提高生物化學教學質(zhì)量的對策

袁紅梅　馮世鵬　黃惜

摘 要： 生物化學是高等綜合性院校生物學及醫(yī)學專業(yè)的一門重要基礎(chǔ)必修課程。因其內(nèi)容繁多復(fù)雜、知識點零散、概念抽象難懂，給生物化學教學帶來較大的壓力。如何激發(fā)學生的學習興趣及最大限度地提高課堂教學質(zhì)量已成為目前生物化學教學中亟待解決的問題。在教學工作中首先是重視教學目標的定制與轉(zhuǎn)化，教學目標包括重點突出地傳授課本知識、提高學生的自學能力、加深學生對前沿知識的了解、注重培養(yǎng)學生的科研思維；其次將啟發(fā)式、討論式、相互比較、理論聯(lián)系實際等多種教學方法相結(jié)合，激發(fā)學生的興趣，提高授課質(zhì)量和效率；最后應(yīng)注重實驗教學，加強科研能力的培養(yǎng)。

關(guān)鍵詞： 生物化學 教學目標 教學方法 教學質(zhì)量

生物化學是高等綜合性院校生物學及醫(yī)學專業(yè)的一門重要基礎(chǔ)必修課程，在生物專業(yè)人才培養(yǎng)方案和課程體系中的地位十分重要，屬重點基礎(chǔ)課。生物化學也是生命科學領(lǐng)域中發(fā)展最快的一門前沿學科，其理論知識和相關(guān)研究技術(shù)廣泛應(yīng)用于生命科學、臨床醫(yī)學及基礎(chǔ)醫(yī)學等領(lǐng)域，是一門重要的工具課程。但是由于該課程內(nèi)容繁多，代謝途徑復(fù)雜，知識點零散，概念抽象難懂及很多知識點是需要記憶的，使得該課程成為生物學課程中較難掌握的課程之一。激發(fā)學生的學習興趣及最大限度地提高課堂教學質(zhì)量，是目前生物化學課程改革的重要目標。我們通過多年來在對生物化學課程建設(shè)和教學實踐的探索研究，對如何提高生物化學教學質(zhì)量提出以下體會。

1.重視教學目標的制定與轉(zhuǎn)化是生物化學有效教學的關(guān)鍵環(huán)節(jié)

教學目標，是教學活動的重要前提和貫穿始終的靈魂，是一切教學活動的出發(fā)點和最終歸宿。教學目標不重視不準確不明確，教和學就沒有明確的方向指引。因此，明確的教學目標有助于教師選擇教學內(nèi)容和指導(dǎo)教學設(shè)計，是有效教學的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。同時，教師應(yīng)該重視如何將教學目標轉(zhuǎn)化為從學生角度制定的學習目標，提升教師實現(xiàn)目標的幾率。我們在生物化學教學實踐中制定了以下幾個教學目標：

1.1重點突出地傳授課本知識。生物化學涉及的知識和內(nèi)容非常廣泛，不可能將所有知識全部講解，因此根據(jù)生物技術(shù)系生物科學專業(yè)的教學大綱，我們制訂了明確的教學計劃。擬定每章需要講授內(nèi)容的重點及難點、明確計劃好每個章節(jié)所需的學時數(shù)、注明哪些章節(jié)是需要學生課下自學、哪些章節(jié)需要給學生相關(guān)文獻讓學生課后研讀、哪些章節(jié)需要學生自己查資料然后在課堂上進行討論等。在講授完生物化學緒論后，將教學計劃公布給學生，便于學生在以后的學習中按計劃預(yù)習知識。另外，學生也可以起到監(jiān)督老師按計劃進度授課的作用。

1.2提高學生自學能力和解決問題的能力。大學教育不僅僅是簡單地傳授課本知識點，更重要的是培養(yǎng)學生的自主學習能力及學以致用解決問題的能力。在很多章節(jié)我們都會設(shè)置研討課時。在每一次研討課程之前，我們會根據(jù)該章節(jié)的內(nèi)容設(shè)計相關(guān)的研究主題，學生在課下通過查閱文獻等資料完成書面報告。在研討課程上，學生分組討論，相互啟發(fā)，以議促學，議中求解。在討論過程中，老師可以引導(dǎo)學生的討論方向，討論完后要求每組學生進行總結(jié)發(fā)言，這是鍛煉學生的橫向交流能力及分工協(xié)作能力的過程。老師在傾聽完大家的討論后，對每個組的討論結(jié)果進行評述，并對整個過程進行總結(jié)。這樣通過提問、討論、相互反駁、總結(jié)之后，學生有效掌握生物化學學習的重難點內(nèi)容。這個過程使課堂增加師生互動、生生協(xié)作等環(huán)節(jié)，鍛煉學生自主學習能力和思考問題解決問題的能力，其效果比被動傳授知識更理想。

1.3加深學生對生物化學前沿進展的了解。生物化學是生命科學領(lǐng)域中發(fā)展最快的一門前沿學科。如果在教學課程中僅限于對課本知識點的講解，容易使學生僅為掌握知識點而茫然地學習，無法讓學生真正體會到生物化學的魅力所在。在授課過程中，我們會穿插一些與講授內(nèi)容相關(guān)的科技前沿進展，概述國內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域獲得突出成果的課題組的具體研究方向和內(nèi)容，讓學生清楚自己的學習目的及生物化學價值所在，并緊跟科技發(fā)展的步伐，明了科學發(fā)展的前景與方向。

1.4注重培養(yǎng)學生科研思維，提高學生的創(chuàng)新能力。對于生物科學專業(yè)的學生來說，很大一部分將會從事科研工作。因此在生物化學理論教學及實驗教學過程中，我們非常注重鍛煉學生科研思維能力。一方面，我們會在講授緒論時介紹生物化學領(lǐng)域諾貝爾獲得者背后的故事、獲獎原因、關(guān)鍵性的實驗，以及其中涉及的科研思路，使學生學習前輩學者的科研態(tài)度，科研方法并從其中獲得科研靈感。另一方面，在講授具體章節(jié)時，有些結(jié)論是通過經(jīng)典的實驗得來的，我們會對經(jīng)典性實驗中所涉及的思維方法進行總結(jié)，并設(shè)置一個科研問題讓學生運用所講述的科研思路設(shè)計實驗。這樣學以致用，鍛煉學生科研思維，提高學生創(chuàng)新能力，適應(yīng)科研發(fā)展的需要。

確定以上教學目標后，我們還要注重把教師的教學目標轉(zhuǎn)化為學生的學習目標。學習目標需要教師從學生的角度制定，關(guān)注學習者的學習行為，幫助學生明確學習方向，關(guān)注重點，引導(dǎo)學生根據(jù)學習目標進行自我反思和自我改進。同時我們也根據(jù)不同學生的職業(yè)規(guī)劃及興趣愛好等，為學生制定不同的學習目標。例如，有些學生計劃本科畢業(yè)后從事蛋白質(zhì)相關(guān)的工作，我們就會讓其著重掌握蛋白質(zhì)表達、純化及westernblot技術(shù)，并讓其在我們課題組從事相關(guān)研究。

2.多種教學方法相結(jié)合激發(fā)學生的興趣，提高授課質(zhì)量和效率

傳統(tǒng)的生物化學教學現(xiàn)狀是：教學局限于課堂，課堂局限于講授，講授局限于教材。教學方法基本是滿堂灌說教式的教學，學生只能被動地聽講，無法激發(fā)學生的學習興趣，不利于培養(yǎng)學生的綜合素質(zhì)，無法滿足教學發(fā)展的需要。因此，課堂教學方法的改革是提高授課質(zhì)量和提高人才培養(yǎng)質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。為了激發(fā)學生的學習興趣，提高教學質(zhì)量和效率，我們在教學過程中將啟發(fā)式、討論式、系統(tǒng)歸納及相互比較法等教學法應(yīng)用于生物化學教學實驗中。

2.1啟發(fā)式教學。啟發(fā)式教學使學生的參與意識和主動性大大增強，學習興趣和自覺性也得到提高，可以收到事半功倍的效果[1]。例如：在講授核酶這一章時，我們先設(shè)置了一個問題“世界上是先有DNA還是先有RNA，并陳述各自的理由”。學生陳述不同的觀點后，老師提示當今主流觀點認為是RNA先于DNA存在。老師又繼續(xù)對支持RNA先存在的觀點設(shè)問：“同學們認為RNA不穩(wěn)定，進化論朝穩(wěn)定的方向進化；且RNA可以反轉(zhuǎn)錄生成DNA，因此RNA先于DNA存在。那么反轉(zhuǎn)錄過程中逆轉(zhuǎn)錄酶從何而來呢？它是蛋白質(zhì)，難道不需要遵循中心法則嗎？”學生思考后，教師引導(dǎo)學生回答：“有些RNA本身具有酶的活性，這些具有催化活性的RNA就是本章要講解的內(nèi)容-核酶。”由此可以加深學生對概念的理解。然后進一步啟發(fā)學生如何將核酶應(yīng)用于基因治療中。通過啟發(fā)式教學不僅能夠讓學生牢固掌握專業(yè)基礎(chǔ)知識，還能夠鍛煉學生思維能力，強化教學效果。

2.2討論式教學。由于生物化學是小于30人的小班教學，因此很適合開展Sandwich教學法，其指“講授—討論—講授”，是一種很好的師生互動課堂教學形式[2，3]。例如，在講解到細胞代謝與基因表達調(diào)控時，設(shè)置開放性的問題：“人體內(nèi)存在很多錯綜復(fù)雜的生化反應(yīng)，為什么這些代謝反應(yīng)能夠有條不紊地進行？”然后將全班學生分組，先進行組內(nèi)討論，然后隨機抽取代表發(fā)言，再進行組與組之間的討論。學生由于有向其他學生陳述觀點的壓力，將促使其全程積極參與，活躍課堂氣氛，提高學習效率。老師在傾聽完大家的討論后，對整個過程進行總結(jié)，并解釋討論過程中的疑問。通過討論鍛煉學生的語言表達能力，自主分析能力，以及解決問題的能力。

2.3系統(tǒng)歸納及相互比較法教學。生化課程中代謝反應(yīng)多且復(fù)雜，且其中涉及的酶、反應(yīng)部位等知識點零碎，容易記混淆，因此我們會采取繪制圖表的方法進行比較，有利于學生記憶。例如在講授完脂肪酸的分解代謝后，我們利用列表方法從反應(yīng)進行部位、運載系統(tǒng)、?；d體等方面比較“脂肪酸的β-氧化和從頭合成的異同”，使兩大代謝反應(yīng)的異同一目了然，方便學生理解記憶。在講授糖異生途徑和糖酵解途徑時我們也是采用系統(tǒng)歸納法和相互比較法。在講授完四大物質(zhì)的代謝后，我們將四大物質(zhì)代謝途徑的聯(lián)系進行歸納與總結(jié)，并繪制出便于學生理解與記憶的代謝聯(lián)系圖。在每章結(jié)束后，我們都會對知識點進行歸納與總結(jié)，并標明需要哪些知識是需要掌握，哪些知識需要熟悉，哪些知識需要了解，便于學生課后復(fù)習與總結(jié)。

2.4其他教學方法。生物化學上冊內(nèi)容屬于靜態(tài)生物化學，其中涉及很多復(fù)雜的分子結(jié)構(gòu)、立體構(gòu)象及較抽象的概念等。我們收集了大量的三維立體圖片，動畫，以及視頻課件并結(jié)合生物化學模型等揭示生物大分子的復(fù)雜結(jié)構(gòu)和生物化學反應(yīng)機制，使抽象且難以理解的知識形象化。我們在講授知識時盡量聯(lián)系實際的生活以激發(fā)學生的學習興趣。例如：在蛋白質(zhì)膠體性質(zhì)與蛋白質(zhì)沉淀這一解時，我們會問當誤食重金屬鹽時，該怎么辦？生活中制豆腐的原理是什么？在血紅蛋白結(jié)構(gòu)與功能這一章時，我們會問為什么空氣中CO的含量達到0.06%～0.08%就有中毒危險，達到0.1%就能窒息死亡？在脂肪酸分解代謝這章里，我們會問左旋肉堿減肥的原理是什么？在脂肪酸合成代謝這章里，我們會通過漫畫的形式告訴學生如何科學減肥。講授到寡糖類的生物合成及降解時，我們會讓學生討論為什么只有產(chǎn)婦能產(chǎn)生乳汁，為什么有的產(chǎn)婦不會產(chǎn)生乳汁？在核苷酸的代謝這一章，我們問解釋為什么嘌呤和嘧啶生物合成的抑制劑可以用作抗癌藥和/或抗病毒藥。講授四大物質(zhì)代謝時，我們都會結(jié)合大家較熟悉的代謝疾病病理特征及疾病原因和治療藥物進行講解。這種理論聯(lián)系實際的方法不僅能激發(fā)學生的學習興趣，還能讓學生將所學生化知識運用到預(yù)防保健和日常生活中，進一步讓學生明白學習生物化學的價值所在。

3.注重實驗教學，加強科研能力的培養(yǎng)

實驗教學是生物化學教學中的重要組成部分。為了避免學生被動盲目地進行實驗，我們會要求學生在實驗課前寫好實驗預(yù)習報告。在實驗過程中，我們不僅注重培養(yǎng)學生實驗技能，而且注重培養(yǎng)學生分析問題解決問題的能力。在試驗中，難免有些學生不能做出預(yù)期結(jié)果，我們一方面鼓勵學生自己分析失敗的原因，另一方面引導(dǎo)學生和學生共同設(shè)置一些試驗，明確證明是何種原因?qū)е略囼炇。@個過程是對科研思維的一種鍛煉，也能培養(yǎng)學生嚴謹?shù)目蒲袘B(tài)度。為了適應(yīng)社會需要，我們還增開了難度較高且實用性強的蛋白質(zhì)表達、純化及westernblot等實驗。對于有志在生物化學領(lǐng)域有所造詣的學生，我們將自己的科研實驗室平臺提供給他們做一些綜合性強的實驗課題，充分鍛煉他們的實驗技能，培養(yǎng)他們的科研能力。

4.結(jié)語

生物化學教學任重而道遠，我們需要不斷開拓創(chuàng)新，不斷充實與更新教學內(nèi)容，優(yōu)化教學方法，注重培養(yǎng)學生的自主學習能力、科研能力和創(chuàng)新能力，努力把生物化學這門課建設(shè)好，培養(yǎng)出更多適應(yīng)社會發(fā)展的優(yōu)秀綜合性生物人才。

參考文獻：

[1]車振明，李明元，李玉鋒.生物化學教學中培養(yǎng)學生創(chuàng)造性思維能力的嘗試[J].高等教育研究，2006，22（1）：53-54.

[2]黃亞玲，馬建輝，彭義香，等. Sandwich 教學法在醫(yī)學教育中的應(yīng)用[J]. 醫(yī)學與社會，2008，21（3）：55-56.

[3]余芝軒. 英國“三明治”教學模式探討與借鑒[J]. 山西青年管理干部學院學報，2011，24（3）：110-112.

通訊作者：黃惜