王新兵，王航宇，鄧喜玲，潘馨慧

（石河子大學(xué)，新疆 石河子 832002）

對比式教學(xué)在藥物化學(xué)實驗教學(xué)中的應(yīng)用

王新兵，王航宇*，鄧喜玲，潘馨慧

（石河子大學(xué)，新疆 石河子 832002）

通過在藥物化學(xué)實驗教學(xué)中進行實驗工藝、條件、結(jié)果和成績的對比，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和科研素質(zhì)，增強實驗教學(xué)效果。

對比式教學(xué)；藥物化學(xué)；實驗教學(xué)

藥物化學(xué)是高校藥學(xué)、制藥工程等專業(yè)的必修專業(yè)基礎(chǔ)課，其實驗教學(xué)由于課時及條件等因素限制，常安排驗證性實驗，學(xué)生按照講義上的步驟操作，教學(xué)形式單一，學(xué)生的積極性和主動性得不到充分發(fā)揮，實驗教學(xué)效果較差。針對教學(xué)中存在的問題，結(jié)合筆者多年的實驗課帶教經(jīng)驗，對藥物化學(xué)實驗教學(xué)進行了改革創(chuàng)新，其主體思路是：以綜合性和設(shè)計性實驗為主，開展對比式實驗教學(xué)，通過在實驗教學(xué)中進行實驗工藝、條件、結(jié)果和成績的對比，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和科研素質(zhì)，提高學(xué)生獨立思考問題、分析問題和解決問題的能力，從而進一步提升實驗教學(xué)效果[1-2]。

1 實驗工藝的對比

這里的實驗工藝指化學(xué)反應(yīng)的具體工藝路線，包括反應(yīng)加料的順序、反應(yīng)路線的選擇（如起始原料、反應(yīng)過程、反應(yīng)溶劑及催化劑等）、反應(yīng)監(jiān)測的薄層層析條件、后處理及精制方法等。教師可以安排學(xué)生在預(yù)先查閱文獻的基礎(chǔ)上對相關(guān)實驗工藝進行可行性分析及預(yù)實驗，在確定實驗工藝的前提下設(shè)計實驗方案。例如，苯佐卡因合成實驗中，如果以對硝基苯甲酸為原料，可以按以下兩種工藝進行合成，見圖1。

圖1 苯佐卡因以對硝基苯甲酸為原料的兩種不同合成路線

參考相關(guān)文獻[3]，這兩種合成工藝一般采用路線一，因為路線二中間體不太穩(wěn)定，在第二步反應(yīng)中會影響收率。讓學(xué)生廣泛查閱文獻資料并討論，然后安排學(xué)生以組為單位在采用一致的實驗條件和處理方式的前提下，分別進行兩種路線的實驗，然后比較收率。結(jié)果在實驗條件和處理方式一致的條件下，路線一可得到87.3%的平均收率，而路線二僅為35.5%。在與學(xué)生進行實驗結(jié)果的討論之后，使學(xué)生更深刻地認(rèn)識了實驗工藝的好壞對實驗結(jié)果的影響，同時也增強了其對相關(guān)理論知識的學(xué)習(xí)興趣。

通過對不同工藝路線及操作手段的對比，可培養(yǎng)學(xué)生的個性化思維，使其體驗成功的快樂，而不再是簡單地“復(fù)制”教科書上的操作。

2 實驗條件的對比

這里的實驗條件是指實驗過程中的加料比、反應(yīng)時間、加熱溫度、處理時放置時間等實驗中可以量化的控制因素。在實驗教學(xué)中，為使各組實驗條件有可比性，應(yīng)注意以下3點。

2.1 學(xué)生之間實驗?zāi)芰Φ牟町?/p>

在實驗教學(xué)中強調(diào)實驗操作的規(guī)范化，并要求學(xué)生盡可能提高產(chǎn)率及產(chǎn)品品質(zhì)。在每學(xué)期第一次實驗課之前，對學(xué)生進行實驗操作的集體培訓(xùn)，并適當(dāng)安排相關(guān)操作考試，以培養(yǎng)學(xué)生規(guī)范進行實驗操作的習(xí)慣，并提高其實驗操作水平，這樣就可以減少各組之間因?qū)嶒災(zāi)芰Χ斐傻膶嶒灲Y(jié)果的差異。

2.2 進行實驗的小組數(shù)目

在安排對比性實驗時，應(yīng)盡可能提高組次，以減少統(tǒng)計誤差。本院藥學(xué)本科學(xué)生實際每次課大約開15組實驗（2人/組），一般單因素各水平在單組中安排約5組，并在實驗結(jié)果的處理方面剔除明顯與其他組數(shù)據(jù)有差異的1～2組。

2.3 實驗考查條件

考慮到學(xué)時限制、實驗操作過程中的失誤及學(xué)生操作水平的差異，一般不讓學(xué)生進行實驗設(shè)計，而由教師給學(xué)生安排，以文獻或預(yù)實驗條件為參考，設(shè)3個單因素水平（最多為5個單因素水平）進行實驗，主要考查單因素對實驗結(jié)果的影響。

3 實驗結(jié)果及成績的對比

教師根據(jù)實驗最終結(jié)果對學(xué)生的實驗情況進行評價，通過對比學(xué)生的實驗結(jié)果，比如實驗預(yù)期結(jié)果、產(chǎn)品的收率、品質(zhì)、監(jiān)測反應(yīng)的薄層板結(jié)果（斑點是否圓整而不拖尾且分布合理、選擇的展開劑是否得當(dāng)）、實驗報告書寫是否規(guī)范且完整、實驗課上的討論參與情況等，甚至包括學(xué)生的平時實驗操作及實驗完畢后物品的歸位及實驗衛(wèi)生情況，都應(yīng)該作為學(xué)生評優(yōu)的考查因素。教師可以采用下面的評分標(biāo)準(zhǔn)（見表1），以避免實驗成績評分不合理或不公平的情況。

表1 實驗結(jié)果評分標(biāo)準(zhǔn)

藥物化學(xué)是一門實踐性很強的學(xué)科，為使藥物化學(xué)實驗教學(xué)達成“驗證理論、培養(yǎng)學(xué)生動手能力、培訓(xùn)學(xué)生多種實驗技能”的目標(biāo)，并讓學(xué)生在實驗教學(xué)中充分發(fā)揮自己的聰明才智，鍛煉解決問題的能力，我們在實驗課中應(yīng)用了對比式教學(xué)，不僅培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新能力，還培養(yǎng)了學(xué)生綜合運用理論知識的能力。

[1]曹桂禎.對比實驗及其在科學(xué)探究中的應(yīng)用[J].化學(xué)教育，2006，27（11）：47-49.

[2]尹忠環(huán).對比教學(xué)——奏響實驗探究華彩樂章[J].中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考，2010（6）：15-16.

[3]秦永華，張斌，張雅娟，等.苯佐卡因合成實驗的改進[J].化學(xué)教育，2015（12）：35-38.

（*通訊作者：王航宇）

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