肖繼坪 羅靜波 于虹漫 陳疏影 梁艷麗 字淑慧

摘要 基礎(chǔ)生物化學(xué)是農(nóng)科類、生物類、環(huán)境類、醫(yī)藥類等高等院校開設(shè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，課程較難，且面臨學(xué)時少、教學(xué)任務(wù)重的狀況，普遍存在“教師教得吃力，學(xué)生學(xué)得勉強”的現(xiàn)象。因此，采用單一的傳統(tǒng)教學(xué)模式已經(jīng)很難提高教學(xué)效果。從優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容、改進教學(xué)方法、注重信息技術(shù)與課程的整合、加強研究性實驗操作的教學(xué)設(shè)計、創(chuàng)新教學(xué)評價模式等方面探討了提高基礎(chǔ)生物化學(xué)課堂教學(xué)效果的途徑。

關(guān)鍵詞 基礎(chǔ)生物化學(xué)；教學(xué)內(nèi)容；教學(xué)方法；研究性實驗；教學(xué)效果

中圖分類號 S-01文獻標(biāo)識碼 A文章編號 0517-6611（2018）16-0234-03

Abstract Basic biochemistry is a professional basic course in agricultural， biological， environmental， medical colleges and universities.Due to difficult curriculum， fewer hours and harder teaching tasks， there is a common problem that “teachers are too hard to teach and students are too hard to learn”.Therefore， the teaching effect is difficult to be improved by using single traditional teaching model.The approaches to improve the class teaching effect of basic biochemistry was explored through optimizing the teaching contents， improving the teaching methods， paying more attentions to the integration of information technology and curriculum， strengthening the teaching design of research experiments， and innovating teaching evaluation models， etc..

Key words Basic biochemistry；Teaching content；Teaching methods；Research experiments；Teaching effect

基礎(chǔ)生物化學(xué)是研究生命現(xiàn)象化學(xué)本質(zhì)的科學(xué)，從化學(xué)的角度理解生命現(xiàn)象，探索和解釋生命規(guī)律，是生命科學(xué)領(lǐng)域的一門重要學(xué)科，也是農(nóng)科類、生物類、環(huán)境類、醫(yī)藥類等高等院校開設(shè)的一門重要專業(yè)基礎(chǔ)課[1]。同時，基礎(chǔ)生物化學(xué)也是大部分生物類及相關(guān)學(xué)科研究生入學(xué)考試的必考科目。因此，學(xué)好基礎(chǔ)生物化學(xué)無論對學(xué)生的本科專業(yè)課程學(xué)習(xí)還是繼續(xù)深造都十分重要?；A(chǔ)生物化學(xué)一般設(shè)置在普通化學(xué)、有機化學(xué)、分析化學(xué)等基礎(chǔ)課之后，后續(xù)課程為分子生物學(xué)、細胞生物學(xué)、植物生理學(xué)、栽培學(xué)、環(huán)境科學(xué)、植物保護、育種學(xué)等專業(yè)課，因此它在人才培養(yǎng)和專業(yè)建設(shè)中起著承上啟下的作用。

基礎(chǔ)生物化學(xué)是從分子層面闡述生命體的化學(xué)組成、物質(zhì)代謝和能量代謝規(guī)律的學(xué)科。它既是現(xiàn)代各門生物學(xué)科的基礎(chǔ)，又是其發(fā)展的前沿[2]?！盎A(chǔ)”二字，主要是由于生物科學(xué)發(fā)展到分子水平，必須借助于生物化學(xué)的理論和方法來探討各種生命現(xiàn)象，包括生長、繁殖、遺傳、變異、生理和病理等，它是各學(xué)科的共同語言；“前沿”二字，是因為各生物學(xué)科的進一步發(fā)展要取得更大的進展或突破，在很大程度上有賴于生物化學(xué)的進展或突破。因此，基礎(chǔ)生物化學(xué)課程具有“一雜，二多，三強，四難”等特點，即機制復(fù)雜，概念和內(nèi)容多，理論性、系統(tǒng)性、規(guī)律性強，理論抽象難理解、概念難懂、代謝機制復(fù)雜難記、酶多難區(qū)別。在目前的教學(xué)體系下，基礎(chǔ)生物化學(xué)教學(xué)面臨學(xué)時少、教學(xué)任務(wù)重的現(xiàn)狀，所以普遍存在“教師教得吃力，學(xué)生學(xué)得勉強”的現(xiàn)象。在教師的引導(dǎo)下，變深奧為淺顯，變難懂為易懂，變復(fù)雜的知識理論為形象具體的知識點，探討提高基礎(chǔ)生物化學(xué)課程教學(xué)效果的有效途徑，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性及學(xué)習(xí)效果具有重要的意義。筆者從優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容、改進教學(xué)方法、整合課程與信息技術(shù)、加強實驗教學(xué)環(huán)節(jié)、創(chuàng)新教學(xué)評價模式等方面探討了提高基礎(chǔ)生物化學(xué)教學(xué)效果的途徑。

1 優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容

1.1 以“四線兩點”重構(gòu)教學(xué)框架

以四大物質(zhì)（糖、脂、蛋白質(zhì)和核酸）代謝、酶和調(diào)控為中心，重新組織教學(xué)內(nèi)容和設(shè)計課件，保證基礎(chǔ)生物化學(xué)的教學(xué)內(nèi)容的完整性和系統(tǒng)性，凸顯基礎(chǔ)生物化學(xué)的特色。根據(jù)基礎(chǔ)生物化學(xué)教學(xué)內(nèi)容的相關(guān)性，重新組合成5個模塊，即糖代謝、脂代謝、蛋白質(zhì)代謝、核酸代謝、代謝調(diào)控。各模塊緊扣新陳代謝和調(diào)控這一主題——也是四大物質(zhì)的相互聯(lián)系，每個模塊分解成靜態(tài)和動態(tài)生化來闡述。對比與其他課程（如遺傳學(xué)、分子生物學(xué)、細胞生物學(xué)等）重疊的內(nèi)容，提取其中涉及基礎(chǔ)生物化學(xué)的部分，重點講解四大物質(zhì)的代謝和調(diào)控。以“四線兩點”的基礎(chǔ)生物化學(xué)教學(xué)可使課堂既充滿生物化學(xué)特色，又易于被學(xué)生接受和掌握。

1.2 教學(xué)內(nèi)容兼顧基礎(chǔ)性和前沿性

基礎(chǔ)生物化學(xué)課程主要內(nèi)容包括生物大分子的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、功能、生物大分子的代謝、遺傳信息的傳遞，且許多章節(jié)前后承接。為了便于學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握這些內(nèi)容，在現(xiàn)有教材的基礎(chǔ)上，需參照國內(nèi)其他優(yōu)秀教材及國外原版教材，對教學(xué)內(nèi)容進行一定的優(yōu)化和調(diào)整，并根據(jù)知識的內(nèi)在邏輯結(jié)構(gòu)，將教材內(nèi)容重新加工組合，同時在教學(xué)過程中結(jié)合教材內(nèi)容，適當(dāng)增加反映近代科技成果的新內(nèi)容[3]。在教學(xué)過程中通過對前沿性知識研究方法和成果的介紹，可以拓寬學(xué)生思路，了解科學(xué)家們深邃的思想和巧妙的構(gòu)思以及各種研究方案的確定流程，并激發(fā)了學(xué)生主動查閱相關(guān)資料、創(chuàng)新學(xué)習(xí)的積極性，從而滿足創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的需要[2]。此外，教師也應(yīng)密切關(guān)注生產(chǎn)生活中與基礎(chǔ)生物化學(xué)相關(guān)的一些知識，并將平時見到的、聽到的和閱讀到的相關(guān)例子及最新發(fā)現(xiàn)都及時體現(xiàn)在課件上，以此充實和豐富課堂內(nèi)容。這樣可將原來繁雜的信息整理為少而精的信息，并使相互聯(lián)系緊密、主線突出、層次清晰，從而成為學(xué)生易懂、易記的新信息。課后還可以讓學(xué)生撰寫與基礎(chǔ)生物化學(xué)相關(guān)的的科技論文，激發(fā)學(xué)生進一步了解學(xué)科進展的興趣[4]。

2 改進教學(xué)方法

2.1 “四線兩點”的教學(xué)框架輔以以問題為導(dǎo)向的教學(xué)方法 以問題為導(dǎo)向的教學(xué)方法（problembased learning，簡稱PBL）是一種以課程設(shè)計為主，培養(yǎng)學(xué)生的綜合思考能力，提高學(xué)生利用學(xué)科知識和技巧解決社會真實問題能力的教學(xué)方法。該方法可以培養(yǎng)學(xué)生獨立學(xué)習(xí)的能力，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)技巧與團隊合作能力[5]。針對學(xué)習(xí)者的背景進行合理的問題設(shè)計，是實施PBL教學(xué)模式的一個核心問題。因此，教師可以將基礎(chǔ)生物化學(xué)的知識點與生命科學(xué)相關(guān)的社會熱點、日常生活中的飲食與健康知識等作為科普型問題進行教學(xué)活動設(shè)計。例如，在學(xué)習(xí)糖、脂、蛋白質(zhì)和核酸時，可分別引入“化妝品與糖類化合物”“反式脂肪酸與麥當(dāng)勞”“三聚氰胺、牛奶與蛋白質(zhì)”和“核酸與保健品”等科普型問題。在學(xué)習(xí)糖、脂和蛋白質(zhì)三大物質(zhì)代謝后，通過一個減肥案例“低糖飲食、減肥與代謝”作為一個綜合性學(xué)術(shù)型問題就能將糖酵解、三羧酸循環(huán)、脂肪代謝、糖原代謝、糖異生、酮癥與激素調(diào)節(jié)等知識點聯(lián)系在一起[6]。這些科普性問題甚至是學(xué)術(shù)性問題，在書本上沒有一個確切的答案，問題緊密結(jié)合生活，學(xué)生就有解決這些問題的興趣，因此學(xué)生必須積極組織自己的學(xué)習(xí)，通過書本或其他各種信息渠道尋找答案，在尋找答案的過程中查閱資料。在此過程中，學(xué)生不僅學(xué)到了專業(yè)知識，而且掌握了正確的學(xué)習(xí)和思維方法，提高分析和解決問題的能力[5]。PBL教學(xué)法要求學(xué)生花費較多時間查閱資料和自學(xué)總結(jié)，能夠解決一些具體問題[4]。但是，單純的PBL教學(xué)模式可能會使學(xué)生很難掌握基礎(chǔ)生物化學(xué)的核心內(nèi)容和主要知識點。因此，要結(jié)合“四線兩點”的教學(xué)框架，掌握基礎(chǔ)生物化學(xué)的核心內(nèi)容和知識點，并將其作為解答“問題”的基礎(chǔ)理論框架。

2.2 精選教學(xué)案例，注重理論與實際的結(jié)合

由于課時有限，案例教學(xué)法一般可先由教師講授基本概念和基本知識，課程結(jié)束后再給出案例，讓學(xué)生利用課余時間去分析與討論。下次上課時，讓學(xué)生針對案例中的問題進行短時間討論，然后進行課堂陳述和辯論；討論結(jié)束后，教師再進行歸納總結(jié)，指出學(xué)生觀點的可取之處與不足，引發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)生物化學(xué)的興趣。例如，在蛋白質(zhì)這一章，可以介紹不同動物胰島素的一級結(jié)構(gòu)以及變性與復(fù)性的問題，通過該案例來加強學(xué)生對氨基酸和蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)的認識，加深學(xué)生對蛋白質(zhì)變性和復(fù)性理論及維持蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)重要性的理解。在糖代謝這章，則可通過對酵母在面包、饅頭制作和釀酒中的實際應(yīng)用和發(fā)現(xiàn)的問題進行討論，讓學(xué)生對糖代謝中的代謝途徑進行總結(jié)和思考，加深學(xué)生對糖代謝途徑的認識[1]。

2.3 引入文獻專題課，啟迪學(xué)生思維

隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”時代的來臨，各種科學(xué)文獻數(shù)據(jù)庫不斷完善，人們可以更方便、快捷地獲得科學(xué)文獻資源，這給教學(xué)和科研都帶來了極大的便利。在基礎(chǔ)生物化學(xué)方面，很多著名的雜志和數(shù)據(jù)庫提供了廣泛豐富的資源。例如，ELSEVIER、EBSCO、ScienceDirect、ProQuest、Springer等數(shù)據(jù)庫收錄了很多基礎(chǔ)生物化學(xué)相關(guān)的期刊和圖書；《Journal of Biological Chemistry》雜志更將1905年至今的論文都免費提供給讀者，里面包含了很多經(jīng)典文獻。生命科學(xué)研究領(lǐng)域的《Science》《Nature》和《Cell》等核心雜志上刊登的最新文章則代表了整個學(xué)科的發(fā)展前沿。基礎(chǔ)生物化學(xué)是生命科學(xué)中進展最快和最為活躍的學(xué)科之一，將這些經(jīng)典文獻或前沿文獻與教材中的相關(guān)內(nèi)容有機結(jié)合起來，以掌握本學(xué)科發(fā)展的歷史及新動向，使學(xué)生更廣泛、更深入地吸收知識，以新的知識信息開闊學(xué)生視野，啟迪學(xué)生思維。學(xué)生會對此表現(xiàn)出高漲的學(xué)習(xí)熱情和強烈的求知愿望，為培養(yǎng)高素質(zhì)的科研人才打下堅實的基礎(chǔ)。在此過程中，教師對學(xué)生學(xué)習(xí)的引導(dǎo)作用顯得尤為重要，必須在熟練掌握基礎(chǔ)知識的前提下開展更深入的學(xué)習(xí)和研究[7]。

3 注重信息技術(shù)與課程的整合

基礎(chǔ)生物化學(xué)學(xué)科的迅猛發(fā)展使得教材上的知識存在一定的滯后性，只有在課外攝取更多的信息，才能開闊視野，改善自己的知識結(jié)構(gòu)，而網(wǎng)絡(luò)信息資源的豐富性、交互性、易獲取性、跨地域性等特征增強了學(xué)生對信息資源利用的自主性，教師應(yīng)利用豐富的網(wǎng)絡(luò)信息資源，有意識地結(jié)合基礎(chǔ)生物化學(xué)的相關(guān)內(nèi)容，介紹一些與基礎(chǔ)生物化學(xué)相關(guān)的網(wǎng)站和網(wǎng)頁，如生化調(diào)控路徑 （biochemical pathways）數(shù)據(jù)中心、生物谷、中國生物論壇、中國生物信息網(wǎng)、中文分子生物學(xué)個人交流網(wǎng)等。引導(dǎo)和鼓勵學(xué)生自主發(fā)現(xiàn)和提出問題、設(shè)計解決問題的方案、收集和分析信息；引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用已學(xué)的知識和經(jīng)驗來探索和研究，培養(yǎng)合作意識和能力，培養(yǎng)團隊合作精神。讓學(xué)生高效利用信息是自主學(xué)習(xí)能力的一個重要方面。對獲取的信息進行整理、分析、研究、利用和評價是綜合能力的具體表現(xiàn)。有意識地引導(dǎo)學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)資源獲取知識并發(fā)展個性，培養(yǎng)學(xué)生利用信息的能力和網(wǎng)上自主學(xué)習(xí)能力，使書本資源與網(wǎng)絡(luò)資源有效銜接，指導(dǎo)學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)資源自主發(fā)展，將有利于培養(yǎng)終生學(xué)習(xí)的意識與能力[8]。

4 加強研究性實驗操作的教學(xué)設(shè)計

基礎(chǔ)生物化學(xué)實驗是理論與實踐相結(jié)合的教學(xué)過程，是課堂理論教學(xué)的繼續(xù)、補充和深化，是整個教學(xué)過程必不可少的重要環(huán)節(jié)。它不僅可以驗證和加深對理論知識的認識，而且有利于培養(yǎng)學(xué)生的分析、綜合和抽象概括能力，有利于培養(yǎng)學(xué)生對實驗過程和結(jié)果進行對比、判斷推理和辯證思維的能力。因此，加強實驗教學(xué)環(huán)節(jié)對于培養(yǎng)具有扎實的生物化學(xué)基礎(chǔ)知識和實踐技能的復(fù)合型人才具有重要的推動作用。首先，在科研設(shè)備和經(jīng)費允許的情況下，適當(dāng)增加實驗課課時比例，多開設(shè)一些

常用生化試驗（如基因組DNA、RNA提取、蛋白免疫印記雜交法、雙向電泳、離子交換層析、凝膠過濾層析，薄膜層析等）。另外，應(yīng)加強綜合性試驗的開設(shè)，例如可開設(shè)從乳酸脫氫酶提取、活性測定、凝膠過濾層析純化這一系列流程的綜合性試驗，為學(xué)生全面、系統(tǒng)掌握常用生物化學(xué)試驗技術(shù)創(chuàng)造條件；其次，增加研究性試驗，研究性試驗是對學(xué)生綜合運用所學(xué)知識解決實際問題的具體實踐。給學(xué)生提供試驗?zāi)康暮驮囼炘噭囼灡仨氂蓪W(xué)生自己動手查閱資料，擬定具體實驗方案或?qū)﹃P(guān)鍵的試驗步驟、劑量等對試驗結(jié)果有顯著影響的因素進行探討，提倡學(xué)生多思多問，仔細觀察試驗現(xiàn)象，在試驗結(jié)束后對試驗內(nèi)容和方法提出建議和改進意見。研究性試驗可以拓展學(xué)生的視野，激發(fā)學(xué)生主動學(xué)習(xí)，有利于創(chuàng)新意識的培養(yǎng)，還可以加強收集信息、分析問題、解決問題的能力；再次，強化實驗報告的撰寫，有利于培養(yǎng)學(xué)生實事求是的科學(xué)態(tài)度、規(guī)范的技術(shù)操作和強烈的責(zé)任心。通過實驗報告中對現(xiàn)象的記錄，可判斷學(xué)生的實驗態(tài)度是否端正，觀察是否準(zhǔn)確，能否發(fā)現(xiàn)新問題。強調(diào)根據(jù)實驗結(jié)果進行分析、歸納、綜合、概括和推理，不提倡僅靠理論知識單一解釋實驗結(jié)果，培養(yǎng)學(xué)生運用逆向思維方式來分析那些與預(yù)期實驗不符的結(jié)果，鼓勵采用發(fā)散思維法分析其原因，實驗總結(jié)報告可反映學(xué)生的文獻查詢、理論知識的綜合運用和思維能力。通過一次次的實驗分析來鍛煉邏輯思維能力，提高解決問題的能力和綜合表達能力。撰寫合格的實驗報告是學(xué)生應(yīng)具備的科學(xué)實驗?zāi)芰χ唬彩菍W(xué)生的綜合思維能力和文字表達能力的訓(xùn)練。最后，積極推進科研活動小組的活動，使學(xué)生們在親身實踐中發(fā)現(xiàn)問題和解決問題，鼓勵學(xué)生致力于探索新的研究方向和研究內(nèi)容。通過加強實驗教學(xué)環(huán)節(jié)，可以活躍學(xué)生的科研思維，提高學(xué)生的實踐技能和靈活應(yīng)用理論知識的能力[2]。

5 創(chuàng)新教學(xué)評價模式

目前高校對基礎(chǔ)生物化學(xué)課程的評價方式主要以考試成績?yōu)橹?，這種考核方式已經(jīng)滯后，這使得學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中最關(guān)注的是期末成績。因此，建立合理、切實可行的過程式考核模式，能夠督促學(xué)生在學(xué)完每章內(nèi)容后，及時進行復(fù)習(xí)和練習(xí)，以鞏固學(xué)習(xí)內(nèi)容，避免期末時為了應(yīng)付考試而死記硬背的窘境。因此，可以采用課堂考核+章節(jié)考核+總結(jié)式考核+助教參與課堂教學(xué)的四位一體的過程式考核方式[9]，根據(jù)每部分的重要程度來規(guī)定其所占比例，然后以學(xué)生在每一部分中的表現(xiàn)來為其打分。這種方式有利于幫助學(xué)生更加重視課堂表現(xiàn)，提高課堂學(xué)習(xí)中的注意力，進而提高課堂教學(xué)效果。同時，還可以將學(xué)生的自學(xué)和學(xué)科社團活動納入教學(xué)評價中，豐富學(xué)生的知識獲取渠道，從知識、實踐、應(yīng)用能力3個層次進行綜合評價，構(gòu)建符合發(fā)展的教學(xué)評價模式，促進教學(xué)改革。

6 結(jié)語

面對基礎(chǔ)生物化學(xué)教學(xué)實踐中日益涌現(xiàn)出來的新問題，提高課堂教學(xué)效果是解決問題的關(guān)鍵，這就需要不斷優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，以“四線兩點”重構(gòu)教學(xué)框架，內(nèi)容上兼顧基礎(chǔ)性和前沿性；教學(xué)方法上采用“四線兩點”的教學(xué)框架輔以PBL法，精選教學(xué)案例，注重理論與實際的結(jié)合，引入文獻專題課，啟迪學(xué)生思維；注重信息技術(shù)與課程整合，有效利用網(wǎng)絡(luò)遺傳信息資源，培養(yǎng)學(xué)生信息素養(yǎng)和自主學(xué)習(xí)能力；加強研究性實驗操作的教學(xué)設(shè)計，培養(yǎng)綜合能力；創(chuàng)新教學(xué)評價模式。在實施過程中，充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用，讓學(xué)生主動參與到教學(xué)活動中來，調(diào)動和發(fā)揮學(xué)生的主體作用，實現(xiàn)知識和能力的轉(zhuǎn)化，使課堂教學(xué)發(fā)揮最佳功效。利用有限的學(xué)時，使學(xué)生在理解和掌握基本理論與專業(yè)知識的同時，提高其綜合能力素質(zhì)。

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