設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)在中藥化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用

陳 紅 陳衛(wèi)琳

福建中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院 福建福州 350108

設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)是技能學(xué)實(shí)驗(yàn)中的一項(xiàng)重要內(nèi)容，即學(xué)生在掌握了一定的實(shí)驗(yàn)技能和方法的基礎(chǔ)上，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)自行提出選題，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，通過(guò)實(shí)施實(shí)驗(yàn)、觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果、實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析處理等環(huán)節(jié)最終得出結(jié)論。開(kāi)設(shè)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)課的目的是通過(guò)實(shí)踐提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，培養(yǎng)學(xué)生勇于探索、嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)、團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神，對(duì)于培養(yǎng)高素質(zhì)、創(chuàng)新型人才具有重要意義。設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)一般需經(jīng)過(guò)選題、設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)、收集實(shí)驗(yàn)資料、整理分析實(shí)驗(yàn)資料和撰寫論文幾個(gè)階段。一個(gè)好的選題應(yīng)具有創(chuàng)新性、科學(xué)性和可行性，需要查閱大量文獻(xiàn)資料。

中藥化學(xué)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)是教師給定范圍，學(xué)生自行選題，通過(guò)查閱資料、綜合分析、整理資料，并根據(jù)實(shí)驗(yàn)室條件自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)全過(guò)程，獨(dú)立處理所得實(shí)驗(yàn)結(jié)果，并給出合理的結(jié)論。如果實(shí)驗(yàn)結(jié)果陰性，應(yīng)分析其出現(xiàn)的可能原因。教師在整個(gè)過(guò)程中僅僅起指導(dǎo)和輔助作用，主要對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案的安全性及可行性進(jìn)行把關(guān)，幫助學(xué)生理清思路，完善實(shí)驗(yàn)方案。這種教學(xué)方法的主要目的是使學(xué)生進(jìn)一步理解和驗(yàn)證中藥化學(xué)的基本理論，對(duì)課堂上學(xué)到的理論知識(shí)能夠舉一反三；鍛煉學(xué)生對(duì)文獻(xiàn)資料的查閱能力、綜合分析和整理能力，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力；培養(yǎng)學(xué)生的基本實(shí)驗(yàn)操作技能；激發(fā)學(xué)生對(duì)中藥化學(xué)的興趣；發(fā)掘?qū)W生的潛能，鼓勵(lì)學(xué)生大膽探索，大膽嘗試；培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力，為今后從事中藥科學(xué)研究和技術(shù)開(kāi)發(fā)工作打下良好基礎(chǔ)。我院參考其他兄弟院校的成功經(jīng)驗(yàn)，經(jīng)過(guò)幾年的不斷調(diào)整、完善和總結(jié)，中藥化學(xué)方面的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)日漸成熟，取得了一定的成效。

1 注重驗(yàn)證性和綜合性實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的基本操作技能

中藥化學(xué)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)是在教師帶領(lǐng)學(xué)生完成兩個(gè)或兩個(gè)以上已知成熟方案的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)和至少一個(gè)綜合性實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上進(jìn)行的。驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)和綜合性實(shí)驗(yàn)是設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)，這兩類實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)了學(xué)生的基本操作能力和基本技能。學(xué)生必須具備一定的實(shí)驗(yàn)操作技能，只有經(jīng)歷了驗(yàn)證性和綜合性試驗(yàn)，熟悉了中藥化學(xué)實(shí)驗(yàn)的大概步驟和操作過(guò)程之后，才有可能進(jìn)行設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)和一系列的實(shí)驗(yàn)操作。結(jié)合實(shí)際情況，我們?cè)陂_(kāi)設(shè)了“防己中生物堿的提取分離及鑒定”“槐米中蘆丁的提取分離及鑒定”“大黃中蒽醌類化合物的提取分離及鑒定”“薯蕷皂苷元的提取分離及鑒定”等多個(gè)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)和綜合性實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上開(kāi)了設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。

2 學(xué)生獨(dú)立完成整個(gè)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)是由多個(gè)學(xué)生共同協(xié)作來(lái)完成的，4～6人1組比較合適，教師提前大約一個(gè)月時(shí)間把作業(yè)布置下去，給學(xué)生留有充足的文獻(xiàn)查閱整理時(shí)間，可簡(jiǎn)單介紹實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的要求，鼓勵(lì)學(xué)生打破已知的研究模式或固有的思維模式，大膽嘗試。課外，同組學(xué)生分工合作，分別從不同的角度查閱資料，分析匯總資料，提出比較新穎的實(shí)驗(yàn)方法或思路，使其與已學(xué)過(guò)的中藥化學(xué)理論知識(shí)相聯(lián)系，以理論來(lái)指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)，最后再由實(shí)驗(yàn)結(jié)果得出結(jié)論，讓學(xué)生充分領(lǐng)會(huì)從理論到實(shí)踐再到理論的整個(gè)過(guò)程。

學(xué)生在查閱整理資料的基礎(chǔ)上，制訂合理的實(shí)驗(yàn)方案，從實(shí)驗(yàn)原料的處理、實(shí)驗(yàn)儀器的選擇和安裝，到各種試劑的選擇、配制、提取方法、提取時(shí)間、次數(shù)及實(shí)驗(yàn)結(jié)果的處理等均由同組學(xué)生分工合作完成。同組學(xué)生共同討論實(shí)驗(yàn)方案的安全性、可行性，相互補(bǔ)充、相互完善，最終制訂出相對(duì)較完善的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案。這樣既激發(fā)了學(xué)生對(duì)中藥化學(xué)濃厚的學(xué)習(xí)興趣，又營(yíng)造了良好的學(xué)習(xí)氛圍。在制訂方案過(guò)程中，培養(yǎng)了學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度、縝密的思考習(xí)慣及團(tuán)結(jié)協(xié)作精神，同時(shí)也鍛煉了學(xué)生的交流能力，加深了對(duì)理論知識(shí)的理解，如各種溶劑、儀器設(shè)備的使用要點(diǎn)、用途等。在實(shí)驗(yàn)操作的過(guò)程中，會(huì)出現(xiàn)各種各樣意想不到的現(xiàn)象，不僅能夠提高學(xué)生的實(shí)際操作能力，克服眼高手低的不良習(xí)慣，而且還培養(yǎng)了學(xué)生仔細(xì)觀察和記錄實(shí)驗(yàn)的良好習(xí)慣。

3 在整個(gè)過(guò)程中教師起輔助作用

在設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)過(guò)程中，教師僅對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)方案的安全性、可行性進(jìn)行考證，確保在安全、實(shí)驗(yàn)室條件許可的情況下完成實(shí)驗(yàn)。另外，教師幫助學(xué)生理清思路，不對(duì)學(xué)生的設(shè)計(jì)方案作較大修改，只是對(duì)完善實(shí)驗(yàn)方案提出建議。在這一過(guò)程中，教師要耐心地與學(xué)生共同討論學(xué)生提出的問(wèn)題，鼓勵(lì)學(xué)生大膽嘗試不同方法或新方法，最終使學(xué)生在教師的啟發(fā)下找出比較理想的解決問(wèn)題的方法。

一般來(lái)說(shuō)，實(shí)驗(yàn)方案經(jīng)過(guò)前期的反復(fù)論證、反復(fù)思考之后，具備可行性即可付諸實(shí)施。整個(gè)實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中教師一定要隨時(shí)關(guān)注，對(duì)在前期沒(méi)有及時(shí)發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，如果能在實(shí)驗(yàn)中一點(diǎn)就破，教師還是有必要進(jìn)行啟發(fā)式指導(dǎo)。教師在整個(gè)過(guò)程中只起輔助作用，這樣做的目的是在實(shí)踐中培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，有助于學(xué)生畢業(yè)后快速進(jìn)入崗位角色。

4 按方案實(shí)施操作，合理處理實(shí)驗(yàn)結(jié)果

設(shè)計(jì)方案確定后，學(xué)生按照既定的方案一步一步實(shí)施操作。設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)比較重視學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和操作過(guò)程，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果并不看重，如果能得到比較滿意的預(yù)期結(jié)果，則要求學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行總結(jié)分析，以進(jìn)一步鞏固所學(xué)的理論知識(shí)。如果結(jié)果不盡如人意或是失敗，則要認(rèn)真分析，討論失敗原因，看是哪一步?jīng)]做好或沒(méi)考慮到，總結(jié)教訓(xùn)，以進(jìn)一步完善實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、規(guī)范實(shí)驗(yàn)操作，有可能的話可以重新進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

在整個(gè)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，學(xué)生的積極性被調(diào)動(dòng)起來(lái)，他們思維活躍，積極發(fā)言，敢于爭(zhēng)辯，認(rèn)真操作。經(jīng)過(guò)查閱文獻(xiàn)、設(shè)計(jì)方案、規(guī)范操作、縝密思考、認(rèn)真總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)等一系列的學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)，學(xué)生熟知了中藥化學(xué)研究的一般思路和方法及實(shí)際操作過(guò)程中的注意事項(xiàng)，這種由被動(dòng)學(xué)習(xí)到主動(dòng)操作的巨大變化，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和好奇心，培養(yǎng)了學(xué)生的觀察、思考、分析、動(dòng)手、動(dòng)腦等多種能力，為學(xué)生走出校門從事中藥科學(xué)研究和技術(shù)開(kāi)發(fā)工作打下良好的基礎(chǔ)。

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