生物化學理論教學的幾點體會

生物化學是高等院校生物學系重要的基礎課。由于生物學專業的后續課程幾乎都涉及生物化學知識，因而該課程的教學質量直接影響后續課的教學效果。也正是這個原因，大多數該專業的研究生考試都考生物化學，而且在學生的就業實踐中也經常用到生物化學的知識與技能，故開設該課程對畢業生考研乃至就業都有重要作用。現筆者將教學實踐中的幾點體會總結如下，以期與同行共同探討。

1.熟練掌握生物化學的全部內容是教學的首要基本功

生物化學是一門滲透多學科內容的學科，它與微生物學、植物生理學、分子生物學等學科密切相關，而且與數學、信息學等也有聯系。這就要求講授該課程的教師必須具有淵博的生物化學知識，并且隨時跟蹤了解本學科的發展動態，同時還要經常涉獵有關學科的知識，充實營養自身。在當今“信息爆炸”與知識經濟的時代，人類獲取信息的渠道已多元化，通過書報、影象、網絡等都能獲得信息。教師應盡全力收集積累與該學科有關的資料，并借助于計算機技術加工建成“資料庫”，同時還要根據教學內容與教師的科研選題需要及時對它們進行歸納整理與分類，以保證教學資料有一定的數量與質量，并且按著知識的內在聯系有系統性、科學性、條理性、前沿性及簡明性等特點。這樣在備課時查閱方便，授課時才能運用自如，內容豐富，生動具體，并能將教材上的精華提煉出來講深講透。這就是“要給學生一杯水，教師必須有一桶水”的哲理。

如果說教學需要教師查閱并積累教學資料，是知識信息量的積累，是大腦獲取并貯存信息的功能體現，是智能金字塔的塔基，那么備課與教學過程是大腦對信息進一步加工并運用信息的功能體現就是智能金字塔的塔身，而科研選題和撰寫論文需要對大量的知識信息進行分析總結并提出新的觀點或實驗設計方案，實際上是大腦加工舊信息并產生新信息的過程，是認知過程中由量變到質變的飛躍，是產生創造力智能金字塔的塔尖。眾所周知，只有提出新觀點或具有創新的文章才有可能發表。這就是教學與科研相互聯系、相互制約、相互促進的辯證關系。由于生物化學也是一門實踐性很強的學科，因此教師必須參加科研工作，否則對某一問題的認識與理解不易升華，也不易超出書本的局限。將書本知識與科研實踐相結合融入課堂教學中的效果會更好。特別是青年教師更應該注意避免知識從書本中來再到課堂教學中去的模式。

授課時除了注重基礎理論的教學以外，還要注意知識的科學性和條理性，知識的縱向與橫向聯系及其引申等。例如堿基互補配對既是DNA雙螺旋結構的核心，又是“中心法則”中DNA復制、轉錄、翻譯、修復、逆轉錄及RNA復制的分子基礎，還是PCR、分子雜交、基因工程、“基因釣魚”等生物技術及應用的理論基礎。存在于生命活性物質中的互補結構，是酶與底物、抗原與抗體、受體與配體等分子之間識別與結合的分子基礎，并參與了許多生理與病理過程。

DNA與蛋白質分子中都有螺旋結構，前者是雙鏈并且主鏈在螺旋外側，貯存遺傳信息的堿基側鏈在雙螺旋內部，這有利于保護堿基免受物理、化學及生物因子的作用，以保證遺傳信息的穩定。蛋白質中的α—螺旋是單鏈并且所有的R側鏈都伸向螺旋外側，這與DNA和RNA單鏈線性三聯體密碼的編碼方式相適應，并能保證遺傳信息由DNA→RNA→蛋白質的線性序列傳遞。盡管不同的肽鏈氨基酸序列不同，但是由相同的肽鍵連接而成的主鏈是相同的，所不同的是R側鏈的排列順序。R側鏈在螺旋表面并且與環境充分地接觸，是肽鏈折疊盤繞形成不同的二級結構、超二級結構、三級結構甚至四級結構的基礎，同時也是蛋白質結構與功能多樣性的基礎，并使生物體表現出了不同的性狀，由此也形成了形形色色的生物界。

2.理論聯系實際是提高學習興趣的有效動力

由于生物化學知識在科研、工、農業生產、食品釀造、醫藥衛生、環境治理與保護等方面都有廣泛的應用，因此在教學中教師適時適量地穿插講述生物化學知識在實踐中的應用，肯定會激發提高學生的學習興趣。如蛋白質與氨基酸在等電點（PI）時溶解度最低的特點在醫藥與味精等實踐中的應用，糖的無氧酵解是酵母菌的乙醇發酵和發酵酒類與食品制作的理論基礎。還有生化知識與技術在日常生活、醫學及臨床化驗等方面的應用。通過理論聯系實際，學生不但能加深對理論知識的理解，而且能了解這些知識的實踐應用，并增加學習的興趣與動力，同時也為以后的擇業和就業奠定了基礎。

3.安裝好“接口”、打開“窗口”

為了使學生了解生物化學的發展現狀及成就，筆者在教學中通過打開一定的“窗口”讓學生在學習基礎知識的同時看到學科發展的前沿，通過“接口”讓學生了解所學基礎知識與前沿的接軌及應用，如生物界遺傳的統一性和密碼的通用性是現代生物學技術與應用（基因重組、轉基因生物、基因工程藥物、蛋白質與酶工程等）的理論基礎，并產生了巨大的經濟效益；核酶的發現對酶是蛋白質的概念提出了挑戰，并豐富了酶的家族成員；RNA與蛋白質多肽鏈的剪接與加工等對中心法則中遺傳信息由DNA→RNA→蛋白質線性序列傳遞的對應方式也提出了挑戰；生物化學技術——PCR與分子雜交及印跡方法等在分子生物學、醫學等領域中已有應用，蛋白質的糖基化與糖組學、糖工程、抗病原微生物黏附的糖復合物藥物的研發及應用，等等。讓學生了解了基因組學、蛋白質組學、功能蛋白質組學等的研究成果與進展。

此外，為了提高教學效果，教師還要適當運用模型、圖表與多媒體等輔助教學手段，使教學信息形象化、網絡化、簡明化，同時壓縮教學信息的數量，并提高信息質量與密度。