摘要根據從事分子生物學教學的體會，針對分子生物學理論課教學中的常見問題，從啟發(fā)學生重視學習分子生物學，明確教學內容，創(chuàng)新教學方法，讓學生有效掌握知識，改革考核方法等方面多角度探討分子生物學的教學體會。

關鍵詞生物工程專業(yè)；分子生物學；教學；改革

中圖分類號S-01文獻標識碼A文章編號0517-6611（2014）24-08434-02

Exploration and Practice of Molecular Biology Teaching Method

LIU Fei et al （School of Chemical and Biological Engineering， Yancheng Institute of Technology， Yancheng， Jiangsu 224051）

AbstractTo resolve common questions in molecular biology theoretical curriculum， the author’s teaching experiences in many years are discussed from following aspects： enlightening students attach important to learn molecular biology， expliciting teaching contents， innovating teaching methods， making the students able to master the knowledge effectively and assessment methods.

Key words Biological engineering； Molecular biology； Teaching； Reform

分子生物學是一門研究生物大分子的形態(tài)、結構以及規(guī)律和相互關系的科學，是從分子水平上真正揭開生物世界奧秘的科學[1]。它是認識生命科學現(xiàn)象本質的基礎，是生物學領域的專業(yè)基礎課，是普通生物學、生物化學、有機化學等課程的后續(xù)課程，同時為基因工程、微生物工程、細胞工程等課程的后續(xù)實踐課程環(huán)節(jié)奠定了理論基礎。筆者從教學內容、方法、考核等方面對其教學進行改革，從而提高教學質量，培養(yǎng)高素質技術人才。

1教學中存在的問題

1.1理論知識抽象，學生興趣不高分子生物學的理論抽象而深奧，學生很難接受微觀而抽象的知識，知識邏輯性強，前面知識如果不能及時消化，后續(xù)知識更難以接受。如對DNA的一級結構、二級結構等知識沒有理解的情況下，學生無法接受DNA的高級結構以及染色體、染色小體組成等，因此課程難以引起學生的學習興趣。

1.2知識重疊，學生無法明確重點縱觀大生物類各課程教材，生物化學、分子生物學、遺傳學以及細胞生物學這幾門課程都存在一定的內容交叉，不可避免地造成了這些知識點的重復講授，學生在課堂學習過程中似乎覺得這個知識點好像之前的課程已經學習過了，無需再學一遍。但事實上，各門學科均有側重點之分，同一知識點在不同學科中所要講授的重點完全不一樣，這不僅造成了學生無法明確各學科的重點知識，還浪費了課堂教學時間。

1.3教學方法陳舊，效果較差傳統(tǒng)教學過程中，均以板書為主，結合教師的講解，再輔助教師高超的繪圖技術，能夠將一門課程循序漸進地講解給學生，學生也會因老師精湛的授課技巧而產生敬佩心理，因此更容易去學習一門新的課程。但是隨著科學技術的不斷發(fā)展，新的學科不斷涌現(xiàn)，導致傳統(tǒng)的教學方式無法滿足新知識傳授的要求，如分子生物學中很多微觀的結構和現(xiàn)象無法通過簡單繪圖來解決，必須輔助一些新的教學方式和手段來提高課堂教學效果。因此在現(xiàn)代化教學手段不斷引入課堂教學的同時，傳統(tǒng)的教學方式難以起到事半功倍的效果。

2提高教學效果的幾點設想

2.1培養(yǎng)學習興趣，引導學生重視分子生物學學習要解決學生的學習興趣問題，首先要讓學生明確分子生物學知識的學習，為實驗操作提供理論指導；其次讓學生了解分子生物學知識的積累，有利于實驗結果的客觀分析，并能啟發(fā)后續(xù)研究思路；然后，還要鼓勵學生都能學好分子生物學，能用分子生物學知識來解答許多生活中遇到的問題。

如何激發(fā)學生對分子生物學的學習興趣是教學實踐的重要環(huán)節(jié)。一是要講好緒論，緒論是教學內容的總論，緒論講解的優(yōu)劣直接會影響學生的學習興趣，要重點介紹分子生物學發(fā)展過程中的重大科學事件，如DNA的雙螺旋結構奠定了人類揭示遺傳信息傳遞的理論基礎；Jacob和Monod的操縱子學說，從分子水平認識了基因表達調控機制的原理。同時也要突出我國在分子生物學方面的重大成就，如我國自主人工合成了牛胰島素，積極參與國際合作完成Human Genome Project（HGP）等。這會極大地激發(fā)學生對分子生物學的學習熱情，培養(yǎng)學生嚴謹的科學觀點以及對生命現(xiàn)象原理探索的激情。二是明確分子生物學與遺傳學、生物學、生物化學等其他科目的聯(lián)系，可為后續(xù)科目的學習奠定基礎，如基因工程、微生物工程、細胞工程等。三是引用最新的熱點事件作為教學實例。不久前，復旦大學現(xiàn)代人類學教育部重點實驗室公布了曹操家族基因類型，引起了社會各界的廣泛關注，可以此為契機，在課堂上講解其過程及原理，激起學生對分子生物學的濃厚興趣。

2.2重點突出，整體優(yōu)化，避免重復，強化聯(lián)系

2.2.1整體優(yōu)化各學科教學內容。分子生物學與其他相關學科存在一定的交叉知識，比如DNA的結構、復制等知識在上述學科中都有涉及。如果統(tǒng)一規(guī)劃這幾門科目的教學內容，集中備課，將DNA的組成、結構等知識點放到生物化學課上講，而將DNA的復制以及基因表達調控放在分子生物學課上講。遺傳學中涉及DNA復制、轉錄、翻譯的部分直接不講解。每門科目重點突出地只講各自知識點，在有限的學時內，讓學生明確學習重點知識。

2.2.2 明確重點，避免重復。一般認為研究遺傳信息的中心法則是分子生物學的核心內容，即DNA的復制、轉錄、翻譯以及基因表達調控，但該部分內容與生物化學、遺傳學、細胞生物學等有一定的重復和交叉。比如，遺傳學中用一個章節(jié)的內容介紹了DNA的復制、轉錄的過程以及翻譯的三聯(lián)密碼子等基本信息，而分子生物學把這部分內容分成3個章節(jié)來講，其重點是DNA復制過程中各種酶的功能作用，轉錄與復制的區(qū)別和聯(lián)系，蛋白質翻譯過程及三聯(lián)密碼子的相關特點等。而關于轉錄，生物化學主要介紹轉錄的基本過程、啟動子及RNA聚合酶等基本信息；而分子生物學的重點是在上述基本知識的基礎上，強調原核生物、真核生物轉錄過程、啟動子以及聚合酶的區(qū)別，特別是原核生物、真核生物兩種內含子的剪接及加工。因此，明確教學重點和難點以及分子生物學與其他科目的差異是講好這門課的前提。對于前續(xù)課程內容，簡單復習鞏固，重點講述新知識和重點知識，避免重復，提高課堂效率，突出重點，體現(xiàn)課程特點。

2.2.3 強化知識點之間的聯(lián)系。知識點間的緊密聯(lián)系是分子生物學的一個重要特點，如理解DNA復制過程的復雜性，必須要掌握轉錄和翻譯的概念，課堂上要突出知識點之間的聯(lián)系，啟發(fā)學生發(fā)現(xiàn)問題，思考問題，發(fā)現(xiàn)知識點之間的聯(lián)系[2]。比如在講到多順反子和單順反子概念時已用到大腸桿菌乳糖操縱子的模型，不可避免地出現(xiàn)A、Y、Z 3個基因編碼的3種酶，但這些內容屬于原核生物基因表達調控的范疇，因此前后內容要整體聯(lián)系在一起，先把模型的內容做簡要說明，等講到基因表達調控內容時，學生就不會感到陌生，因此也更容易接受新知識。

2.3教學方式的多元化相結合

2.3.1 教學方法多元化。

（1）引導式教學。在課堂上，積極調動學生的主觀能動性，讓學生成為課堂教學的主人，由學生講述預習的知識以及對理論知識的見解，啟發(fā)學生敢于挑戰(zhàn)，切勿墨守成規(guī)，要從不同的角度思考問題。如，在講授DNA半保留復制方式時，要求學生課前查閱資料，熟悉當時的歷史背景與實驗技術條件。課堂講授時，依次講解Matthew和Franklin首先利用15N元素標記親代DNA，其次講解用于DNA復制的氮源是14N，在二代培養(yǎng)的時候依然利用14N作為氮源，最后為學生展示DNA半保留復制的實驗模型，啟發(fā)學生思考實驗所證明的結論和內容。學生在課前做了預習，回答問題時會很積極，從而成了教學過程中的主人，增進了師生感情，能夠有效提高教學效果。

（2）比較式教學。分子生物學內容復雜，概念多，知識點難，學生容易混淆概念，課堂上應采用比較式教學方法。這種教學方式能夠幫助學生掌握復雜的知識點。例如，DNA的復制與轉錄有很多相似之處，但也存在一些差異，其中RNA聚合酶和DNA聚合酶也很不相同，還可以再以表格對比兩種聚合酶的大小、引物有無、產物、作用方式、外切酶活性、合成能力、修復能力等。在講解過程中，要引導學生課堂上對比，課后總結，加強記憶。因此在教學過程中，一定要注意相關問題的比較，明確概念，以便于學生理解和掌握。

（3）創(chuàng)新式教學。在教學中，組織學生為解決新問題而進行探索和創(chuàng)造，從而讓學生學會研究事物和現(xiàn)象，學會如何獲得并掌握知識。如給學生提出有關“RNA的功能”的問題，學生很容易想到mRNA、tRNA、rRNA的3種RNA的功能，進一步啟發(fā)學生總結其他，如snRNA、hnRNA、反義RNA等，上述內容不在同一章節(jié)中出現(xiàn)，需要學生融會貫通地對所學知識進行總結。因此在探索和創(chuàng)造過程中需要老師的引導，使創(chuàng)新型教學得到更充分的體現(xiàn)。

2.3.2 理論教學與實驗教學相結合。一般情況下，高校課程設置上會將實驗課程與理論課程分開獨立進行，造成了理論知識和實驗教學的脫節(jié)，不利于學生對所學理論知識的掌握和鞏固，也不利于對學生進行分子生物學實驗技能的訓練。實驗教學緊跟理論教學，有利于學生更好地學習理論知識，掌握實驗的現(xiàn)象和原理，這就需要把實驗教學和理論教學有機地集合起來，使學生掌握理論知識，獲得較好的實驗結果并熟練地掌握實驗技術和方法。例如，藍白斑篩選實驗，在講完原理后開展實驗，讓學生觀察實驗現(xiàn)象，會取得比原先教學方式更好的教學效果。

理論教師、實驗教師、學生三合一的教學模式。理論教師與實驗教師往往都是由不同部門的教師擔任，造成了實驗教學與理論教學的又一次脫節(jié)，因此理論教師一定要參與實驗教學。理論課教師回顧式講解原理，實驗教師指導實驗，這樣避免了二者脫節(jié)造成的弊端。盡管老師的引導至關重要，但讓學生在實驗教學中發(fā)揮主人翁作用同樣不可或缺[3]。實驗課前，由老師帶領進行學生實驗試劑的配置，并完成預實驗，使學生能夠掌握實驗原理、熟悉實驗操作。課堂上，學生講解對實驗的理解以及實驗注意事項，同時老師做必要的補充，讓學生更深刻地掌握原理。這種教學方法能讓學生感受實驗教學過程，調動學生的積極性，提高實驗教學效果。

2.3.3多媒體教學與傳統(tǒng)教學相結合。分子生物學的知識抽象而深奧，與傳統(tǒng)的教學手段相比，多媒體教學形象生動[4]。適宜的教學手段可有效增加教學效果，多媒體教學形象生動，有利于促進學生提高學習興趣。但多媒體教學僅僅是一種輔助手段，是為教學服務的，只有合理運用才能達到事半功倍的效果[5]。相反，如果過于依賴多媒體，使多媒體成了課堂上的主體，老師僅扮演一個播音員或者放映員的角色[6]，這樣學生對這門課程學習不僅沒有興趣，甚至容易造成逆反心理。兩者只有取長補短，有機結合，才能取得預期的教學效果。

2.3.4理論聯(lián)系實際。分子生物學知識微觀而抽象，教學過程中要理論聯(lián)系實際，把抽象的問題具體化，深奧的理論通俗化。例如，在講有關DNA損傷時，聯(lián)系實際紫外線消毒后要保持黑暗環(huán)境，從而保證消毒的效果，這一現(xiàn)象的原理是DNA損傷的光修復功能。這樣就將抽象的知識具體化，做到深入淺出。

2.4考核方法改革的探索考試能在一定程度上反映教學效果的好壞，也是衡量學生對知識的掌握和運用能力的一種方法，但如果把考試作為評價學生對知識掌握的唯一標準，會導致學生為了考試而考試，并形成了一套應對考試的辦法。改革考核方法也是教學改革的一個重要環(huán)節(jié)，讓學生明白學習不是為了考試，考試僅僅是檢查教師教學效果以及學生對知識掌握的一種手段。在實踐中采用平時考查與期末考試相結合的考核方法，平時成績占30%，要求通過課堂討論、小論文、平時作業(yè)等形式了解學生對課程的學習狀況。期末考查成績占70%，命題要求覆蓋大綱，題型靈活，難易適中，著重考查學生掌握基本理論和分析問題的能力。在試題的設計上增加主觀題的分值，充分發(fā)揮學生的想象力，考察學生分析問題、解決問題的能力，考察學生對知識點的聯(lián)系情況。

3展望

分子生物學是生命科學領域中一門十分重要的基礎課程。針對教學中出現(xiàn)的問題，如何努力激發(fā)學生的學習興趣，培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識，提高教學效果，是所有分子生物學教學工作者面臨的共同課題。分子生物學教學的改革還面臨著很多復雜的問題，也是一項系統(tǒng)而任重道遠的改革。通過教師自身的不斷思考、實踐和總結，學生的積極配合，分子生物學的教學工作必定會上一個新臺階。

參考文獻

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