双人教学法在生物化学课程“三羧酸循环”中的应用
2020-12-31陈霞
陈 霞
(萍乡卫生职业学院,江西 萍乡 337000)
生物化学是生命科学中的一门重要基础课程,其核心内容之一是三大物质代谢[1],但其繁杂的化学反应式以及错综的代谢网络使物质代谢成了教师“教”和学生“学”的难点。三羧酸循环又称柠檬酸循环、Crebs循环,此循环从草酰乙酸和乙酰CoA反应生成柠檬酸开始,经过两次脱羧、四次脱氢等代谢反应,又重新生成草酰乙酸,由此构成一个循环,只需不断加入乙酰CoA。此循环是糖、脂和蛋白质三大物质代谢的枢纽及最终通路,也是生物化学课程中的重点和难点[2]。因此,三羧酸循环教学在生物化学中的授课有着非常重要的作用,其教学效果对整个物质代谢的学习有重要影响。双人教学法是一种由两位教师共同参与教学为基础的教学方法[3]。两位授课教师在课前共同参与备课,设计课堂教学,并共同管理课堂,其中一位教师讲授理论知识,主导课堂,另一位教师管理学生并辅助学生积极参与课堂互动。为提高学生对物质代谢的学习效果,激发学生对生物化学课程的学习兴趣,同时也使学生更加牢固地学习并掌握生物化学中的重点及难点内容,我们将双人教学法应用到“三羧酸循环”的课堂,试图创新生物化学课堂教学模式,提升教学质量,提供创新性的教学思路。
1 学情分析
本次教学研究对象主要是卫生类中职院校药剂学专业一年级第二学期的学生,授课学生年龄较小,虽有一定的学习意识和学习目标,但基础知识欠扎实,普遍认为生物化学非常难懂,对理论学习缺乏兴趣。
2 教材分析
教材选用的是中等职业教育规划教材《生物化学》,所选章节是“糖代谢”中的“三羧酸循环”,设计为2课时,授课形式是理论教学,辅助PPT及课堂视频教学。此章节内容在教材中主要是文字描述,化学式较多,学生自行阅读及理解较困难。
3 教学重点、难点
(1)教学重点:三羧酸循环的反应步骤及反应过程。
(2)教学难点:三羧酸循环整个过程的关键步骤。
4 教学策略
4.1 两个小班授课改为大班授课
平时由两位教师分别带教的小班授课改为合班授课,授课地点的改变带给学生新鲜感。两位教师对所带教班级较为熟悉,同时为学生授课,更利于学生课堂的管理。两个班级的学生相互“碰撞”,通过互相轮流提问及答题,瞬间可以激发班级之间的竞争意识,每个班都不甘落后,氛围热烈,同时又可以增进兄弟班级之间的交流与情感。
4.2 两位教师各授课1学时
不同教师有自己独特的授课风格,轮流主导为学生授课,可以更好地提高他们的学习兴趣。其中一位教师引导学生学习理论,另一位教师引导学生积极参与课堂,采用故事讲述及同学表演的方式,增加了课堂互动。
4.3 两位教师共同参与备课,共同设计课堂,课后共同讨论并改进
授课前,两位教师根据各自班级的特点,各取所长,设计教学完成方法。课中其中一位教师注重理论知识的教授,另一位教师则可以管理课堂纪律,深入学生其中,可鼓励更多的学生参与课堂互动。
5 教学过程
5.1 课前完善教学设计,扩展相关知识
两位教师共同商讨并查阅三羧酸循环的相关资料,写好讲稿与教案,将本次课的教学目标及知识点列出,突出重点难点。课前以三羧酸循环的若干名称引出其背景知识作为导入,为接下来的课堂内容做铺垫。同时,通知学生提前预习“三羧酸循环”的书本知识并查阅三羧酸循环发现者汉斯·克雷布斯的小故事,让科代表提前阅读“一只柠檬”的小故事并按照反应中间产物的名称编写这个小故事,共同制作表演所需道具(写有中间产物的小名牌,可举在胸前)。
5.2 课中采用互动方式,让学生充满兴趣
5.2.1 前课内容的复习 以两个班学生轮流提问、轮流回答问题的方式引导学生复习糖有氧氧化的第一阶段,教师对所选提问及回答进行点评,为学习新课打下了良好基础。
5.2.2 精心设计的新课导入“良好的开端是成功的一半”,精心设计的新课导入可以尽快吸引学生进入课堂学习的良好状态。从复习前两个阶段到自然引出第三反应阶段,同时从三羧酸循环的别称Krebs循环和柠檬酸循环引入其背景知识,1937年英国生物化学家Krebs把食物的氧化过程和从柠檬酸到草酰乙酸的一系列反应联系在一起,从而破解了丙酮酸是如何彻底分解成水和二氧化碳的谜团,这一理论的提出,引起了生化界的巨大反响。背景故事的引入,很好地激发了学生的求知欲望,很快就进入了学习新课的良好状态。
5.2.3 利用生动的比喻讲述重点 以风扇及开关的比喻讲述乙酰辅酶A的生成进入三羧酸循环。每一个乙酰辅酶A的生成在有氧条件下就会和草酰乙酸合成柠檬酸,开启一次循环,这就像摁一次电源开关风扇就转动一次一样。通俗易懂的比喻,让学生瞬间就明白了三羧酸的循环一定是以乙酰辅酶A的不断生成才能不断完成。
5.2.4 故事讲述及同学表演 让学生讲述“一只柠檬的故事”,故事讲述完成后,选11位学生分别代表三羧酸循环的11种物质,胸前贴上相应的名称,在讲述的过程中相应学生依次上场,最后围成一个圈,代表整个三羧酸循环的反应过程。故事讲述及表演时加上PPT的展示,加深学生对整个循环中间产物的印象并能顺利记住三羧酸循环的每一步反应式。
5.2.5 运用口诀突出难点 三羧酸循环比较复杂,运用数字口诀可加强学生的记忆:一次底物水平磷酸化,二次脱羧,三个不可逆反应(三个关键酶),四次脱氢,生成十分子ATP。如此就能突出各个重点环节并且有条理地把它们联系在一起。
5.2.6 利用多种教学手段活跃课堂气氛 授课过程采用粉笔板书与PPT相结合的方式,一方面将反应过程全部写在黑板上,便于学生跟随教师的节奏;另一方面放映短视频将整个循环连贯地展现出来,达到直观的效果。整个教学课堂,从学生相互提问,到形象比喻、故事讲述,再到现场表演,都尽可能让更多学生参与进来,使课堂气氛积极、轻松、活跃。
5.3 布置课后作业
在“互联网+”时代,学生十分善于运用各种平台及App来完成学习任务。课堂上通过“学习通”平台软件当场给学生布置作业,并让学生解答,巩固课堂所学。课后布置作业让学生对照书本及故事,自己把三羧酸循环示意图画出来,同时鼓励两个班各制作一个以三羧酸循环为主题的板报进行评比。
6 教学效果
此次课堂由两个班级的学生及两位任课教师共同完成,综合采用传统的板书、电子信息投影讲解、同学共同参与等方式进行“三羧酸循环”的教学,教师能够专注理论知识的讲授,课堂纪律良好,课堂气氛活跃,同学参与度高,有效地提高了学生的理解力和记忆力,课堂教学效果明显提升。