“互聯(lián)網(wǎng)＋”背景下微課應(yīng)用于生物化學(xué)教學(xué)實(shí)踐

何靜輝，商留珂，呂會(huì)茹，陳 歌，張中軍

（洛陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院，河南 洛陽 471000）

1 生物化學(xué)教學(xué)地位及現(xiàn)狀

生物化學(xué)是研究生物大分子的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和功能以及代謝途徑的一門科學(xué)，也是一門重要的醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)課程。生物化學(xué)是用化學(xué)語言揭示生命現(xiàn)象，涉及有機(jī)化學(xué)、生理學(xué)、生物學(xué)等學(xué)科知識(shí)，而高職院校學(xué)生普遍存在文化基礎(chǔ)薄弱、學(xué)習(xí)方法不當(dāng)及手機(jī)上網(wǎng)成癮等問題，加之生物大分子結(jié)構(gòu)復(fù)雜、代謝途徑長，教師難以在有限的課時(shí)內(nèi)將內(nèi)容闡述清楚，故生物化學(xué)常常成為學(xué)生難學(xué)、教師難教的一門學(xué)科。

生物化學(xué)研究內(nèi)容除了物質(zhì)代謝外，還涉及分子生物學(xué)基本知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技能，生物大分子結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系以及基因信息的傳遞。近年來，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，生物化學(xué)借助先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備和不斷創(chuàng)新的試驗(yàn)方法，成為發(fā)展較快的學(xué)科之一，也不斷為醫(yī)學(xué)學(xué)科的發(fā)展提供新思路、技術(shù)及方法。生物化學(xué)分支眾多，對于醫(yī)學(xué)院校來說，應(yīng)把理論教學(xué)與臨床實(shí)踐聯(lián)系起來，向?qū)W生闡述物質(zhì)代謝與人類疾病的關(guān)系。

在實(shí)際教學(xué)中，常常發(fā)現(xiàn)一些學(xué)生對知識(shí)點(diǎn)掌握片面，不能深刻認(rèn)識(shí)其本質(zhì)。究其原因，傳統(tǒng)的生物化學(xué)教學(xué)內(nèi)容繁多且枯燥，課堂教學(xué)不能將抽象的內(nèi)容以生動(dòng)、易懂的形式呈現(xiàn)。在“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下，教學(xué)方式發(fā)生了巨大的變革，傳統(tǒng)板書已不能滿足教學(xué)需求，近年來，利用微課進(jìn)行多媒體教學(xué)已成為教學(xué)研究熱點(diǎn)[1]，學(xué)生也可通過各種移動(dòng)終端實(shí)現(xiàn)碎片化學(xué)習(xí)和隨時(shí)隨地學(xué)習(xí)。

2 微課的特點(diǎn)及應(yīng)用

美國圣胡安學(xué)院高級教學(xué)設(shè)計(jì)師David Penrose于2008年首創(chuàng)Micro-lecture，并稱其為“知識(shí)脈沖”，是一種聚焦式的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。在我國，微課于2011年被首次提出后[2]，以短小精悍、重點(diǎn)突出等特點(diǎn)，被廣泛認(rèn)可，并作為新型的教育信息資源形式被應(yīng)用于各學(xué)科教學(xué)[3]。

有學(xué)者[3]認(rèn)為，微課是以視頻為表現(xiàn)形式，對某知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行闡述，它還包括其他教學(xué)素材，如教學(xué)設(shè)計(jì)、教學(xué)反思和測試等。不同學(xué)者對微課的定義不同，但有以下幾個(gè)共同點(diǎn)：（1）以某知識(shí)點(diǎn)為目標(biāo)，主題鮮明，重點(diǎn)突出；（2）短小精悍，時(shí)間不宜過長，約5～10分鐘；（3）以學(xué)習(xí)或教學(xué)為目的的視頻為主，可包含教學(xué)設(shè)計(jì)、課件等其他教學(xué)資源；（4）服務(wù)于學(xué)生自主學(xué)習(xí)，兼具移動(dòng)學(xué)習(xí)功能。微課內(nèi)容豐富，可針對不同學(xué)科的研究內(nèi)容和特點(diǎn)進(jìn)行設(shè)計(jì)與制作。

3 微課設(shè)計(jì)

針對生物化學(xué)研究內(nèi)容及特點(diǎn)，把教學(xué)內(nèi)容分為三大板塊[4]，即靜態(tài)生化（三大營養(yǎng)物質(zhì)，即蛋白質(zhì)、糖類及脂類的物質(zhì)組成、結(jié)構(gòu)及功能），動(dòng)態(tài)生化（物質(zhì)代謝、能量變化及遺傳信息的傳遞與表達(dá)）和實(shí)驗(yàn)演示。針對不同板塊進(jìn)行有區(qū)別的教學(xué)設(shè)計(jì)，再結(jié)合各章節(jié)特點(diǎn)將教學(xué)設(shè)計(jì)與微課內(nèi)容融為一體。

第一板塊——靜態(tài)生化的教學(xué)設(shè)計(jì)。以蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能為例，可采用微課結(jié)合PBL教學(xué)法進(jìn)行授課。首先列舉20種氨基酸的結(jié)構(gòu)簡式，并提出問題：氨基酸的結(jié)構(gòu)通式是怎樣的？氨基酸是如何連接起來的？什么是肽鍵和肽鏈？蛋白質(zhì)的二級結(jié)構(gòu)有哪些形式？什么樣的蛋白質(zhì)具有活性？哪些方法可以使蛋白質(zhì)失活？然后展示微課，以動(dòng)畫形式演示幾種氨基酸的4個(gè)基團(tuán)并找出其異同點(diǎn)，之后總結(jié)氨基酸的結(jié)構(gòu)通式。結(jié)合實(shí)際生活，舉例：生雞蛋的蛋清富含活性蛋白質(zhì)且為凝膠狀液態(tài)，煮熟后蛋清變?yōu)槿榘咨虘B(tài)，原因即高溫加熱可使蛋白質(zhì)變性。并通過微課以動(dòng)畫形式展示蛋白質(zhì)在一級結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上是如何形成高級結(jié)構(gòu)的，以及高級結(jié)構(gòu)被破壞后蛋白質(zhì)將失活變性的相關(guān)知識(shí)。再與生活和臨床聯(lián)系起來，疫苗是生物活性制劑，在低溫條件下保存是為了防止高溫破壞蛋白質(zhì)的高級結(jié)構(gòu)而使其失活；生活中用堿性的肥皂洗手便是利用強(qiáng)堿可以使蛋白質(zhì)失活的原理。

第二板塊——?jiǎng)討B(tài)生化內(nèi)容復(fù)雜，是生物化學(xué)教學(xué)內(nèi)容中最不易掌握的部分。代謝過程涉及眾多化學(xué)反應(yīng)，學(xué)生學(xué)習(xí)難度大。以三大營養(yǎng)物質(zhì)的代謝過程為例，進(jìn)行微課設(shè)計(jì)，首先幫助學(xué)生明確學(xué)習(xí)重點(diǎn)，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到這不是化學(xué)課，不必將精力放在化學(xué)反應(yīng)方程式上，而是要掌握物質(zhì)的代謝路徑、聯(lián)系和生理意義。例如在講解三大營養(yǎng)物質(zhì)（糖類、蛋白質(zhì)及脂類）的分解代謝過程時(shí)，可將乙酰輔酶A作為中心物質(zhì)，三羧酸循環(huán)作為重點(diǎn)過程來制作微課動(dòng)畫，分別講解并展示糖類、脂類、蛋白質(zhì)這3種物質(zhì)的代謝路徑，最終會(huì)合于乙酰輔酶A進(jìn)入三羧酸循環(huán)，并配合使用代謝路徑動(dòng)畫將三大營養(yǎng)物質(zhì)的分解代謝過程聯(lián)系起來。這樣設(shè)計(jì)微課，既簡潔明了，又重點(diǎn)突出，使學(xué)生對復(fù)雜難懂的代謝過程一目了然，從本質(zhì)上掌握三大營養(yǎng)物質(zhì)的聯(lián)系和轉(zhuǎn)化。

第三板塊為實(shí)驗(yàn)內(nèi)容或生化技術(shù)部分，可采用理論配合視頻演示的方法，邊講邊演，將理論與實(shí)際操作完美結(jié)合。教師將本課涉及的實(shí)驗(yàn)通過錄制和剪輯制作成微課視頻，并在后期添加字幕和語音注釋，這樣就可以將書本上文字性的實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)化成直觀、可視的影音資料，并設(shè)置暫停功能，以便課上隨時(shí)暫停來說明每個(gè)操作步驟。

4 “互聯(lián)網(wǎng)+”背景下微課的應(yīng)用

在實(shí)際教學(xué)中，可以將微課與PBL教學(xué)法、CBL教學(xué)法[5]、翻轉(zhuǎn)課堂[6]等相結(jié)合，通過微信公眾號(hào)、QQ群、微博等方式，給學(xué)生上傳預(yù)習(xí)資料，課上教師再加以點(diǎn)撥、講解和擴(kuò)充，提高課堂教學(xué)效率。

教師可以利用網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)開發(fā)在線測試系統(tǒng)[7]，隨機(jī)抽取試題對學(xué)生進(jìn)行測試并自動(dòng)測評；也可通過網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)如微信公眾號(hào)等，向?qū)W生傳播與生物化學(xué)專業(yè)相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)、人文讀物、如何提高實(shí)驗(yàn)技能等方面文章。

此外，教師可以通過網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)與學(xué)生進(jìn)行在線交流，督促學(xué)生主動(dòng)思考，使教師與學(xué)生的互動(dòng)從傳統(tǒng)的線下變?yōu)榫€上與線下相結(jié)合，突破師生交流的時(shí)間和地點(diǎn)限制。

5 微課教學(xué)反思

微課時(shí)間不宜過長，可精選重點(diǎn)內(nèi)容，不用涉及太多延展性知識(shí)，應(yīng)重視基礎(chǔ)內(nèi)容的展示并做到重點(diǎn)突出；微課中文字內(nèi)容不要太多，可采用思維導(dǎo)圖[8]、圖表和流程圖等方式，將復(fù)雜內(nèi)容簡單化；注意顏色對比，突出重點(diǎn)概念和關(guān)鍵詞，內(nèi)容清晰、有條理；也可利用一些動(dòng)畫或特殊音效來吸引學(xué)生注意力。

隨著信息與通信技術(shù)的快速發(fā)展，各種軟件工具（如可汗式錄屏）的出現(xiàn)，微課制作方式和途徑越來越多樣化，制作成本大幅度降低，為教師進(jìn)行微課設(shè)計(jì)、拍攝及后期編輯合成提供了便利。但調(diào)查發(fā)現(xiàn)，大部分教師在制作微課的過程中遇到的最大困難是技術(shù)層面的[4]，如后期編輯合成時(shí)涉及的畫面效果、字幕顯示等方面問題。對于教師而言，跨越微課制作的技術(shù)門檻是進(jìn)行微課教學(xué)的首要問題。

“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代的到來，改變了教與學(xué)的方式，為教育教學(xué)提供了更廣闊的平臺(tái)，同時(shí)也對教育工作者運(yùn)用好這個(gè)平臺(tái)進(jìn)行教學(xué)提出了挑戰(zhàn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]李翠蘭，張晉京.高校微課建設(shè)的現(xiàn)狀分析與發(fā)展對策研究[J].現(xiàn)代交際，2016（16）：180-181.

[2]胡鐵生.“微課”：區(qū)域教育信息資源發(fā)展的新趨勢[J].中國電化教育，2011（10）：61-65.

[3]胡鐵生，周曉清.高校微課建設(shè)的現(xiàn)狀分析與發(fā)展對策研究[J].現(xiàn)代教育技術(shù)，2014，24（2）：5-13.

[4]張運(yùn)新.關(guān)于中職學(xué)校生化教學(xué)的幾點(diǎn)體會(huì)[J].交流平臺(tái)，2014（9）：170-171.

[5]虞菊萍，黃純，汪福源，等.基于多媒體網(wǎng)絡(luò)的生物化學(xué)教學(xué)策略的改革與實(shí)踐[J].海峽藥學(xué)，2016，28（11）：246-248.

[6]鄭君芳，賀俊崎.“微課”與“翻轉(zhuǎn)課堂”應(yīng)用于生物化學(xué)教學(xué)的初步探析[J].繼續(xù)醫(yī)學(xué)教育，2014，28（11）：72-73.

[7]吳丹，吳敬.基于微信互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的研究生高級生物化學(xué)課程改革與建設(shè)[J].教育教學(xué)論壇，2016（38）：90-92.

[8]葛蔚，唐超，楊建明.將iMindMap應(yīng)用于微課設(shè)計(jì)的探討[J].價(jià)值工程，2017，36（24）：158-159.