生物化學(xué)課程思政微課案例研究
——以“酶的競爭性抑制”為例

潘 艷，成秀梅

（江蘇醫(yī)藥職業(yè)學(xué)院，江蘇 鹽城 224005）

高職教育是高等教育的重要組成部分。中共中央辦公廳、國務(wù)院辦公廳印發(fā)的《關(guān)于推動(dòng)現(xiàn)代職業(yè)教育高質(zhì)量發(fā)展的意見》指出，到2025年，職業(yè)教育類型特色更加鮮明，現(xiàn)代職業(yè)教育體系基本建成，技能型社會(huì)全面推進(jìn)，辦學(xué)格局更加優(yōu)化，辦學(xué)條件大幅度改善。三年制臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)是醫(yī)藥衛(wèi)生類高職院校的重點(diǎn)專業(yè)，為社區(qū)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)衛(wèi)生院培養(yǎng)醫(yī)學(xué)人才，是社會(huì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)、農(nóng)村和社區(qū)醫(yī)療衛(wèi)生事業(yè)發(fā)展的重要保障，確保我國基層醫(yī)療衛(wèi)生事業(yè)穩(wěn)步發(fā)展[1]。促進(jìn)醫(yī)學(xué)職業(yè)教育發(fā)展，突顯醫(yī)學(xué)職業(yè)教育特點(diǎn)，使學(xué)生掌握適應(yīng)職業(yè)發(fā)展的知識(shí)技能，是醫(yī)學(xué)職業(yè)教育關(guān)注的重點(diǎn)。作為專業(yè)基礎(chǔ)課教師，要緊跟時(shí)代步伐，不斷探索適合高職生的專業(yè)基礎(chǔ)課程教學(xué)模式。課程思政是一種新的思想政治教育方式。2016年，習(xí)近平總書記發(fā)表講話指出，要把思想政治工作貫穿教育教學(xué)全過程，實(shí)現(xiàn)全程育人、全方位育人。目前，高職教育也在積極探索專業(yè)課程與課程思政的結(jié)合，但如何在專業(yè)課程中進(jìn)行思政教育還沒有形成統(tǒng)一的模式和方法。

隨著信息技術(shù)的發(fā)展，教學(xué)方法不斷改革，教學(xué)模式也有了很大變化，越來越多的信息化手段被用于專業(yè)課教學(xué)，微課就是常用教學(xué)手段。微課以其短小精煉，可以隨時(shí)重復(fù)觀看的特點(diǎn)，拓寬了教學(xué)的時(shí)間和空間[2]。在微課設(shè)計(jì)中融入思政元素，是課程思政的一種模式。生物化學(xué)是高職臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，學(xué)好生物化學(xué)是醫(yī)學(xué)生學(xué)習(xí)后續(xù)專業(yè)課的基礎(chǔ)，也是今后參加執(zhí)業(yè)（助理）醫(yī)師資格考試和就業(yè)的基礎(chǔ)。該課程具有內(nèi)容邏輯性、理論性強(qiáng)，概念多，知識(shí)更新快，與其他學(xué)科交叉融合等特點(diǎn)[3]，學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)難以把握重點(diǎn)。三年制臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)學(xué)制較短，大三學(xué)生還要參加實(shí)習(xí)，導(dǎo)致在校學(xué)習(xí)時(shí)間相對(duì)不足?？梢园凑战虒W(xué)目標(biāo)，將重要知識(shí)點(diǎn)錄制成5～10分鐘的視頻，方便學(xué)生隨時(shí)學(xué)習(xí)，提高學(xué)習(xí)效率。這種針對(duì)某一知識(shí)點(diǎn)的詳細(xì)講解，可以幫助學(xué)生更好地學(xué)習(xí)生物化學(xué)這種理論性和概念性較強(qiáng)的課程。同時(shí)，在生物化學(xué)微課中融入思政元素，能夠潛移默化地提高學(xué)生思想道德素養(yǎng)?，F(xiàn)以生物化學(xué)“酶的競爭性抑制”這一知識(shí)點(diǎn)為例，談一談如何在微課設(shè)計(jì)時(shí)融入課程思政。

1 學(xué)情分析

生物化學(xué)微課面向高職臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)大一學(xué)生開設(shè)。我們對(duì)臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)三年制學(xué)生的問卷調(diào)查顯示，大多數(shù)學(xué)生高中時(shí)選修生物學(xué)或化學(xué)，以生物學(xué)居多，占66%，也就是說大多數(shù)學(xué)生有一定基礎(chǔ)。但是，有19%的學(xué)生高中階段既沒有選修生物學(xué)也沒有選修化學(xué)，這部分學(xué)生化學(xué)基礎(chǔ)薄弱，容易在后續(xù)學(xué)習(xí)過程中因?qū)W習(xí)困難失去對(duì)生物化學(xué)的學(xué)習(xí)熱情。所以，我們?cè)谖⒄n設(shè)計(jì)時(shí)，要考慮教學(xué)內(nèi)容的深度和廣度，挖掘前沿知識(shí)，讓基礎(chǔ)較好的學(xué)生在學(xué)習(xí)之后有新的收獲，同時(shí)幫助基礎(chǔ)薄弱的學(xué)生打好理論基礎(chǔ)。

針對(duì)學(xué)生生物化學(xué)學(xué)習(xí)興趣的調(diào)查顯示，63%的學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)生物化學(xué)課程興趣一般，也就是說，盡管大部分學(xué)生有生物學(xué)和化學(xué)基礎(chǔ)，但是他們對(duì)這類課程的學(xué)習(xí)興趣并不高。興趣是最好的老師，如何提高這部分學(xué)生的生物化學(xué)學(xué)習(xí)興趣，是需要關(guān)注的問題?？梢月?lián)系臨床和生活實(shí)際，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)以致用，增強(qiáng)課程參與感。調(diào)查中，34%的學(xué)生表示對(duì)生物化學(xué)學(xué)習(xí)有興趣，這就需要讓這部分學(xué)生繼續(xù)保持學(xué)習(xí)熱情，并且在學(xué)習(xí)過程中有更大的收獲。

高職生是擁有遠(yuǎn)大理想、渴望成功的年輕人，但自主學(xué)習(xí)意識(shí)不強(qiáng)，學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性欠缺，尤其是大一學(xué)生，對(duì)高職學(xué)習(xí)生活還需要一個(gè)適應(yīng)過程。教學(xué)中，要提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力，激發(fā)其學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，增強(qiáng)教學(xué)的趣味性、生動(dòng)性，將重要內(nèi)容制作成微課，利用動(dòng)畫、圖片使抽象的內(nèi)容形象化，提高學(xué)生學(xué)習(xí)積極性與自主學(xué)習(xí)能力。同時(shí)，融入思政元素，提高學(xué)生思想道德素質(zhì)，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。

2 微課設(shè)計(jì)思路———以“酶的競爭性抑制”為例

2.1 案例選擇

《酶的競爭性抑制與抗生素的選用》是我校微課比賽參賽作品，內(nèi)容選自三年制高職臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)生物化學(xué)第三章“酶”。酶是生命活動(dòng)的催化劑，物質(zhì)代謝過程中酶的參與必不可少，“影響酶促反應(yīng)速率的因素”是本章節(jié)重要知識(shí)點(diǎn)，其中“酶的競爭性抑制”是難點(diǎn)。此外，酶的競爭性抑制還可以解釋部分抗生素的作用機(jī)制。在后續(xù)臨床專業(yè)課學(xué)習(xí)中，“抗生素”是重要的教學(xué)內(nèi)容及考點(diǎn)。所以，講好“酶的競爭性抑制”這一知識(shí)點(diǎn)，對(duì)學(xué)生今后的學(xué)習(xí)和臨床工作十分重要。

2.2 教學(xué)目標(biāo)

教學(xué)目標(biāo)的設(shè)置要體現(xiàn)課程思政理念，微課的三維教學(xué)目標(biāo)分別是知識(shí)、能力和素質(zhì)目標(biāo)，以促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。教學(xué)中教師往往最關(guān)注知識(shí)傳授，容易忽視思政理念的傳遞，但是刻板植入的思政元素會(huì)引起學(xué)生反感和抗拒。教師要在生物化學(xué)教學(xué)內(nèi)容中挖掘思政元素，在提高自身思想政治水平和思政教育能力的同時(shí)，達(dá)成素質(zhì)目標(biāo)?！懊傅母偁幮砸种啤敝R(shí)點(diǎn)教學(xué)目標(biāo)：（1）知識(shí)目標(biāo)：掌握酶的競爭性抑制概念和作用機(jī)制；（2）能力目標(biāo)：運(yùn)用酶的競爭性抑制知識(shí)，解釋抗生素的作用機(jī)制；（3）素質(zhì)目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生尊重生命、嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的職業(yè)道德和職業(yè)素養(yǎng)。

2.3 課程導(dǎo)入設(shè)計(jì)

微課導(dǎo)入效果直接關(guān)系到學(xué)生是否愿意觀看后續(xù)微課，吸引學(xué)生注意力，激發(fā)他們的求知欲，發(fā)揮微課的優(yōu)勢(shì)。以“酶的競爭性抑制”為例，利用人物故事進(jìn)行導(dǎo)入，首先介紹青霉素的發(fā)現(xiàn)者生物學(xué)家弗萊明，以及他和酶之間一段有趣的故事。1922年，弗萊明無意中將鼻涕滴到培養(yǎng)細(xì)菌的瓊脂平板上，第二天鼻涕周圍出現(xiàn)了抑菌圈，他針對(duì)這個(gè)現(xiàn)象進(jìn)行研究，最終發(fā)現(xiàn)了一種可以溶解細(xì)菌的酶，并證明這種酶存在于鼻涕、眼淚、唾液中[4]。通過這個(gè)故事引出“酶”的概念，轉(zhuǎn)場自然、銜接合理。這里融入的思政元素是弗萊明不懈探索的科研精神，以及在偶然性中包含著必然性的哲學(xué)思維，教育學(xué)生善于觀察生活中的細(xì)節(jié)，激發(fā)他們執(zhí)著追求真理的精神。

2.4 教學(xué)過程設(shè)計(jì)

根據(jù)教學(xué)目標(biāo)，“酶的競爭性抑制”的重點(diǎn)是競爭性抑制的作用機(jī)制和磺胺類藥物的抑菌機(jī)制，為了重點(diǎn)突出、邏輯清晰、深入淺出地講授理論知識(shí)，并且在這個(gè)過程中用好思政元素，我們結(jié)合教材將教學(xué)過程設(shè)計(jì)如下。

（1）使用關(guān)鍵詞動(dòng)畫講解酶的概念。針對(duì)酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，提取關(guān)鍵詞“蛋白質(zhì)”；針對(duì)酶存在于生物體活細(xì)胞中，提取關(guān)鍵詞“活細(xì)胞”；針對(duì)酶的主要功能是催化作用，提取關(guān)鍵詞“催化作用”，最后對(duì)以上關(guān)鍵詞進(jìn)行概括，總結(jié)酶的別稱是生物催化劑。生物化學(xué)概念多，通過關(guān)鍵詞講解，讓學(xué)生知道不是每個(gè)概念都要一字不漏地背誦，要對(duì)關(guān)鍵詞進(jìn)行理解記憶。

（2）借助動(dòng)畫演示和語言描述展示酶的活性中心的作用機(jī)制。酶在發(fā)揮其催化作用時(shí)，必須依賴特定空間結(jié)構(gòu)，酶前體沒有活性，在特定環(huán)境下，其多肽鏈需經(jīng)剪切、盤曲、折疊，功能基團(tuán)相互靠近，形成功能區(qū)域。我們利用動(dòng)畫展示多肽鏈被剪切后，由于正負(fù)基團(tuán)的吸引、二硫鍵的形成，多肽鏈折疊成一定的空間結(jié)構(gòu)區(qū)域。該區(qū)域可以選擇性地結(jié)合特異性底物，被稱為酶的活性中心，發(fā)揮結(jié)合底物和催化底物轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物的作用。動(dòng)畫中和酶反應(yīng)的底物有多種形狀，但是，只有能和結(jié)合基團(tuán)契合的那種形狀的物質(zhì)才是底物，以此體現(xiàn)酶作用的特異性。這個(gè)過程是動(dòng)態(tài)的、復(fù)雜的，教科書中只是簡單的圖片介紹，設(shè)計(jì)微課時(shí)，要打開思路，利用動(dòng)畫展示酶的活性中心發(fā)揮催化作用的動(dòng)態(tài)過程，結(jié)合語言描述，使復(fù)雜難懂的反應(yīng)過程變得清晰易懂。

（3）競爭性抑制劑必須和酶的活性中心結(jié)合才能發(fā)揮競爭性抑制作用。通過圖片展示底物與酶的活性中心結(jié)合的方式以及抑制劑與酶的活性中心結(jié)合的方式，能夠更加直觀地展示抑制劑與酶的活性中心相結(jié)合形成酶—抑制劑復(fù)合物的過程，同時(shí)和底物與酶的活性中心結(jié)合的過程進(jìn)行對(duì)比，有利于學(xué)生對(duì)知識(shí)進(jìn)行遷移。

（4）通過提問對(duì)之前所講內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)。我們?cè)O(shè)計(jì)了4個(gè)問題，即誰與誰競爭？它們?yōu)槭裁磿?huì)競爭？競爭的是什么？競爭能力取決于什么？學(xué)生根據(jù)所學(xué)內(nèi)容回答：發(fā)生競爭的是抑制劑與底物；發(fā)生競爭性抑制的原因是抑制劑與底物結(jié)構(gòu)相似；競爭的部位是酶的活性中心；競爭能力取決于底物和抑制劑的相對(duì)數(shù)量與濃度。通過問答鞏固學(xué)生對(duì)酶的競爭性抑制作用機(jī)制的理解，加深印象，培養(yǎng)學(xué)生理解、分析問題能力。

（5）理論與實(shí)踐相結(jié)合。通過講解磺胺類藥物的作用機(jī)制，將酶的競爭性抑制的理論與臨床實(shí)踐相結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解釋實(shí)際問題的能力。磺胺類藥物與合成細(xì)菌DNA的底物對(duì)氨基苯甲酸結(jié)構(gòu)相似，可以和對(duì)氨基苯甲酸競爭二氫葉酸合成酶的活性中心，干擾細(xì)菌核酸合成，發(fā)揮抑菌作用。這是磺胺類藥物的作用機(jī)制。利用微課展示推導(dǎo)和干擾過程，引發(fā)學(xué)生思考抑制劑與底物濃度的關(guān)系，提出問題減量和超量使用抗生素造成的影響。

（6）預(yù)防抗生素濫用，一直都是臨床安全用藥的重點(diǎn)。雖然生物化學(xué)是專業(yè)基礎(chǔ)課程，但是，將合理使用抗生素的觀點(diǎn)滲透在學(xué)科教學(xué)中，可以潤物無聲地培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的職業(yè)精神。所以，在學(xué)習(xí)磺胺類藥物作用機(jī)制知識(shí)點(diǎn)后，自然而然過渡到抗生素的合理使用話題。臨床使用抗生素時(shí)需結(jié)合藥敏試驗(yàn)結(jié)果，濫用抗生素容易出現(xiàn)耐藥，甚至引發(fā)超級(jí)細(xì)菌感染，給學(xué)生留下深刻印象，對(duì)于培養(yǎng)職業(yè)素養(yǎng)非常重要。

（7）生物化學(xué)是執(zhí)業(yè)（助理）醫(yī)師資格考試科目，醫(yī)學(xué)生在學(xué)習(xí)理論知識(shí)的同時(shí)，還要具備應(yīng)試能力，而提高應(yīng)試能力的前提是掌握所學(xué)知識(shí)點(diǎn)。通過之前的講解，學(xué)生已明確“酶的競爭性抑制”這一知識(shí)點(diǎn)的重難點(diǎn)，所以，以執(zhí)業(yè)（助理）醫(yī)師資格考試的一道真題作為微課的結(jié)尾，即臨床上使用磺胺類藥物時(shí)，首劑加倍的原理是什么？答案是競爭性抑制。

3 總結(jié)與反思

設(shè)計(jì)微課時(shí)多選擇課程重難點(diǎn)知識(shí)，并嘗試用所學(xué)知識(shí)分析實(shí)際問題，提高學(xué)生分析、解決問題能力。學(xué)生課前、課后通過線上教學(xué)平臺(tái)預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí)，逐個(gè)擊破重難點(diǎn)，查漏補(bǔ)缺，提高自主學(xué)習(xí)能力。課程思政的切入點(diǎn)是多樣的，要與教學(xué)目標(biāo)相結(jié)合，既達(dá)到思政教育目的，又不能因題外話過多分散教學(xué)重點(diǎn)。合適的選題、精心的教學(xué)設(shè)計(jì)、合理的教學(xué)方法，可以將課程思政與微課有效融合。生物化學(xué)課程蘊(yùn)含豐富的思政元素，需要教師備課時(shí)多查資料、多思考。比如，挖掘生物化學(xué)史上重要人物的故事，為學(xué)生樹立榜樣；列舉反面案例，引導(dǎo)學(xué)生規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)，提高學(xué)生辨別是非的能力。本次微課以弗萊明為代表，講述他發(fā)現(xiàn)溶菌酶的故事，既提高了微課的趣味性，又展現(xiàn)了科學(xué)家堅(jiān)定執(zhí)著的科研精神，有利于學(xué)生樹立崇高的理想信念。由抗生素的作用機(jī)制講到抗生素的合理使用，強(qiáng)調(diào)規(guī)范使用抗生素的重要性以及濫用抗生素的危害。在細(xì)節(jié)之中融入思政元素，讓學(xué)生在不知不覺中接受思想道德教育，在潛移默化中培養(yǎng)職業(yè)素養(yǎng)。

挖掘思政元素，制作高品質(zhì)線上課程，達(dá)到立德樹人目的，彌補(bǔ)三年制臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)課時(shí)少的缺陷，打破教學(xué)時(shí)間和空間限制，讓教師有足夠的時(shí)間根據(jù)學(xué)情合理安排教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)意識(shí)、習(xí)慣和能力，不僅可以提高教學(xué)效率，也可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)積極性。此外，素質(zhì)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)也是專業(yè)基礎(chǔ)課教師關(guān)注的方面，思政教育不僅是思政課教師的責(zé)任，也是專業(yè)基礎(chǔ)課教師的責(zé)任。除了在線上教學(xué)時(shí)融入思政元素，線下教學(xué)時(shí)也需要言傳身教[5]，做學(xué)生的榜樣，不能在課堂上脫離實(shí)際地高談闊論，要加強(qiáng)學(xué)習(xí)提高自身道德素養(yǎng)，在向?qū)W生傳遞專業(yè)知識(shí)的同時(shí)，幫助學(xué)生樹立正確的人生觀、價(jià)值觀。醫(yī)學(xué)生是我國醫(yī)學(xué)事業(yè)發(fā)展的儲(chǔ)備力量，要將思政教育與專業(yè)課教學(xué)相結(jié)合，培養(yǎng)優(yōu)秀醫(yī)學(xué)人才。