天然產(chǎn)物化學是運用現(xiàn)代科學理論與方法研究各類生物中化學成分的一門重要分支學科，內(nèi)容包括各類天然產(chǎn)物的化學成分的結(jié)構類型，物理化學性質(zhì)、提取分離方法，以及主要類型化學成分的鑒定和生物合成途徑等，涉及有機化學、分析化學、生物化學、儀器分析、波譜解析等課程知識的綜合應用。

　　摘 要：本文從天然產(chǎn)物化學課程的特點出發(fā)，在教學內(nèi)容和教學方式上進行改革探索，探討了如何開展天然產(chǎn)物化學的教學，并提出了對天然產(chǎn)物化學教學的體會與思考。

　　關鍵詞：教師評職稱論文范文,天然產(chǎn)物化學,教學內(nèi)容,教學方式,改革探討

　　如何利用科學的教育方法，采取先進的教學手段，加強天然產(chǎn)物化學教學， 使學生在有限的時間內(nèi)對這門學科有一個較為清晰的理解和把握，是我們亟待解決的問題。在培養(yǎng)創(chuàng)新人才的思想指導下，結(jié)合自身教學工作實踐，我們進行了一系列課程教學改革的探索，在教學內(nèi)容和教學方式上做了一些新的嘗試，在此講講自己的一些體會和心得，歡迎廣大同行共同探討。

　　1 天然產(chǎn)物化學的教學內(nèi)容

　　1.1 適合施教專業(yè)的教材選擇

　　教材的選擇，我認為其中很重要的一方面是指針對哪個專業(yè)的學生進行天然產(chǎn)物化學教學。我瀏覽和比較了幾種目前各大高校使用的相關教材，例如天然產(chǎn)物化學家徐任生結(jié)合自己的科研與教學經(jīng)驗，根據(jù)國內(nèi)外有關資料，收納我國科學家自己的研究成果，主編的《天然產(chǎn)物化學》(第二版)，在出版后深受教學人員歡迎，這本教材一千多頁，一般需要128學時，而我所教的化學工程與工藝專業(yè)天然產(chǎn)物化學學時數(shù)才32學時，因此，這種類型的教材對于學生的精力以及現(xiàn)有的學時數(shù)顯然是不適合的;另外，沈陽藥科大學吳立軍主編《天然藥物化學》(第五版)，是針對醫(yī)藥院校學生學習好天然藥物化學這門必修課而編寫的，但沒有天然產(chǎn)物的工藝研發(fā)，適合高等醫(yī)藥院校專業(yè)基礎課的教學;劉湘所編的《天然產(chǎn)物化學》(第二版)，215頁，章節(jié)編排基本與徐任生所編的《天然產(chǎn)物化學》(第二版)接近，教材語言簡練，每小節(jié)后有相應的練習，方便學生復習，并且配有每章的習題。該書是目前高校工科專業(yè)天然產(chǎn)物化學課程采用比較多的教材。為了培養(yǎng)適合化工行業(yè)需要的應用型人才，我決定采用化學工業(yè)出版社劉湘所編的《天然產(chǎn)物化學》作為化工專業(yè)本科生教材。

　　1.2 整體規(guī)劃教學內(nèi)容

　　專業(yè)的培養(yǎng)方案和教學計劃是任課教師經(jīng)過詳細研討才能最終下來的，如何在有限的學時里取得良好的教學效果，通常需要針對授課專業(yè)，明確課程整個專業(yè)構架中的位置及作用，在教學內(nèi)容的選擇上進行適當?shù)娜∩岷捅匾�的補充，在講授過程中有所側(cè)重。天然產(chǎn)物化學的教學主線應圍繞“提取―分離―鑒定―結(jié)構―性質(zhì)”，針對化工專業(yè)的教學內(nèi)容包括天然產(chǎn)物的提取分離與結(jié)構鑒定的一般方法，對糖和苷、苯丙素類、醌類化合物、黃酮類化合物、萜類和揮發(fā)油、三萜及其苷類、甾體及其苷類、生物堿類天然產(chǎn)物的結(jié)構特征、理化性質(zhì)、提取分離、結(jié)構鑒定以及生理活性的系統(tǒng)討論，結(jié)合實例講解生物轉(zhuǎn)化和全合成在天然產(chǎn)物研究中的應用，我們對波譜解析部分內(nèi)容進行了刪減，簡要介紹各類化合物的典型波譜共性及重要天然產(chǎn)物的波譜特征，核磁共振、質(zhì)譜等波譜解析放在有機波譜解析課程中進一步詳細講解，為切合化工專業(yè)的培養(yǎng)目標，還應注重學生工程和工藝觀念的培養(yǎng)。為了解決這個問題，我采用了折衷的方法，上課的多媒體課件涵括了現(xiàn)行天然產(chǎn)物化學教學大綱的所有內(nèi)容和知識點，講授的內(nèi)容除經(jīng)典的天然產(chǎn)物化學中各類天然產(chǎn)物，如果出現(xiàn)了一些代表性的天然產(chǎn)物化工產(chǎn)品的工藝設計和新技術，如在天然產(chǎn)物化工過程中常用的水蒸氣蒸餾技術、超臨界CO2流體技術、超聲波提取技術、固相萃取技術、微波萃取技術、仿生和半仿生提取技術、高壓液相色譜及高速逆流色譜技術、液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術、分子印跡技術、膜分離技術等，及時將這些信息以實例的形式在講課的過程中向?qū)W生簡單介紹，使學生對這些技術的分離原理，應用范圍，使用條件有初步了解，但不出現(xiàn)在期末考試卷上。這樣一方面學生們可以開闊視野，但是又沒有增加學習負擔，日后他們?nèi)绻�到與天然產(chǎn)物相關的化工企業(yè)工作，也會對生產(chǎn)和研發(fā)中使用的儀器設備有基本的認識。

　　2 天然產(chǎn)物化學的教學方式

　　2.1 激發(fā)學生的學習興趣

　　興趣出勤奮。為了調(diào)動學生的學習積極性，筆者以由歷年來在天然產(chǎn)物化學領域做出過杰出貢獻而榮獲諾貝爾化學獎的13位化學家的故事開始本課程內(nèi)容的講授;授課過程中穿插我國科學家的研究成果與研究實例，如我國科學工作者70年代首次從中分離出一個含過氧基團的新型倍半萜內(nèi)酯，并命名為青蒿素(Artemisinin)，國內(nèi)外大量理化實驗，藥理研究及臨床應用表明，青蒿素是抗瘧的有效成分，其結(jié)構獨特，抗瘧機制特別，對抗氯喹的惡性瘧和腦性瘧有特效，正因為它具有結(jié)構上的新穎性和藥理作用中高效低毒等特點，國際上有關方面認為青蒿素的發(fā)現(xiàn)是抗瘧研究史上的重大突破，并已成為世界衛(wèi)生組織推薦的抗瘧藥品，挽救了80個國家100多萬人的生命，因在發(fā)現(xiàn)青蒿素過程中的關鍵作用，屠呦呦院士2011年度被授予譽為諾貝爾獎“風向標”的拉斯克臨床醫(yī)學研究獎。通過呈現(xiàn)學識淵博大師級人物的研究經(jīng)歷，喚起學生的求知欲，激發(fā)學生的專業(yè)熱情，使學生從課程授課之初就把學習和專業(yè)理想結(jié)合起來，學生們對于天然產(chǎn)物的學習興趣普遍高漲，學習的熱情也隨之提高。

　　2.2 深入淺出的教學方法

　　從教學法來講，教師講述一個新概念和新原理時，應力求符合初學者的認識過程，不管它多困難和多抽象，總有辦法深入淺出地講清楚。做不到這一點，常常是由于教師自己對問題的理解太膚淺。在講述一個規(guī)律或原理時，注意剖析人們怎樣從不了解到了解它的過程，而不是把它看成一堆死板的知識去灌輸給學生。比如，生物堿的提取方法，可以分為傳統(tǒng)的溶劑提取法和現(xiàn)代化技術的提取方法，溶劑提取法可圍繞“結(jié)構決定性質(zhì)、相似相溶”的原理進行講解，即生物堿的存在形式(胺型、季銨型、苷型、酯型)和狀態(tài)(游離型、解離型)決定其在溶劑中的溶解性，進而決定了應當使用哪種溶劑進行提取，據(jù)此將溶劑提取法分為酸水提取法和有機溶劑(親水性有機溶劑、親脂性有機溶劑)提取法;或者與學生學過的知識或熟悉的東西聯(lián)系起來講、進行類比，則學習的難度往往會大為減輕，而且學生對新東西的理解也會更深刻。比如活性天然產(chǎn)物衍生物的制備，由感冒藥白加黑中麻黃天然來源成分麻黃堿制備冰毒(脫氧麻黃堿)的反應機理來講解就比較容易理解。所以，高校教師除教學之外，還很有必要在所教授課程的相關領域進行科學研究，我自己有過多次這樣的體會，即當講述一個問題時，如果自己在該問題有關領域做過一定深度的工作，講起來就游刃有余，很有精神，易于循序漸進、融會貫通為一體。 　　2.3 Chemdraw輔助多媒體課件教學

　　對于天然產(chǎn)物化學課程來說，所教授的內(nèi)容涉及復雜的有機化合物結(jié)構、三維立體模型以及圖譜的解析，化合物類型很多，結(jié)構式多且復雜，若采用手寫化合物的立體結(jié)構式既費時又不美觀，而且有些地方還不能充分表達清楚。學生在學習中容易感到天然產(chǎn)物化學內(nèi)容復雜枯燥、理解、記憶困難。ChemDraw自10.0版以來將公司旗下的BioDraw模塊整合進來，形成ChemBioDraw，可以繪制更為復雜、多彩甚至是有趣的圖形，而且內(nèi)置的圖形模板和色彩豐富，最適合不同風格幻燈片制作的需要[1]，將化合物結(jié)構清晰、美觀、生動地展現(xiàn)給學生，不僅可以使學生不僅對復雜化合物的結(jié)構可以有較為深刻的認識，而且更易于引導學生掌握重點內(nèi)容，提高教學效果。

　　2.4 學生為主體的互動式教學

　　在當前的人才培養(yǎng)模式中，我認為一個好的高校教師，不應只滿足于傳授知識，而應與時俱進，著重培養(yǎng)學生如何思考問題、提出問題和解決問題的能力，實現(xiàn) “教師為主導、學生為主體”的教學模式。具體做法是在開學10周左右，在學生對天然產(chǎn)物化學研究內(nèi)容有了初步認識后，根據(jù)選課人數(shù)，把學生分組，每組 4～5人，選取與天然產(chǎn)物研究相關的新的研究技術和產(chǎn)品，充分調(diào)動學生的主觀能動性讓學生自主選題，查閱在Journal of Natural Products/Phytochemistry等著名天然產(chǎn)物期刊近五年內(nèi)使用新技術分離天然成分的文獻，然后在一起積極運用所學的知識積極思考、討論、總結(jié)，經(jīng)過6周左右的準備，完成文獻查閱與PPT制作，每組派一個同學上臺講演，限定講授時間在5～8 min，同時各組派出1名代表作為評委組成員，和教師一同評定演講效果。課堂上獲得的知識畢竟有限，這種方式不僅可以活躍課堂教學、鍛煉了學生收集信息、分析提煉及綜合應用的能力，還可以引導學生了解多種學術觀點并開展討論、追蹤本學科領域國內(nèi)外最新研究進展。

　　2.5 理論與實踐合二為一

　　天然產(chǎn)物化學是一門專業(yè)知識和技能相結(jié)合、實踐性很強的學科，為了強化技能訓練和培養(yǎng)創(chuàng)新思維，開設配套實驗課程對于培養(yǎng)有創(chuàng)造性的人才至關緊要，繼往開來才能真正達到天然產(chǎn)物化學教學的目的。很多學生不止一次很誠懇地向我表示很想親自動手操作相關的實驗，加深對書本知識的認識與理解，但由于課時限制學校沒有開設相關的實驗課程，雖然任課教師可以通過課外時間組織學生到天然產(chǎn)物實驗室觀摩學習，但始終沒有動手操作、效果有所局限，如果可以在有機化學實驗中補充天然產(chǎn)物實驗的內(nèi)容，能較好的培養(yǎng)學生研究性學習的能力，培養(yǎng)學生實際動手能力和創(chuàng)新思維，這樣的整體規(guī)劃將有利于促進天然產(chǎn)物化學教學的發(fā)展。

　　通過三年來的教學實踐探索，我們將優(yōu)化教學內(nèi)容、改進教學方法有機結(jié)合起來，激發(fā)了學生學習興趣，增強了學生分析問題、解決問題的能力，課堂教學效果得到了一定改善，為進一步深入開展教學改革積累了經(jīng)驗。

　　參考文獻

　　[1] 張強，王晶，張鞍靈，等.《天然產(chǎn)物化學》教學中化學軟件的應用探索與實踐[J].高教研究，2012(2)：41-43.