课程思政元素融入生物化学教学过程的探讨

2022-11-07杨贵利谭艾娟

科学咨询 2022年20期

杨贵利，谭艾娟

（贵州大学生命科学学院，贵州贵阳 550025）

课程教学作为价值引领和知识传递的重要途径，仅仅依靠阶段性和短期性的思想政治理论课学习来实现思政教育是远远不够的，而应该渗透到其他各门学科的课程教学过程中，让所有课程共同担负起育人职责和思政教育的任务[1]。所以，“课程思政”作为一种新的教育教学理念[2]，在高校“全员育人、全程育人、全方位育人”目标的实现过程中尤为重要[3]。

然而，思政教育常常处于“孤岛”困境，与专业知识教学“两张皮”的现象广泛存在[4]。主要原因在于之前的教学过度依赖于思想政治课对大学生进行价值引导，存在较大的局限性。只有在传授专业知识的同时，充分挖掘专业课中的“思政因素”并在课堂中加以应用，才能实现专业知识传递和引领学生思想价值的有机结合[5]。因此，在传授学科课程内容的同时迫切地需要发挥多学科优势，采取浸润的方式，全方位育人。所以，如何“用好课堂教学这个主渠道”，在“守好一段渠、种好责任田”的基础上，实现“使各类课程与思想政治理论课同向同行，形成协同效应”是目前教学改革面临的重大问题[6]。

生物化学是我校生物科学、生物技术、生态学等专业的专业基础课程之一，课时量和学分数占比都较高。该课程开设于大二上学期，学生此时已完成一年级的思想政治理论的学习，对社会主义核心价值观、唯物主义辩证法等都有了初步的认识。学生进入二年级正处于塑造人生观、价值观和职业观的关键阶段，在此阶段以生物化学为代表对其进行思政教育，对于培养学生建立正确的“三观”非常关键[7]。因此，本文以酶的竞争性抑制作用为例，探讨如何在生物化学专业知识教育过程中融入思政元素，希望能给高等教育工作者一些启示。

一、“课程思政”理念下生物化学教学现状

目前，“课程思政”理念下生物化学教学存在的问题主要有两个：一是教师对“课程思政”教学理念认识不足。具体体现在一些教师对“课程思政”不甚了解，将其与“思政课程”混为一谈；一些教师对“课程思政”虽有一定了解，但对新的教学理念存在抵触心理；一些教师认同“课程思政”理念，但缺乏科学的指导，不知如何将其融入课程教学[8]。二是生物化学专业特点所导致的思政元素深入挖掘和创新融合较其他学科难。具体体现在生物化学知识点抽象难懂，物质代谢过程错综复杂，思政元素的挖掘非常困难；生物化学专业性极强，思政元素融入极易显得生硬，难以引起学生的共鸣。因此，如何潜移默化、润物细无声地实现生物化学专业知识与思政元素的全融合，使专业教育与思政教育同向同行是目前在生物化学“课程思政”教学实践中所面临的最大困境。

针对本文案例“酶的竞争性抑制作用”这一节段，学生在学习了选修课程的基础上已经具有一定的化学和生物学相关基础知识的储备。这一节段非常适应在教学过程中融入思政元素。

二、生物化学课程特点和思政建设内涵分析

生物化学课程主要是针对生命科学领域相关专业开设的专业课程，主要研究生物体分子的结构与功能，物质代谢及其调节，遗传信息传递的分子基础与调控规律。该课程的特点主要是：包含的知识点多，重难点密集，信息量大；代谢反应过程复杂，机理深奥又抽象，较为枯燥乏味；分支庞杂，且知识点之间连续性和系统性非常强；研究方法的不断更新和研究程度的不断深入，新的知识点层出不穷[9]。以上特点共同导致了生物化学课程的教学，普遍存在教师教学难度大、学生学习效果差的情况。所以，思政元素的融入会比其他很多学科的难度更大。

为了更好地挖掘思政元素，首先需要对生物化学课程的思政内涵建设范畴进行探讨。生物化学作为生命科学相关专业的专业基础课程，首先还是必须要坚持知识传授导向，通过多种教学方法的联用强化专业知识教育。在此基础上，结合我国的基本国情，主动积极创新教育形式，以专业知识为载体深入挖掘思政元素。

在知识传播中实现价值要素及内涵的有机融入原有课堂教学中，体现“立德树人”的教育宗旨。因此，结合生物化学课程自身的特点和思政教育的教学目的，思政内涵建设可以主要围绕人生观、价值观和职业观这三条主线，进行包括爱国情怀教育、科研思维培养、职业精神追求和创新素养塑造这四个方面的内涵建设，如图1所示。

图1 生物化学课程思政内涵建设

三、润物细无声融入“课程思政”教学实施示例

对于“酶的竞争性抑制作用”这一节段，主要以“提出问题—分析问题—解决问题”为主线，进行思政元素与专业知识融合教学模式的探讨。其中，教学内容和思政元素的联系如图2所示。下文就以酶的竞争性抑制作用为例，具体探讨如何进行具体的教学组织：首先可以以学生熟知的电影《我不是药神》为切入点，简要回顾电影所讲述的故事，并引导学生思考电影中的神药“格列宁”的作用原理。引出本节段的知识点，主要是学习三个方面的内容：酶作用专一性的机理、竞争性抑制作用的原理和竞争性抑制作用的应用。

图2 酶的竞争性抑制作用教学内容与思政元素关系图

对于第一方面的内容，先通过形象的动画介绍酶的专一性作用机理基本概念和两个解释酶专一性作用机理的经典学说。采用类似的方法介绍锁钥学说，锁钥学说认为底物分子或者底物分子的一部分能专一性地插入到酶的活性部位，就像钥匙和锁的关系。其中，将酶比作一把锁，将底物比作一把钥匙，特定的酶只会和特异性的底物结合。锁钥学说认为，酶构象具有刚性，与底物分子结合前后结构不会任何发生改变，在解释酶相对专一性方面存在一定的局限性。对于这一部分，可以融入的思政元素是科学研究永无止境的，科学家对于同一个研究对象，并不满足于单个学说的解释，而是在不断探索和不断完善，这样的科研精神非常值得所有人学习。接着再介绍诱导契合学说，该学说认为酶构象不是刚性的，酶会受到底物的诱导，发生利于与底物结合的构象变化，进入过渡态以催化反应进行。

对于第二方面的内容，通过动画演示的方式介绍竞争性抑制作用的原理，是指竞争性抑制剂具有与底物相似的化学结构，可以与底物竞争酶的活性部位，影响底物与酶的正常结合，从而使酶活性下降。并通过提问的方式引导学生思考反应体系中抑制剂和底物浓度变化时，抑制作用是增强还是减弱。以问题为导向启发学生思考，激发学生学习兴趣。对于第三方面的内容，主要以磺胺类药物为典型案例介绍该药物的设计原理。接着介绍《我不是药神》中的疾病在现实生活中的发现和治疗发展历史。片中所提到的疾病是慢性粒细胞白血病，俗称血癌，最早是在1845年发现的。随后发现该病是由于第9号和第22号染色异常引起的。由于这种异常染色体最先由美国费城的学者发现，所以国际上以费城的英文名“Philadelphia”的前两个字母Ph命名，称为Ph染色体。之后在不断探索下，科学家发现病人的Ph染色体存在基因被破坏的现象，会形成融合癌基因，癌基因表达的蛋白具有很强的酪氨酸激酶活性，会刺激白细胞增值，导致白血病的发生。那个时候基本上患者患上白血病，就等于宣告死亡。一直到二十一世纪初，科学家不畏困难、勇攀科学高峰，才研制出针对该病的特效药，即片中格列宁的原型：伊马替尼。在特效药投入使用以前，血癌患者的存活率非常低，而伊马替尼的使用使患者存活率大大提高，挽救了很多患者的生命。通过娓娓道来的方式，讲述发病原因和药物研发的艰辛历史，鼓励学生不畏艰辛、勇攀科研高峰。

然而，最开始的时候由于伊马替尼是国外科学家研发出来的，价格非常高，这才衍生了“我不是药神”这部影片的故事。这个贩卖假药的真实故事看起来是一场部黑色的喜剧，实际上展现出的满是人间悲喜，高昂的价格让很多穷人患者依然治不起病。于是，中国在2018年将该治疗白血病的药物纳入了医保并实施零关税政策，保障所有患者都“用得起药、治得起病”，极大地减轻了患者家庭的负担。并且在“抗癌药是救命药，不能税降了价不降，要求有关部门加快落实抗癌药降价保供的相关措施”的指示下，抗癌药物的价格进一步降低。通过介绍国家对于抗癌药物的良好政策，增强学生的民族自豪感和对国家的感恩之心。同时引导学生思考，要解决类似疾病治疗难和贵的问题，关键还是要自主研发治疗药物，呼吁学生好好学习专业知识，才能用科技回报祖国和为人类带来福音。

四、课程教学评价与反思

本次课程教学评价的方法包括：①通过课堂提问征答和回答情况了解学生理解情况；②通过检查课后作业了解学生对重点知识的掌握情况，让学生查阅资料，结合这一节段所学内容试以竞争性抑制的原理说明有机氯农药为什么是神经毒素，会引起人体中毒。以课后收集资料综述答案的形式，达到巩固知识点和检查学生学习效果的目的；③通过相关专业教学听课和评课进行教学手段和方法的评价；④通过学生匿名评课的方式反馈学生对教学效果的评价。

本节课教学组织形式为班级授课制。采用多样化教学手段，包括PPT展示、板书、线下教育、线上资源等形式，并且运用“总—分—总”课堂教学模式，先向学生展示学习目标并指出应掌握的知识重点，然后分别讲述酶作用专一性的机理、竞争性抑制作用的原理和竞争性抑制作用的应用三大知识点，逐步实现学生的学习目标，最后总结归纳本节课内容，并通过思考题检查学生知识的掌握程度。运用问题式、启发式等教学方法充分调动学生学习的主动性和积极性。

在专业知识讲授过程中，思政元素的融入既要恰到好处，也忌讳过犹不及，过多思政元素的融入在一定程度上也会影响学生对重点知识的掌握，所以一定要根据教学内容在关键之处融入思政元素，讲授时层层剥笋，不刻意不牵强，才能起到画龙点睛的作用[7-8]。通过本文所分享的形式，可以将思政元素非常自然地、润物细无声地融入专业知识的讲授过程中，引起学生的共鸣。