張 銳 張紅蓮 尚壯壯 龐春錦 杜 慧 劉 海 劉 鈾
(廣東海洋大學(xué)食品科技學(xué)院生物工程系現(xiàn)代生化中心 廣東·湛江 524088)
生物化學(xué)這門學(xué)科能夠在分子水平去解讀生命的奧秘。在科學(xué)不斷的發(fā)展探索下,現(xiàn)在很多學(xué)科在不同的領(lǐng)域出現(xiàn)了交叉,21世紀(jì)是生命科學(xué)大發(fā)展的世紀(jì),上世紀(jì)生命科學(xué)各個領(lǐng)域,特別是在分子水平上取得了突破性成就,故生命科學(xué)中的化學(xué)問題也越來越引起科學(xué)家和人們的注意,生物化學(xué)也成為了當(dāng)今最前沿的課題之一。然而,由于生物化學(xué)課程具有抽象的理論內(nèi)容,復(fù)雜的分子結(jié)構(gòu)和復(fù)雜的代謝途徑,教師在課堂上教授更多內(nèi)容,不利于學(xué)生理解甚至記憶。因此,教師的教學(xué)方法就顯得非常重要。而教學(xué)方法是隨著時代的發(fā)展而不斷變化的,同時受教學(xué)方針、教學(xué)任務(wù)、教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生學(xué)習(xí)規(guī)律等制約。為了有效提高教學(xué)效率和教學(xué)質(zhì)量,使學(xué)生能夠很好地掌握《生物化學(xué)》這門課程,本文從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)評估三個方面出發(fā),綜述了生物化學(xué)歷年來的教學(xué)方法,通過不斷創(chuàng)新改革,生物化學(xué)的教學(xué)方法變得越來越能滿足以實際應(yīng)用為導(dǎo)向的課程學(xué)習(xí)。
教學(xué)內(nèi)容是生物化學(xué)創(chuàng)新教學(xué)改革的重要內(nèi)容之一。生物化學(xué)內(nèi)容豐富、知識點繁多,要如何安排教學(xué)內(nèi)容、分配學(xué)時、完成授課計劃,在教學(xué)方式上的創(chuàng)新也尤為重要。大致上講,生物化學(xué)的教學(xué)內(nèi)容可分為三大主要的板塊:動態(tài)生物化學(xué)、靜態(tài)生物化學(xué)以及功能生物化學(xué)。動態(tài)生物化學(xué)主要介紹了生物分子合成、分解和生物分子之間的相互轉(zhuǎn)化,此部分內(nèi)容涉及到各種生物分子知識點的交叉和比較,因此在內(nèi)容的講解上應(yīng)注重知識點的一貫性;靜態(tài)生物化學(xué)主要介紹生物分子的構(gòu)造、性質(zhì)與功能,這些內(nèi)容以記憶為主,可以略講;功能生物化學(xué)則指遺傳信息的儲存、傳遞和表達(dá),這些內(nèi)容是分子生物學(xué)等學(xué)科的基礎(chǔ),需要讓學(xué)生重點掌握,故在授課過程中應(yīng)著重生物功能過程的連貫性并對關(guān)鍵點進(jìn)行深入講解。
另外,除了講授這三大領(lǐng)域外,還可以適當(dāng)刪減教學(xué)內(nèi)容,詳略得當(dāng),重點突出;這樣才可以避免因為照搬課本而形成死板的、灌輸式的教學(xué)缺陷,避免學(xué)生因大腦中知識的充斥而產(chǎn)生的厭倦感和疲憊感,而是有選擇的理解與掌握。另外,可以增加額外的知識以拓寬學(xué)生的知識領(lǐng)域和認(rèn)識。比如當(dāng)前先進(jìn)的科研成果或者教師本身在實驗室研究的項目等等,貼近生活,貼近實際,激起學(xué)生的興趣。
1.2.1 興趣引導(dǎo)法
“興趣是最好的老師”。培養(yǎng)學(xué)生熾熱持久的學(xué)習(xí)興趣,是變被動接受為積極主動學(xué)習(xí)的最好方法。為培養(yǎng)學(xué)生的興趣,在講授課程內(nèi)容之前,以生物化學(xué)學(xué)科的發(fā)展歷程為邏輯導(dǎo)向,首先從生物化學(xué)的發(fā)展歷史、生物化學(xué)在生命科學(xué)領(lǐng)域中的地位、生物化學(xué)對生命科學(xué)發(fā)展所起的巨大推動作用以及生物化學(xué)已經(jīng)對人類社會文明進(jìn)步所作出的巨大貢獻(xiàn)等方面作較詳細(xì)的介紹以引起學(xué)生們的共鳴。利用學(xué)生剛學(xué)習(xí)生物化學(xué)的新鮮感,使他們充分認(rèn)識到學(xué)習(xí)生物化學(xué)的重要性和必要性,進(jìn)而誘發(fā)他們產(chǎn)生一種對生物化學(xué)知識迫切了解的渴望,使學(xué)生樹立起全面掌握生物化學(xué)知識的信心,消除學(xué)生對學(xué)習(xí)生物化學(xué)的畏懼心理。只有這樣,他們才能保持一種積極的態(tài)度和飽滿的激情去學(xué)習(xí),慢慢形成一種自主學(xué)習(xí)的能力,逐漸地從接受學(xué)習(xí)變成主動的學(xué)習(xí),這種狀態(tài)對于每一門課程的學(xué)習(xí)是非常重要的。
1.2.2 比較歸納法
生物化學(xué)的知識網(wǎng)絡(luò)錯綜復(fù)雜,知識點繁瑣,如果將其進(jìn)行比較、歸納,形成一個思維導(dǎo)圖,那么有利于知識的梳理和記憶,使學(xué)生更容易理解和掌握。比較歸納法用于生物化學(xué)這樣繁重的教學(xué)學(xué)科,可以顯著的提高效率。例如生物大分子的代謝調(diào)控中,糖、蛋白質(zhì)、脂類和核酸之間可以相互轉(zhuǎn)化,其分解與合成的調(diào)控方式也存在很多相似點,將其進(jìn)行對比歸納總結(jié),有利于知識點的整理和記憶。
1.2.3 多媒體運用法
在高校生物化學(xué)教學(xué)中,物質(zhì)代謝產(chǎn)生了許多化學(xué)反應(yīng)。這些化學(xué)反應(yīng)式有很多種。單純的語言描述已無法突出課程內(nèi)容的重點,學(xué)生很難通過教師的語言描述來發(fā)展想象力。面對這種情況,教師可以使用多媒體進(jìn)行教學(xué),通過多媒體教學(xué)把聲音、動畫和文字等相關(guān)素材有機(jī)地融為一體,將關(guān)鍵知識點以簡要的概括展現(xiàn)給同學(xué),將呆板的靜態(tài)變成了靈活的動態(tài),能夠激發(fā)學(xué)生的興趣和熱情,使學(xué)生能夠更直觀地理解問題,發(fā)現(xiàn)規(guī)律。例如,當(dāng)教師教授物質(zhì)代謝的知識時,老師可以通過多媒體播放一些物質(zhì)代謝或圖片的視頻,讓學(xué)生可以直觀地看到物質(zhì)代謝的過程,并在此基礎(chǔ)上學(xué)習(xí)代謝知識,將理論與實際生理現(xiàn)象相結(jié)合已達(dá)到更好的授課效果。常見的多媒體教學(xué)是PPT教學(xué),與傳統(tǒng)的黑板教學(xué)相比,PPT教學(xué)能把生物化學(xué)知識完整地呈現(xiàn)出來,并可以加入視頻、圖片,增添了視覺感和趣味性,引起學(xué)生的注意,使教學(xué)效率大大提高。
伴隨信息化時代高速發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)對教育的影響也越來越大。大量電子資源涌現(xiàn)被廣泛地視作一種優(yōu)質(zhì)的學(xué)習(xí)材料。且目前很多主要的大學(xué)已經(jīng)開發(fā)了電子學(xué)習(xí)資料作為補(bǔ)充和加強(qiáng)教學(xué)工作。電子資料的共享,在如今信息高速發(fā)展的時代,使得生化課程的教學(xué)更加便捷化。因為課堂教學(xué)時間有限,將課堂重點做成電子資源放到網(wǎng)絡(luò)平臺上,有利于學(xué)生在課前開展預(yù)習(xí)課后進(jìn)行復(fù)習(xí),已達(dá)到牢固地掌握更多的知識。新興的“慕課”教學(xué)也是一種電子資源,雖然在生物化學(xué)的教學(xué)中還沒有普遍應(yīng)用,不過是值得開發(fā)的。除了“慕課”網(wǎng)絡(luò)平臺,還有很多常見的渠道。還有許多共同的渠道。近年來,許多先進(jìn)的教學(xué)方法和方法已被引入教學(xué)實踐中。例如,QQ網(wǎng)絡(luò)平臺的使用使教師能夠回答問題并交換關(guān)于學(xué)生的問題,實現(xiàn)教學(xué)資源共享。網(wǎng)絡(luò)多媒體在生物化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用,是緊隨科技發(fā)展步伐的一種產(chǎn)物,相信會具有強(qiáng)大的生命力和研究潛能,在疫情期間全國中小學(xué)、高校開展線上教學(xué)證明了該種方式教學(xué)的可行性以及跨越空間的優(yōu)越性。
1.2.4 案例法
參照美國高校的一些教學(xué)經(jīng)驗,在卓越課程的實踐教學(xué)過程中,可以采用案例探究的教學(xué)方法。該方法首先在美國作為師生互動方法提出并實施,鼓勵學(xué)生自己獲取相關(guān)知識,或利用學(xué)到的知識來判斷案例的最終結(jié)果。具體來講,可以以日常生活親身經(jīng)歷、學(xué)生的興趣為切入點進(jìn)行案例教學(xué),使學(xué)生在構(gòu)建理論解決生活中問題為指引進(jìn)而達(dá)到更容易接受知識的效果,以給學(xué)生留下深刻的印象。更能充分發(fā)揮學(xué)生潛意識儲備的知識,也能提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。
1.2.5 實驗結(jié)合法
實驗教學(xué)是生物化學(xué)教學(xué)中的重要組成部分,也是培養(yǎng)學(xué)生實踐能力的重要環(huán)節(jié)。如果僅僅通過理論授課,不免乏味和枯燥,學(xué)生無法通過客觀事實來驗證自己所儲備的知識的實效性。結(jié)合實驗課,能夠在鍛煉學(xué)生的動手操作能力的同時,學(xué)生把知識應(yīng)用到實際中,容易啟發(fā)同學(xué)的辯證思維以及增加學(xué)生對于知識運用的潛意識培養(yǎng),久而久之能夠增強(qiáng)學(xué)生的科研精神和提高教學(xué)質(zhì)量,實現(xiàn)以人為本、創(chuàng)新教育的教學(xué)目標(biāo)。
學(xué)校一般都配置實驗室,且生物化學(xué)課時的安排一般有理論課和實驗課,比例為1比1或者1比2,可見實驗課和理論課是相得益彰的將理論學(xué)習(xí)與實驗實踐有機(jī)融合起來,促進(jìn)學(xué)生對生物化學(xué)知識的理解與掌握。
1.2.6 討論法
教師在教學(xué)中可以應(yīng)用討論式的教學(xué)方法開展教學(xué)。所謂的討論式教學(xué)方法(Problem Based Learning,PBL),就是指教師在教學(xué)中將學(xué)生進(jìn)行分組,然后教師提出一個話題或者是現(xiàn)象等,讓小組學(xué)生進(jìn)行討論,改變以往的教師主導(dǎo)課堂的教學(xué)模式,將課堂交于學(xué)生。當(dāng)學(xué)生在討論中遇到不明白的問題時,可以詢問教師,和教師進(jìn)行交流,讓教師由灌輸式教學(xué)轉(zhuǎn)而思維指引式。小組成員討論的過程,就是學(xué)生分析問題的過程。當(dāng)學(xué)生更好地了解問題時,他們可以采取有效措施來解決問題?;谟懻摰慕虒W(xué)方法可以幫助教師更好地進(jìn)行教學(xué),通過討論也能培養(yǎng)學(xué)生分析和解決問題的能力。Archana.A等人曾將150位來自醫(yī)學(xué)科學(xué)學(xué)院的大一新生進(jìn)行為期四周的生物化學(xué)小組學(xué)習(xí)。他們被分成6大組,每大組中有5個小組,組員分別進(jìn)行討論,然后組間進(jìn)行觀點陳述和討論。結(jié)果表明,這些學(xué)生們在討論過程中集思廣益,開展頭腦風(fēng)暴,在問題解決和社會交流方面的能力明顯得到了提高,激起了他們對生物化學(xué)的學(xué)習(xí)興趣。
邱伯房試驗過這種教學(xué)方法,建立多邊教學(xué)互動模式,發(fā)現(xiàn)在培養(yǎng)學(xué)生求知欲和科學(xué)的思維上取得了明顯的成果[16]。同時,常見的seminar教學(xué)法也是相似的道理。seminar教學(xué)方法于1737年由德國學(xué)者J.M.Gesner首次引入大學(xué),而seminar教學(xué)模式于1810年在德國柏林大學(xué)正式成立。這是當(dāng)時教學(xué)方法的一項重要創(chuàng)新之舉。這種方法主要是通過小組討論、查閱文獻(xiàn),完成某個課題,最后以報告的形式展現(xiàn)出來,在一定程度上鍛煉了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和溝通理解能力。seminar教學(xué)法從2014年開始被應(yīng)用到生物化學(xué)教學(xué)中,改變了以往乏味的填鴨式、灌輸式教學(xué),使學(xué)生更加主動、牢固地掌握生物化學(xué)知識,教學(xué)效果顯著??v觀各種討論法在生物化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用,其實也存在著一定的弊端。比如容易出現(xiàn)組員選題雜亂、分析不夠深入、重點不夠突出等,故教師應(yīng)當(dāng)明確要求、適當(dāng)指導(dǎo)、實施系統(tǒng)優(yōu)化,在最大程度上培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和提高教學(xué)效果。
1.2.7 雙語教學(xué)法
根據(jù)教育部頒布的《關(guān)于加強(qiáng)高等教育本科教學(xué)質(zhì)量的若干意見》(第4號文件)重要文件的指示,逐步推進(jìn)公共基礎(chǔ)課程和本科教育專業(yè)必修課程的雙語教學(xué),作為中國新時代培養(yǎng)高素質(zhì)的復(fù)合型創(chuàng)新人才和實現(xiàn)高等教育可持續(xù)發(fā)展的重要基礎(chǔ)工作。因此,生物化學(xué)的教學(xué)可以考慮融入雙語教學(xué),在教學(xué)內(nèi)容上令學(xué)生所儲備知識與國際接軌,增強(qiáng)學(xué)生對專業(yè)詞匯的理解和提高其專業(yè)英語水平以及了解學(xué)科專業(yè)前沿發(fā)展,教學(xué)內(nèi)容不斷創(chuàng)新、與時俱進(jìn),方能更有利于培養(yǎng)出高素質(zhì)人才。
當(dāng)前的教育背景下,幾乎都是“一考定終身”教育模式。這種教學(xué)模式忽視了對學(xué)生平時學(xué)習(xí)的考核和能力的培養(yǎng),不能夠真實準(zhǔn)確的反映學(xué)生對于課程的掌握運用水平,教學(xué)質(zhì)量、教學(xué)效果不能客觀呈現(xiàn),也往往不能體現(xiàn)出學(xué)生真實的學(xué)習(xí)能力,扼殺了學(xué)生主動的學(xué)習(xí)精神和創(chuàng)造能力,對于將學(xué)生潛意識儲備知識轉(zhuǎn)變?yōu)闈撘庾R運用十分不利。所以,在教學(xué)過程可以采用“多元化考核”,包括平時成績、實驗、小組討論匯報、章節(jié)小結(jié),章節(jié)考試和期末考試六部分。從課程預(yù)習(xí)情況、上課出勤率、課堂表現(xiàn)、課程考試成績、作業(yè)完成情況、創(chuàng)新能力等多方面綜合考查,最后給出每個學(xué)生的綜合評價成績。多元化考核有利于強(qiáng)化學(xué)生的學(xué)習(xí)動機(jī),從多方面檢測學(xué)生對這門課程學(xué)習(xí)的進(jìn)度和掌握知識的程度以及運用水平的高低。而在多元化考核中注重的是學(xué)習(xí)過程中所呈現(xiàn)出的狀態(tài)。將考試只是一種結(jié)構(gòu)化的揭示進(jìn)步的評估。
唯有不斷的進(jìn)步,最后才能得到好的學(xué)習(xí)成果。這種教學(xué)方法有利于調(diào)動學(xué)生的積極性和提供學(xué)習(xí)動力,促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。無論是學(xué)生還是教師,對生化課程的學(xué)習(xí)情況能夠有一個很好的了解和掌握,從而明確下一步的做法,是取得事半功倍的成效的前提。
生物化學(xué)在當(dāng)前教學(xué)中有著很多問題,學(xué)生缺乏興趣和學(xué)習(xí)的主動性,授課老師的學(xué)習(xí)方法單一,忽略了對學(xué)生自身能力的培養(yǎng),這樣的教學(xué)顯然是不利于時代對于創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)目標(biāo)。而不斷變化、創(chuàng)新和靈活的教學(xué)方法能對學(xué)生正確理解教學(xué)內(nèi)容起到保證作用。隨著時代的發(fā)展和技術(shù)的進(jìn)步,深入學(xué)習(xí)研究和探討教學(xué)方法,優(yōu)選適合生物教學(xué)特點的教學(xué)方法,對提高教學(xué)質(zhì)量有重要作用。
教學(xué)方法不斷創(chuàng)新,取其精華,棄其糟粕。在傳統(tǒng)的班級授課體制下,課堂授課形式不斷變化。實驗結(jié)合法、多媒體運用、討論式都是當(dāng)今教學(xué)工作中比較常用的教學(xué)方法,也取得了很好的成效。雙語法也將成為一種趨勢??傊?,教學(xué)方法不斷創(chuàng)新,學(xué)生對生物化學(xué)知識的掌握能力也不斷增強(qiáng)。而教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)評估的改革,也是提高教學(xué)工作質(zhì)量的重要舉措。
總之,生物化學(xué)作為一門重要的基礎(chǔ)學(xué)科,與諸多領(lǐng)域有著顯著的相關(guān)性,其重要性不可忽視。生物化學(xué)的教學(xué)方法模式會不斷地得到優(yōu)化,相信在全體教師的努力下,能夠探討出更有效率的教學(xué)方法,使學(xué)生很好地掌握生物化學(xué),進(jìn)而為學(xué)生在生命科學(xué)相關(guān)領(lǐng)域上走得更遠(yuǎn)務(wù)實好基礎(chǔ)和建立好相關(guān)的邏輯思維。