为提高学生学习能力、思考能力、动手能力和创新能力,厦门大学医学院着力于药理学实验教学改革,从提高教师的专业素养、增强实验室硬件建设、改革实验教学内容、开展设计性实验四个方面阐述了药理学实验教学改革与实践的成果

李文君

杨立朝

金鑫

陈彩霞

Xiamen University Institutional Repository

1 2 0 4年 7月第 9 2期教育教学论坛E口~〔 T ( I A到 丁 E入二 Hl l味三 「C R I~矛刀Ju l.1 2 0 4l味二 )9 2药理学实验教学改革与实践李文君 金 鑫 肠立朝 陈彩霞(厦门大学 医学院 福建 厦门 3 61 000)摘要 伪提高学生学习能力、思考能力、动手能力和创 新能力,厦 门 大学医学院着力于药理学实验教 学改革,从提高教师的专业素养、增强实验室硬件建设、改革实验教学内容、开展设计性实验四个方面 阐述 了药理学实验教学改 革与 实践的成果。关键词 :药理学 ; 实验教学 ;设计性实验中国分类号: G 4 2。 文献标志码 八 文章编号 几6 7 4一 9 3 2 4 ( 2 0 1 4 ) 2 9一。 2叭 一。 2药理学是基础医学与临床医学之间的桥梁学科,对于临床治疗、预防、诊断都具有重要作用。药理学所阐述的药物作用机制、体内过程、临床用途及不良反应均来自动物实验和临床医疗实践的研究 因此 实验教学在其中起着重要的作用。通过开展药理学实验教学 掌生能验证已学过的理论知识 肌固并加深对理论知识的理解 能学习并掌握研究药物作用的基本科研方法和技能,最终达到培养学生学习能力、思考能力、动手能力和创新能力的目的。我校自 2 00 6年开设药理学实验至今,我们着手在如下几个方面改进药理学实验教学。一、提高教师的专业素养 增加对学生的人文关怀教师是科学文化知识和技能的传播者,在教学活动中石灰 ( C a O ) 以中和赣酸 使咖啡因游离出来。在此过程中,赣酸是否可以与 C a O 直接反应还是需要与 C a O 和水反应生成的 C成 O日):也未给出 O 详细的解释。我们认为此细节的研究对于学生理解实验过程和实验原理具有重要意义。本文拟就咖啡因提取实验中水分的作用 以及赣酸的反应过程 从实验事实结果出发进行分析,以期将对实验原理进行深入、详细地分析 帮助学生加深对本实验的理解。一、实验本实验过程采用多数教材描述的过程同 简述如下 称取 10 9茶叶,用滤纸包好后放入连接好单口烧瓶的索氏提图 1 加水后咖啡因提取的反应过程取器中 然后加入 l o rtT 乙醇 加热回流 连续提取 3小时后 停止加热。将大量乙醇蒸出后 提取液倒入蒸发皿中 并加入研磨后的生石灰粉。小火加热并搅拌 将乙醇蒸干后得到黄绿色细粉 扣上扎孔的滤纸和漏斗 升华 30 分钟 翻开滤纸并收集、称量所得产物。本实验中 为了研究水分的作用 采用的乙醇纯度为 9 7 %,以尽可能消除水分的影响因素。在加入石灰石 ( 5幻时 加入 1 0 rtT 蒸馏水。作为对照,另外一组不加水而直接加石灰石粉。需要说明的是多数教材都将加热回流的热源建议为水浴 很据我们的实验 水浴不能使乙醇发生回流 因此实验过程中要采用电炉加热。二、结果与讨论实验中加入 10 rtT 水后,可以成功获得咖啡因的白色针状晶体。但是在不加水的对照组中 却不能获得产物 升华过程结束后 未发现滤纸背面有针状晶体。由于两种实验过程的条件相同 只是在对照实验中没有加入水。因此 河以推断水分在咖啡因提取实验中具有重要作用。虽然很多教材都没有说明需要在加入石灰石时同时加水而成功获得了产物,是因为这些教材中说明了加入的乙醇的纯度为9 5%,另有约 5%的水分起到了本文中加入的水的作用。那么水分的作用机理是什么呢 省先 脚啡因是一种碱性化合物 在加入生石灰浆前与赣酸形成盐。加入生石灰浆后 由于 C a( O H ):碱性要强于咖啡因,因此 C a( O H ):与咖啡因的赣酸盐反应 庄成赣酸的钙盐 从而将咖啡从盐的形式置换出来 然后得以升华提纯。反应过程如图 1所示。但是 加果没有水的加入,赣酸不能或难以直接与 C a O 形成盐,导致产物与赣酸以盐的形式存在 不能升华提取。需要说明的是图中只是示意性说明咖啡因由盐变为纯态的过程。由于赣酸结构复杂 其盐的形式也有多种 本文只列出了其中一种可能的盐 望读者注意。本文通过实验证实了水分在咖啡因提取过程中起着重要的作用 并就水分的作用机理做了深入探讨 脚啡因在原始状态下是以盐的形式存在的,需要用 C成O日):将其置换才能进行升华提纯。因此,在采用高纯度乙醇作为提取剂时 庄石灰中应首先加水制成石灰浆后才可以使用 并成功获得咖啡因 否则实验成功的几率将很小。参考文献 :l[] 尹冬冬.有机化学四 ].北京:高等教育出版社,2 。。 4 : 3 4 2一 3 4 3.z[] 徐寿昌.有机化学四 ].北京:高等教育出版社,2 。。 4 : 2 4一 2 5.s[] 吕形.有机化学实验网.天津工业大学出版社,2 。。 2 : 5 6一 5 9.一 2 5 1一0 1 2 4年 7月第 9 2期教育教学论坛E口~ 〔T ( A I到 丁 E入二H l l味三 「 R C I~ 矛刀J ul.0 1 2 4l味二 ) 9 2与学生接触时间最长,接触机会最多,在教学过程中起着主导作用。在我们的实验教学中 我们非常注重教师和实验员学历结构和专业素质的培养。首先 裁们充分发挥有经验教授的传帮带作用,有针对性的对年轻教师和实验员进行教学和实验操作指导,以提高他们的专业技能。其次,我们通过培训、进修、参加学术交流和学习研讨会 聘请专家进行学术讲座 使教师和实验员能及时改善更新自身的知识结构体系。在以往的实验教学中 教师只关注学生是否按要求操作和实验是否顺利完成 而不太关注学生的心理感受。但是在我们的实验教学中发现,由于药理学实验的特殊性 掌生每次课面对的实验对象都是活生生的小动物。学生对面这些动物的心理状态对他们能否认真的学习实验课非常重要。有些学生之前没接触过实验动物 面对动物的抓拿、采血以及手术操作 不免紧张害怕恐惧 从而对整个药理学学科产生畏惧和厌恶 甚至放弃实验。我们教师要给予这样的学生更多的关爱和鼓励 做好心理的疏通指导,帮助他们克服心理障碍,让学生真正理解我们实验的目的不是为了折磨或者杀掉实验动物 而是为了让他们今后成为更加优秀的医药学人才。有了正确的价值观,他们才会主动的去学习和思考而不是被动接受。二、增强实验室硬件建设反映实验教学好坏重要的一环是实验室仪器设备建设 胶器设备建设是高校教学基本建设,学科基础建设和本科教学的重要组成部分 是办好大学和培养创新人才的重要物质基础和必要条件。仪器设备的好坏直接影响着实验室的实力和学科发展。在过去的 7 年时间内 本实验室先后引进了多种药理学相关的实验仪器 总的实验台件数超过 2 0 台 仪器设备总值超过 1 50 万元 能满足各种药理学实验的需求。在我们的实验室仪器设备建设中 裁们始终以强化学生的实践能力和创新能力为目的 液」如本实验室引入的生物信号采集与处理系统、疲劳转棒仪、智能热板仪、多功能小鼠活动记录仪、足趾容积测量仪等实验仪器,每种仪器均达 14 台以上,能满足 60 人的实验室同时使用。又如本实验室 2 01 2 年引入的医学虚拟实验系统 掌生直接在计算机上点击操作 周像逼真、色彩鲜艳 掌生可以在虚拟实验系统里学习仪器设备原理 膜拟实验操作过程。有了模拟的操作 掌生在真正实验的时候就能得心应手 实验也变成了一件轻松愉快的事情。三、改革实验教学内容一直以来 药理学实验教学以验证理论为主要教学目的 并以课堂、教师为中心进行教学 掌生上课的积极性和主动参与意识很弱。这种教学方法制约了学生的科学思维 不利于学生创造性思维能力的培养。我们根据本教研室教师科研实验的资源,引入了一些新的实验,目的在于培养学生的科研意识和创新能力。如本教师团队的科研实验室对分离人脐静脉内皮细胞有丰富的经验 我们给本科生开设了原代人脐静脉内皮细胞鉴定的实验。教师在上课的时候给学生放映讲解整个脐带静脉分离过程的图片 肪带来源于婴儿与母体分离那一刻。教师在讲授的时候会引入一些原代细胞培养的基本知识。这种实验既增强了课堂教学的吸引力 池丰富了学生的专业知识。学生带着新鲜感和趣味性再进行实验操作的时候也会积极思考 启主探索。又如常规实验 不同因素对家兔血压的影响 我们除了加入常规降压药 :酚妥拉明、普蔡洛尔等 还加入课题组教师提取的某中药降压有效成分 掌生在实验的同时除了验证还有探索 这样既丰富了学生的实验内容,而且增加了他们的实验兴趣,并能充分调动他们思考和动手的积极l胜。四、开展设计性实验药理学实验不仅要培养动手能力强的医药学人才 更注重培养综合运用知识解决实际问题的能力及创新能力的人才。因此 开展设计性实验是药理学实验教学的重要组成部分。药理学设计性实验培养学生的自主创新意识、实践动手能力、科研开发能力、分析和解决问题能力,为其提供一个充分发挥自主性、创造性的学习环境 进而激发其创造力。本校本科生药理学实验总学时 麟学时 其中设计性实验占 16 学时 海次实验按 5人分一组。教师在第一次实验课的时候就会提出设计性实验的概念。等实验上到第 4 周 掌生有一些药理学实验基础的时候 皮排实验设计的任务 海组 5人均需要查阅文献资料 洛 自撰写一篇实验设计 交由教师审核 教师根据各实验的可行性、学生的实验兴趣以及本实验室的具体实验条件 选出一篇可行性最好的实验设计,再由该组 5 人一起去修改完善,预报动物以及耗材计划 然后开始正式实验。实验结束后分析实验数据 撰写实验论文,p PT 答辩 教师打分。实验论文和 p PT答辩占药理学实验课成绩的 50 %。在整个过程中 掌生从自己去查阅资料到正式实验 会发现原来很简单的实验在自己操作时会遇到很多问题。在解决这些问题的同时 掌生明白了科学实验是一个不断反复、不断摸索的过程。学生的主动性、观察力和创造力都得以提高 从而达到培养学生创新思维和创新能力的目的。总之 本校通过进行以上这些实验教学方面的改革与实践 更好地激发 了学生学习药理学的兴趣 并进一步提高了学生的学习能力、思考能力、动手能力和创新能力。在今后的工作中 裁们还会不断探索创新 提高教学质量 焙养出综合素质更优秀的学生。参考文献 :l[] 林晓茵,王秉文.在药理学教学中导入问题教学发的探索田.西北医学教育,2 。。 6 , 2 4 ( 6 ): 7 2 1一 7 2 2.z[] 杨 红霞,蒋恒波.药理学实验教学改革的探索田.卫生职业教育,2 0 2 3,3 2 ( 8 ): 9 8一 9 9.s[] 刘 志刚.三分天下有其一—加强实验教学工作,培养高素质创 新人才田.实验室研究与探索,2。。 9 , 2 8 ( 2 ): 1一 4.[’] 陈步云,陈旭凌.浅谈我校实验教学改革的经验与体会田.实验室科学,2 0 2。 , 23 ( 2 ): 3 5一 3 7.s[] 易红.高校实验教学与创 新人才培养田.实验室研究与探索,2 。。 8 , 2 7 ( 2 ): z一 4-0[] 韦鸿枉,汤 宏群.教师观念转变与教师素质提高田.科技信息,2 0 0 8,( 2 3 ): 3 2-=[] 李红阳,王立峰,高永丰,等.高校实验教学示范 中心建设与创新型人才培养田.实验技术与管理,2 0 1。 , 2 7 ( 9 ): 1 1 1一 1 1 4·s[] 吴能表,田红,黄麟.加强本科实验教学的探索与实践田.实验室研究与探索,2 。。 5 , 2 4 ( 2 2 ): 7 4一 7 5,1 13.0[] 白静,齐亚娟,吕华,等.医学专业药理学课程教学改革与 实践口].中国现代 医学杂志,2 0 12,2 2 ( 1 1 ): 10 4一 1 0 6.l[ 。 ]梁翠茵,王妹,高春艳,等.药理学设计性实验的实践与思考田.实验室研究与探索,2 0 12,3 1 ( 8 ): 12 5一 1 2 7.作者简介 李文君 ( 1 9 80一) 女 湖北人 顽士,实验师,主要研究方向为药理学实验教学与实验室管理。一 25 2一

药理学实验教学改革与实践

http://dspace.xmu.edu.cn/bitstream/handle/2288/123759/%e8%8d%af%e7%90%86%e5%ad%a6%e5%ae%9e%e9%aa%8c%e6%95%99%e5%ad%a6%e6%94%b9%e9%9d%a9%e4%b8%8e%e5%ae%9e%e8%b7%b5.pdf?sequence=1&isAllowed=y

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