生物化學(xué)理論教學(xué)的幾點(diǎn)體會(huì)

生物化學(xué)是高等院校生物學(xué)系重要的基礎(chǔ)課。由于生物學(xué)專(zhuān)業(yè)的后續(xù)課程幾乎都涉及生物化學(xué)知識(shí)，因而該課程的教學(xué)質(zhì)量直接影響后續(xù)課的教學(xué)效果。也正是這個(gè)原因，大多數(shù)該專(zhuān)業(yè)的研究生考試都考生物化學(xué)，而且在學(xué)生的就業(yè)實(shí)踐中也經(jīng)常用到生物化學(xué)的知識(shí)與技能，故開(kāi)設(shè)該課程對(duì)畢業(yè)生考研乃至就業(yè)都有重要作用。現(xiàn)筆者將教學(xué)實(shí)踐中的幾點(diǎn)體會(huì)總結(jié)如下，以期與同行共同探討。

1.熟練掌握生物化學(xué)的全部?jī)?nèi)容是教學(xué)的首要基本功

生物化學(xué)是一門(mén)滲透多學(xué)科內(nèi)容的學(xué)科，它與微生物學(xué)、植物生理學(xué)、分子生物學(xué)等學(xué)科密切相關(guān)，而且與數(shù)學(xué)、信息學(xué)等也有聯(lián)系。這就要求講授該課程的教師必須具有淵博的生物化學(xué)知識(shí)，并且隨時(shí)跟蹤了解本學(xué)科的發(fā)展動(dòng)態(tài)，同時(shí)還要經(jīng)常涉獵有關(guān)學(xué)科的知識(shí)，充實(shí)營(yíng)養(yǎng)自身。在當(dāng)今“信息爆炸”與知識(shí)經(jīng)濟(jì)的時(shí)代，人類(lèi)獲取信息的渠道已多元化，通過(guò)書(shū)報(bào)、影象、網(wǎng)絡(luò)等都能獲得信息。教師應(yīng)盡全力收集積累與該學(xué)科有關(guān)的資料，并借助于計(jì)算機(jī)技術(shù)加工建成“資料庫(kù)”，同時(shí)還要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容與教師的科研選題需要及時(shí)對(duì)它們進(jìn)行歸納整理與分類(lèi)，以保證教學(xué)資料有一定的數(shù)量與質(zhì)量，并且按著知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系有系統(tǒng)性、科學(xué)性、條理性、前沿性及簡(jiǎn)明性等特點(diǎn)。這樣在備課時(shí)查閱方便，授課時(shí)才能運(yùn)用自如，內(nèi)容豐富，生動(dòng)具體，并能將教材上的精華提煉出來(lái)講深講透。這就是“要給學(xué)生一杯水，教師必須有一桶水”的哲理。

如果說(shuō)教學(xué)需要教師查閱并積累教學(xué)資料，是知識(shí)信息量的積累，是大腦獲取并貯存信息的功能體現(xiàn)，是智能金字塔的塔基，那么備課與教學(xué)過(guò)程是大腦對(duì)信息進(jìn)一步加工并運(yùn)用信息的功能體現(xiàn)就是智能金字塔的塔身，而科研選題和撰寫(xiě)論文需要對(duì)大量的知識(shí)信息進(jìn)行分析總結(jié)并提出新的觀點(diǎn)或?qū)嶒?yàn)設(shè)計(jì)方案，實(shí)際上是大腦加工舊信息并產(chǎn)生新信息的過(guò)程，是認(rèn)知過(guò)程中由量變到質(zhì)變的飛躍，是產(chǎn)生創(chuàng)造力智能金字塔的塔尖。眾所周知，只有提出新觀點(diǎn)或具有創(chuàng)新的文章才有可能發(fā)表。這就是教學(xué)與科研相互聯(lián)系、相互制約、相互促進(jìn)的辯證關(guān)系。由于生物化學(xué)也是一門(mén)實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科，因此教師必須參加科研工作，否則對(duì)某一問(wèn)題的認(rèn)識(shí)與理解不易升華，也不易超出書(shū)本的局限。將書(shū)本知識(shí)與科研實(shí)踐相結(jié)合融入課堂教學(xué)中的效果會(huì)更好。特別是青年教師更應(yīng)該注意避免知識(shí)從書(shū)本中來(lái)再到課堂教學(xué)中去的模式。

授課時(shí)除了注重基礎(chǔ)理論的教學(xué)以外，還要注意知識(shí)的科學(xué)性和條理性，知識(shí)的縱向與橫向聯(lián)系及其引申等。例如堿基互補(bǔ)配對(duì)既是DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的核心，又是“中心法則”中DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯、修復(fù)、逆轉(zhuǎn)錄及RNA復(fù)制的分子基礎(chǔ)，還是PCR、分子雜交、基因工程、“基因釣魚(yú)”等生物技術(shù)及應(yīng)用的理論基礎(chǔ)。存在于生命活性物質(zhì)中的互補(bǔ)結(jié)構(gòu)，是酶與底物、抗原與抗體、受體與配體等分子之間識(shí)別與結(jié)合的分子基礎(chǔ)，并參與了許多生理與病理過(guò)程。

DNA與蛋白質(zhì)分子中都有螺旋結(jié)構(gòu)，前者是雙鏈并且主鏈在螺旋外側(cè)，貯存遺傳信息的堿基側(cè)鏈在雙螺旋內(nèi)部，這有利于保護(hù)堿基免受物理、化學(xué)及生物因子的作用，以保證遺傳信息的穩(wěn)定。蛋白質(zhì)中的α—螺旋是單鏈并且所有的R側(cè)鏈都伸向螺旋外側(cè)，這與DNA和RNA單鏈線(xiàn)性三聯(lián)體密碼的編碼方式相適應(yīng)，并能保證遺傳信息由DNA→RNA→蛋白質(zhì)的線(xiàn)性序列傳遞。盡管不同的肽鏈氨基酸序列不同，但是由相同的肽鍵連接而成的主鏈?zhǔn)窍嗤?，所不同的是R側(cè)鏈的排列順序。R側(cè)鏈在螺旋表面并且與環(huán)境充分地接觸，是肽鏈折疊盤(pán)繞形成不同的二級(jí)結(jié)構(gòu)、超二級(jí)結(jié)構(gòu)、三級(jí)結(jié)構(gòu)甚至四級(jí)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)，同時(shí)也是蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能多樣性的基礎(chǔ)，并使生物體表現(xiàn)出了不同的性狀，由此也形成了形形色色的生物界。

2.理論聯(lián)系實(shí)際是提高學(xué)習(xí)興趣的有效動(dòng)力

由于生物化學(xué)知識(shí)在科研、工、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、食品釀造、醫(yī)藥衛(wèi)生、環(huán)境治理與保護(hù)等方面都有廣泛的應(yīng)用，因此在教學(xué)中教師適時(shí)適量地穿插講述生物化學(xué)知識(shí)在實(shí)踐中的應(yīng)用，肯定會(huì)激發(fā)提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。如蛋白質(zhì)與氨基酸在等電點(diǎn)（PI）時(shí)溶解度最低的特點(diǎn)在醫(yī)藥與味精等實(shí)踐中的應(yīng)用，糖的無(wú)氧酵解是酵母菌的乙醇發(fā)酵和發(fā)酵酒類(lèi)與食品制作的理論基礎(chǔ)。還有生化知識(shí)與技術(shù)在日常生活、醫(yī)學(xué)及臨床化驗(yàn)等方面的應(yīng)用。通過(guò)理論聯(lián)系實(shí)際，學(xué)生不但能加深對(duì)理論知識(shí)的理解，而且能了解這些知識(shí)的實(shí)踐應(yīng)用，并增加學(xué)習(xí)的興趣與動(dòng)力，同時(shí)也為以后的擇業(yè)和就業(yè)奠定了基礎(chǔ)。

3.安裝好“接口”、打開(kāi)“窗口”

為了使學(xué)生了解生物化學(xué)的發(fā)展現(xiàn)狀及成就，筆者在教學(xué)中通過(guò)打開(kāi)一定的“窗口”讓學(xué)生在學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識(shí)的同時(shí)看到學(xué)科發(fā)展的前沿，通過(guò)“接口”讓學(xué)生了解所學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)與前沿的接軌及應(yīng)用，如生物界遺傳的統(tǒng)一性和密碼的通用性是現(xiàn)代生物學(xué)技術(shù)與應(yīng)用（基因重組、轉(zhuǎn)基因生物、基因工程藥物、蛋白質(zhì)與酶工程等）的理論基礎(chǔ)，并產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟(jì)效益；核酶的發(fā)現(xiàn)對(duì)酶是蛋白質(zhì)的概念提出了挑戰(zhàn)，并豐富了酶的家族成員；RNA與蛋白質(zhì)多肽鏈的剪接與加工等對(duì)中心法則中遺傳信息由DNA→RNA→蛋白質(zhì)線(xiàn)性序列傳遞的對(duì)應(yīng)方式也提出了挑戰(zhàn)；生物化學(xué)技術(shù)——PCR與分子雜交及印跡方法等在分子生物學(xué)、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域中已有應(yīng)用，蛋白質(zhì)的糖基化與糖組學(xué)、糖工程、抗病原微生物黏附的糖復(fù)合物藥物的研發(fā)及應(yīng)用，等等。讓學(xué)生了解了基因組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)、功能蛋白質(zhì)組學(xué)等的研究成果與進(jìn)展。

此外，為了提高教學(xué)效果，教師還要適當(dāng)運(yùn)用模型、圖表與多媒體等輔助教學(xué)手段，使教學(xué)信息形象化、網(wǎng)絡(luò)化、簡(jiǎn)明化，同時(shí)壓縮教學(xué)信息的數(shù)量，并提高信息質(zhì)量與密度。