“生物化學(xué)”課程思政元素的深度挖掘和實(shí)施策略
——以檸檬酸循環(huán)為例

陳 波，皮建輝

（懷化學(xué)院 生物與食品工程學(xué)院，湖南 懷化 418000）

2016年12月，習(xí)近平總書記在全國(guó)高校思想政治工作會(huì)議上強(qiáng)調(diào)，“要用好課堂教學(xué)這個(gè)主渠道”，努力“培養(yǎng)德智體美勞全面發(fā)展的社會(huì)主義事業(yè)建設(shè)者和接班人”，促進(jìn)“各類課程與思想政治理論課同向同行，形成協(xié)同效應(yīng)”［1］。高等教育育人責(zé)任與課程思政的教學(xué)理念相契合，是全面提高人才培養(yǎng)質(zhì)量的重要保障。所以，在中國(guó)高等教育中，必須旗幟鮮明地提出和堅(jiān)持立德樹人［2］。本文將“生物化學(xué)”代謝篇中的檸檬酸循環(huán)作為實(shí)例，深度挖掘“生物化學(xué)”思政元素，并致力將思政元素有機(jī)融入“生物化學(xué)”實(shí)際教學(xué)，起到潛移默化、潤(rùn)物無聲的育人效果，全面培養(yǎng)學(xué)生正確積極的世界觀、人生觀和價(jià)值觀。

一、“生物化學(xué)”課程思政的必要性

（一）課程思政是育人的重要載體

2020年，教育部印發(fā)的《高等學(xué)校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》中明確提出：全面推進(jìn)課程思政建設(shè)，就是要寓價(jià)值觀引導(dǎo)于知識(shí)傳授和能力培養(yǎng)之中，幫助學(xué)生塑造正確的世界觀、人生觀、價(jià)值觀，這是人才培養(yǎng)的應(yīng)有之義，更是必備內(nèi)容［3］。抓住課程建設(shè)“主戰(zhàn)場(chǎng)”、課堂教學(xué)“主渠道”，構(gòu)建全員全程全方位育人大格局。在構(gòu)建專業(yè)課程教學(xué)體系中，深度挖掘和提煉專業(yè)知識(shí)中的思想價(jià)值和精神內(nèi)涵，科學(xué)合理拓展專業(yè)課程的廣度、深度和溫度。

（二）學(xué)情分析

“生物化學(xué)”課程一般在大一第二學(xué)期和大二第一學(xué)期開設(shè)，此階段的學(xué)生處于將公共基礎(chǔ)課程學(xué)完，又通過學(xué)習(xí)“有機(jī)化學(xué)”“無機(jī)化學(xué)”等課程，已經(jīng)對(duì)一些化學(xué)專業(yè)知識(shí)有了一定的了解，而生物化學(xué)就是學(xué)習(xí)生命的化學(xué)本質(zhì)，此時(shí)的學(xué)生對(duì)專業(yè)課程和專業(yè)知識(shí)充滿好奇，有更強(qiáng)的求知欲，此時(shí)進(jìn)行思想政治教育，其效果更佳，學(xué)生也更容易接受。

（三）課程分析

“生物化學(xué)”是生命科學(xué)、醫(yī)學(xué)類和生物工程專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)核心課程，包含了許多生命科學(xué)相關(guān)學(xué)科的基礎(chǔ)知識(shí)，是絕大部分考研學(xué)生的必考科目。因此，該課程受眾廣，影響力大，且關(guān)系到我國(guó)生命科學(xué)研究相關(guān)人才后備力量的能力素質(zhì)問題。所以，其思政元素的挖掘關(guān)系到整個(gè)生命科學(xué)學(xué)生的思想政治教育。教師深度挖掘“生物化學(xué)”課程中蘊(yùn)含的思想政治資源，多層次地整合思政案例，使思政元素與“生物化學(xué)”中的知識(shí)有機(jī)融合，做到整個(gè)思政元素的無痕融入，有利于提升學(xué)生的思想道德素養(yǎng)和綜合素質(zhì)。

二、“檸檬酸循環(huán)”中課程思政案例的挖掘

（一）思政元素挖掘案例一：愛國(guó)主義情懷

在課堂導(dǎo)入時(shí)，借助因?yàn)橛?guó)運(yùn)動(dòng)員違反了反興奮劑規(guī)則，中國(guó)男子4×100米接力賽遞補(bǔ)為東京奧運(yùn)會(huì)銅牌的事例［4］，講解中國(guó)田徑隊(duì)短跑項(xiàng)目在東京奧運(yùn)會(huì)的成績(jī)，這是我們中國(guó)人甚至是亞洲人乃至黃種人在奧運(yùn)會(huì)短跑項(xiàng)目上取得的最好成績(jī)，激發(fā)學(xué)生的民族自豪感和愛國(guó)主義情懷。并由此提出問題：短跑運(yùn)動(dòng)員在瞬間爆發(fā)出的巨大能量是怎么產(chǎn)生的？由此導(dǎo)入新課。

（二）思政元素挖掘案例二：科學(xué)理性、嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)

首先，介紹檸檬酸循環(huán)的發(fā)現(xiàn)者——克雷布斯，為學(xué)生講解克雷布斯發(fā)現(xiàn)檸檬酸循環(huán)的科學(xué)事跡，檸檬酸循環(huán)也稱為克雷布斯循環(huán)，這也是為紀(jì)念德裔英國(guó)生物化學(xué)家克雷布斯在揭示檸檬酸循環(huán)方面的卓越貢獻(xiàn)，同時(shí)也體現(xiàn)了檸檬酸循環(huán)在生物體代謝調(diào)控中的重要性。其次，簡(jiǎn)單介紹克雷布斯是如何利用鴿子的飛行肌做實(shí)驗(yàn)材料，通過各種生化實(shí)驗(yàn)逐步找到檸檬酸循環(huán)的中間分子，結(jié)合前人研究物質(zhì)代謝的材料，發(fā)現(xiàn)食物的分解產(chǎn)物在體內(nèi)是按照特定的物質(zhì)順序依次發(fā)生化學(xué)變化的，并且將其命名為檸檬酸循環(huán)［5-6］。最后，點(diǎn)評(píng)克雷布斯完成重要的糖代謝通路的原因。這時(shí)候可以強(qiáng)調(diào)克雷布斯是通過推理、分析、綜合、歸納等理性思維，敏銳地從一堆數(shù)據(jù)中看出事物的內(nèi)在聯(lián)系，并描述其規(guī)律，正是這種科學(xué)理性、嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科研素養(yǎng)引導(dǎo)其走向成功。通過克雷布斯的科學(xué)事跡教育學(xué)生：（1）應(yīng)養(yǎng)成理性思維的科研素養(yǎng)。（2）我們要尊重前人的科研成果，我們現(xiàn)在的科學(xué)新發(fā)現(xiàn)都是站在前人的肩膀上發(fā)現(xiàn)的。

（三）思政元素挖掘案例三：唯物辯證思維

馬克思主義哲學(xué)體系中，矛盾對(duì)立統(tǒng)一規(guī)律是一個(gè)普遍性真理，而用哲學(xué)方法研究自然科學(xué)也是現(xiàn)代科學(xué)方法論的重要手段。

在講述葡萄糖的有氧氧化和無氧分解途徑時(shí)，告訴學(xué)生“事物在一定條件下可相互轉(zhuǎn)化”，這兩條途徑并不是孤立存在的，而是依據(jù)氧是否充足而互相轉(zhuǎn)化的。接下來提問：在進(jìn)行如登高、百米短跑等劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)，體內(nèi)的葡萄糖是進(jìn)行有氧氧化還是無氧酵解呢？學(xué)生經(jīng)過思考，應(yīng)當(dāng)知道此時(shí)機(jī)體處于相對(duì)缺氧的狀態(tài)，葡萄糖有氧氧化受到抑制，無氧分解增強(qiáng)，此時(shí)機(jī)體主要靠無氧分解迅速補(bǔ)充能量，保證了機(jī)體在供氧不足時(shí)迅速獲得能量。

在講解能量變化時(shí)，乙酰CoA和草酰乙酸合成檸檬酸和α-酮戊二酸氧化生成琥珀酰CoA是放能反應(yīng)，使反應(yīng)向正方向進(jìn)行，屬于不可逆反應(yīng)。而蘋果酸氧化成草酰乙酸的反應(yīng)是吸能反應(yīng)，但反應(yīng)還可以向正方向進(jìn)行，這是因?yàn)樯傻牟蒗Ｒ宜岜辉丛床粩嗟赜糜诤铣蓹幟仕幔@說明一個(gè)不利的反應(yīng)可以由一個(gè)有利的反應(yīng)推動(dòng)而發(fā)生。通過此反應(yīng)可以教育學(xué)生：（1）馬克思主義哲學(xué)中的萬物萬事都有兩面性。（2）塞翁失馬，焉知非福。壞事在一定條件下可變?yōu)楹檬隆?/p>

（四）思政元素挖掘案例四：做人道理

講解ATP的消耗與產(chǎn)生時(shí)，將糖酵解的內(nèi)容結(jié)合起來，即糖酵解中首先要吸收兩分子的ATP，最后才能產(chǎn)生更多的ATP，巧妙而富有哲理地將先付出才有收獲的道理穿插其中，讓學(xué)生既容易理解學(xué)習(xí)的內(nèi)容，又理解為什么要先付出才有更大的收獲，潛移默化地滲透做人的道理。

三、“生物化學(xué)”課程思政的實(shí)施途徑

課程思政作為一種隱性教育，在做好專業(yè)知識(shí)傳授的同時(shí)，又要充分發(fā)揮專業(yè)課的育人功能。在生物化學(xué)課程思政的實(shí)際教學(xué)過程中，需要注意以下幾個(gè)方面。

（一）學(xué)高為師，身正為范

教師作為傳授專業(yè)知識(shí)和思想政治教育的“主力軍”，在實(shí)施思想政治教育中發(fā)揮著“指路燈”的作用，除了時(shí)時(shí)刻刻提升自己的專業(yè)知識(shí)和能力水平，還需要不斷提升自己的政治素養(yǎng)和道德情操，以師為范，身正而行。教學(xué)前，教師需要認(rèn)真?zhèn)湔n，除了專業(yè)知識(shí)的儲(chǔ)備，還需要深度挖掘包含在其中的思政元素；教學(xué)中，需要與學(xué)生近距離交流，以身作則是最好的行為示范和思想引導(dǎo)；教學(xué)后，需要優(yōu)化課后作業(yè)設(shè)計(jì)，積極提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題并解決問題的能力。引導(dǎo)學(xué)生思考：在檸檬酸循環(huán)的發(fā)現(xiàn)中，除了克雷布斯對(duì)檸檬酸循環(huán)的貢獻(xiàn)以外，是否還有其他科學(xué)家對(duì)檸檬酸循環(huán)的發(fā)現(xiàn)有貢獻(xiàn)？

（二）潛移默化，潤(rùn)物無聲

相比于需要跟學(xué)生詳細(xì)講解的專業(yè)課中的專業(yè)知識(shí)，思想政治教育需要做到滴水穿石，潤(rùn)物無聲。思政課程是思想政治教育的主陣地，以專業(yè)課程作為載體的課程思政，具有很強(qiáng)的感染力和說服力，結(jié)合專業(yè)課程中的實(shí)例，學(xué)生更容易接受和理解。但在教學(xué)過程中，思政元素的切入需要合適的時(shí)機(jī)，切忌生搬硬套，牽強(qiáng)刻意。思政元素的融入也需要適度，如果把專業(yè)課當(dāng)成了思政理論課，學(xué)生不但聽不進(jìn)，還會(huì)對(duì)專業(yè)失去興趣。例如，在講解檸檬酸循環(huán)時(shí)，采用問題式教學(xué)方法讓學(xué)生思考如果當(dāng)初克雷布斯沒有對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象仔細(xì)分析和推理，也許到現(xiàn)在我們還不知道檸檬酸循環(huán)，教育學(xué)生平常在實(shí)驗(yàn)過程中，對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的解釋和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析需要更加認(rèn)真。自然而然地培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)、理性的探索精神。

（三）教學(xué)方法，有機(jī)結(jié)合

在教學(xué)實(shí)施過程中，根據(jù)教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、思政元素的特點(diǎn)，需要采用合適的教學(xué)方法。通過啟發(fā)式教學(xué)、案例分析、翻轉(zhuǎn)課堂和課堂討論等多種教學(xué)方法與思政元素有機(jī)融合。例如，在檸檬酸循環(huán)的教學(xué)過程中，可采用案例教學(xué)法，引入與糖代謝相關(guān)的疾病案例，引導(dǎo)學(xué)生分析疾病的發(fā)生機(jī)制，激發(fā)學(xué)生的探索精神。采用課堂討論的方式分析糖在有氧條件和無氧條件下的去路，提高學(xué)生辯證分析問題的能力。采用問題式和啟發(fā)式教學(xué)方法，引導(dǎo)學(xué)生思考：在檸檬酸循環(huán)過程中，如果酶缺乏或者過多，檸檬酸循環(huán)會(huì)發(fā)生怎樣的改變？我們的代謝會(huì)發(fā)生怎樣的改變？培養(yǎng)學(xué)生愛護(hù)生命的責(zé)任感。

（四）教學(xué)平臺(tái)，全面融合

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的飛速發(fā)展和教學(xué)需求的日益增加，課堂教學(xué)的形式豐富多樣，教師可以借助各種網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)全面融合并實(shí)施專業(yè)教學(xué)和課程思政。慕課、雨課堂、學(xué)習(xí)通、虛擬仿真、微信和QQ群等平臺(tái)都可以成為課程思政的載體。在檸檬酸循環(huán)的講解中，教師先通過學(xué)習(xí)通發(fā)布與檸檬酸循環(huán)發(fā)現(xiàn)相關(guān)的科學(xué)事跡，使勇于創(chuàng)新的科學(xué)精神在學(xué)生心中慢慢萌芽。通過虛擬仿真實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生進(jìn)一步理解檸檬酸循環(huán)過程中的化學(xué)反應(yīng)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

（五）聯(lián)系生活，反哺課堂

生物化學(xué)中的知識(shí)很多是一些抽象的現(xiàn)象，特別是代謝篇，各種知識(shí)點(diǎn)交叉反復(fù)，容易使學(xué)生產(chǎn)生畏難情緒，從而導(dǎo)致教學(xué)效果較差。選用貼近生活的素材和案例，不僅能夠?yàn)閷W(xué)生提供理解知識(shí)點(diǎn)的環(huán)境，還能讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)際體驗(yàn)。在檸檬酸循環(huán)的講解過程中，聯(lián)系生活中我們跑步時(shí)有時(shí)會(huì)出現(xiàn)的腿酸痛現(xiàn)象，為學(xué)生講解無氧條件下葡萄糖的代謝途徑，培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識(shí)解釋生活中的實(shí)際現(xiàn)象以及解決實(shí)際問題的能力，從而達(dá)到事半功倍的效果。生活實(shí)際的融入，不僅能夠活躍課堂氣氛，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，還能培養(yǎng)學(xué)生自主解決生活實(shí)際問題的能力，提升教學(xué)質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)全員育人、全過程育人的思政要求，從而實(shí)現(xiàn)反哺課堂的教學(xué)目的。

（六）課后反思，持續(xù)改進(jìn)

持續(xù)改進(jìn)是工程教育專業(yè)認(rèn)證的重要理念［7］，對(duì)于“生物化學(xué)”課程教學(xué)過程同樣重要。不僅教師需要課后反思，學(xué)生同樣需要課后反思，學(xué)生如果沒有進(jìn)行課后反思，就可能會(huì)被動(dòng)地機(jī)械地接受知識(shí)，因此課后必須主動(dòng)反思，通過思考分析原因，提出可改進(jìn)之處，將知識(shí)內(nèi)化，今后才能靈活運(yùn)用知識(shí)。教師如果沒有進(jìn)行課后反思，可能會(huì)在錯(cuò)誤的方向中越走越遠(yuǎn)，甚至講解的知識(shí)點(diǎn)還是多年未更新的內(nèi)容，造成知識(shí)上的滯后。在檸檬酸循環(huán)的講解中，教師需要抓住課后反思時(shí)間，不僅反思專業(yè)知識(shí)上的內(nèi)容，還要反思課程思政內(nèi)容元素的挖掘和融入。

（七）優(yōu)化考核，突出能力

對(duì)于專業(yè)課程的考核，不能只從專業(yè)知識(shí)單維度去評(píng)價(jià)教學(xué)效果，這種考核方式存在不足，需要進(jìn)一步研究和優(yōu)化課程考核體系。應(yīng)從專業(yè)知識(shí)、綜合能力和實(shí)際應(yīng)用等多方面檢驗(yàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)成效。期末考試中應(yīng)弱化記憶型知識(shí)點(diǎn)考核，加大案例分析考核比例。例如，在檸檬酸循環(huán)的考核過程中，可以讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室重現(xiàn)檸檬酸循環(huán)的反應(yīng)過程。使考核過程不再是死記硬背的知識(shí)點(diǎn)，而是靈活應(yīng)用所學(xué)的知識(shí)點(diǎn)，不僅達(dá)到了考核的目的，還實(shí)現(xiàn)了對(duì)學(xué)生能力的培養(yǎng)。

四、“生物化學(xué)”課程思政的作用

在專業(yè)課程教學(xué)中加強(qiáng)思政教育是新形勢(shì)下落實(shí)立德樹人的必要途徑［8］?！吧锘瘜W(xué)”課程涉及生物專業(yè)、醫(yī)學(xué)專業(yè)、公共衛(wèi)生專業(yè)的學(xué)生等，存在范圍廣、數(shù)量多、難度大的特點(diǎn)，并且是許多生命科學(xué)相關(guān)專業(yè)的考研必考課程?！吧锘瘜W(xué)”課程中的專業(yè)知識(shí)內(nèi)容十分豐富、知識(shí)點(diǎn)眾多，與生活聯(lián)系非常密切，其中蘊(yùn)含著非常豐富的思政元素和思政資源。通過把思政工作貫穿“生物化學(xué)”課程教學(xué)全過程，整合“生物化學(xué)”課程思政案例，在知識(shí)的傳播中實(shí)現(xiàn)價(jià)值引領(lǐng)，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)專業(yè)的認(rèn)知、認(rèn)同和自豪感，并在傳播知識(shí)的同時(shí)，潛移默化地培養(yǎng)學(xué)生的愛國(guó)主義情懷、民族自豪感、科學(xué)的思維和嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的探索精神及唯物辯證思維等，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使其樹立自信心，提高學(xué)生的職業(yè)素養(yǎng)。