摘 要: 生物化學(xué)是生物學(xué)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課,理論性強,內(nèi)容抽象,難學(xué)難記。由于生化課的學(xué)習(xí)效果直接影響學(xué)生對后續(xù)專業(yè)課的學(xué)習(xí)效果,因此本文作者從五個方面探討如何培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,以提高生物化學(xué)的學(xué)習(xí)效率。
關(guān)鍵詞: 生物化學(xué) 學(xué)習(xí)興趣 提高
生物化學(xué)作為生物學(xué)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程,對學(xué)習(xí)植物學(xué)、分子生物學(xué)、動物學(xué)、遺傳學(xué)等專業(yè)課有著至關(guān)重要的意義。但長期以來,生物化學(xué)教學(xué)多以傳統(tǒng)的教學(xué)模式為主,內(nèi)容龐雜,許多學(xué)生覺得枯燥乏味,尤其無機化學(xué)和有機化學(xué)基礎(chǔ)較差的學(xué)生更是望而生畏,甚至喪失學(xué)習(xí)信心,如何提高生物化學(xué)的學(xué)習(xí)效率成為很多教師探討的問題。“興趣是最好的老師”,是學(xué)習(xí)的內(nèi)在動力,也是最現(xiàn)實和最活躍的學(xué)習(xí)動機。在生物化學(xué)教學(xué)中,只有先激發(fā)起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和熱情,才能使學(xué)生由“被動學(xué)習(xí)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤爸鲃訉W(xué)習(xí)”,提高學(xué)習(xí)效率。下面筆者就如何提高學(xué)生生物化學(xué)的興趣做一探討。
1.將生物化學(xué)內(nèi)容與生活常識相,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
生物化學(xué)是一門與生活聯(lián)系緊密的學(xué)科,生活中的很多例子都和生物化學(xué)有關(guān),充分利用這些例子,不僅可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,而且有益于學(xué)生運用所學(xué)知識去解釋生活現(xiàn)象。
例如,講完糖代謝、脂類代謝和氨基酸代謝后,教師就可以聯(lián)系生活中一部分人喜歡生吃雞蛋,讓學(xué)生分析這對人體的影響。然后教師從生物化學(xué)角度分析,首先,蛋白質(zhì)變性后才容易消化吸收,生吃雞蛋不容易消化吸收。其次,更重要的是蛋清中有抗生素蛋白,雞蛋煮熟后就失活了,雞蛋生吃其活性不受影響,會抑制人體生物素的吸收,進一步影響人體以生物素為輔酶的羧化酶(丙酮酸羧化酶、乙酰COA羧化酶和丙酰COA羧化酶)。如果丙酮酸羧化酶活性受到抑制,就會影響丙酮酸形成草酰乙酸,而草酰乙酸是乙酰輔酶A進入檸檬酸循環(huán)、參與脂肪酸和膽固醇合成的關(guān)鍵,這三個過程減弱會造成乙酰輔酶A積累,轉(zhuǎn)向酮體合成,造成酮血癥或酮尿癥,嚴重的會導(dǎo)致酸中毒,進而會降低血紅蛋白的氧親和力(波爾效應(yīng))。如果丙酰COA羧化酶活性受到抑制,就會影響奇數(shù)脂肪酸和含支鏈的氨基酸(異亮氨酸和纈氨酸)的代謝,造成血液中丙酸積累。另一種羧化酶——乙酰COA羧化酶參與脂肪酸的合成,其活性抑制也會導(dǎo)致脂肪酸合成下降,導(dǎo)致酮體合成過量。這樣通過一個生活常識,使學(xué)生將維生素、蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu),蛋白質(zhì)變性、血紅蛋白波爾效應(yīng),糖類代謝、脂類代謝和氨基酸代謝充分聯(lián)系在一起。
又如,講完尿素循環(huán)和核苷酸循環(huán)后,筆者讓學(xué)生分析一種曾經(jīng)非常流行的節(jié)食減肥方式:每天只攝入液體蛋白質(zhì)(膠原蛋白的水解物:白明膠)、水、維生素,雖然有的人一周體重減了10—14磅,但有的人這樣進食后卻死了。從生物化學(xué)角度來看,首先,白明膠結(jié)構(gòu)單一,不含人體必需的氨基酸;其次,只以氨基酸為食,會造成尿素大量合成,而尿素具有高水溶性,其排出會帶走機體大量水分,影響人體代謝,因此早期的減肥效果可能部分是由于失水造成的。將其延伸后,筆者讓學(xué)生分析為什么鳥類和爬行類把代謝氨合成尿酸外排,而不像人類形成尿素,人類尿酸多會造成痛風(fēng)病。這樣學(xué)生不僅了解了這種減肥方式的不科學(xué)性,而且聯(lián)系了膠原蛋白、必需氨基酸、氨基酸代謝和核苷酸代謝的知識。
除此之外,還有很多生活常識將生物化學(xué)多種知識聯(lián)系起來,如海鮮和維生素C不能同吃,癌癥病人應(yīng)該少吃糖,柿子不宜空腹吃等,通過這些貼近生活的例子能使學(xué)生產(chǎn)生極大的求知欲和學(xué)習(xí)的興趣,加深學(xué)生對生物化學(xué)知識的記憶和理解。
2.通過趣味口訣,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
生物化學(xué)概念多,物質(zhì)代謝過程復(fù)雜,需要記憶的知識點比較多。在教學(xué)過程中,用比較簡單的句子,將重點知識串聯(lián)起來,形成一個簡潔的口訣,既可激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,又便于記憶。如DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)要點可以用這種口訣記憶:DNA,雙螺旋,互補鏈,正向反,A對T,GC連,配對時,靠氫鍵,十堿基,轉(zhuǎn)一圈,堿基力和氫鍵,維持螺旋結(jié)構(gòu)堅。酮體代謝可以編成:酮體一家兄弟三,生成部位均在肝,肝臟生酮肝不用,體小易溶往外送。此外,可把需要記憶的生物化學(xué)內(nèi)容跟生活中的諧音結(jié)合起來記憶。如一碳單位的來源是:肝膽阻塞死(甘氨酸、蛋氨酸、組氨酸、色氨酸、絲氨酸)。8種必需氨基酸(異亮氨酸、甲硫氨酸、纈氨酸、賴氨酸、亮氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、蘇氨酸)可以編成“帶一兩本淡色書來”。在生物化學(xué)教學(xué)中,口訣速記往往可以使許多復(fù)雜的概念和代謝過程簡潔明了,使學(xué)生不再對這些概念和代謝過程感到乏味,寓知識記憶于趣味之中。
3.充分利用多媒體輔助教學(xué),提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
隨著多媒體技術(shù)的發(fā)展,運用多媒體教學(xué)已是一種普遍的教學(xué)手段。多媒體教學(xué)可以把單一的文字變成圖文并茂的生動語言,使原本抽象、枯燥的數(shù)據(jù)和學(xué)習(xí)內(nèi)容轉(zhuǎn)化成形象、有趣、可視、可聽的動感內(nèi)容,對學(xué)生予以感官刺激,激發(fā)其學(xué)習(xí)興趣和熱情。比如遺傳信息的傳遞與表達,原來學(xué)生很難在短時間內(nèi)接受,利用多媒體教學(xué),可以將復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯和反轉(zhuǎn)錄等過程以小電影的形式展現(xiàn)出來,使這些抽象、微觀的過程變得形象、直觀、逼真,學(xué)生很容易就理解和接受。又如環(huán)狀DNA螺旋數(shù)、纏繞數(shù)和超螺旋及其拓撲異構(gòu)體,用黑板板畫很難解釋清楚,用多媒體教學(xué),讓學(xué)生看幾個相關(guān)動畫和彩圖,幾句話就可以把上述過程講得很清楚,又容易理解。現(xiàn)在很多生物化學(xué)的代謝過程都開發(fā)了相關(guān)動畫,這要求教師要經(jīng)常搜集或自己制作相關(guān)動畫,及時更新課件形式。
4.積極開展啟發(fā)式教學(xué),提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
啟發(fā)式教學(xué)就是在教學(xué)過程中正確處理好教與學(xué)的關(guān)系,教師通過引導(dǎo),充分調(diào)動學(xué)生的積極性,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,使學(xué)生自覺主動地獲得知識,培養(yǎng)發(fā)現(xiàn)問題及解決問題的能力。啟發(fā)式教學(xué)方法有比喻啟發(fā)、對比啟發(fā)、推導(dǎo)啟發(fā)等多種形式,教學(xué)過程中根據(jù)授課內(nèi)容靈活運用,會起到很好的效果。例如在講授糖異生前,筆者提問:“為什么減肥的人不僅要控制高脂肪食物,還要控制高熱量的食物?”在介紹DNA超螺旋結(jié)構(gòu)前,筆者提問:“為什么長度達到一米的DNA線性分子可以壓縮在只有幾微米的細胞核中?”又如在講授脂類代謝時,筆者先展示候鳥遷徙和動物冬眠的圖,提問:“為什么很多動物把脂肪作為儲能物質(zhì)而非糖?”然后講授脂肪是非水溶性的,儲存脂肪不會吸附水,有利于減輕體重,利于候鳥飛行,而且脂肪消耗時又可以產(chǎn)生大量的代謝水,可以使冬眠動物長時間不吃不喝。這些問題往往能引起學(xué)生的興趣,使學(xué)生的注意力集中在教師講授的內(nèi)容上。但生物化學(xué)內(nèi)容多,教學(xué)任務(wù)繁重,這要求任課教師合理安排教學(xué)內(nèi)容和設(shè)計問題。
5.利用科學(xué)史中人物形象激勵學(xué)生,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
生命科學(xué)的歷史也是人類探究自身的歷史,在這一過程中許多科學(xué)家作出了杰出的貢獻,給學(xué)生講述科學(xué)家的故事無疑能夠起到激發(fā)學(xué)習(xí)興趣的作用。例如在講授DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的時候,教師可以講述Watson和Crick及其他科學(xué)家的故事;在講授蛋白質(zhì)一級結(jié)構(gòu)測定時,教師可以介紹兩次獲得諾貝爾化學(xué)獎的生物化學(xué)大師——桑格;在講授尿素循環(huán)時,教師可以介紹發(fā)現(xiàn)尿素循環(huán)和檸檬酸循環(huán)兩個重要代謝途徑的生物化學(xué)學(xué)家——Krebs。講述科學(xué)家的故事,不僅可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,更重要的是可以通過讓學(xué)生了解這些科學(xué)家發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的方法,鍛煉自己在以后的科研工作中發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力。現(xiàn)在的教學(xué)目標(biāo),已經(jīng)遠超出古人所謂的傳道、授業(yè)和解惑,更重視培養(yǎng)創(chuàng)新型人才,講授問題的發(fā)現(xiàn)和解決過程比讓學(xué)生記住問題的結(jié)論更重要,也更有利于創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)。
提高學(xué)生生物化學(xué)學(xué)習(xí)興趣的方法還有很多,只有充分調(diào)動起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,學(xué)生才可能把這門課學(xué)習(xí)好。