摘要: 針對蛋白質(zhì)通論課堂內(nèi)容多、知識抽象深奧等問題,本文作者從教學內(nèi)容安排、多媒體運用、采用提問式教學等多個方面對該課程進行了設計與實踐,取得了較好的教學效果。
關鍵詞: 蛋白質(zhì) 生物化學 課程的設計與實踐
蛋白質(zhì)作為主要的生物大分子之一,是生命活動的物質(zhì)基礎,是生物化學的重點講授內(nèi)容。通過“蛋白質(zhì)通論”課程深入淺出地介紹蛋白質(zhì),對培養(yǎng)學生的學習興趣至關重要。本文就此課程的設計與實踐探討如下。
1.合理安排教學內(nèi)容
為了使學生對蛋白質(zhì)有一個較為全面的認識,推薦以王鏡巖等主編的《生物化學》第三版上冊為主要參考教材,其“蛋白質(zhì)通論”部分從157頁到162頁,包括“蛋白質(zhì)的組成與分類”、“蛋白質(zhì)分子的形狀和大小”、“蛋白質(zhì)的構象和蛋白質(zhì)結構的組織層次”、“蛋白質(zhì)功能的多樣性”。以此為基礎,設計課堂講授內(nèi)容如下:一、蛋白質(zhì)的生物學功能;二、蛋白質(zhì)的化學組成;三、蛋白質(zhì)的形狀、大小及分類;四、蛋白質(zhì)的分子結構;五、蛋白質(zhì)的研究技術;六、蛋白質(zhì)研究的歷史與現(xiàn)狀。
2.運用多媒體教學
由于教學內(nèi)容多,部分教學內(nèi)容抽象深奧,使用多媒體教學能夠達到更好的教學效果。與傳統(tǒng)板書教學相比,多媒體教學課堂信息量大、圖文并茂、生動直觀,有助于學生對教學重點及難點的理解與把握,實現(xiàn)教學目的。
比如,蛋白質(zhì)的組成與結構是本節(jié)的難點。蛋白質(zhì)雖然是生物大分子,但它的分子結構仍然是看不到、摸不著的。通過多媒體展示,可以使抽象深奧的蛋白質(zhì)空間結構直觀而簡潔的展現(xiàn)在學生面前,使學生對其更容易理解與把握。
再如,蛋白質(zhì)的生物學功能是本節(jié)的重點。采用一些靜態(tài)照片或動畫來介紹每一種功能,既有利于加深學生的理解,又可提高學生的學習興趣。比如介紹貯存蛋白,依次展示大田里開花前的大豆植株、開花結頰的大豆植株、大豆豆莢、大豆種子、萌發(fā)的大豆、大豆幼苗。然后解釋在大豆種子里有大量的貯存蛋白,在種子萌發(fā)過程中被降解成氨基酸并用于新蛋白質(zhì)的合成,進一步介紹大豆的食用及藥用價值,多媒體展示豆?jié){、豆腐、大豆蛋白及其多肽等,從而使學生對大豆蛋白有一個全面的認識。再比如介紹運動蛋白,通過動畫來展示肌肉收縮運動的原理等。
3.適當采用雙語授課
為了使學生能夠順利閱讀英文參考書及科技文獻,進一步深入學習和掌握本門課程,有必要對學生適當進行英語授課。根據(jù)學生的接受程度,對蛋白質(zhì)化學中常見的名詞、名詞解釋等可以用英文表述,這樣有利于學生盡快掌握必需的英文專業(yè)詞匯,提高其閱讀和理解英文專業(yè)文獻的能力。
4.采用提問式教學
“教與學”是一個互動的過程,通過提問,可以抓住學生的注意力,提高授課效果。比如,上課開始時首先提出問題:“什么是蛋白質(zhì)?”通過課堂上對蛋白質(zhì)組成、結構及其功能的介紹,在上課結束時先由學生回答,再由教師概括總結如下:“蛋白質(zhì)主要包含碳、氫、氧、氮等元素,由氨基酸以肽鍵相連形成的具有復雜分子結構的高分子有機化合物,它是生命的物質(zhì)基礎,是生物功能的主要執(zhí)行者與體現(xiàn)者?!痹诮榻B蛋白質(zhì)的化學組成與結構之前,可以先提問:“頭發(fā)的組成是什么,燙發(fā)的原理如何?”經(jīng)學生回答后,由教師總結:“頭發(fā)主要由蛋白質(zhì)組成,燙發(fā)的原理就是通過二硫鍵的斷裂和再連接改變了頭發(fā)中蛋白質(zhì)的空間結構。”在介紹免疫保護蛋白(抗體)時,可以先提問:“我們小時候是否都接種過很多疫苗?”從而極大地提高學生的求知欲,然后解釋體內(nèi)抗體的產(chǎn)生及其作用原理等。
5.理論聯(lián)系實際
采用日常生活中應用蛋白質(zhì)化學知識的實際例子,有利于提高學生的學習的興趣。比如講解蛋白質(zhì)的化學組成時,可以介紹肉、蛋、奶等高蛋白質(zhì)食物,介紹人體必需氨基酸——賴氨酸等;介紹蛋白質(zhì)的空間結構時,可以介紹有關“瘋牛病”的相關內(nèi)容,正是由于蛋白質(zhì)折疊的異常才引起了瘋牛病。
6.進行愛國主義教育
介紹吳憲先生對蛋白質(zhì)變性理論的貢獻;介紹結晶牛胰島素的人工合成;介紹近年來我國科學家在國際知名刊物發(fā)表的有關蛋白質(zhì)的研究論文,比如饒子和在《Cell》上發(fā)表的“線粒體呼吸鏈復合物Ⅱ三維結構”等原創(chuàng)性研究成果。
多年教學實踐表明,將上述多個方面綜合運用,既加深了學生對課堂知識的理解,又極大地提高了學習興趣,能很好地達到教學目的。
參考文獻:
[1]王鏡巖,朱圣庚.徐長法主編,生物化學(第三版),北京:高等教育出版社,2002.9
[2]張少斌,林英,劉慧.生物化學比色法實驗教學的改進,湖北廣播電視大學學報,2007,27(2):128-129.
項目來源:遼寧省教育廳項目(2008663),植物生理生化國家重點實驗室開放課題(PPB08003)
沈陽農(nóng)業(yè)大學青年導師基金,沈陽農(nóng)業(yè)大學生物科學技術學院教改項目。