中药学专业《DNA的生物合成》教学设计案例※

马利刚　郑晓珂　赵　乐　武慧敏　韩永光

（河南中医学院药学院，郑州　450008）



中药学专业《DNA的生物合成》教学设计案例※

马利刚郑晓珂赵乐武慧敏韩永光

（河南中医学院药学院，郑州450008）

摘要：中药学专业是我校重点专业之一，根据中药学专业学生的知识特点，针对生物化学课程《DNA的生物合成》章节的教学设计，并从教学目标、教学内容、学情分析、教学策略、板书设计、教学互动环节、教学反思等方面进行了探讨，以期增强学生学习兴趣，并提高授课效果。

关键词：中药学专业；生物化学；教学设计

1　教学目标

1.1知识目标①掌握遗传信息传递的中心法则，复制、半保留复制、复制子的基本概念，参与DNA生物合成的主要物质及其作用。②熟悉原核生物DNA复制的基本过程，逆转录的基本过程，基因突变的类型和修复方式。③了解DNA重组，真核生物染色体DNA复制的特点，端粒和端粒酶概念及其意义。

1.2技能（能力）目标①掌握运用DNA生物合成的相关知识解释遗传信息传递过程的能力。②掌握运用DNA损伤与修复的相关知识解释肿瘤发生过程的能力。③掌握运用端粒和端粒酶的知识解释衰老和肿瘤发生过程的能力。

1.3学习态度与价值观目标①通过DNA的生物合成与衰老和肿瘤发生过程的联系，培养学生对于遗传信息传递过程的学习兴趣。②培养学生积极、主动、端正的学习态度，变被动的接受式学习为主动探究式学习。

2　教学内容

2.1教学重点DNA复制的特点，参与DNA复制的主要酶类，原核生物DNA复制的过程，DNA损伤类型与修复方式。

2.2教学难点原核生物DNA复制的过程，DNA损伤类型与修复方式。

3　学情分析

课程授课对象为中药学专业本科二年级学生，思维较活跃，课堂气氛较好，大多数学生在教师引导下能够积极参与课堂及网络讨论。学生已具备化学和生物学的基础知识，在本课程第五章（核酸化学）中已经学习了核酸的组成、结构和基本性质，为本章的学习做了充分的知识准备。学生已初步建立了中医药的思维模式，但是关于生命科学对中医药的支撑作用并不十分了解，因此在本课程教学中应结合实例，并与中医药相联系，培养学生对生命科学的兴趣，让学生逐渐应用现代科学知识更好地认识中医药理论。

授课所用的教材是于英君主编，人民卫生出版社出版的《生物化学》（第2版），该教材是卫生部“十二五”规划教材、全国高等医药教材建设研究会规划教材，适合中药学专业使用。

4　教学策略

本章主要采用启发式、探究式等教学方式，强化师生互动、生生互动；利用多媒体与板书相结合的教学手段，通过引导、分析、讨论、讲解和归纳总结等过程实施课堂教学。课下则还有网络学习、交流等教学策略[1]。将课程内容随时进行归纳总结，使其转化为便于学生理解和记忆的知识点，如：将DNA复制的特征、DNA损伤的修复方式归纳总结，便于学生掌握。注意采用“对比”的教学策略，详细讲解原核生物的DNA复制过程，对比原核生物和真核生物DNA复制的特点，便于学生理解。

5　板书设计

5.1黑板设计①黑板左侧书写章节的大标题及小标题；②分步画出并讲解遗传信息传递的中心法则，在图上圈出本章DNA的生物合成所对应步骤；③画图讲解DNA的半保留复制和半不连续复制；④对比原核生物和真核生物DNA复制的特点；⑤画图讲解线性DNA复制时会出现的末端变短现象，引出端粒和端粒酶的内容。

5.2多媒体设计①通过表格形式对比大肠杆菌DNA聚合酶I、II、III的活性和功能区别。②图片展示由DNA聚合酶催化生成磷酸二酯键的关键反应步骤。③通过大肠杆菌DNA复制叉图片讲解参与DNA复制的各种酶的功能，以及之前提到的半不连续复制。④通过图片和动画形式，分别介绍DNA复制过程的三个阶段：起始、延长和终止阶段，特别是前导链和后随链合成的细节。⑤图片展示真核生物端粒结构以及端粒复制过程。⑥图片对比展示DNA点突变的不同结果：同义突变、错义突变和无义突变，以及插入和缺失可能造成的阅读框改变。⑦通过图片展示切除修复和重组修复的具体过程。⑧最后利用PPT将本章的重点进行总结、强化，并留下课后讨论题目。

6　教学互动环节

6.1课堂互动①放映关于动物细胞有丝分裂过程的视频，引导学生讨论“细胞分裂得到的子代细胞如何保持和亲代细胞相同的遗传物质”，引出“DNA的生物合成”这一章的内容。②学习完端粒的内容后，引导学生讨论端粒与衰老的相关性。③开始第二节逆转录病毒前，展示多张常见传染性疾病的图片，请学生猜猜看其中哪些疾病的病原体是逆转录病毒，让学生了解逆转录过程研究的重要意义。

6.2课下思考题①什么是半保留复制？DNA复制有哪些特点？②简述大肠杆菌的三种DNA聚合酶功能的异同。③叙述DNA复制的过程。④DNA损伤和修复的类型有哪些？

6.3课外自主学习设计指导学生就以下问题进行选题、查阅文献并进行综述。①人体DNA损伤修复障碍与肿瘤发生相关性的研究。②端粒、端粒酶与衰老相关性的研究。

7　教学反思

部分学生对前期知识掌握不足，如讲到半保留复制和半不连续复制时，需要利用DNA结构的相关知识，发现学生对于DNA链的方向性不熟悉，不能用这些知识来解决问题。解决办法是在讲授这些内容以前先复习相关的准备知识。

学生课上互动积极性有所欠缺。解决办法是在课下加强与学生的交流和沟通，及时了解学生学习的情况，对于学习有困难的学生给予个别指导，使其信心增强。另外，通过网上讨论的方式提高学生主动学习的兴趣和能力。

除此以外，科学的考核评价体系是必不可少的[2]。因为教学内容多，教学效果不理想，以往的考核是考核内容少，难度低，只求能记住一些基本概念即可。如此的考核态度也使得学生学习态度不端正，丧失了学习的积极性，失去了学习的主动权。因此，我们在教学模式改变的同时，也改进了考核体系。以往的考核只是期末一张考卷，很多同学对学习内容不理解，不求高分只求通过，对考试没有信心，使得教学效果大打折扣。

新的考核体系分为两部分，一是课堂分小组讨论，包括文献阅读讲解、PBL讨论；二是闭卷考试。在课堂讨论部分，教师和同学共同打分，学生打分又分为学生自评和互评。在各讨论小组，由组长组织安排课后的学习内容、课堂讨论中的分工，组员的表现由组长评判并计分。这样，可以使每个同学的表现都受到关注，这样考核公平、公正。而教师则根据各组综合表现给各小组及组长计分。既促进组内成员间的合作又能调动组长的积极性，起到组织、督促的作用。在闭卷考试部分，试题中只是列出了选择题、简答题考核学生对基础知识的掌握程度。通过考试，让同学们梳理所学内容，知道分子生物学理论和技术的意义。另外，通过考试督促同学们在课后积极准备，课上认真听老师和同学讲解，否则对于拓展内容将一无所获。新的考核体系对教师也提出更高的要求，教师不仅要熟悉分子生物学基本理论和方法，更重要的是要熟悉文献，在学生讲解时给予适当的帮助和点评，在学生课堂讨论时能够合理打分，在课后可以回答同学们的相关问题[3]。

为取得良好的教学效果，教师不仅要传授知识，还要调动学生的积极性，激发学生的学习兴趣，还要加强自身修养，提高教学水平，增加授课的系统性、艺术性、科学性，使学生从课堂上不断地获得新的知识，并且能够顺利地理论联系实际。在这样的教与学的过程中，学生的学习兴趣自然会日益浓厚，从而产生我想学、我要学的想法，最终提高学生的学习效果。

我们经过多年的实践和探索，初步形成了一套适合我校生物化学的教学模式，收到良好的教学效果。为适应新世纪科技发展对人才的要求，需要我们不断地探索改革。在以后的教学中，我们要不断完善教学方法，以提高教学质量，提高学生综合素质为目的，为培养复合型中药学人才而加倍努力。

参考文献

[1]于英君.生物化学[M].2版.北京：人民卫生出版社，2013.

[2]刘慧灵.“DNA的生物合成—复制”教学设计[J].才智，2012(14):246.

[3]冯德明，朱长俊，朱红薇，等.《生物化学》中酶动力学知识专题微课教学设计[J].广州化工，2015(7):178-180.

The Instructional Design Cases of Biological Synthesis of DNA for Students Majoring in Traditional Chinese Medicine

MA Ligang, ZHENG Xiaoke, ZHAO Le, WU Huimin, HAN Yongguang
(School of Pharmacy, Henan University of Traditional Chinese Medicine, Zhengzhou 450008, China)

Abstract:Chinese medicine major is one of the key majors in our school. In order to improve the interest and learning effect of students majoring in Traditional Chinese Medicine, an instructional design of Biological Synthesis of DNA from the Biochemistry course was produced. The instructional design included various sections such as teaching purpose, teaching content, student analysis, teaching strategy, presentation layout design, teaching interaction and teaching reflection.

Keywords:Traditional Chinese Medicine specialty; Biochemistry; instructional design

收稿日期：（本文编辑：张文娟本文校对：刘延霆2015-11-26）

基金项目：※河南省教育科学“十一五”规划课题（No：[2010] - JKGHAG- 0312）；河南省高等教育教学改革省级立项项目（No：2014SJGLX231）

doi:10.3969/j.issn.1672-2779.2016.06.007

文章编号：1672-2779（2016）-06-0014-02