天然产物化学是运用现代科学理论与方法研究各类生物中化学成分的一门重要分支学科，内容包括各类天然产物的化学成分的结构类型，物理化学性质、提取分离方法，以及主要类型化学成分的鉴定和生物合成途径等，涉及有机化学、分析化学、生物化学、仪器分析、波谱解析等课程知识的综合应用。
摘 要：本文从天然产物化学课程的特点出发，在教学内容和教学方式上进行改革探索，探讨了如何开展天然产物化学的教学，并提出了对天然产物化学教学的体会与思考。
关键词：教师评职称论文范文,天然产物化学,教学内容,教学方式,改革探讨
如何利用科学的教育方法，采取先进的教学手段，加强天然产物化学教学， 使学生在有限的时间内对这门学科有一个较为清晰的理解和把握，是我们亟待解决的问题。在培养创新人才的思想指导下，结合自身教学工作实践，我们进行了一系列课程教学改革的探索，在教学内容和教学方式上做了一些新的尝试，在此讲讲自己的一些体会和心得，欢迎广大同行共同探讨。
1 天然产物化学的教学内容
1.1 适合施教专业的教材选择
教材的选择，我认为其中很重要的一方面是指针对哪个专业的学生进行天然产物化学教学。我浏览和比较了几种目前各大高校使用的相关教材，例如天然产物化学家徐任生结合自己的科研与教学经验，根据国内外有关资料，收纳我国科学家自己的研究成果，主编的《天然产物化学》(第二版)，在出版后深受教学人员欢迎，这本教材一千多页，一般需要128学时，而我所教的化学工程与工艺专业天然产物化学学时数才32学时，因此，这种类型的教材对于学生的精力以及现有的学时数显然是不适合的;另外，沈阳药科大学吴立军主编《天然药物化学》(第五版)，是针对医药院校学生学习好天然药物化学这门必修课而编写的，但没有天然产物的工艺研发，适合高等医药院校专业基础课的教学;刘湘所编的《天然产物化学》(第二版)，215页，章节编排基本与徐任生所编的《天然产物化学》(第二版)接近，教材语言简练，每小节后有相应的练习，方便学生复习，并且配有每章的习题。该书是目前高校工科专业天然产物化学课程采用比较多的教材。为了培养适合化工行业需要的应用型人才，我决定采用化学工业出版社刘湘所编的《天然产物化学》作为化工专业本科生教材。
1.2 整体规划教学内容
专业的培养方案和教学计划是任课教师经过详细研讨才能最终下来的，如何在有限的学时里取得良好的教学效果，通常需要针对授课专业，明确课程整个专业构架中的位置及作用，在教学内容的选择上进行适当的取舍和必要的补充，在讲授过程中有所侧重。天然产物化学的教学主线应围绕“提取―分离―鉴定―结构―性质”，针对化工专业的教学内容包括天然产物的提取分离与结构鉴定的一般方法，对糖和苷、苯丙素类、醌类化合物、黄酮类化合物、萜类和挥发油、三萜及其苷类、甾体及其苷类、生物碱类天然产物的结构特征、理化性质、提取分离、结构鉴定以及生理活性的系统讨论，结合实例讲解生物转化和全合成在天然产物研究中的应用，我们对波谱解析部分内容进行了删减，简要介绍各类化合物的典型波谱共性及重要天然产物的波谱特征，核磁共振、质谱等波谱解析放在有机波谱解析课程中进一步详细讲解，为切合化工专业的培养目标，还应注重学生工程和工艺观念的培养。为了解决这个问题，我采用了折衷的方法，上课的多媒体课件涵括了现行天然产物化学教学大纲的所有内容和知识点，讲授的内容除经典的天然产物化学中各类天然产物，如果出现了一些代表性的天然产物化工产品的工艺设计和新技术，如在天然产物化工过程中常用的水蒸气蒸馏技术、超临界CO2流体技术、超声波提取技术、固相萃取技术、微波萃取技术、仿生和半仿生提取技术、高压液相色谱及高速逆流色谱技术、液相色谱-质谱联用技术、分子印迹技术、膜分离技术等，及时将这些信息以实例的形式在讲课的过程中向学生简单介绍，使学生对这些技术的分离原理，应用范围，使用条件有初步了解，但不出现在期末考试卷上。这样一方面学生们可以开阔视野，但是又没有增加学习负担，日后他们如果到与天然产物相关的化工企业工作，也会对生产和研发中使用的仪器设备有基本的认识。
2 天然产物化学的教学方式
2.1 激发学生的学习兴趣
兴趣出勤奋。为了调动学生的学习积极性，笔者以由历年来在天然产物化学领域做出过杰出贡献而荣获诺贝尔化学奖的13位化学家的故事开始本课程内容的讲授;授课过程中穿插我国科学家的研究成果与研究实例，如我国科学工作者70年代首次从中分离出一个含过氧基团的新型倍半萜内酯，并命名为青蒿素(Artemisinin)，国内外大量理化实验，药理研究及临床应用表明，青蒿素是抗疟的有效成分，其结构独特，抗疟机制特别，对抗氯喹的恶性疟和脑性疟有特效，正因为它具有结构上的新颖性和药理作用中高效低毒等特点，国际上有关方面认为青蒿素的发现是抗疟研究史上的重大突破，并已成为世界卫生组织推荐的抗疟药品，挽救了80个国家100多万人的生命，因在发现青蒿素过程中的关键作用，屠呦呦院士2011年度被授予誉为诺贝尔奖“风向标”的拉斯克临床医学研究奖。通过呈现学识渊博大师级人物的研究经历，唤起学生的求知欲，激发学生的专业热情，使学生从课程授课之初就把学习和专业理想结合起来，学生们对于天然产物的学习兴趣普遍高涨，学习的热情也随之提高。
2.2 深入浅出的教学方法
从教学法来讲，教师讲述一个新概念和新原理时，应力求符合初学者的认识过程，不管它多困难和多抽象，总有办法深入浅出地讲清楚。做不到这一点，常常是由于教师自己对问题的理解太肤浅。在讲述一个规律或原理时，注意剖析人们怎样从不了解到了解它的过程，而不是把它看成一堆死板的知识去灌输给学生。比如，生物碱的提取方法，可以分为传统的溶剂提取法和现代化技术的提取方法，溶剂提取法可围绕“结构决定性质、相似相溶”的原理进行讲解，即生物碱的存在形式(胺型、季铵型、苷型、酯型)和状态(游离型、解离型)决定其在溶剂中的溶解性，进而决定了应当使用哪种溶剂进行提取，据此将溶剂提取法分为酸水提取法和有机溶剂(亲水性有机溶剂、亲脂性有机溶剂)提取法;或者与学生学过的知识或熟悉的东西联系起来讲、进行类比，则学习的难度往往会大为减轻，而且学生对新东西的理解也会更深刻。比如活性天然产物衍生物的制备，由感冒药白加黑中麻黄天然来源成分麻黄碱制备冰毒(脱氧麻黄碱)的反应机理来讲解就比较容易理解。所以，高校教师除教学之外，还很有必要在所教授课程的相关领域进行科学研究，我自己有过多次这样的体会，即当讲述一个问题时，如果自己在该问题有关领域做过一定深度的工作，讲起来就游刃有余，很有精神，易于循序渐进、融会贯通为一体。 2.3 Chemdraw辅助多媒体课件教学
对于天然产物化学课程来说，所教授的内容涉及复杂的有机化合物结构、三维立体模型以及图谱的解析，化合物类型很多，结构式多且复杂，若采用手写化合物的立体结构式既费时又不美观，而且有些地方还不能充分表达清楚。学生在学习中容易感到天然产物化学内容复杂枯燥、理解、记忆困难。ChemDraw自10.0版以来将公司旗下的BioDraw模块整合进来，形成ChemBioDraw，可以绘制更为复杂、多彩甚至是有趣的图形，而且内置的图形模板和色彩丰富，最适合不同风格幻灯片制作的需要[1]，将化合物结构清晰、美观、生动地展现给学生，不仅可以使学生不仅对复杂化合物的结构可以有较为深刻的认识，而且更易于引导学生掌握重点内容，提高教学效果。
2.4 学生为主体的互动式教学
在当前的人才培养模式中，我认为一个好的高校教师，不应只满足于传授知识，而应与时俱进，着重培养学生如何思考问题、提出问题和解决问题的能力，实现 “教师为主导、学生为主体”的教学模式。具体做法是在开学10周左右，在学生对天然产物化学研究内容有了初步认识后，根据选课人数，把学生分组，每组 4～5人，选取与天然产物研究相关的新的研究技术和产品，充分调动学生的主观能动性让学生自主选题，查阅在Journal of Natural Products/Phytochemistry等著名天然产物期刊近五年内使用新技术分离天然成分的文献，然后在一起积极运用所学的知识积极思考、讨论、总结，经过6周左右的准备，完成文献查阅与PPT制作，每组派一个同学上台讲演，限定讲授时间在5～8 min，同时各组派出1名代表作为评委组成员，和教师一同评定演讲效果。课堂上获得的知识毕竟有限，这种方式不仅可以活跃课堂教学、锻炼了学生收集信息、分析提炼及综合应用的能力，还可以引导学生了解多种学术观点并开展讨论、追踪本学科领域国内外最新研究进展。
2.5 理论与实践合二为一
天然产物化学是一门专业知识和技能相结合、实践性很强的学科，为了强化技能训练和培养创新思维，开设配套实验课程对于培养有创造性的人才至关紧要，继往开来才能真正达到天然产物化学教学的目的。很多学生不止一次很诚恳地向我表示很想亲自动手操作相关的实验，加深对书本知识的认识与理解，但由于课时限制学校没有开设相关的实验课程，虽然任课教师可以通过课外时间组织学生到天然产物实验室观摩学习，但始终没有动手操作、效果有所局限，如果可以在有机化学实验中补充天然产物实验的内容，能较好的培养学生研究性学习的能力，培养学生实际动手能力和创新思维，这样的整体规划将有利于促进天然产物化学教学的发展。
通过三年来的教学实践探索，我们将优化教学内容、改进教学方法有机结合起来，激发了学生学习兴趣，增强了学生分析问题、解决问题的能力，课堂教学效果得到了一定改善，为进一步深入开展教学改革积累了经验。
参考文献
[1] 张强，王晶，张鞍灵，等.《天然产物化学》教学中化学软件的应用探索与实践[J].高教研究，2012(2)：41-43.
