生物化学课堂教学中“糖的有氧氧化”课堂设计及教学体会

吴晴阳 郑佳莉 宋美玲

摘要：生物化学是大专药学中最重要的基础专业课，糖代谢是体内三大营养物质代谢核心，尤其是有氧氧化是我们身体内产能的主要途径，因此学好有氧氧化对于学生学习三大营养物质代谢有着举足轻重的作用，但由于有氧氧化中物质代谢过程复杂，中间代谢产物和酶促反应较多，调控就更为复杂，对于初学生物化学的学生来讲很难理解和学习。本文本着试图将复杂的代谢简单化，延伸最新知识的设计理念，融入思政元素，从新课导入、课堂讲解、教书育人等方面详细介绍了糖的有氧氧化课程的课堂设计与教学体会，旨在为生物化学课堂教学提供一些新的思路与参考。

关键词：生物化学;糖酵解;三羧酸循环;课堂设计

生物化学是大专药学专业和护理专业中非常重要的基础专业课，糖代谢是物质动态变化的开篇，是后期学习其他物质代谢途径及相关医学知识的基础[1]，也是体内三大营养物质代谢的重要途径，也是物质代谢的核心，尤其是有氧氧化中的三羧酸循环，它是联系体内三大营养物质代谢的枢纽，也是我们身体内产能的主要途径，因此学好有氧氧化对于学生学习三大营养物质代谢有着非常重要的作用，也这有助于学生理解生物化学是研究体内物质在酶的作用下的动态变化规律的学科。葡萄糖是我们身体中非常重要的物质，葡萄糖代谢是物质代谢网络的中心，葡萄糖的有氧氧化又是该代谢网络中心最重要代谢途径，所以糖的有氧氧化教学在物质代谢教学中有着举足轻重的作用。同时，本节课内容还具有承上启下的作用，既连接了前面的糖的无氧氧化也为后面学习脂类代谢，蛋白质代谢打下基础。所以，葡萄糖的有氧氧化的课程教学效果，不仅仅对学生学习整个物质代谢起到基础性作用，也有助于学生理解动态生物化学。但由于有氧氧化中物质代谢过程复杂，中间代谢产物和酶促反应较多，调控就更为复杂，对于初学生物化学的学生来讲很难理解和学习。

因此本文本着试图将复杂的代谢简单化，延伸最新知识的设计理念，从新课情景导入、重难点突破、立德树人等方面来详细介绍葡萄糖的有氧氧化的课堂设计与教学体会。

1情景导入

如何导入新课对尽快吸引学生进入到课堂学习状态十分重要[23]，为提高学生的课堂参与度和激发学生的学习兴趣，以及联系实际生活达到学以致用和温故知新的目标，本次课我采用了学生自己跑800米的图片和比较感兴趣的太极运动图片，并用“我们自己跑完800米第二天会有什么样的感觉？这是什么运动？打太极时为什么要配合呼吸？”这些疑问句开头，激发学生的学习兴趣和联系自己的生活实际，达到学以致用的目的。通过联系上节课学的无氧氧化产生乳酸来回答第一个问题，温故而知新引出本节课要学的内容—糖的有氧氧化。我们身体利用葡萄糖产生能量有两种方式：无氧氧化和有氧氧化，太极是有氧运动，同时简略讲述太极，宣讲中国艺术的博大精深，培养学生的爱国主义情操。打太极动作缓慢配合呼吸，葡萄糖在有氧条件下彻底氧化产生水和CO2并释放大量能量的过程，就是有氧氧化。那么什么是有氧氧化的场所在哪里？有氧氧化分为哪几个阶段呢？

2温故知新，联系实际，学习新知

通过前面的有氧运动及提问，同学们的积极性完全被调动起来，此时请同学们自己阅读课本并结合课前预习回答前面两个问题，同时教师联系前面无氧氧化的糖酵解过程，温故知新过渡到有氧氧化的第二个阶段。同时联系日常生活，讲授过程中多方面联系生活实际和临床[56]，增添学习乐趣并学以致用。将缺乏维生素B1为什么会得脚气病巧妙插到该阶段的讲述，让学生明白学习物质代谢的毫无生机的酶促反应，还可以用来解释实际生活问题，达到学以致用进而提高学习的兴趣和动力。同时也强调学生要均衡饮食，培养学生良好的饮食习惯。

3多种手段，活跃课堂气氛，突破重点——三羧酸循环

3.1定义拆分，加深理解

讲三羧酸循环的概念时首先对学生进行提问：“同学们是否想过为什么这个循环被称作三羧酸循环呢？”然后让学生自己观察柠檬酸的结构式和循环过程，自己思考总结：柠檬酸是含有三个羧基的酸，而这个循环时由乙酰CoA与草酰乙酸缩合生成柠檬酸开始的，经过八步反应，最后又生成草酰乙酸的过程，所以称为柠檬酸循环即三羧酸循环。紧接着提问：“三羧酸循环为什么又称Krebs循环？”引出德国科学家Krebs，引导学生对科学家的敬畏，继续延伸本次课的课堂思政。加深学生对三羧酸内容的理解与记忆，同时引入氧化反应还包括脱氢、失电子反应，三羧酸循环过程涉及的物质代谢和能量代谢中重要的就是氧化脱羧、脱氢的氧化过程。

3.2课堂呈现采取PPT+板书

与现代多媒體课件相比，板书具有长时间向学生传递信息和形式上更有灵活性的优点[4]。三羧酸循环的酶促反应过程比较复杂难以理解，尤其是专科生在知识储备不足和理解能力有限的情况下更是难以理解透彻，因此三羧酸循环时是本课的难点，但是三羧酸循环时体内三大营养物质代谢的联系与枢纽，因此也是本次课的重点内容。为了把三羧酸循环这个重难点整体感、知识系统化，我采取以PPT为主，将化学反应的过程全程呈现在PPT上，同时一边进行讲解一边板书主线，这让学生可同步思考其反应历程的来龙去脉，最后全部将详细内容再集中在一张PPT上，详略得当。

3.3趣味故事加上经典字句与学生互动

为了更好地突破本节课的重难点，我用用“一个柠檬的故事”重述三羧酸循环，并将其过程提炼用16字总结三羧酸循环即：宁异戊同，二虎言平;一同平虎，酰虎一能，来帮助于学生记忆该过程，同时让同学们思考讨论这16个字可以指代什么。宁异戊同，二虎言平[这八个字概括了三羧酸循环的物质变化，其中“宁异戊同”这四个字还可表示柠檬酸循环中的三个关键酶：（宁）柠檬酸合成酶，（异）异柠檬酸脱氢酶，（戊同）α酮戊二酸脱氢酶复合体，即催化三羧酸循环中三步不可逆反应的酶]。一同平虎，酰虎一能[这八个字代表了柠檬酸循环过程的能量代谢，即（一）异柠檬酸脱氢反应生成1个NADH+H+，（同）a酮戊二酸脱氢反应生成1个NADH+H+，（平）苹果酸脱氢反应生成1个NADH+H+，（虎）琥珀酸脱氢生成1个FADH2共四次脱氢，同时“一同”还表示脱氢的同时还发生了脱羧即三羧酸循环中的两次脱羧;酰虎一能表示琥珀酰CoA到形成琥珀酸时经底物水平磷酸化产生了1分子的ATP也是柠檬酸循环中唯一的一次底物水平磷酸化]。