PBL聯(lián)合CBL在藥學生物化學教學中的應(yīng)用*
——以“氨的代謝”為例

屈小亞，劉華欣，吳黌坦，吳 春

(廈門醫(yī)學院 基礎(chǔ)醫(yī)學部，福建 廈門 361023)

PBL是以問題為導向的的教學方法，以解答問題為驅(qū)動力，以分組討論為手段來激發(fā)學生的主觀能動性。CBL是以病例為基礎(chǔ)的教學方法，以生活或者臨床中的病例為討論對象，將理論知識與臨床應(yīng)用有機融合，進而對疾病診治有深入認知。PBL聯(lián)合CBL教學法打破了傳統(tǒng)的教學模式，強調(diào)從問題著手，以病例為對象，持續(xù)激發(fā)學生的求知欲，提高學生解決臨床相關(guān)問題的興趣與能力，越來越多的研究者發(fā)現(xiàn)PBL聯(lián)合CBL教學法深受學生認可并效果顯著[1-3]。

1 教材分析

藥學專業(yè)《生物化學》課程共60學時，其中理論學時36學時，實踐學時24學時。教材為姚文兵主編的《生物化學》第8版，第十章蛋白質(zhì)的分解代謝，第四節(jié)氨的代謝。本節(jié)內(nèi)容與藥學專業(yè)聯(lián)系緊密，從崗位勝任力出發(fā)，PBL聯(lián)合CBL教學法可為培養(yǎng)具有扎實的專業(yè)知識及深厚的科研能力的藥學專業(yè)學生，更為培養(yǎng)適應(yīng)新時代發(fā)展的藥學創(chuàng)新性人才做出貢獻。

2 學情分析

《生物化學》課程的授課對象為藥學專業(yè)大二學生，其已深入掌握了基礎(chǔ)化學、無機化學、人體解剖學、細胞生物學、生理學等相關(guān)課程，學生的知識儲備與學習能力已明顯提升。因此，在《生物化學》課程學習中使用PBL聯(lián)合CBL教學法可將已學其他學科知識與生物化學知識有機結(jié)合解決臨床常見問題，進而激發(fā)學生學習興趣，又可鍛煉學生思維拓寬能力，加強實踐訓練，培養(yǎng)創(chuàng)新精神。

3 教學目標

3.1 知識目標

掌握氨的主要來源與去路、尿素循環(huán)的部位與關(guān)鍵酶;熟悉高血氨、氨的代謝與肝性腦病的關(guān)系;了解尿素循環(huán)的步驟。

3.2 能力目標

培養(yǎng)學生分析、解決問題的能力。分析肝昏迷的發(fā)病病因與誘因，思考肝昏迷的藥物治療原理，應(yīng)用所學知識向大眾傳播健康飲食與保肝護肝的重要性。

3.3 職業(yè)素養(yǎng)目標

樹立終身學習理念，具備探索知識的精神和查閱相關(guān)文獻的能力;具備一定的醫(yī)藥科研精神，敢于探索、思辨與求證。

采用PBL聯(lián)合CBL教學法，以疾病為基礎(chǔ)，以問題為導向，以學生為主體，教師為主導，可增加教與學的多元化與趣味性。多種方法有機結(jié)合，既可以較好實現(xiàn)教學目標，又可培養(yǎng)和提高學生的自主學習能力，逐步實現(xiàn)由“要我學”向“我要學”的轉(zhuǎn)變。

4 教學過程

4.1 新課導入

通過一個身邊真實的視頻案例和學生一起打開氨代謝的大門：連吃6只螃蟹，45歲男子竟進ICU？45歲的劉先生，吃了6只螃蟹后不久突發(fā)昏厥，被緊急送往醫(yī)院。醫(yī)生結(jié)合既往病史和臨床診斷發(fā)現(xiàn)，患者有十余年的乙肝病史且已演變?yōu)楦斡不?，生化指標顯示其體內(nèi)血氨濃度顯著升高，竟高達 189 μmol/L。經(jīng)綜合診斷，劉先生被確診為肝昏迷，即肝性腦病，這是一種由肝臟病變所引發(fā)的腦功能障礙，通過案例視頻可集中學生注意力，此時拋出三個問題，問題1：肝臟病變?yōu)槭裁磿鸶涡阅X?。繂栴}2：為什么病人體內(nèi)血氨濃度會顯著升高？問題3：為什么一次性食用大量螃蟹會誘導肝性腦??？這一系列的問題可極大激發(fā)學生興趣，引導學生深入思考，而后告知學生在本節(jié)課的內(nèi)容里尋找答案，自然引出本次課學習內(nèi)容——氨的代謝。

《生物化學》課程是一門理論性很強的課程，理論聯(lián)系實際，學以致用是激發(fā)學生學習興趣的一大法寶。通過PBL聯(lián)合CBL教學法，結(jié)合身邊真實案例，可激起學生的好奇心和求知欲，主動參與探究病因原理、如何應(yīng)用藥物解決以及如何預(yù)防，從而提高學生學習的積極性和的主動性。

4.2 新知傳授

4.2.1 重點剖析

首先帶學生了解血氨的概念。血氨是由體內(nèi)經(jīng)代謝產(chǎn)生的以及由消化道吸收的氨進入血液所形成。此時會有學生發(fā)出疑問：氨不是毒性物質(zhì)嗎？解答學生疑問，氨確實有毒，但在正常人體內(nèi)，血氨含量極低，一般不超過 65 μmol/L，所以不會引起中毒現(xiàn)象，而當氨在血液中的占比超過1%時，氨就會引起機體中毒，此時結(jié)合學生疑問，拋出問題4：人體為什么會產(chǎn)生有毒的物質(zhì)血氨？問題5：人體內(nèi)的血氨又是如何被清除的？通過兩個問題自然引出本節(jié)課的重點——血氨的主要來源和去路。

血氨的來源與去路這部分重點比較簡單、易于理解，同時需聯(lián)系生活進行加深和鞏固。便秘是老年人普遍面臨的一個健康問題，極大地影響老年人的身心健康，老年便秘其中一個重要原因就是腸道阻塞所引起的攝入氨的增加。眾所周知，針對便秘，在臨床上常采用灌腸的方式進行治療。此時結(jié)合學習的重點提出問題6引發(fā)學生思考：對于發(fā)生便秘的老年人，我們能采用堿性肥皂水灌腸嗎？原因是什么？通過課程重點與臨床實踐相結(jié)合，使得在掌握相關(guān)知識的同時，綜合分析問題的能力也得到提升。

4.2.2 難點攻克

尿素循環(huán)是本次課的難點，其冗長的反應(yīng)步驟易讓學生望而生畏，進而產(chǎn)生排斥心理?；诖?，提出第7個問題：我們每天都要攝入蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)的分解代謝會產(chǎn)生氨，但同學們沒有發(fā)生氨中毒，那么氨是如何進行解毒的？進而概括尿素循環(huán)的重要意義：將體內(nèi)的有毒的氨轉(zhuǎn)變成無毒的尿素，即解氨毒，其場所發(fā)生在肝臟。通過闡述尿素循環(huán)的意義激發(fā)學生的好奇心，提升學習興趣。進一步提出第8個問題：氨如何轉(zhuǎn)變?yōu)槟蛩?？通過對比氨與尿素的結(jié)構(gòu)式，學生可發(fā)現(xiàn)一分子尿素可由兩分子氨基和一個羰基組成，再詳細了解氨變成尿素的詳細過程，通過逐步分解難點，可緩解學生畏難情緒。通過PBL聯(lián)合CBL教學法將枯燥無味、難以記憶的內(nèi)容變?yōu)樯鷦佑腥さ挠懻撔问剑ぐl(fā)學生的學習興趣，活躍教學氛圍，對攻克難點效果較好。

4.2.3 臨床應(yīng)用

“肝臟病變?yōu)槭裁磿鸶涡阅X病？”“為什么病人體內(nèi)血氨濃度會顯著升高？”“為什么一次性食用大量螃蟹會誘導肝性腦病？”這些問題貫穿始終課堂。通過授課的進行，學生一方面掌握了相關(guān)知識點，一方面應(yīng)用所學知識逐步主動回答這些問題，隨著這些問題的答案浮出水面，學生對此次課的理解也進一步得到升華，通過“片尾”呼應(yīng)“片頭”實現(xiàn)教學閉環(huán)。而運用所學知識解決疾病難題是至關(guān)重要的目標，針對血氨的來源與去路，讓學生分組討論問題9：如何去治療肝性腦?。孔罱K學生可以很容易得出：一方面控制來源，即減少蛋白質(zhì)的攝入，一方面增加去路，即增加尿素循環(huán)可有利于氨的排出。同時結(jié)合問題6再次回憶腸道pH對氨代謝的影響，引出維持腸道酸性pH既可以降低氨的來源，又可同時增加氨的去路。同時帶領(lǐng)大家認識到飲食與我們的健康息息相關(guān)，不能一味倡導高蛋白質(zhì)飲食，應(yīng)辯證看待問題，對于肝炎肝硬化患者，反而需嚴格限制蛋白質(zhì)的攝入量。另外，通過此次課學習，學生對肝臟的重要作用有了更深的認知，進而應(yīng)用所學知識向大眾傳播健康飲食與保肝護肝的重要性。

4.3 拓展延伸

藥學專業(yè)更注重多學科交叉融合，而對于大二年級學生，在其他科目的基礎(chǔ)上，進行與生物化學課程的貫通銜接，對于學生的思維整合與發(fā)散至關(guān)重要。對于肝性腦病的發(fā)病機制，目前存在多種學說，通過在學習通上發(fā)布每種學說的內(nèi)容和理論依據(jù)供學生拓展閱讀，可讓學生結(jié)合生理學、病理學知識對肝性腦病有更深刻與全面的認知。同時，通過將近年中國科學家發(fā)表在Nature雜志上的“抑癌分子p53通過抑制尿素循環(huán)調(diào)節(jié)氨代謝從而抑制腫瘤”文章作為拓展資源供學生補充閱讀，并提出第10個問題：尿素循環(huán)能否作為疾病干預(yù)通路？利用PBL聯(lián)合CBL教學法，恰到好處地將學科前沿問題融入生物化學課堂中，可使經(jīng)典理論知識與現(xiàn)代科研成果思想碰撞，激起學生的頭腦風暴，進一步有效激發(fā)學生的學習興趣和探究新事物的動力，同時培養(yǎng)學生的批判思維和自強情懷[6]。

4.4 思政滲透

“敬教勸學，建國之大本;興賢育才，為政之先務(wù)。”習近平總書記在學校思想政治理論課教師座談會上再三強調(diào)了思政教育對提高人民綜合素質(zhì)與全面發(fā)展、實現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興等各個方面的重要性，而在專業(yè)課中滲入思政教育，是實現(xiàn)這一目標的關(guān)鍵途徑[7，8]。本次課存在多個思政融合點，例如通過尿素循環(huán)的發(fā)現(xiàn)者，1953年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎獲得者Hans A Krebs的感人事跡，觸發(fā)學生積極探索、勇于創(chuàng)新和持之以恒的科學品質(zhì)。此外，隨著經(jīng)濟全球化進程不斷加快、網(wǎng)絡(luò)也越發(fā)發(fā)達，學生接觸到的各種信息也越來越雜，這些錯綜復(fù)雜的信息正潛移默化的影響著學生三觀的樹立。在課堂上，分析案例的同時，針對不同問題給予學生正確的引導，通過穿插人文故事和價值觀引導，在提升學生的人文素養(yǎng)的同時，強化藥學專業(yè)人才恪守專業(yè)的價值感，在“教書”的同時達到“育人”的目標[9，10]。

4.5 課后作業(yè)

對于生物化學等基礎(chǔ)學科的內(nèi)容，學生普遍出現(xiàn)經(jīng)常遺忘的現(xiàn)象，其原因主要為所學理論知識未能轉(zhuǎn)化為自身的內(nèi)在知識體系。因此在課后，通過精心選擇的高階問題，可用于學生的啟迪和訓練思維能力強化。問題11：將貓禁食10～14個小時，而后給予不含精氨酸的食物，可能會出現(xiàn)什么狀況？綜合性的問題在鞏固課堂所學知識的基礎(chǔ)上，使得學生進行全方位思考，提升學生深入分析和解決問題的能力。此外，可設(shè)置開放性課后習題供學生思考，問題12: 為什么提供尿素分子中第二個氮原子的是天冬氨酸而非谷氨酸？開放性問題沒有確切答案，可培養(yǎng)學生團結(jié)協(xié)作共同解決難題的能力，激發(fā)學生探索未知世界的動力[6]。

5 教學評價

通過形成性評價分析PBL聯(lián)合CBL教學法的實施效果，以傳統(tǒng)的教學模式為對照，通過學生課堂參與度與課堂小測對比，發(fā)現(xiàn)PBL聯(lián)合CBL教學法使得學生的學習興趣與知識掌握程度較之前有很大提高。通過課后網(wǎng)上問卷調(diào)查，發(fā)現(xiàn)95%的學生均對PBL聯(lián)合CBL教學法非常滿意，尤其在重點記憶、難點攻克和整節(jié)課邏輯思維等方面均有質(zhì)的突破，并且多名學生反饋希望此后課程多使用此方法，僅有3位同學表示PBL聯(lián)合CBL教學法與傳統(tǒng)教學法無差異。因此，可以看出PBL聯(lián)合CBL教學法可顯著提升學生學習興趣和學習效果。

6 結(jié)語

《生物化學》課程所涉知識點多且雜，以記憶和理解為主，偏向于概念、原理和過程的介紹，整體較為枯燥和難懂，如何講解清晰是本課程最大的瓶頸。PBL聯(lián)合CBL教學法以生活中的真實案例來引入授課主題，結(jié)合生動、有趣的視頻、動畫和圖片，采用不斷類比、設(shè)問，讓學生參與小組討論與合作等方式，做到在授課過程既具備一定的趣味性，又保留原有的科學性，既調(diào)動學生的學習熱情，又克服學生畏學心理?？傊?，在生物化學課程中靈活運用PBL聯(lián)合CBL教學法可達到良好的教學效果。