“以学生为中心”的生物化学课程教学范式之初探

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　　摘要：生物化学作为河南工业大学生命科学类专业学生的核心课程，在学生完成本专业后续所修的其他课程学习和将来进一步的深造中具有举足轻重的作用。针对该课程理论性强、知识点繁多、比较抽象等特点，秉承“以学生为中心”的教学理念，在教学观念、授课内容与教学模式上进行了初步探讨，以增强学生对课程学习的兴趣，提高学生学习的效果。
　　关键词：教学观念;生物化学;教学范式
　　中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1674-9324（2020）22-0350-02
　　一、引言
　　生物化学是从分子水平上揭示生命现象与化学本质相结合的一门学科，它是河南工业大学生命科学类专业学生一门重要的专业基础课。学习本课程不仅为学生后续其他专业课程的学习奠定基础，而且对学生今后攻读研究生及其职业生涯均起着奠基性作用。本课程的特点，一是知识点繁多而琐碎，涉及的生物大分子结构复杂，其代谢过程中的反应数量多、途径长，而且也涉及较多专业名词和表征手段;二是生物化学是一门知识更新较快的前沿学科，因此，学生普遍感到抽象难懂，考试不及格现象严重，学习兴趣不高，部分学生对这门课程产生畏惧心理。如何将这些枯燥无味的理论知识、深奥难懂的代谢机理和错综复杂的代谢反应转变成浅显易懂、形象化和具体化的知识传授给学生，是每一位生物化学教师不断探索的问题。笔者在多年的教学实践中，秉承“以学生为中心”的教育理念，从教学观念、教学内容、教学模式等层面对传统的、单一的“填鸭式”教学范式转向多元化的教学范式进行了初步探讨。
　　二、教学观念的革新
　　（一）培养学生从被动型向主动学习的探究型转变
　　生物化学的本质是用化学的方法去揭示生物体内各种生命活动的现象，它与人类日常生活和科研息息相关。由于其理论知识复杂深奥，学生难以理解，容易失去学习的兴趣。因此，在讲授重要知识点前，教师可以事先结合一些与知识点相关的具体案例，让学生在课前利用网络工具查阅文献，以问题的形式去预习即将讲授的知识点。例如，在讲授脂类代谢章节前，提出“目前市场上销售的减肥药是由哪些成分组成，它们能使人体重下降的原因是什么”的问题，让学生在课前查阅资料进行思考，在课堂上针对提出的案例分组讨论，然后每组选一位代表，进行专题汇报，并按“优、良、中、差”不同等级给予打分，记入平时成绩。教师串讲相关知识后，让学生再重新理解这些问题，接着进行师生互动式讨论，最后教师再逐一或重点解答与总结，给学生造成一种“原来如此”的深刻印象，增强学生的好奇心和学习的积极性。每章结束时，让学生在课后设计一些与知识点相关的实验方案，巩固重要知识点，同时也激发学生对科研的热情。
　　另外，教师在讲授过程中，要结合日常生活与科研中常见的例子让学生去思考并讨论。例如：在讲授糖类这一章时，可以举淀粉食品是如何进行分解消化并吸收等方面的实例;人生病时输液常用的葡萄糖是否可用其他的单糖或其衍生物代替。在讲到DNA与RNA分子结构时，可联系到科研中提取实验材料RNA时，所用的器械与试剂为什么一定要进行无RNA酶处理，而DNA却不用。以上这些贴近生活与科研的案例均可以作为活跃课堂氛围的小故事，通过师生之间互动，既可以提高学生学习的积极性，也能激发学生对知识点的拓展与探索热情。
　　（二）培养学生勇于探索的科研精神
　　教师要塑造学生的科研精神，培育其正确的科研思维。教师在讲课过程中，可穿插着介绍一些科学家获得诺贝尔奖的科研经历。例如，在讲授核酸章节时，教师可以讲解沃森和克里克建立DNA双螺旋分子结构模型的艰难历程，促使学生学习科学家们善于吸取别人的经验和成果、合作探索的科研精神，潜移默化地培養学生总结归纳的能力和勇于探索的科研精神，同时也增强了学生对知识点的理解和科学研究的认识，形成科学的自学习惯，从而使学生在今后的科研道路上，可以凭借自己的执着更好地面对科研成败。
　　三、整合与优化教学内容
　　（一）注重各章节知识点的逻辑性，重点突出，详略得当
　　在教学内容上，强调各章节之间连贯性与逻辑性，大纲中要求的核心知识重点讲授，对只需要了解的内容和非重点章节，可以将其融入重要章节里穿插着讲解。例如，在讲授酶章节时，酶的活性是该章的核心内容，而维生素是非重点部分，教师可以将与能量代谢密切相关的一些酶及构成这些酶的活性中心的维生素融入进去;在讲授糖代谢时，可将糖的结构、性质与分类放到糖代谢的前面进行讲解，接着再讲解糖代谢;在讲到脂类代谢时，可以先将脂质的结构、性质与功能进行讲解，接着再讲授脂类代谢的氧化降解。通过知识点的动静结合与互融，不仅可以增强各相关知识点的逻辑性，也能提高学生的接受能力。此外，能量代谢是动态生物化学的基础，要放在糖代谢、脂代谢前面进行重点讲授，使学生能更好地理解后面几类大分子物质代谢中能量代谢的协同进行。
　　（二）关注科学前沿，拓展知识点，实现融会贯通
　　教师在备课时，要广泛查阅文献资料，追踪科学前沿，将科研与实际生活的相关案例制作成视频引入课堂教学中。各章节的知识点不能仅局限于书本，要进行知识拓展与延伸，必须要活学活用、融会贯通。例如，在讲授糖酵解中果糖-6-P的磷酸化反应时，2，6-二磷酸果糖作为磷酸果糖激酶的强烈激活剂来调节糖酵解的整个过程，可引入相关的文献报道：利用小鼠模型增加2，6-二磷酸果糖的浓度后，发现小鼠的血糖降低，根据这一研究结果，目前科研工作者们正在开发一种能适当调节体内2，6-二磷酸果糖水平的新药物，来缓解或治疗糖尿病和肥胖症。通过展示相关的文献报道，可以激发学生学习的兴趣，提升学生在课堂上学习知识的注意力并增强其对知识点的理解能力，使学生能够在日常生活和科研工作中有效地思考与解决问题。
　　四、教学模式不断更新
　　（一）向学生传授学习技巧
　　生物化学知识点繁多，概念比较抽象，教师可以在每章授课开始时，先介绍各个章节的重要知识点，根据各个章节内容特点，教师可以向学生传授各个章节的学习方法。例如，在学习蛋白质组件分子氨基酸时，20种氨基酸的分子结构复杂，不同类型氨基酸化学性质又各具特点，学生容易混淆，教师可以把不同类型氨基酸的结构与性质编成顺口溜，增加趣味性又有助于学生记忆;对氨基酸、肽和蛋白质性质的学习，老师可以教学生使用对比式记忆法;对于糖代谢中ATP能量的计算，教师可以教学生用数字式记忆法;对于糖代谢反应过程，教师可以教学生采用提纲式或者画图式记忆法。这些学习方法的传授，可以提高学生的学习效率，达到良好的教学效果。同时在每次上课之前，教师可以通过提问的方法对上节课的重点内容进行回顾;在每章课程结束时，用板书的方式呈现思维导图，以便对重要知识点进行提纲式总结;在授课过程中，也要适时地对前面学过的知识与当前涉及的知识进行提问与复习。通过多次的回顾总结，学生对核心知识点主线的理解会逐渐清晰明了。 　　（二）教学手段多样化
　　生物化学中许多知识点都非常抽象，难以理解。如蛋白质的空间结构、酶的活性中心、核酸的空间结构、DNA复制和转录过程等知识点，教师可以借助多媒体工具播放视频短片，还可以用手工制作模型图，或利用一些制图工具形象地描述出一些动态模型，从而使抽象的内容形象化、简单化，使学生容易理解。同时，教师可以利用网络平台建立微信群或者QQ群，向学生推送一些视频短片、最新科学前沿信息，布置重要知识点的课后练习题或者进行课后答疑。
　　总之，随着现代生物技术的飞速发展，生物化学的知识体系在不断改进，同时也面临着更多值得思考的新问题。因此，在今后的教学中，教师要深刻领会生物化学课程的教学内容，透彻地把握好各章节之间的逻辑联系，合理整合教学内容和拓展课外知识，不断改进“以学生中心”的教学范式，以适应本课程日益发展的需要。
　　参考文献：
　　[1]彭仁.生物化学课程教学范式改革初探[J].高校生物学教学研究（电子版），2015，5（03）：21-24.
　　[2]粟海波，黄炜，余利红，刘小珊.“以学生为中心”的多元化教学模式在生物化学教学中的应用[J].大学教育，2019， （08）：90-92.
　　[3]邱婷，陈重，杨俊杰.制药工程专业生物化学教学方法研究与实践[J].卫生职业教育，2019，37（12）：60-62.
　　Preliminary Study on the Teaching Paradigm of Student-centered Biochemistry Course
　　YANG Yan-hui， CUI Liu-qing， YI Yan-jie
　　（College of Biological Engineering， Henan University of Technology， Zhengzhou， Henan 450001， China）
　　Abstract： Biochemistry， as a core course for students majoring in life science in Henan University of Technology， plays an important role in students' subsequent study of other courses and further study in the future. In view of the characteristics of the course， such as being very theoretical， having a lot of knowledge points and being relatively abstract， and adhering to the student-centered teaching concept， this paper makes a preliminary discussion on the teaching concept， teaching content and teaching mode， so as to enhance students' interest in this course and improve students' learning effect.
　　Key words： teaching concept; Biochemistry; teaching mode
　　收稿日期：2020-01-16
　　基金項目：2019年河南工业大学本科教育教学改革研究与实践项目（编号：JXYJ-K201925）
　　通信作者：杨艳会（1974-），女（汉族），河南省西峡县人，博士，副教授，研究方向：生化与分子生物学。
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