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化学专业《生物化学》教学研究与实践

2011-02-19周广舟河南工业大学生物工程学院郑州450001

中国科技信息 2011年4期
关键词:生物化学化学专业

周广舟 河南工业大学生物工程学院 郑州 450001

化学专业《生物化学》教学研究与实践

周广舟 河南工业大学生物工程学院 郑州 450001

生物化学是生命科学领域的重要学科,但同时也是化学专业课程体系中一门重要的专业基础课。针对化学专业学生的一些特点,我们在教学内容、教学方式和教学理念上进行了一些改革实践,增强教学内容的针对性,提高学生学习的积极性,达到促进教学质量提高和学生综合素质提升的目的。

生物化学;化学;教学质量;素质

生物化学是研究生命现象化学本质的学科,也是生命科学领域重要的领头学科[1],在生物专业本科生和研究生的课程体系中占据重要地位。但实际上生物化学作为研究生物体本身新陈代谢反应本质的科学,它已渗透到包括食品科学、化学工艺和环境工程等诸多学科中去,成为这些专业课程体系中不可或缺的支撑课程。但由于生物化学内容涉及学科门类较多,理论性强,概念抽象,代谢反应复杂,即使是生物专业的同学亦感到难理解、难记忆、难掌握,更何况这些非生物专业的本科生。如何在有限的授课时间内,提高生物化学理论课程的教学质量,使这些学生能尽可能地掌握足够深度和广度的生物化学知识,真正对其专业学习有帮助,为更深入学习打下坚实基础,已成为必须要思考的问题。作者在承担我校化学工艺和环境工程两个专业的本科生生物化学授课任务过程中,在教学内容、教学方法和教育理念等方面进行了实践和探索,以下浅谈有关这方面的体会。

1.教学内容的延续与更新

生物化学可以说是主要用化学的原理和语言在分子水平解释生命现象的一门学科[2]。在教材上,我们选用清华大学王希成教授主编的《生物化学》作为教科书。编者一直承担清华大学化学、化学工程与工艺和环境工程等专业本科生《生物化学》的授课任务,该教材也是总结其多年教学工作经验和参考其他国内外优秀生物化学教材的基础上编写而成的。所以,该教材在内容和语言上都比较符合化学专业本科生的学习要求。比如在静态生物化学部分,对几类生物大分子如蛋白质、糖类、脂类和核酸的结构、重要官能团和参与的各种氧化还原反应等都有简洁而细致的概述,学生听起来都比较熟悉,也易于接受和掌握。

根据化学工艺和环境工程专业的培养目标、专业特色和学生将来的就业方向等因素,我们课程讲解中在保留生物化学内容整体框架结构完整的情况下,摈弃了核酸代谢(DNA复制和RNA合成等)、激素调控等章节,重点选择了蛋白质和酶学部分作为讲授重点内容,探讨了酶类参与的重要生化反应,同时探讨其在化学工艺、环境保护及水污染控制等过程中可能的角色,让学生感觉到学有所用,也更符合专业要求。

同时,我们在讲课过程中,不断穿插一些跟授课内容有关的最新科学进展报告。尽管不要求学生都能清晰掌握,目的只是增加同学学习生物化学的热情,拓宽他们的视野,启迪智慧并激发投身科学的信念。如在讲授DNA结构时,除了C、N、H、O、P元素外,我们举出上海交大邓子新教授领衔发现了DNA上的第六元素S,解释科学都是不断进步的,令同学耳目一新。在蛋白质功能一节中,我们引用了华东师大的一篇最新研究报告,显示蛋白质也能作为病毒遗传因子参与疯牛病病毒的复制。作为国际上最先阐明疯牛病致病机制科学问题的国家,让学生感受到中国科学研究的光明前景,展示了创新的价值和力量。

2.教学方法的传承与进步

对化学专业学生来说,其生物学基础相对薄弱,学生在学习之前往往就产生畏惧和排斥情绪。我们在绪论中首先让学生放下思想包袱,消除心理压力,并列举了很多生化理论成果实际上都是获得了诺贝尔化学奖的例子来增强学生学好这门课程的动力和决心。

在不断的教学积累中,我们发现除了认真备课、采用通俗易懂的语言、图文并茂的形式、多媒体立体教学等方式是达到更好教学效果的重要措施之外,教师一定要注重将理论知识与实际生活相联系,尽量使枯燥深奥的知识变得形象生动。比如在讲脂类时,我们举出常见的广告含DHA和EPA的奶粉,说明其相比于其他奶粉的优势,让学生觉得很实际;在脂类代谢部分又联系高脂蛋白血症、动脉粥样硬化及冠心病等,让学生感觉到生物化学就在我们身边,就在日常生活中,使冷冰冰的知识和现实生活联系在一起,加深了学生对基本概念和代谢途径的理解,开拓思维并强化了记忆。

此外,鉴于生物化学知识点多,代谢过程复杂等特点,我们尝试采用启发式、对比式等多种教学方式,尽可能地启发学生思考,激起学习兴趣并参与到课堂中来[3]。我们还让学生就糖酵解等代谢途径画出思维导图,便于学生加深印象。同时,我们还利用口诀教学让学生更好更快的记忆一些重要生化知识点,这种方式简明扼要,学生接受容易并深受欢迎。如在记忆20种氨基酸时,我们利用“甘丙缬亮异(亮)脯脂,丝苏半蛋羟硫添,天谷精赖组酸碱,苯丙酪色芳香环,天冬酰氨谷酰氨,都有酰基属常见”这句顺口溜来讲解,学生很快就记住了这些常见氨基酸,并初步了解了氨基酸的分类和结构特点。而用“流苏鞋,亮一亮,显本色,真不赖”来让学生掌握10种人体必需氨基酸,也同样达到了目的。

3.教育理念传授与渗透

教育的精髓在于育人。长期以来,由于社会强烈的功利化取向,大学教育越来越有变成工具性教育的倾向。学校注重专业知识和技能的培养,专业课教师也无意中多关注学生想学的和急需要的知识进行讲授,忽视了教育本该有的人文和道德等理念的传播[4]。我们在授课过程中,更多的关注了学生这方面的需要。在开篇绪论时,就生物化学发展史这一知识点,回顾我国生物化学发展史,教育学生树立民族自尊心和自豪感,激发学生的爱国主义情感。适时引入生物化学先辈在探索真理过程中战胜苦难的毅力和获得成功的艰辛等方面的史实,培养学生的吃苦耐劳精神和奉献精神。在讲高血糖和糖尿时,教给学生具体问题具体分析的方法,出现糖尿并不一定就是糖尿病,而要看具体情况。在讲维生素一章时,明确人体维生素的适量,失度和超度都不可取,对学生进行马列主义的基本常识教育。而在实验课时渗透给学生集体主义、劳动教育和社会公德理念,培养学生的团队意识和协作精神、遵守公共秩序等良好品质。

生物化学课程知识范围广、授课难度大,在有限的授课时间内,让化学专业这些非生物专业学生对课程有比较系统全面的把握是个值得不断探讨的问题。我们结合教学内容和教学方式等方面进行了改革和实践,并在教育理念上进行灌输和渗透,使学生在知识的积累和思想素质的提升上都有了很大的收获,坚定了我们继续进行这方面教学改革的信心。

[1]宋国斌,席国萍.住三个基本教学环节,生物化学教学质量.山西医科大学学报.2010, 12(8): 778-780

[2]王希成.生物化学(第二版)[M].北京: 清华大学出版社.2005, 10

[3]陈国林, 王文.改变教学方法, 提高教学质量.现代医药卫生.2005,21(22): 3194-3195

[4]肖永红.在生物化学教学中渗透医学人文教育.中国医药导报.2010, 7(22): 162-163

10.3969/j.issn.1001-8972.2011.04.102

河南省教育科学“十一五”规划课题,课题编号2006-JKGHAG-048

周广舟(1983-),男,河南正阳人,博士,河南工业大学讲师,主要从事生物化学与分子生物学教学及研究。

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