楊傲傲 胡曉君 李修嶺
摘要:生物化學(xué)是生命科學(xué)領(lǐng)域的一門基礎(chǔ)而核心的課程,涉及概念多且知識抽象,“教”和“學(xué)”相對較難。文章以臨沂大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院為例,通過優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容、調(diào)整教學(xué)方式、改革實踐教學(xué)、增加教學(xué)評價渠道以及設(shè)置“N+1+1”考核模式,對高校生物化學(xué)課程的教學(xué)進(jìn)行探索并逐步形成自己的特色,以期全面提高學(xué)生的知識、技能和創(chuàng)新能力。
關(guān)鍵詞:生物化學(xué);教學(xué)方法;實踐教學(xué)
中圖分類號:G642.0? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A? ? ?文章編號:1674-9324(2020)10-0182-02
生物化學(xué)是一門研究生物體化學(xué)組成和化學(xué)變化規(guī)律的課程,是生命科學(xué)各分支學(xué)科共同的基礎(chǔ)。如何讓學(xué)生掌握知識點、攻克重難點并有所創(chuàng)新,是高校教學(xué)的重要目標(biāo)。我國于2015年提倡大眾創(chuàng)新創(chuàng)業(yè),各地積極推進(jìn)教學(xué)改革[1,2],臨沂大學(xué)于當(dāng)年9月提出創(chuàng)建“全國知名區(qū)域特色鮮明的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)型大學(xué)”的辦學(xué)目標(biāo),其內(nèi)涵就是要把創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育貫穿人才培養(yǎng)的全過程。筆者從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段、實踐教學(xué)和學(xué)習(xí)評價等方面進(jìn)行了生物化學(xué)課程教學(xué)改革的探索,以期取得滿意的教學(xué)效果。
一、教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化
1.系統(tǒng)性和條理性。根據(jù)教材內(nèi)容,筆者調(diào)整了課程講授順序,依次為蛋白質(zhì)、核酸、酶和維生素、糖代謝、脂質(zhì)代謝、氨基酸代謝,這樣課程后期學(xué)生既能回顧基礎(chǔ)知識,又能學(xué)習(xí)新知識。本院學(xué)生大二才開始接觸該課程,教學(xué)內(nèi)容的繁多和抽象易使學(xué)生產(chǎn)生消極情緒。筆者在授課時整合教學(xué)內(nèi)容,使之更具系統(tǒng)性和條理性。如糖酵解過程,從葡萄糖開始的十步酶促反應(yīng),每步反應(yīng)內(nèi)物質(zhì)的變化、酶、能量傳遞用路線圖進(jìn)行展示,針對每步反應(yīng)分子式進(jìn)行講解,逐層分析難點內(nèi)容,其間采用動畫詳解反應(yīng)過程、物質(zhì)變化、電子傳遞。最后結(jié)合路線圖,通過知識點的環(huán)環(huán)相扣,促進(jìn)學(xué)生難點內(nèi)容的理解和掌握。
2.基礎(chǔ)性和前沿性。筆者所用教材為張麗萍等主編的《生物化學(xué)簡明教程》(第5版)和王鏡巖主編的《生物化學(xué)》(第四版),教材內(nèi)容多為基礎(chǔ)知識和經(jīng)典案例。教師授課時可結(jié)合身邊的生活實際。如酶抑制劑與毒氣、糖代謝障礙與糖尿病、核苷酸代謝與痛風(fēng)、能量產(chǎn)生與螢火蟲發(fā)光聯(lián)系起來。教學(xué)內(nèi)容還應(yīng)包含較新的科研進(jìn)展,以此激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情?!爸Z貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎”就是一種很好的途徑[3]。如2019年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎頒給了科學(xué)家威廉·凱林、彼得·拉特克利夫和格雷格·塞門扎,他們憑借細(xì)胞缺氧反應(yīng)的機(jī)制,揭開氧氣對細(xì)胞活動的影響。通過科學(xué)家的學(xué)習(xí)工作經(jīng)歷,鼓勵學(xué)生掌握好知識,積極探索未知領(lǐng)域。
二、教學(xué)手段的改革
1.啟發(fā)式教學(xué)。生物化學(xué)的內(nèi)容與日常生活息息相關(guān),在導(dǎo)入新課中,可以從生活實際出發(fā),采用啟發(fā)式教學(xué),調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和積極性。如講蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu),可以通過燙發(fā)導(dǎo)入,同學(xué)們先思考為什么抹過試劑、燙過之后就會改變頭發(fā)原來的物理狀態(tài)。又如脂肪酶代謝,可以通過導(dǎo)入市面上的減肥藥,讓學(xué)生思考減肥藥的主要成分是什么,為什么食用后人會瘦下來,影響了哪一步化學(xué)反應(yīng)過程,如何影響,是否有副作用,原因是什么,層層深入,引導(dǎo)學(xué)生積極探索和學(xué)習(xí)。隨著討論的深入,酶抑制劑這節(jié)的內(nèi)容還能被聯(lián)系起來。
2.互動式教學(xué)。圍繞教學(xué)內(nèi)容,采用問題引領(lǐng)的教學(xué)思路,通過“提出問題—分析問題—解決問題”模式,引導(dǎo)學(xué)生思考、自主學(xué)習(xí)。利用多媒體展示圖像、音影,多彩、變換的顏色能緩解大腦疲勞,提高學(xué)生興奮性。教師還要突破課堂教學(xué)瓶頸,利用現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和多媒體技術(shù)(如網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺、微信),多渠道多方式進(jìn)行教學(xué),實現(xiàn)課內(nèi)與課外結(jié)合,課上與課下結(jié)合,延長教學(xué)時間。如課前教師將授課材料發(fā)給學(xué)生或上傳到課程中心,學(xué)生下載并預(yù)習(xí);課后及時溝通。通過信息技術(shù)與教育教學(xué)的融合創(chuàng)新,實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的作業(yè)布置和批改、討論和答疑。
3.雙語式教學(xué)。采用中英文教學(xué),既擴(kuò)充了學(xué)生的單詞庫,提高其專業(yè)外語水平,還能幫助其閱讀英文文獻(xiàn),促進(jìn)學(xué)生的長期發(fā)展。如英文前/后綴:anti-(抗,反對);chrom-(顏色);de-(去,脫);-ase(酶);-pathy(?。?-saccharide(糖)。如Nucleotide和Nucleoside,雖僅差一個字母,但卻是完全不同的物質(zhì)。Nucleotide譯為核苷酸,是一類由堿基、戊糖及磷酸組成的化合物;而Nucleoside譯為核苷,一種由堿基與糖縮合成的糖苷。
4.總結(jié)性教學(xué)。教材內(nèi)容相對繁雜、知識點多,為了讓學(xué)生理解性地記住教學(xué)內(nèi)容,可以采用總結(jié)性教學(xué)。如氨基酸章節(jié),生物體內(nèi)用于合成蛋白質(zhì)的氨基酸雖僅有20種,但根據(jù)氨基酸的結(jié)構(gòu)和側(cè)鏈基團(tuán)的極性又可對其進(jìn)行分類。如酸性氨基酸:古(谷氨酸)天(天冬氨酸)樂,成人體內(nèi)八種必需氨基酸:一(異亮氨酸)家(甲硫氨酸)人來(賴氨酸)寫(纈氨酸)兩(亮氨酸)三(色氨酸)本(苯丙氨酸)書(蘇氨酸)。
三、實踐教學(xué)的改革
1.實驗小組化。教學(xué)時學(xué)生2—3人一組,每次6—8組。每位學(xué)生真正參與到實驗的每一個環(huán)節(jié),不會因人多或儀器少而不能進(jìn)行實驗。其間教師活躍在小組之間,學(xué)生遇到問題及時溝通和解決,教師發(fā)現(xiàn)問題及時指正并做出正確示范,確保達(dá)到最佳教學(xué)效果。
2.內(nèi)容靈活化。除必做項目外,筆者增設(shè)了2—3個設(shè)計性實驗。學(xué)生于實驗前將方案交于教師,師生討論、修改方案后實施。另外,教師可將部分科研課題中的實驗轉(zhuǎn)化為創(chuàng)新性實驗(如微藻中抑菌活性代謝產(chǎn)物的分離與結(jié)構(gòu)鑒定),學(xué)生通過參與課題,由模仿式學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)樽灾魇街鲃訉W(xué)習(xí),全面提高自身科研素養(yǎng)。
3.手段多樣化。每年國家、山東省都會舉辦大學(xué)生生物化學(xué)實驗技能大賽,通過參加比賽、增加交流,學(xué)生接觸到更多實驗項目,并從比賽中認(rèn)識到實驗細(xì)節(jié)的重要性。同時,學(xué)校的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目還能為學(xué)生開展實驗提供資金和平臺。多樣的比賽和項目將大大提高學(xué)生的創(chuàng)新水平。
四、學(xué)習(xí)評價和考核模式探索
1.學(xué)習(xí)評價模式。目前我國高校主要采用學(xué)業(yè)考試制度,評價結(jié)果多以期末考試成績呈現(xiàn),分?jǐn)?shù)已無法體現(xiàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和水平,考試評價的反饋無法作用到學(xué)生的學(xué)習(xí)過程中。本課程學(xué)習(xí)評價體系充分尊重學(xué)生的主體地位,強(qiáng)調(diào)評價主體的多元化,由學(xué)生自評、教師互評、學(xué)院測評等三種方式構(gòu)成。通過學(xué)生主體參與的評價,減少教師單方面評價的片面性,保證了評價結(jié)果的公正性。
2.學(xué)生考核模式??己朔绞桨堰^程性考核和總結(jié)性考核相結(jié)合,實行結(jié)構(gòu)化成績,積極推行“N+1+1”綜合考試改革。“N+1+1”,即N個綜合項目、1個考試成績和1個特色項目,具體項目見下圖。相對于現(xiàn)有的考核改革[4],筆者進(jìn)行了擴(kuò)展,目的在于加強(qiáng)過程性評價,綜合考查學(xué)生的知識掌握程度、知識綜合運(yùn)用、解決問題的能力和創(chuàng)新實踐能力。
考核項目是將考勤、課堂表現(xiàn)、筆記、作業(yè)成績、論文成績、期中成績等納入平時成績;實驗考勤、操作、表現(xiàn)、實驗報告等納入實驗成績;參與學(xué)科競賽、創(chuàng)新實驗、科研小論文等納入特色項目成績。根據(jù)學(xué)生整個學(xué)期的綜合表現(xiàn)評定最終成績??偝煽?平時成績+實驗成績+項目成績+期末成績,占比分別為3∶3∶1∶3。主卷考試改革為閉卷機(jī)考,學(xué)生考試時由計算機(jī)隨機(jī)抽取題目,增加了試題的覆蓋度和多變性。
五、結(jié)語
創(chuàng)新高素質(zhì)應(yīng)用型人才已成為當(dāng)今社會人才培養(yǎng)的核心目標(biāo)。根據(jù)大綱要求和時代需要,筆者對生物化學(xué)課程進(jìn)行了諸多探索和改革,但在實踐教學(xué)方面欠缺經(jīng)驗,后續(xù)將不斷完善。計劃今后在學(xué)校內(nèi)建設(shè)生物化學(xué)虛擬仿真實驗室,擴(kuò)充實驗資源,以仿真實驗平臺為依托、結(jié)合課程實踐,以期達(dá)到更好的教學(xué)效果,提高學(xué)生綜合水平。
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[2]高涵,李淑艷,吳琦,喬樹清,寧小美.基于微課的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式在生物化學(xué)教學(xué)中的設(shè)計與應(yīng)用[J].中國高等醫(yī)學(xué)教育,2017,(8):74-75.
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[4]楊坤,李德富,吳重德,李永紅,田永強(qiáng),劉文彬.生物化學(xué)課程過程考核改革[J].教育教學(xué)論壇,2018,(2):134-136.
The Exploration of Biochemistry Teaching Reform in Colleges
—A Case Study of Linyi University
YANG Ao-ao,HU Xiao-jun,LI Xiu-ling
(College of Life Science,Linyi University,Linyi,Shandong 276000,China)
Abstract:Biochemistry is a basic and core course in life sciences.It involves many concepts and difficult to "teach" and "learn".By optimizing teaching content,adjusting teaching methods,reforming practical teaching,increasing teaching evaluation channels and setting "N+1+1" assessment mode in Linyi University,we tried to explore the teaching method of Biochemistry,with a view to comprehensively improving students' knowledge,skills and innovation ability.
Key words:Biochemistry;teaching method;practical teaching