃酮類化合物”章節為例

李孟，張艷麗，孫彥君，陳輝，郝志友，馮衛生

（河南中醫藥大學 藥學院，河南 鄭州）

一 引言

《中藥化學》屬于中藥學類專業的專業基礎課，以中醫藥基本理論為指導，主要運用化學的方法研究中藥防治疾病的藥效物質基礎的一門學科[1]。如何讓學生熟練掌握，并將本學科中學到的理論和技術靈活運用到中藥學專業其他學科中一直是我們中藥化學教學工作者積極探索的課題[2]。線上線下混合式混合教學方式是把普通的課堂現實教學與線上學習方式相結合，并成為課堂教學的有效補充。這種教學模式是以學生為中心，充分發揮學生的自主學習能力。這對于學生獨立思考和探索發現能力的培養起到非常重要的作用[3]?；旌鲜浇虒W體現了“以學生為主體，教師為主導”的教學理念。如何實現這一教學理念并取得良好的教學效果，教學設計尤為關鍵[4]。好的教學設計是在充分理解課程的基礎上，科學準確分析學生在本門課程的前期課程的掌握情況、學習的需要、心理、預期和反饋[5]。

中藥化學課程綜合性強，對綜合技能的要求高，學生樂于實踐不善于學習枯燥的理論知識。通過混合式教學，開展中藥化學線上線下教學設計，可有效地推動中藥化學教學質量的提升，也為中藥化學教學改革提供新的思路[6-7]?，F以中藥化學課程中，第五章黃酮類化合物，第四節黃酮類化合物的理化性質為例，采用線上線下混合式教學模式，對教學環節做一詳細描述。

二 教學目標

（一） 知識目標

① 掌握黃酮類化合物的顏色規律；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。

（二） 技能目標

① 通過黃酮類化合物理化性質的學習，引導學生利用所學知識解釋含有黃酮類化合物的常見中藥如紅花的顏色變化、黃芩炮制變綠等現象，培養其科學思維能力；②通過黃酮類化合物理化性質的學習，使學生能夠利用根據藥材所含有效成分設計提取分離流程，培養其分析問題、解決問題的能力。

（三） 情感目標

① 培養學生興趣：通過翻轉課堂的形式，激發學生的主動性和積極性，“以學生為中心，教師為引導”，讓學生自主學習，主動獲取知識，并能夠對知識自主構建，對教師依賴心逐漸縮小。另外，以問題為導向，讓學生組成學習小組，通過團結協作的方式進行有效學習，使學生有針對性的對知識進行探索，激發學生的學習興趣。

② 培養專業思維：通過對黃酮類化合物理化性質的學習，使學生認識到中藥化學對中藥開發的重要性，提升學生對中藥化學成分研究的認知，通過中藥實例介紹，增長學生見識，培養學生的專業思維。

③ 培養中醫藥思維：通過黃芩炮制案例的講解，使學生對中藥化學產生興趣，并引發學生對中藥化學深入探索的欲望和熱情，培養學生對醫藥學知識的興趣和愛好，對醫藥學工作的向往和追求。同時緊密結合中醫藥理論，培養學生的中醫藥思維。

三 教學內容與重難點分析

本節課的重點內容是向同學們介紹黃酮類化合物的理化性質，包括顏色、溶解性、酸性及其產生的原因和變化規律等。教學難點在于讓同學們根據黃酮類化合物的結構特點推測其具有的理化性質，根據理化性質設計提取分離流程。

四 學情分析及教學預測

（一） 學情分析

① 認知特征：本課程的授課對象是中藥學本科專業大三學生，正處于對專業知識求知欲和好奇心都比較強的階段，在注意力、自覺性、目的性方面都有較強的自我調控能力，具備將已有知識和新材料有機整合的能力。同時，隨著知識和經驗的積累，他們具備了一定的發現問題和解決問題的能力。

② 知識儲備：學生在之前的學期已系統學習了無機化學、有機化學、物理化學、分析化學、生物化學、中藥學、有機化合物波譜解析等課程，對中藥的功效與臨床應用有一定的了解，同時具備了扎實的基礎化學知識。另外，通過前幾個章節的學習，學生對中藥化學學習的流程和思路等有了基本認識，對于中藥化學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，通過本節黃酮類化合物理化性質的學習，可加深學生對于提取分離部分的理解。由此，學生學習本課程，具有良好的前期基礎。

③ 情感態度：年輕學生熱情好學，積極上進，喜歡探索新知，具備學好本課程的情感基礎。學生對所學專業和必修課程有較強的認同感，絕大多數學生會在教師的督促下完成在線開放課程的學習、課堂上認真聽講、下課后完成作業等任務，有一定的自我學習意愿和能力。

④ 信息技術技能：在互聯網+的今天，當代大學生更易接受多種多樣的教學模式，這為開展PBL教學、互聯網應用等教學活動提供了有利條件。同時學生也需具備利用信息工具和網絡資源的能力，從而獲取有用信息。

（二） 教學預測

① 本節需要掌握的重點知識較多，學生會出現學之乏味的現象。

解決預案：以問題式導入，吸引學生目光，提高其學習興趣；分析重點化合物的結構特點，同時引入其發現和研究過程，加深同學們的印象。

② 中藥化學學習內容專業性較強，學習較為枯燥，加之部分內容難以理解，導致學生的學習興趣不濃厚。

解決預案：采用翻轉課堂的形式，以問題為導向，引導學生討論問題、解決問題，在此過程中，激發學生對中藥化學學習的興趣。

五 教學策略與方法

（一） 教學策略

混合式教學模式改變傳統課堂的“以教學為中心”，強調“主導—主體相結合”，因此對教師的教學也提出了新的要求，既要關注“如何教”，更要關注“如何促進學”[8]。將線上教學與線下教學進行有機結合，線上充分利用網絡資源的共享性和便捷性，提升學生參與其中的樂趣，并加強師生和生生之間的互動性，有效提高學生學習的主動性和積極性，體現以學生為中心的教學理念，有效提高學生學習效率[9]；線下采用傳授式、案例式、啟發式、討論式等教學方法，傳授式教學對知識進行展示、拓展和落實，啟發式教學培養學生的學習能力，討論式教學培養學生的實踐能力。

（二） 教學方法

在本章節的教學設計中，采用線上線下混合教學模式。根據實際情況，設計分為課前、課中、課后三個階段。本章節內容，按教學計劃，線下安排1 個學時，現在將這堂課進行分解，根據具體內容將教學安排精確到分鐘。課前，學生通過線上觀看中國大學MOOC 中的中藥化學在線開放課程，初步了解黃酮類化合物的結構類型和理化性質。課中，線下通過翻轉課堂、啟發式、討論式、提問式等教學方法，加強教生之間的互動，提高學生學習的積極性和參與性，提升教學效果。課后，預留思考題，并進行線上答疑。教學過程中以培養學生的學習興趣為出發點，讓他們積極參與到課堂的互動之中，做課堂學習的主人。

六 教學環節設計

（一） 課前準備

線上：學生自主學習中國大學MOOC 中《中藥化學》第七章第三節的內容，完成慕課平臺中給出的測試題和隨堂討論；線下：班級學生分成不同的學習小組，課前將提前準備好的問題發給學生，學生結合課本、慕課、網絡資源等，制作成PPT，在上課時給大家講解。

（二） 課中（線下）

（1）溫故而知新（3 分鐘）

內容：帶領學生回顧上一節課所講的黃酮類化合物的結構與分類。

意圖：為接下來所講授的內容進行鋪墊。

方式：提問式

（2）導入新課（2 分鐘）

內容：提出問題：以常用中藥中常見問題與現象為例，如黃芩炮制為什么會變綠？紅花在不同的開花期為什么會呈現不同的顏色？

意圖：以問題的形式導入新課，讓學生帶著問題學習，增加學生主動學習的意愿。

方式：啟發式

（3）翻轉課堂（15 分鐘）

內容：由各小組針對課前給的問題，總結本節的學習要點，分別推薦一名同學進行匯報，如有遺漏，其他小組的同學進行補充說明，問題如下：

①黃酮類化合物的結構與顏色有何關系?②黃酮類化合物的結構與溶解性有何關系?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酸性的影響怎樣?

意圖：活躍與調動課堂氣氛，引導學生對線上自主學習的知識進行整理與鞏固，同時也能檢測學生的線上學習效果。

方式：翻轉課堂

（4）教師講授環節（10 分鐘）

結合前面學生對于問題的揮發，教師主要從黃酮類化合物的顏色、溶解性和酸性三個方面總結黃酮類化合物的理化性質。分析黃酮類化合物的理化性質形成的原因、影響黃酮類化合物理化性質的因素等。歸根結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灰黃色到黃色，異黃酮共軛體系不完整呈現淺黃色，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方面來講。從存在狀態來說，分為苷元和苷，從前面學的知識可知，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。這里就需要結合結構特點，將難點簡單化。

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目和位置不同，酸性差異較大，把原因給學生講清楚，便于掌握。黃酮類化合物的酸性，可使學生根據藥材中有效成分的性質，設計提取分離流程。

（5）討論環節：教師拋出問題，由各小組同學互相討論（5 分鐘）

結合前面所提出的：黃芩炮制為什么會變綠？紅花在不同的開花期為什么會呈現不同的顏色？由各小組進行討論。

（6）總結（3 分鐘）

課程的最后，有教師總結本章的重點和難點，并對本章的知識點進行梳理，并提示學生，理論聯系實際，將所學理論知識運用到實驗當中。

（三） 課后：預留思考題

結合我們所學的黃酮的理化性質，分析下面槐米中蘆丁分離純化過程的可行性。

（四） 課下互動

（1）借助慕課平臺的討論區，跟學生進行互動。另外，借助我們的微信公眾號“一草一化學”跟學生分享本章的學習心得以及最新研究文獻。

（2）留一些課后作業，加深學生對知識的掌握。

七 學習資源

本門課程所用的教材為中國中醫藥出版社出版的全國中醫藥行業高等教育“十三五”規劃教材的《中藥化學》（黑龍江中醫藥大學匡海學教授主編）；主要教學參考書有人民衛生出版社出版的《天然藥物化學》（沈陽藥科大學裴月湖和婁紅祥主編）、天然產物化學叢書《黃酮化學》（中國醫學科學院藥物研究所張培成研究員主編）等；網絡學習資源：中國大學慕課網中藥化學課程、有中文期刊全文數據庫（中國知網、萬方數據等）和英文期刊數據庫（Web of Science、PubMed 等）。

八 教學測量與評價

教學測量與評價分為課前、課中和課后。教學前評價：理論課講授之前，通過在線開放課程中學習視頻的觀看、隨堂討論區的回復情況，了解學生的學習狀態。教學中評價：教學中注意觀察學生的反應和表情，調整授課速度和授課內容。教學中提出問題時，根據學生反映和問題回答情況，考察教學的內容及進度。教學后評價：學生通過網絡教學平臺，完成測試題目，根據學生的回答情況，對學習效果加以評價。同時，在慕課討論區發布相關帖子，收集學生的反饋意見，對教學效果開展評價，為后續教學工作的開展做充分準備。學生對于作業和思考題的回答情況，在線討論的熱烈程度，可以從側面反映學生的學習熱情和知識掌握情況。

通過教學前、中、后的學生表現，對于學生學習過程開展形成性評價。利用網絡平臺，針對每一名同學的網絡平臺登陸情況、單元測試成績、作業和思考題完成情況、教學反饋情況、教學資料收集共享情況和在線討論的參與熱度等，針對上述各環節賦予分值，進行評分和匯總，開展個性化學習效果評價。

九 教學反思與改進

教學反思是提高教學質量的其中一個重要環節。本節課的教學反思主要從以下兩個方面入手：第一，教學環節的把控。課后及時反思教學過程及教學設計，并與學生交流，總結此次經驗與不足，以確保持續改進教學效果[8]；第二，制定個性化教學方案。通過課前、課中、課后的學生表現及教學評價，針對不同學生，制定個性化的教學和培養方案。如課堂教學和PBL 教學中加大指導的力度，增加個性化考核，促進主動學習，以達到預期教學目標。

十 結語

線上線下混合式教學是將信息技術與教育教學進行深度融合。在本節課的教學設計過程中，充分利用線上和線下兩個教學平臺，將課前、課中、課后三個階段進行有機結合，拓展學生的學習時間和空間[9]。教學需要設計，更需要有的放矢、深思熟慮，教師需要學習新的教學理念和教學方法。中藥化學課程理論與實踐一體化，涉及到復雜多變的化學結構、枯燥的提取分離工藝、晦澀難懂的結構鑒定方法，傳統的課堂講授使得學生的學習積極性無法充分提高[10]。因此，在中藥化學課程的教學過程中，應進行教學方法和教學理念的改革，同時樹立并養成良好的教學習慣。教學設計不是固化的，要隨著課程內容和時代的變化不斷地總結和完善。