生物化學(xué)課程思政案例的挖掘與運(yùn)用

劉博婷，彭 凌，劉羽佳

（韶關(guān)學(xué)院英東生物與農(nóng)業(yè)學(xué)院，廣東 韶關(guān) 512005）

1 生物化學(xué)課程的內(nèi)容和特點(diǎn)

生物化學(xué)是一門在分子水平上研究和解釋新陳代謝、生長發(fā)育、應(yīng)激性與遺傳等復(fù)雜生命現(xiàn)象本質(zhì)的課程。同時，它也是生物技術(shù)、生物制藥、生物工程等生物類專業(yè)的基礎(chǔ)課程。其與多學(xué)科知識交叉，內(nèi)容繁多抽象，知識結(jié)構(gòu)龐大、生化途徑復(fù)雜、難學(xué)難記，學(xué)生因而覺得難以掌握及消化。

2 生物化學(xué)與思政教育的關(guān)系

生物化學(xué)是生物類專業(yè)最早啟動課程思政建設(shè)的課程之一。其教學(xué)目標(biāo)已不局限于知識和技能目標(biāo)，為發(fā)揮課程育人的作用，加入了價值目標(biāo)。培養(yǎng)具有科研思維、科研精神、職業(yè)道德、文化自信、愛國情懷和生命健康觀念的專業(yè)人才。生物化學(xué)是一門與生命科學(xué)緊密相關(guān)的課程，蘊(yùn)含在其中的思政元素非常豐富。思政元素融入課堂教學(xué)可以為生物化學(xué)的教學(xué)增添趣味性的同時增加思政教育的感染力和說服力，真正達(dá)到育人的效果。

3 課程思政案例的挖掘

生物化學(xué)蘊(yùn)含多方面思政元素，結(jié)合課程內(nèi)容、綜合文獻(xiàn)及教學(xué)實(shí)踐，我們挖掘、整理和歸納出七個模板的思政案例，包括科研思維、科研精神、職業(yè)道德、文化自信、愛國情懷和生命健康等（如表1，P106）。

表1 生物化學(xué)思政案例

3.1 科研思維

科研思維是主動發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的一種思維模式[1]，貫穿科研活動的整個過程。辯證思維是以動態(tài)發(fā)展的眼光看事物的思維方式，是科學(xué)研究中最常用的思維方法。科學(xué)研究過程中的科研選題、科研設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、提出假說、研究成果的理論分析都有賴于科研工作者的辯證思維能力。生物化學(xué)蘊(yùn)藏著豐富的辯證思維。例如，血紅蛋白的主要功能是運(yùn)輸O2，與此同時還轉(zhuǎn)運(yùn)H+和CO2，以此保證生物氧化的“氧源”又避免了H+和CO2的累積造成機(jī)體酸堿失衡，體現(xiàn)了機(jī)體呼吸過程中O2和CO2相互聯(lián)系相互制約的關(guān)系。又如溫度對酶活性的影響：在低溫下酶活較低，隨著溫度的升高酶活逐漸增加至最高點(diǎn)，但繼續(xù)升高溫度則會使酶活降低甚至喪失，再次降低溫度酶的活性不可恢復(fù)。該例子充分地體現(xiàn)了物質(zhì)由量變到質(zhì)變及矛盾轉(zhuǎn)化的過程。在教學(xué)中滲透辯證思維，有助于讓學(xué)生運(yùn)用辯證思維看待問題，掌握認(rèn)識問題的方法，培養(yǎng)科學(xué)的思維方式，觸類旁通，舉一反三，運(yùn)用辯證唯物主義和歷史唯物主義認(rèn)識世界和改造世界，幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)人生價值。

3.2 科研精神

科研精神是科研活動的靈魂，是每一個科研工作者都應(yīng)該具備的精神狀態(tài)[2]，體現(xiàn)為科學(xué)研究中的思想或理念。包括堅(jiān)持不懈、追求真理的求實(shí)精神，積極探索、努力開拓的創(chuàng)新精神，謙虛寬容、團(tuán)結(jié)互助的協(xié)作精神以及勇于奉獻(xiàn)、克服困難的犧牲精神。譬如：在酶的研究歷史中引入美國“獨(dú)臂學(xué)者”Sumner成功分離出脲酶的事例。這是生物化學(xué)史上首次得到結(jié)晶酶，也是首次直接證明了酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì)，推動了酶學(xué)的發(fā)展。又如，武漢大學(xué)劉天罡團(tuán)隊(duì)在全球首創(chuàng)采用微生物發(fā)酵合成法尼烯為中間體來合成異植物醇，顛覆了國外長期壟斷的化學(xué)全合成維生素E技術(shù)，該技術(shù)相較于化學(xué)全合成維生素E技術(shù)，具有巨大的成本優(yōu)勢，更加綠色環(huán)保，改變了維生素E的全球市場格局。這些案例有助于培養(yǎng)學(xué)生堅(jiān)持不懈，努力開拓的科研精神。

3.3 職業(yè)道德

職業(yè)道德是指人們在從事某一職業(yè)時應(yīng)遵循的道德規(guī)范和行業(yè)行為規(guī)范。作為生物學(xué)的學(xué)生，將來可能從事科學(xué)研究，或從事醫(yī)藥、食品、農(nóng)、林、牧、環(huán)保等與我們生活息息相關(guān)的行業(yè)。例如，在講授蛋白質(zhì)組成時導(dǎo)入一句深入人心的廣告詞“沒有買賣，就沒有殺害”，這句話出自國際環(huán)保組織WILDAID（野生救援）拍攝的公益廣告，是國際環(huán)保組織提出并倡導(dǎo)的理念。結(jié)合魚翅或熊掌等的蛋白質(zhì)組成，讓學(xué)生認(rèn)識到因利益而破壞生態(tài)，夸大食品的營養(yǎng)價值，將會受到大自然的懲罰。鼓勵學(xué)生利用自己的專業(yè)知識辨別真?zhèn)?，樹立科學(xué)求真，人文求善的追求。再如，講到凱氏定氮法檢測蛋白質(zhì)含量的原理時，聯(lián)系到“三聚氰胺事件”。借機(jī)引導(dǎo)學(xué)生思考：三聚氰胺如何騙過凱氏定氮法？如何防止不法商家將三聚氰胺或其他含氮量高的添加劑加入牛奶中？如何檢測蛋白質(zhì)的真正含量？該例子源于生活，結(jié)合了生物化學(xué)的理論知識和實(shí)際應(yīng)用，能引導(dǎo)學(xué)生形成正確的職業(yè)道德觀，規(guī)范自己的職業(yè)行為，強(qiáng)化法律意識。

3.4 文化自信

文化自信是一個民族、一個國家以及一個政黨對自身文化價值的充分肯定和積極踐行，并對其文化的生命力持有的堅(jiān)定信心。我國是文明大國，傳統(tǒng)文化經(jīng)過長時間的鍛煉和洗禮已經(jīng)形成了強(qiáng)大的生命力。例如，中國對茶的發(fā)現(xiàn)和利用有很長的歷史，茶當(dāng)中有重要保健功效的成分包括-氨基丁酸、-胡蘿卜素、維生素、多糖、多糖等[3]，這些有效成分的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和理化性質(zhì)分布在不同的章節(jié)，可在講解時提及并總結(jié)茶的功效和文化內(nèi)涵，增強(qiáng)學(xué)生對中國古代勞動人民智慧和勤勞的認(rèn)可以及對中國文化的自信心。再如，酵母在無氧條件下，將丙酮酸轉(zhuǎn)變?yōu)橐掖迹ň疲┖虲O2，乙醇在細(xì)菌作用下進(jìn)一步氧化為乙酸（醋），我國人民利用“曲”釀酒，以酒作為發(fā)酵劑釀制食醋，由此引出我國的悠久綿長的酒文化和醋文化[4]以及該生物化學(xué)反應(yīng)對現(xiàn)代相關(guān)產(chǎn)業(yè)的指導(dǎo)意義。通過中華文化與生物化學(xué)知識點(diǎn)相聯(lián)系，可以加深學(xué)生對知識點(diǎn)的理解，激發(fā)學(xué)生的民族自豪感，增強(qiáng)文化自信。

3.5 愛國情懷

愛國主義是中華民族的精神支柱，是中國奮進(jìn)的強(qiáng)大動力。在生物化學(xué)發(fā)展的過程中，我國一代又一代的科學(xué)家都在貢獻(xiàn)著他們的力量，可通過引入他們的事跡來增強(qiáng)學(xué)生的愛國熱情。比如，1965年，王應(yīng)睞等專家組成的團(tuán)隊(duì)經(jīng)過7年日夜奮斗及無數(shù)波折，首次用人工方法合成了結(jié)晶牛胰島素，完成了桑格所說的“遙遠(yuǎn)的事”。這是在當(dāng)時艱苦的條件下創(chuàng)造的具有世界領(lǐng)先水平的重大原創(chuàng)科技成果，它代表人類向合成有生物活性蛋白質(zhì)領(lǐng)域邁開了重要的一步。從此，人類在糖尿病的治療上有了突破性的進(jìn)展。再如，我國女科學(xué)家陳薇與“毒”共舞29年，在2003年的“非典”和2020年的“新冠”疫情中與病毒“短兵相接”，夜以繼日的研制疫苗，并在臨床試驗(yàn)階段主動注射了第一針新冠肺炎試驗(yàn)疫苗。不僅如此，她帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)走出國門前往疫區(qū)，成功研制出世界上第1支抗擊埃博拉病毒的新基因疫苗，將埃博拉病毒阻擋在國門之外。這些成果的取得體現(xiàn)了中國科學(xué)家心系祖國的情懷，為國爭光的拼搏精神以及胸懷世界的氣度，進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的民族自信，培養(yǎng)他們的愛國情懷。

3.6 生命健康

生物化學(xué)的課程內(nèi)容與健康、疾病、醫(yī)藥、營養(yǎng)和保健等相關(guān)，學(xué)生往往對和實(shí)際生活緊密相關(guān)的問題關(guān)注度較高，將相關(guān)知識點(diǎn)融入思政元素可以達(dá)到事半功倍的效果。例如，在禁食或饑餓的情況下，血糖濃度降低，草酰乙酸作為糖異生原材料供應(yīng)耗盡，脂肪酸大量分解產(chǎn)生的乙酰CoA無法進(jìn)入TCA循環(huán)，轉(zhuǎn)向生成酮體的方向，當(dāng)酮體的累積超過機(jī)體的代償能力時，導(dǎo)致“酸中毒”和“酮癥”。這有助于學(xué)生理解科學(xué)減肥和加強(qiáng)體育鍛煉的重要性，引入科學(xué)飲食和珍愛生命的理念。又如，糖和脂肪作為能源物質(zhì)，在不同的體育運(yùn)動中使用有差異。短跑運(yùn)動員利用體內(nèi)的磷酸肌酸和ATP快速供應(yīng)能量，中跑運(yùn)動員利用糖酵解和乳酸發(fā)酵供能，長跑運(yùn)動員利用糖原和脂肪酸的有氧氧化供能。也因此了解馬拉松運(yùn)動員和田徑運(yùn)動員體形上存在比較大差異的原因，以及短跑和中跑等劇烈運(yùn)動后帶來的酸痛感和無氧呼吸的關(guān)系[5]。生物化學(xué)可以從專業(yè)的角度去解釋生活中常見的問題，不僅提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，為后續(xù)課程打下基礎(chǔ)，而且逐步完善學(xué)生對生命的認(rèn)知，利用所學(xué)的知識辨別真?zhèn)?，更加珍愛生命和健康生活?/p>

4 結(jié)語

生物化學(xué)與生命、醫(yī)學(xué)、健康等息息相關(guān)，同時也是生物類專業(yè)重要的專業(yè)基礎(chǔ)課。當(dāng)中蘊(yùn)涵的思政元素豐富，從專業(yè)理論到專業(yè)價值，從專業(yè)發(fā)展史到現(xiàn)代應(yīng)用，可挖掘的思政元素已不局限于上述的科研思維、科研精神、職業(yè)道德、文化自信、愛國情懷及生命健康。思政元素的挖掘是課程思政的首要前提，思政元素與課程知識的無縫銜接和靈活融入是課程思政的重點(diǎn)難點(diǎn)。切記導(dǎo)入生硬，銜接突兀，應(yīng)追求順理成章、自然而然的融入專業(yè)課程，使原本“冰冷”的知識課堂緊貼生活、富含情感和充滿情懷，達(dá)到知識傳授與立德樹人的雙重教學(xué)目標(biāo)。