曹進
摘要: 對于藥學相關專業來說,生物化學課程是必修課程之一,在學科發展中起著先導作用。而生物化學內容復雜,學習難度較大。文章從實際的教學實踐經驗出發,結合教育心理學原理,初步探討了增強藥學相關專業生物化學教學效果的方法,以期探索出一套適合藥學相關專業的生物化學教學模式,提高學生的學習質量,為社會培養出更多更優秀的藥學專業人才。
關鍵詞: 藥學相關專業生物化學教學效果
一、引言
生物化學(biochemistry)是研究生物體內化學分子與化學反應的基礎生命學科,從分子水平探討生命現象的本質。隨著研究的發展,生物化學逐步融入了生理學、細胞生物學、遺傳學、免疫學和生物信息學的理論和技術,使之與眾多學科有著廣泛的聯系和交叉[1]。因此,生物化學也成為現代高校中生物學、醫學、食品、制藥等相關專業的必修課程之一。
對于藥學相關專業的學生來說,生物化學是研究與藥學科學相關的生物化學理論、原理與技術及其在藥物研究、藥品生產、藥物質量控制與藥品臨床應用的基礎學科[2]。從上世紀末期開始,現代藥學科學已經從以化學模式為主體迅速轉向以生物學和化學相結合的新模式,因此,對于藥學院的很多專業來說,生物化學都在藥學學科發展中起著先導作用。
但是,因為生物化學具有一雜(機制復雜)、二多(概念多、內容多)、三性(規律性、理論性、系統性)的特點[3],所以學生一般都會感到內容抽象雜亂、難以記憶、無系統性,學習難度較大。這也對教師的教學方法和手段提出了挑戰。
二、如何增強生物化學的教學效果
那么如何提高教學質量,幫助藥學相關專業的學生學習好生物化學,促進專業知識結構的完整性和互補性?筆者從教學實踐經驗出發,分四個方面進行闡述和探討。
(一)介紹生物化學的重要意義,使學生理解學習的價值。
如上文所述,生物化學在當代藥學科學發展中有著非常重要的地位,對于不同專業方向的藥學生來說都是如此。因此,首先要向學生介紹學習生物化學課程的價值所在和重要意義。例如,生物化學理論可以為新藥發現提供合理設計提供依據或者提供有價值的先導化合物,提高新藥研發的效率;生物化學的原理和技術可以作為天然生物體有效成分的分離純化及作用原理研究的手段,為中藥現代化研究提供方法;生物化學和分子生物學是生化藥理學和分子藥理學的理論核心基礎;生物化學中的代謝及調控理論是研究生物藥劑學的重要基礎。另外,許多生物藥物,如抗體類、酶類、基因類等藥物已經成為現代醫藥工業的新增長點,而生物化學相關實用的技術恰恰是現代生物工程制藥實踐中必不可少的手段和途徑。綜上所述,生物化學對不同的藥學相關學科專業來說都具有非常重要的價值,是現代藥學科學的重要理論基礎,也是一門必要的基礎學科。
對于教師來說,生物化學作為藥學專業的基礎課之一,需要順應時代的發展,在保證傳統生物化學理論體系不變的情況下,加大課堂教學的信息量,注重學科新進展的介紹;更新教育觀念,改進教學方法和思路,提高教學質量,充分體現作為專業基礎課的職能[4]。
(二)從教育心理學原理入手,提高課堂教學的質量和效率。
對于理論教學來說,最主要的部分在課堂教學的知識講授上,因此課堂教學質量直接決定著生物化學課程的教學效果。而從教育心理學的層面來說,很多原理都可以靈活運用在生物化學的教學上。比如運用教學感知規律增強課堂教學效果。
感知是感覺與知覺的總稱,是學生認識客觀世界的基礎,是獲得感性認識和直接經驗的主要形式[5]。利用感知的規律和特點,把握學生吸收知識的規律,可以在教育教學中實現知識的高效傳播。
例如,強度律是指被感知的事物必須達到一定的強度,才能被學生清晰地感知到。這一規律提示我們課堂講授時首先做到音量得當,光線充足,板書或者課件的字體要保持一定的大小,演示時保持一定的強度,這是使學生能對被感知的對象留下深刻印象的首要條件。
“萬綠叢中一點紅”這句話描述的是教學感知規律中的差異律,它是指被感知的對象必須與它的背景之間有所差別。這一規律特別適用于教學中重點內容。如筆者在教學實踐中,十分注重課件中對重點內容使用不同的背景和色調演示,講授時聲音大小、音調語速的高低疾緩的變化,突出對象,便于感知,學生在聽課時可以對重點內容加以區分和記憶。
活動律是指活動的對象更容易被我們所感知。在生物化學的教學內容中,很多都是非常復雜的生理代謝反應過程,涉及很多生物活性分子和代謝中間產物,若只是靜態講授難免枯燥晦澀,而使用現代化的多媒體教學的視聽工具就可以使反應過程生動化、連續化、活動化。如筆者在氧化呼吸鏈內容講授之后,為學生演示了電子在呼吸鏈中逐步傳遞的動畫,聲情并茂地讓學生接受了氧化磷酸化生成ATP的過程,收到了非常好的教學效果。
組合律是指一些相近的內容可以構成一個系統或者一個整體,成為容易被感知的一組對象。即使零散的材料也可以組合起來,這樣易于形成整體概念。在教學實踐中,一般都有課堂時間的限制,往往一大部分的內容需要分為幾個課時完成,這就更加要求教師在講解時除了細節要解釋清楚以外,更加要給學生一個整體的影響,闡述清楚部分和整體的關系,隨時回顧以前所學,關聯現在所教。例如在物質代謝及調節部分的講授中,應適時注意前后知識的呼應,用一些關鍵代謝樞紐物質,如乙酰輔酶A,連接起糖、脂肪、氨基酸代謝幾個不同的章節,讓學生理解人體的代謝是一個互相關聯、不可分割的整體。
對比律具有對比關系的刺激物相繼或同時作用于感覺器官時,往往能使學生對它們的差異感知變得更加清晰,從而增強感知效果。如在講授到核酸大分子由核苷酸單位構成時,可以將其與蛋白質大分子由氨基酸單位構成作比較,將它們的連接方式、書寫順序等都一一對比,使學生加深印象,溫故知新。
(三)引導學生運用正確的學習策略。
在課堂教學中,老師除了需要注意講課的策略和方法之外,學生的接受能力也是決定最終教學效果的重要因素。因此,老師除了要授之以“魚”之外,還要授之以“漁”,教會學生正確的學習策略。尤其對于生物化學課程來說,各種生命活動涉及的大分子和反應途徑都涉及許多反應物質和催化物質,比較復雜繁瑣。所以掌握正確的學習策略可以對學習起到事半功倍的作用。
1.記憶編碼策略——教會學生掌握學習技巧。
生物化學課程中需要大量的記憶,而記憶的內容多紛繁復雜、沒有規律性和邏輯性,這就需要教師教會學生運用一些正確的學習策略和技巧,有助于更快速牢固地記住所學內容。
記憶編碼策略中有組塊、替換、聯想等方法。比如,在要求學生記住人體必需氨基酸時,可以將纈氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、甲硫氨酸(蛋氨酸)、色氨酸、蘇氨酸、賴氨酸這八種氨基酸諧音替換和組塊成一個記憶單位“寫一兩本單色書來”,強化記憶效果。又比如,在講授脂肪合成時,讓學生聯想實際生活中糖攝入多了也會發胖這一現象,更好地理解糖和脂肪代謝之間的聯系。
2.記憶保持策略——引導學生課后復習主動性。
記憶的第二個環節和過程是保持。心理學家認為遺忘一般是由信息的痕跡消退、干擾、同化引起的,而記憶保持策略就是要有效對抗知識的遺忘。這需要教師正確地引導學生課后復習的主動性,使學生化被動為主動。
筆者在教學實踐中,堅持每次課在講授新知識點前進行課前復習,結合提問學生的形式回顧上次課的內容,甚至嘗試讓學生站上講臺,以老師的身份帶領同學一起復習。實踐證明,學生為了更好地完成幫助同學復習這一過程,往往主動進行課后復習,更牢固地掌握了所學知識。
另外課堂提問也是幫助學生思考、鞏固知識的重要手段。而如何提問對教學效果影響頗大。一般在一部分內容講授結束后,可以設置一些綜合問題讓學生課后思考,引導學生從整體把握知識體系;還可以聯系實際生活進行啟發性提問,如為什么體檢時測定血液中的轉氨酶水平可以反映人體肝功能的情況,等等。這樣可以提高學生的學習興趣,使教學內容更加生動有趣。
3.回憶策略——創造開放互動的課堂教學。
學過的知識能提取再現出來加以利用是學習的最終目的,學生只有能夠很好地完成知識回憶這一過程,才能算體現出了學習的效果。而教師也需要在這其中使用一定的教學手段。比如在回憶時,可以引導學生進行提問或者回答問題或者鼓勵他們相互討論,這樣,既活躍了課堂氣氛,又激發了學生的積極性,使課堂教學更加開放、互動。如林文珍提出,學生在接受比較深奧的知識內容時,高度集中的注意力不易維持很長時間,而如果通過互動式、開放式的教學,就可以延長學生的興奮時間,從而取得更好的學習效果[6]。
(四)結合藥學特點,重點突出,特色分明。
生物化學對很多專業學科,如醫藥、食品、農林、生物等都有著非常重要的意義。在教學內容的設置上有相通的地方,但更應該各有側重和特色。在上文中已經探討了生物化學與藥學各個相關專業的密切聯系。在藥學相關專業的生物化學教學中,需要突出一些具有藥學特點的地方,使學生在學習中更好地理解生物化學的價值所在。比如,在“酶的競爭性抑制劑”學習中,可以重點介紹磺胺類藥物的作用機制,生動的例子有助于學生對重點更好地理解;一些疾病發生原理和治療方式也可作為知識點強調,如苯丙氨酸羥化酶缺失導致苯丙酮尿癥、嘌呤代謝障礙導致痛風等;在講授蛋白質的分離純化和結構分析相關技術之前,可以列舉一些學生有所熟悉的蛋白質重組藥物,如干擾素、生長激素等或者將抗體藥物、酶類物質作為“蛋白質”大概念的替換,引起學生的實際應用感,避免學生對教學內容感到枯燥無味。總之,強調生物化學之于藥學相關專業的重要意義時,應避免簡單說教,而應該在實際教學中,讓學生逐漸體會和理解,從而能夠發揮主觀能動性,積極學好生物化學這門課。
三、結語
21世紀是生物學的世紀,生物醫藥欣欣向榮的發展也是有目共睹的,所以,對藥學專業生物化學的教學要求也越來越高。教師應該能夠更新教學理念、改革教學方法,注重課堂教學實效,加強對學生學習方法的指導和學習能力的培養[7],才能夠使藥學專業的生物化學教學顯示出應有的特色,走出一條適合藥學專業的生物化學教學模式,提高教學質量,為社會培養出更多更優秀的藥學專業人才。
參考文獻:
[1]查錫良.生物化學[M].北京:人民衛生出版社,2011.
[2]吳梧桐.生物化學[M].北京:人民衛生出版社,2003.
[3]李科友,朱海蘭.創新理念,培養能力——生物化學教學之體會[J].微生物學通報,2001,38(2):250-255.
[4]劉煜,奚濤,沈子龍.生物化學課程的教學改進[J].藥學教育,2002,18(3):35-36.
[5]譚頂良.高等教育心理學[M].南京:河海大學出版社,2006.
[6]林文珍.改進生物化學教學的幾點建議[J].廣西醫科大學學報,2006,S1(23):215.
[7]尹幼明.生物化學教學理念的更新[J].中國現代醫學雜志,2004,14(20):155-156.