多种教学方法相结合在生物化学教学中的应用

余正玺 杨勇 汪妤平

[摘           要]  生物化学是医学生重要的专业基础课，在基础学科与临床学科之间起着桥梁的作用。但其内容抽象枯燥，学生普遍感觉难以掌握。因此在教学中多种方法相结合，取得了较好的教学成果。

[关    键   词]  生物化学;教学方法;结合

[中图分类号]  G712                 [文献标志码]  A              [文章编号]  2096-0603（2020）24-0148-03

生物化学（biochemistry）是运用化学、生物学的原理和方法，从分子水平研究生物体的化学组成和生命活动过程中化学变化规律的学科，也称生命的化学。[1]生物化学在医学教育中起到了承前启后的作用。[2]它不仅需要有一定的化学、生物学等学科的知识作为基础，同时药理学、临床医学、微生物学等学科的研究深入分子水平时，也必将用到生物化学知识。生物化学在基础学科与临床学科之间起桥梁的作用。

但生物化学这门学科由于其内容抽象，与实际结合不够紧密，导致这门课程一直以来都是教学中的难点。因此，我们在针对生物化学教学过程中遇到的困难和重点知识部分，分析其困难原因，采用了一些較新的教学方法，进行了教学实验，取得了良好的教学成果。

一、医学高职院校生物化学教学现状

（一）生物化学学科特点

首先，由于生物化学是从分子水平对生命现象本质进行探讨、研究的一门学科[3]，故所涉及的知识往往是对具体内容的提炼、概括，概括了事物的一般特征或规律，远离了学生的具体经验，对这样的知识，学生理解起来比较困难。学生针对生物化学中的内容，不论是形成陈述性知识还是程序性知识，都需要用更多的意识努力，去分析、思考，更主动地去生成与原有知识经验的联系，缩短这些抽象内容与原有经验背景之间的差距。[4]

其次，生物化学的内容相对复杂、难度大，各章节知识联系紧密，但是逻辑性不强，往往一个问题涉及多个知识点，从不同的角度就会有不同的解释，对学生来说就很容易混淆，不能理解。而且很多知识之间存在的内在联系超越了学生现有的知识基础和认知发展水平，学生就会产生认知负荷超载，导致学习困难。

最后，生物化学涉及的许多知识需要学生具有非常清晰的思路，具备一定独立思考、分析问题的能力和自学能力，才能充分理解，这对学生来说又是一大难题。

（二）医学高职院校学生的特点

目前，医学高职院校学生来源于普通高考、分类招考和中职单报高职招考等方式，致使学校生源呈现出多样性和多元化的态势。表现出学生基础知识层次不同、比较薄弱的特点。

生物化学是各医学专业的基础学科，不论本科院校还是高职院校的学生都要学习。根据生物化学课程标准，不同学历、不同专业学生学习的基本内容大致相同。由于高职院校学生原有的知识经验背景的局限性，进一步加大了学生学习这门课程的难度。

又由于高职院校学生在校时间短，两年时间要把相关课程都学完，故各门学科课时都存在缩减现象，生物化学也不例外。在课时量不足的情况下，学生要对生物化学所涉及的复杂、抽象的内容形成语义记忆，仅靠教师在课堂上的讲授是远远不够的。要求学生进行自我调节学习、运用各种学习策略（如复述策略、精细加工策略和组织策略）才能完成。[5]故生物化学这门学科不论从理解还是记忆方面都给高职院校学生带来极大的困难。

（三）医学高职院校生物化学教学方法

目前，医学高职院校教师对生物化学课程的讲解依然是以传统讲授式的教学方法为主。讲授法是教师主要运用语言方式，系统地向学生传授科学知识、传播思想观念、发展学生思维能力、发展学生智力的一种方法。讲授法的优点是教师容易控制教学进程，能够使学生在较短时间内获得大量系统的科学知识。但结合本门课程的特点，讲授法在实际运用中出现的主要问题是：学生学习的主动性、积极性不强，容易出现教师“满堂灌”、学生被动听的局面，同时出现学生理论掌握不深入，认识停留在知识表面，忽略了生物化学知识内在逻辑联系的现象，造成学生学习困难。

我们通过不断探索，不断改进，结合每一章节自身的特点在讲授法的基础上穿插多种教学方法，课堂上充分调动学生的主动性，引导学生积极思考，通过学生亲自参与提高了学生对本门课程的兴趣，以适于学生对知识的学习和记忆。正所谓“知之者不如好之者，好之者不如乐之者”。（《论语·雍也》）

二、发现教学法

发现教学法亦称假设法和探究法，是指教师在学生学习概念和原理时，不是将学习的内容直接提供给学生，而是向学生提供一种问题情境，只给学生一些事实（例）和问题，让学生积极思考，独立探究，自行发现并掌握相应的原理和结论的一种方法。

我们利用发现教学法将生物化学知识融入学生日常生活中，或是以学生感兴趣的事物引出，从而缩短这些抽象内容与学生原有知识背景之间的差距，降低学生对这些概念性知识理解的难度。日常生活：讲授蛋白质等电点和蛋白质沉淀时，根据学生的生活经验提问“为什么加热酸奶会出现沉淀而加热纯牛奶不会出现？”（加热酸奶同时破坏蛋白质溶液稳定的两个因素——水化膜和同种电荷层）;讲授蛋白质变性、复性时，以烫头发为例吸引学生的注意力，提问“为什么我们的头发可以拉直或烫卷？”（维持头发形状和弹性的角蛋白变性、复性的应用）;讲授糖的分类时以学生的亲身经历提问“为什么吃馒头时多嚼几下会有甜味？”（馒头中含淀粉，在唾液淀粉酶催化下水解成葡萄糖）;接着继续提问“为什么早餐吃4个馒头和吃4根黄瓜效果不同？”（馒头里面含淀粉，黄瓜里面含纤维素，这两种物质都是多糖，但是人体内只有分解淀粉的酶而缺乏分解纤维素的酶）;讲解糖酵解时结合学生切身体会提问“剧烈运动后为什么会感到肌肉酸痛？”（剧烈运动时机体依靠糖酵解获得能量，糖酵解的产物乳酸堆积在肌肉中刺激神经末梢引起）;紧接着又提问“为什么几天后肌肉酸痛感就消失了呢？”（堆积在肌肉中的乳酸进入乳酸循环）;讲授物质代谢的相互联系时提问“为什么糖吃多了会长胖？”（体内糖代谢的中间产物可以转化为脂肪合成代谢的中间产物）历史故事：讲授核酸时首先讲故事“有趣的DNA”（生理学家格里菲斯研究肺炎球菌时发现“转化因子”。后被证明转化因子就是核酸（DNA））讲授维生素C时，也以讲故事的方式引出（14、15世纪，船员在航海过程中出现坏血病及发现新鲜水果能治疗坏血病）。

通过学生日常生活中熟悉的事物、亲身经历以及感兴趣的历史故事引导学生积极思考，透过现象看本质，得出结论，将老师灌输式地教转变为学生主动学，激发学生对本门课程学习的激情，同时也极大地丰富了学生的课外知识。

三、思维导图的应用

思维导图，英文是The Mind Map，是表达发散性思维的有效图形思维工具。思维导图运用图文并重的技巧，把各级主题的关系用相互隶属与相关的层级图表现出来，把主题关键词与图像、颜色等建立记忆链接，有利于人脑扩散思维的展开。在教学过程中我们从各个层面运用思维导图，把知识清晰分类，使概念层次明晰，知识进一步条理化、简约化，构建完整的知识框架，帮助学生理清思路，形成系统的学习和思维习惯，提升学生的理解和记忆能力，可以成倍提高学习效率。

在具体教学中，我们在第一堂课就采用思维导图为学生展现本门课程的内容，让学生能够对本门课程有个整体的认识。另外，每一章讲授结束后，我们都会通过思维导图将本章内容呈现给学生，结合各章节内容的特点，为学生提供一个几乎完整的提纲或是一个只有主题的提纲，需要学生复习时填写一些或所有支持性的细节。有利于形成知识的视觉化，促进学生对本章知识点的记忆和理解。同时学生又可以将本门课程各章节的内容作横向的比较和联系，学生既能够对所有知识点有整体性的把握，又能够有层次地学习，有利于学生对本门学科知识達到长时记忆。

四、案例教学法

案例教学（case-based teaching）最早用于医学教学中，是由美国哈佛法学院前院长克里斯托弗·哥伦布·朗代尔（C.C.Langdell）于1870年首创，后经哈佛企管研究所所长郑汉姆（W.B.Doham）推广，并从美国迅速传播到世界许多地方，被认为是代表未来教育方向的一种成功教育方法。案例教学法以案例为基础，通过引入“真实生活”情景或案例来学习，要求应用已学过的知识和原理来探究案例的解决方法，强调以具体病例为中心，以学生为主体，以教师为导向的启发式教育。[6]其实践性强，激发了学生的学习兴趣，鼓励学生独立思考，引导学生变注重知识为注重能力，能够提高学生分析问题、解决问题的能力。例如，讲授重金属盐沉淀法沉淀蛋白质时，结合临床实际提问“对误服重金属盐中毒患者早期为什么能通过给患者服用新鲜牛奶或生鸡蛋清进行抢救？”（根据重金属盐沉淀蛋白质的原理进行解毒）;讲授叶酸时结合临床实例提问“妇女从怀孕前1个月至怀孕早期3个月内每日增补680微克叶酸有什么临床意义？”（有效降低胎儿神经管畸形的发生率）;讲授高血糖时以典型临床案例引出糖尿病。通过为学生简单介绍糖尿病的相关知识，让学生能够对案例作出初步诊断、给出诊断依据及治疗原则。当讲解完三酰甘油代谢后提问“糖尿病患者为什么会出现‘三多一少的症状？”（结合糖代谢和脂肪分解代谢的知识解答）;进一步为学生展示糖尿病酮症酸中毒的典型临床案例，同时要求学生分析“为什么血糖未控制的糖尿病患者会出现酮症酸中毒？”（体内糖利用不好→脂肪动员增加→肝脏合成酮体生成增多→超过肝外组织对酮体的利用）;讲授转氨基作用时为学生展示急性病毒性肝炎的典型临床案例，让学生作出初步诊断、给出诊断依据及治疗原则。以此引出两种转氨酶所具有的临床意义。讲授氨的代谢时以临床案例引出肝昏迷，激发学生的兴趣，继而详细介绍氨的来源、氨的转运和氨的去路，解答肝昏迷的发病机制。讲授芳香族氨基酸代谢时以苯丙酮尿症和白化病为例，学生通过对基础知识的学习能够对这两种疾病的病因和发病机制作出解释。通过案例教学法让学生的角色由医学生变为医生，能够培养学生的临床思路，以临床思路为主线串联知识点，能够立足于所学基础知识，将临床案例、临床疾病的相关内容（如病因、发病机制、初步诊断、治疗原则及预防等内容）自然融入本课程，对所学知识进行主动应用。同时又让学生深切感受到生物化学在临床医学中的重要性，让学生对本门课程有全新的认识。

五、任务驱动法

任务驱动法是指在学习过程中，学生在教师的帮助下围绕任务进行自主探索和互动协作的学习，以任务的完成结果检验和总结学习过程，改变学习状态，使学生主动建构探究、实践、思考、运用、解决高智慧的学习体系。

我们以《维生素》为例，将全班学生分组，以小组为单位布置任务（每一小组同学讲解一个维生素，其中维生素的来源、生理功能和缺乏症作为重点内容），学生自行查阅资料，对知识体系进行整理，再选出代表进行讲解，最后由教师进行总结。比如讲解维生素B1的学生以PPT为媒介，向同学们介绍各要点的同时，还联系日常生活：煮饭前淘米次数不能过多（防止维生素B1流失），拓展介绍了脚气病的病因、发病机制、治疗原则和预防。

任务驱动教学法首先可以让学生在完成“任务”的过程中，有效地培养学生的自学能力，让学生针对“任务”中的难点主动去学习，主动去探索，用更多的意识努力去分析、思考这些内容，运用精细加工策略在新学知识和已有知识之间建立联系，从而很好地完成“任务”。其次，能有效地培养学生的合作意识、协作能力和团队精神。另外，还能锻炼学生的语言组织能力及表达能力。

六、基于现代信息技术的教学方法

在互联网技术飞速发展的今天，我们也尝试利用这些技术手段为本门课程服务。我们采用在线教学的方式，在授课过程中穿插主题讨论、抢答等形式，让课堂形式丰富多彩，同时利用互联网的特点，帮助性格腼腆、内向的学生了解到自己学习中存在的问题，及时为学生答疑解惑。

另外，我们还定期整理学生提出的问题，特别是将普遍性、具有代表性的部分问题融入讲课中，对我们教学质量的提高也有着极大的帮助。比如常有学生提出疑问“蛋白质的一级结构是氨基酸残基组成的多肽链，为什么还有羧基、氨基？其两性电离的特点怎么理解？”（蛋白质多肽链两端还存在完整的羧基和氨基）

我们教师在以后讲课的内容中还可以用微课教学等方式专项解释这些问题，让学生更容易理解，达到双赢的结果。

除此之外，我们还应用了许多其他的教学方法，如形象比喻法——在介绍酶的结构时（酶的活性中心相当于打仗时的军队，而酶活性中心以外的必需基团相当于为军队提供保障的后勤部队），这样就将抽象难懂的内容具体生动地展示给学生，降低学生理解的难度。我们还运用了转变法——在讲解糖酵解和糖有氧氧化的概念时（我们将文字表述转变为化学方程式），这样简洁、直观，帮助学生理解和记忆。

各种教学方法之间并非是相互独立的，而是互相交叉、互为依存，相辅相成的。任何一门学科本身没有固定的教学模式，教师应根据岗位需求、专业特点、学生特点等，将多种教学方法相结合，并在教学实践中勤于思考，不断积累经验，不断探索，不断改进，找到适合的教学方法，提高教学质量。同时还应该在教学中融入思想政治理论教育，真正做到立德树人，培养具有崇高的职业素养和勇于奉献精神的社会主义医学人才。

在实际教学过程中，上述方法都得到了综合运用，但是以上方法不可能齐头并进，经过多次讨论，反复试验，我们发现针对不同的知识点恰当融入不同的教学方法能取得较好的效果。比如思维导图贯穿始终，既保证了学生学习的刺激性兴趣，也不加重学生的学习负担。但凡涉及临床知识时应用案例教学法有事半功倍的效果。

七、下一步工作

存在问题：我们在实际教学过程中发现任务驱动法存在不足：每一小组只对自己的“任务”深入学习，对其他知识点不作了解;由于学生缺乏教学经验，讲解时不够精彩，导致听课学生感到乏味。针对任务驱动法存在的问题，下一步我们将尝试不要将全班学生进行分组，而是布置1～2个“任务”，让感觉能够胜任的学生自愿参加。

我们将尝试采用建立微信公众号的形式，定期推送生物化学相关文章，既有最前沿的知识，又有与生物化学相关的科普类知识，提高学生对本门课程的兴趣。我们同时开设留言模块，学生在学习中遇到的困难、疑问或是生活中碰到的难题都可以提出，由教师进行一对一的解答。

我们还将继续探究并实践其他教学方法，希望通过教学改革能实实在在上好这门课，为各专业课程打下扎实的基础。

我们针对医学高职院校学生的特点，在生物化学教学中采用多种教学方法相结合，使本门课程难度有所降低，提高了学生对本门课程的学习兴趣。我们遵循“为理解而学习”的信念，不仅提高了教学质量，更为重要的是提升了学生实际运用知识的能力。

参考文献：

[1]张申，黄泽智，庄景凡.医学生物化学[M].3版.北京：北京大学医学出版社，2015.

[2]孙树秦.生物化学[M].北京：人民卫生出版社，2001.

[3]田华.生物化学[M].3版.北京：科学出版社，2012.

[4]陈琦，刘儒德.当代教育心理学[M].北京：北京师范大學出版社，2007-03：251，263-264.

[5]陈琦，刘儒德.当代教育心理学[M].北京：北京师范大学出版社，2007：364-365.

[6]王玲玲，李晓琳，李敏.多种教学方法在高职院校内科学教学中的应用[J].课程教育研究·上，2016（2）.

编辑 张 慧