摘 要:為提升藥物分析課程的教學質量,本文借助學習通平臺,實施了BOPPPS教學模式,即導入、學習目標、前測、參與式學習活動、后測以及總結。在以“青蒿素類藥物的分析”授課為例的教學中,本文堅持以學生為中心的教學理念,詳細闡述了該教學模式的設計思想、應用過程及實施效果,有效融合了傳統與現代教學方法。本文教學實踐表明,該教學模式增強了課堂互動性,培養了學生的學習興趣、分析思考問題的能力以及創新思維,整體教學效果良好。
關鍵詞:學習通;BOPPPS教學模式;藥物分析;信息化教學
中圖分類號:O6
Abstract:To improve the teaching quality of pharmaceutical analysis,we have implemented the BOPPPS teaching model through the Xuexitong Platform,which includes introduction,learning objectives,pretest,participatory learning activities,post test,and summary.In the teaching of the chapter \"Analysis of Artemisinin Drugs\" as an example,we adhere to the studentcentered teaching philosophy and elaborate on the design ideas,application process,and implementation effects of this teaching model.We have effectively integrated traditional and modern teaching methods,and teaching practice has shown that this model can enhance classroom interaction,cultivate students' learning interest,analytical thinking ability,and innovative thinking.The overall teaching effect is good.
Keywords:Xuexitong;BOPPPS;Pharmaceutical analysis;Information teaching
“藥物分析”是運用現代科學技術,深入研究藥物及其制劑的質量問題的一門學科,是高等醫藥院校藥學專業的重要必修課之一[12]。“藥物分析”課程是研究藥物質量規律、發展藥物質量控制的科學,在藥品生產、藥物研發、藥品使用和藥品監督管理等方面起著非常重要的作用[37]。從藥物的結構分析角度出發,根據結構決定性質,學生能夠運用藥物分析的基本知識,分析并解決實際問題。通過學習藥物分析,學生能夠掌握典型藥物的化學性質、鑒別、雜質檢查和含量測定。
BOPPPS教學模式,源于加拿大的教師技能培訓,是一種以教學目標導向、以學生為中心的教學模式,這種模式是教師進行教學設計與上課授課的教學工具之一[8]。例如,張飛燕等[9]利用BOPPPS教學模式進行“中藥鑒定技術”的課程教學,成功提升了課程教學效果。同時,結合學習通平臺,運用BOPPPS教學模式進行藥物分析教學改革,能夠促進教師與學生之間互動交流,不僅有助于為學生答疑解惑,同時也培養學生自主學習的習慣,從而提升學生們的理論水平和實踐能力[10]。
1 “學習通+BOPPPS”教學模式簡介
BOPPPS教學模式注重學生的參與和互動,通過六個環節:課程導入、學習目標、課前摸底、參與式學習、課后測驗和總結,構建了完整的教學流程[1115]。其中,學習目標是BOPPPS教學設計模型的靈魂,它指引著學生的學習方向。BOPPPS教學模型以學生為中心,更加強調參與式學習。在BOPPPS教學過程中,教師不僅是知識的傳授者,也是引導者,他們更加關注學生的參與度、互動情況和反饋結果,其中,參與式學習是BOPPPS教學設計中最為關鍵的一步。而學習通平臺作為一款應用廣泛的信息化教學工具,為BOPPPS教學過程提供了平臺。該平臺提供了豐富的學習資源和工具,教師可以在學習通平臺中上傳課件等教學資源,進行線上討論,知識點測試、布置作業等,這些都為BOPPPS教學模式的有效實施提供了很好的平臺。學習通平臺與BOPPPS教學模式結合,推動了教學信息化的進程。
2 “學習通+BOPPPS”教學實例
本節課程以“藥物分析”課程中《青蒿素類藥物的分析》一節作為生動案例,闡述了“學習通+BOPPPS”教學模式的應用。借助學習通這一功能強大的在線教育平臺,采用BOPPPS(導入、目標、前測、參與式學習、后測、總結)教學模式,對課程進行了設計,全面提升“藥物分析”課程教學質量,提高學生學習的興趣和積極性。
2.1 引入視頻事件,激發學生興趣
教師巧妙地運用學習通平臺的多媒體功能,先后播放了精選的植物圖片,瞬間點燃了學生的學習熱情,將學生引入了一個充滿探索與發現的學習課堂。隨后教師播放了屠呦呦藥學家榮獲諾貝爾獎的視頻,該視頻講述了青蒿素研究的發展歷程與成就,揭示了中醫藥文化的魅力與潛力。黨的二十大報告強調了促進中醫藥傳承創新發展,這給學生帶來了深刻的啟示,激發了學生對藥物研究的興趣,從而引出青蒿素類藥物的化學結構、青蒿素的化學性質以及如何對其進行鑒別。
2.2 以問題為切入點,引出學習目標
通過觀看青蒿素獲得諾貝爾獎的視頻案例,不僅生動描述了青蒿素研究的發展歷程與成就,還揭示了青蒿素類藥物在醫學領域的重要價值與巨大貢獻。通過觀看這段視頻,教師自然而然地引出了本節課的學習內容,導入本節課的學習目標。學生能夠說出青蒿素類藥物的幾種化學性質,能夠運用所學的方法對其他藥物進行鑒別,建立藥物分析思維模式。通過學習目標,學生可以迅速把握本節課的重點和難點,也為學生后續的學習提供了方向。同時,教師也鼓勵學生以問題為導向,主動思考、積極討論,共同探索,通過問題解決的過程可以加深學生對知識的理解與掌握。
2.3 以結構為基礎,激活學生舊知
課前摸底是為了解學生的知識儲備和學習需求。學習通平臺提供了測試題,比如,醫療常用的皮膚消毒液有哪些?同學們可以在學習通平臺上書寫自己的答案,答案會自動呈現在大屏幕上。通過大屏幕展示,可以清晰地看到學生的回答。比如,不少學生提到雙氧水,那雙氧水具有怎么樣的結構呢?讓學生到講臺上來畫出雙氧水的分子結構。再比如,今天學習的青蒿素,也有這樣的特殊結構片段,那青蒿素到底具有什么樣的結構呢?通過小測驗了解學生的知識儲備情況。
2.4 鼓勵學生參與,激發學生潛能
學習通平臺展示,青蒿素的結構屬于倍半萜內酯類化合物。上課時,老師可以提問學生萜的定義是什么。通過學生回顧,了解到萜的基本結構骨架由異戊二烯分子為單位所構成的化合物。借助立體模型和動畫,結合學生所學習的有機化學知識,可以全面了解青蒿素的官能團。根據結構決定性質,引導學生推導出青蒿素的化學性質。
青蒿素的第一個性質為氧化性,教師請同學們在學習通平臺探討青蒿素類化合物具有氧化性的原因,并進一步理解過氧橋的氧化性。以及結合科學前沿,探討哪些化合物具有過氧橋結構。
青蒿素的第二個性質為旋光性,這是因為青蒿素類化合物具有手性碳原子。教師引出問題,日常生活中有哪些與手性相關的實例,并請同學們在學習通平臺上判斷給出的化合物是否具有手性。同樣,通過學習通平臺展現一些自然現象,大家能判斷哪些自然現象與手性有關。
第三個性質為青蒿素類藥物的水解反應,青蒿素具有內酯結構,在堿性條件下能夠發生水解反應。教師提問學生,是否所有的青蒿素都會發生水解反應?在學習通平臺上,教師給出青蒿素類化合物,學生進行判斷。通過實例分析,引導學生思考,當青蒿素中沒有內酯時,不能發生水解反應。此外,青蒿素還可以發生還原反應,青蒿素在硼氫化鈉的條件下,可以被還原成雙氫青蒿素,進一步進行酯化或者醚化。
通過學習通平臺,教師會分享青蒿素最新的文獻報道,結合科學前沿,對青蒿素類衍生物的文獻進行講解,幫助學生理解該類衍生物的重要性。為什么要進行青蒿素類化合物的衍生?最新科研前沿已經報道了該類衍生物的抗腫瘤活性。在學習通平臺上,給出了思考題,探討還能合成哪些青蒿素衍生物。通過學習通平臺展示科學前沿,對青蒿素類衍生物的文獻進行講解,幫助學生理解該類衍生物的重要性。
除了上述性質,青蒿素還具有紫外吸收特性。由于青蒿素類藥物母核不具有共軛體系,紫外吸收光譜呈現為末端吸收。在學習通平臺給出討論題,回顧學過的哪些天然藥物具有紫外光譜特性。通過回顧舊知識,學生鞏固前面所學的知識并激發應用知識的能力。在檢測青蒿素類藥物時,薄層色譜法是一種常用的方法。教師提問學生關于薄層色譜法(TLC)中的Rf的概念,通過學習通測試幫助學生理解Rf的定義,掌握薄層色譜法的鑒別方法。
通過上述內容的講解與問題探討,教師引入問題,引導學生思考,希望學生們能夠理解并掌握青蒿素類藥物的化學性質以及最新科學前沿。
2.5 借助板書內容,幫助學生理解
借助凝練的板書內容,教師以思維導圖的形式,探討了青蒿素類藥物的化學結構,讓學生們掌握青蒿素類藥物的化學性質與鑒別方法。教師引導學生自我總結,不僅培養了學生總結歸納的能力,同時也檢驗了學生本節課的學習效果。教師根據學生所學的知識進行拓展延伸,讓學生們了解了青蒿素類藥物的其他性質。此外,教師布置了作業,讓學生們探討青蒿素的其他化學性質與鑒別方法,培養了學生知識梳理、自主學習和資料收集等方面的能力。
3 結論
以學生為中心,注重教學內容的時代性與前沿性。該課程采用了多種教學方法,包括講授法、討論法、案例法和線上做題等,激發了學生的創新思維,培養了學生的創新能力。依據培養方案,把“藥物分析”學習過程中所需要的必備品質和關鍵能力作為課程的核心素養要求,這些必備品質包括藥品質量第一的觀念和藥物分析思維,關鍵能力主要包括藥物鑒別能力和含量測定能力。借助學習通平臺和BOPPPS教學模式,學校實現了教學目標,教學效果顯著,為學生的全面發展打下了基礎。
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基金項目:2023年廣西壯族自治區新工科、新醫科、新農科、新文科研究與實踐項目(項目編號:XYK202307);廣西研究生教育創新計劃項目(JGY2023117);廣西高等教育本科教學改革工程項目(2024JGB169);2023年校級課程思政建設研究項目“基于混合式教學模式的藥物分析課程思政建設研究”(民大教〔2023〕35號,編號:6);廣西民族大學2021年度“四新”項目“新醫科視域下藥物分析金課的建設實踐研究”(教務〔2021〕222號,編號:1);第二批校級一流本科課程“藥物分析學”(編號:41);廣西高等學校千名中青年骨干教師培育計劃項目
作者簡介:王聰(1988— ),男,漢族,山東泰安人,博士研究生,副教授,研究領域為藥物化學,主要從事海洋藥物,尤其是海洋來源微生物資源中藥物先導化合物的篩選和發現研究。
*通信作者:孔凡棟(1987— ),男,博士研究生,教授,主要從事微生物藥物化學,真菌活性代謝產物研究與藥物先導化合物的發現。