思維導(dǎo)圖在中醫(yī)藥《生物化學(xué)》教學(xué)中的應(yīng)用

羅晶婧 胡梅 藺婷 何迎春

《生物化學(xué)》是一門醫(yī)藥專業(yè)必不可少的專業(yè)基礎(chǔ)課，它從分子水平上研究生物體化學(xué)構(gòu)成及其在體內(nèi)的化學(xué)變化。隨著生物化學(xué)和分子生物學(xué)的技術(shù)不斷成熟，生命科學(xué)各分支領(lǐng)域的諸多問(wèn)題都得以在分子水平上被不斷闡明，生物化學(xué)和分子生物學(xué)也作為必不可少的研究手段發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。祖國(guó)傳統(tǒng)中醫(yī)藥作為中華文明的瑰寶，要想發(fā)揚(yáng)光大，不僅需要采取繼承和創(chuàng)新并舉的發(fā)展模式[1]，而且迫切需要大量創(chuàng)新型[2-3]的中醫(yī)藥專業(yè)人才。因此，探索出能有效提高中醫(yī)藥院?！渡锘瘜W(xué)》的教學(xué)效果的新方法，保證中醫(yī)藥的《生物化學(xué)》教學(xué)質(zhì)量，對(duì)于培養(yǎng)創(chuàng)新型中醫(yī)藥科技人才意義重大。

1 思維導(dǎo)圖的定義

思維導(dǎo)圖是一種使大腦的思維過(guò)程可視化的工具，實(shí)質(zhì)上是借助自然可視化的圖示，將思維的路徑、結(jié)構(gòu)和過(guò)程表達(dá)出來(lái)的一種方式。這是一種比文字更加富有成效的表達(dá)方式。它圍繞一個(gè)中心主題，從中央主干向四周放射關(guān)聯(lián)的分支，并用關(guān)鍵詞或圖形對(duì)分支進(jìn)行標(biāo)識(shí)，再充分利用色彩和字體的變化將思維的過(guò)程和結(jié)果可視化。具體來(lái)說(shuō)，就是按照信息內(nèi)在的邏輯性，利用關(guān)鍵詞、圖形、線條等要素來(lái)繪制信息的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖。

2 思維導(dǎo)圖的制作方法

繪制思維導(dǎo)圖的方法有兩種：手繪和軟件制作。手繪思維導(dǎo)圖的優(yōu)點(diǎn)在于變化豐富，更自由，更具特征性的展現(xiàn)思維過(guò)程。但是手繪圖耗時(shí)較長(zhǎng)且不便修改。相比之下，計(jì)算機(jī)軟件作圖具有快速、便利、易于修改的特點(diǎn)。教師可以先通過(guò)繪圖學(xué)習(xí)和思維訓(xùn)練，熟練掌握手繪思維導(dǎo)圖之后，再嘗試運(yùn)用計(jì)算機(jī)制作思維導(dǎo)圖的軟件快速地制作出思維導(dǎo)圖的作品。目前常用的思維導(dǎo)圖作圖軟件有如 Mind-manager、XMIND、Mind Master、百度腦圖等。圖1為筆者使用Mind Master軟件繪制的“甘油三酯分解代謝”一節(jié)的教學(xué)思維導(dǎo)圖。具體而言，首先可選擇適合的模板創(chuàng)建一張空白圖，Enter鍵插入主題，選中中心主題，利用Ctrl+ Enter或Insert鍵插入子主題。對(duì)于各分支主題，可以自定義樣式（包括圖形、顏色、線條等）、改變分支主題的組織結(jié)構(gòu)以便加深理解。然后可以將前期準(zhǔn)備的關(guān)鍵詞和素材文件按層級(jí)結(jié)構(gòu)填入到思維導(dǎo)圖中，還可加上一些與主題節(jié)點(diǎn)相關(guān)的表情、剪切圖等，使思維導(dǎo)圖的內(nèi)容更加形象化。此外，軟件還可添加兩個(gè)主題之間的“關(guān)系線”并描述關(guān)系、添加“標(biāo)注”對(duì)主題插入詳細(xì)的說(shuō)明；添加“概要”總結(jié)主題內(nèi)容等。利用思維導(dǎo)圖軟件的相應(yīng)功能，教師可以繪制出色彩豐富、圖示形象、層級(jí)清晰的思維導(dǎo)圖[4]。

3 思維導(dǎo)圖在教學(xué)中的作用

對(duì)教師而言，在教學(xué)前的準(zhǔn)備階段，思維導(dǎo)圖工具可來(lái)對(duì)不同班級(jí)學(xué)生的認(rèn)知水平，學(xué)習(xí)能力進(jìn)行學(xué)情記錄與分析，并為教學(xué)策略的調(diào)整提供參考。更重要的是，使用思維導(dǎo)圖工具解讀教材對(duì)提高教學(xué)效果大有裨益。往往缺乏經(jīng)驗(yàn)的教師與經(jīng)驗(yàn)豐富的教師相比，即便是使用同一份課件，上同一堂課，面對(duì)完全相同的學(xué)生，收獲的課堂教學(xué)效果可以相距甚遠(yuǎn)。這主要由于兩者解讀教材的能力相差甚遠(yuǎn)。思維導(dǎo)圖中的線條能將教學(xué)內(nèi)容之間的內(nèi)在邏輯聯(lián)系，新舊內(nèi)容的發(fā)展清晰呈現(xiàn)，還能利用特定的顏色和符號(hào)突出形象地突出教學(xué)難點(diǎn)和重點(diǎn)，為教師下一步的可視化的教學(xué)設(shè)計(jì)做了充分的準(zhǔn)備（見(jiàn)圖1）。

對(duì)學(xué)生而言，思維導(dǎo)圖作為學(xué)習(xí)策略優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在，生動(dòng)形象、色彩豐富能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣；清晰的邏輯關(guān)系與線性脈絡(luò)和能使教學(xué)內(nèi)容更加易于學(xué)生理解和記憶；使學(xué)生的學(xué)習(xí)能力得到多方位提高。一方面，思維導(dǎo)圖的運(yùn)用，有助于深化學(xué)生對(duì)教學(xué)內(nèi)容的理解。例如許多學(xué)生在學(xué)習(xí)代謝途徑時(shí)感到枯燥難懂，借助思維導(dǎo)圖進(jìn)行代謝途徑的總結(jié)可以大大提高學(xué)生學(xué)習(xí)代謝反應(yīng)的效率。比如在學(xué)習(xí)某物質(zhì)的代謝途徑時(shí)，使用思維導(dǎo)圖的呈現(xiàn)方式，能突顯出主要反應(yīng)階段之間的關(guān)系，反應(yīng)部位的變化和前后物質(zhì)改變等。最終，《生物化學(xué)》教材上，動(dòng)輒十來(lái)頁(yè)的物質(zhì)代謝途徑，借助思維導(dǎo)圖可以變成了一副脈絡(luò)清晰的圖畫。所以，對(duì)于化學(xué)基礎(chǔ)薄弱的中醫(yī)專業(yè)學(xué)生來(lái)說(shuō)，思維導(dǎo)圖不僅能取代枯燥的反應(yīng)講解和密密麻麻的文字?jǐn)⑹觯芗て饘W(xué)生極大的學(xué)習(xí)熱情，而且其邏輯性和可視性的優(yōu)點(diǎn)，利于啟發(fā)學(xué)生的發(fā)散性思維，從而對(duì)改善記憶效果和提升理解水平起到良好作用。另一方面，思維導(dǎo)圖可廣泛用于解決問(wèn)題。當(dāng)學(xué)生能熟練使用思維導(dǎo)圖后，教師可以引導(dǎo)學(xué)生嘗試使用思維導(dǎo)圖工具來(lái)解決一些實(shí)際問(wèn)題。比如用思維導(dǎo)圖記錄知識(shí)和歸納信息，如：課堂上記筆記，課前預(yù)習(xí)的概括，課后復(fù)習(xí)的知識(shí)梳理等。思維導(dǎo)圖工具，適應(yīng)大腦思維，省略文字，節(jié)約時(shí)間。堅(jiān)持運(yùn)用思維導(dǎo)圖能提高學(xué)生理解和概括信息的能力。思維導(dǎo)圖作為一種教學(xué)方式[5-7]，應(yīng)用于高校教學(xué)已取得不少成效[8-9]。它能激發(fā)和提升醫(yī)藥專業(yè)學(xué)生的學(xué)習(xí)潛能，培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散性思維，提升其認(rèn)知水平和解決問(wèn)題的能力[10-12]。

4 基于思維導(dǎo)圖的教學(xué)設(shè)計(jì)案例

筆者選取脂代謝一章中甘油三脂的分解代謝作為教學(xué)材料，試制作一份基于思維導(dǎo)圖的教學(xué)設(shè)計(jì)，并在中醫(yī)學(xué)專業(yè)學(xué)生中進(jìn)行教學(xué)實(shí)踐。

4.1 準(zhǔn)備階段

一是教學(xué)對(duì)象的準(zhǔn)備。根據(jù)本校中醫(yī)學(xué)專業(yè)培養(yǎng)方案，《生物化學(xué)》課程開(kāi)設(shè)時(shí)間為第三學(xué)期（本科二年級(jí)上學(xué)期）。第一、二學(xué)期開(kāi)設(shè)的專業(yè)課程以中醫(yī)類學(xué)科為主，西醫(yī)類學(xué)科僅開(kāi)設(shè)人體解剖學(xué)和組織胚胎學(xué)，而作為《生物化學(xué)》課程前期課程的《有機(jī)化學(xué)》和《無(wú)機(jī)化學(xué)》并未納入培養(yǎng)方案中。加之，中醫(yī)學(xué)專業(yè)的文科生較多，這些高中化學(xué)基礎(chǔ)基本為零的學(xué)生，學(xué)習(xí)《生物化學(xué)》的難度可想而知。

二是教學(xué)內(nèi)容準(zhǔn)備。為了便于學(xué)生的學(xué)習(xí)和教師講解，需要理清甘油三酯的分解代謝的主線。筆者根據(jù)反應(yīng)前后順序，將這部分將這部分教學(xué)內(nèi)容分成了3大板塊：第1步，脂肪的動(dòng)員（甘油三脂的水解）。甘油三酯在脂肪酶的催化下，最終水解產(chǎn)物為：一分子甘油、三分子脂肪酸。第2步，甘油的代謝。第3步（重點(diǎn)）脂肪酸的氧化。脂肪酸的氧化又包含3個(gè)步驟 ：脂肪酸的活化和轉(zhuǎn)運(yùn)、脂酰輔酶A的β—氧化、脂酰輔酶 A 進(jìn)入三羧酸循環(huán)。理出主線后，再圍繞主線依次對(duì)不同階段的反應(yīng)部位和過(guò)程等進(jìn)行詳細(xì)講解。將有助于學(xué)生理清脈絡(luò)，便于知識(shí)的記憶。筆者依據(jù)知識(shí)點(diǎn)之間的邏輯聯(lián)系，對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行分析處理，制作了該堂課的教學(xué)內(nèi)容思維導(dǎo)圖（見(jiàn)圖1）。

4.2 設(shè)計(jì)階段

4.2.1 教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì) 學(xué)生借助思維導(dǎo)圖工具進(jìn)行思考和學(xué)習(xí)的完成程度，是實(shí)現(xiàn)課堂教學(xué)效果的重要保證。因此，學(xué)生運(yùn)用思維導(dǎo)圖的能力也需要納入教學(xué)目標(biāo)。

根據(jù)我校中醫(yī)學(xué)專業(yè)生物化學(xué)課程教學(xué)大綱的知識(shí)水平要求，結(jié)合本堂課教學(xué)方法，筆者撰寫出了甘油三酯的分解代謝一節(jié)的教學(xué)目標(biāo)，并按知識(shí)與技能、過(guò)程與方法和情感與價(jià)值觀三個(gè)維度進(jìn)行了描述（見(jiàn)表1）。

表1 教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)——甘油三酯分解代謝

4.2.2 教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì) 教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)分為5大塊（具體設(shè)計(jì)流程和關(guān)鍵詞，見(jiàn)圖1）。（1）復(fù)習(xí)。筆者布置了與本節(jié)內(nèi)容密切相關(guān)的復(fù)習(xí)點(diǎn)，讓學(xué)生不僅熟悉掌握舊知識(shí)，而且?guī)е聠?wèn)題到新知識(shí)的學(xué)習(xí)中來(lái)，可以幫助快速進(jìn)入狀態(tài)，容易學(xué)懂。

（2）導(dǎo)入新課。鑒于中醫(yī)學(xué)專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)《生物化學(xué)》的難度較大，為了激發(fā)學(xué)生對(duì)本課程的學(xué)習(xí)熱情，筆者由冬日南方陰冷無(wú)暖氣，引出“南方取暖基本靠抖”的詼諧說(shuō)法，提問(wèn)學(xué)生為啥“抖”？根據(jù)學(xué)生回答解釋“抖”能調(diào)動(dòng)肩頸附近的棕色脂肪的燃燒，并引導(dǎo)學(xué)生思考，脂肪如何氧化分解并放熱？最后引出“脂肪的分解代謝”。

（3）新課教學(xué)。本部分的設(shè)計(jì)思路主要有三點(diǎn)：其一，聯(lián)系運(yùn)動(dòng)減脂話題進(jìn)行講解，使教學(xué)緊密貼近日常生活。突出教學(xué)內(nèi)容的實(shí)用性和趣味性，進(jìn)而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。其二，新課教學(xué)的設(shè)計(jì)旨在培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立使用思維導(dǎo)圖工具學(xué)習(xí)的能力。使學(xué)生先感受思維導(dǎo)圖繪制過(guò)程，理解思維導(dǎo)圖，再嘗試借助思維導(dǎo)圖復(fù)述所學(xué)內(nèi)容，最后自主繪制并使用導(dǎo)圖。其三，層層設(shè)疑，以問(wèn)題為導(dǎo)向，有利于集中學(xué)生注意力，提高學(xué)生的參與度。

（4）教學(xué)小結(jié)。小結(jié)主要圍繞兩方面開(kāi)展，一方面，縱向上，統(tǒng)籌整堂課的三大部分，結(jié)合思維導(dǎo)圖對(duì)甘油三酯分解代謝的整個(gè)過(guò)程進(jìn)行梳理復(fù)習(xí)。另一方面，橫向上，與已學(xué)糖代謝進(jìn)行對(duì)比，找出其中異同點(diǎn)。

（5）布置作業(yè)。請(qǐng)學(xué)生課后復(fù)習(xí)并獨(dú)立制作一張關(guān)于下一知識(shí)點(diǎn)“酮體生成利用”的思維導(dǎo)圖，要求思維導(dǎo)圖能體現(xiàn)關(guān)鍵信息和邏輯線索；學(xué)生下次課堂上能夠展示思維導(dǎo)圖，并能使用所繪制額思維導(dǎo)圖進(jìn)行閱讀材料的復(fù)述，以表明其思維導(dǎo)圖的制作是基本成功的。

5 結(jié)語(yǔ)與展望

圖1 甘油三脂分解代謝教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)

運(yùn)用思維導(dǎo)圖，備課中有助于教師理清思路，寫出更高效的教學(xué)設(shè)計(jì)；課堂上，能讓新知識(shí)的呈現(xiàn)更清晰，更有邏輯性；復(fù)習(xí)階段，可以將知識(shí)梳理得更系統(tǒng)更全面。既能讓本來(lái)基礎(chǔ)薄弱的中醫(yī)藥學(xué)生能在有限的課時(shí)內(nèi)取得較好的學(xué)習(xí)效果，又能培養(yǎng)其創(chuàng)新力，是值得推廣的教學(xué)策略。相信在未來(lái)的教學(xué)探索中，隨著基于思維導(dǎo)圖的教學(xué)方法不斷普及和完善，基于思維導(dǎo)圖的教學(xué)模式在中醫(yī)藥院校的《生物化學(xué)》教學(xué)中將取得更好的教學(xué)效果。