高校生物化學課程教學改革探索

楊傲傲 胡曉君 李修嶺

摘要：生物化學是生命科學領域的一門基礎而核心的課程，涉及概念多且知識抽象，“教”和“學”相對較難。文章以臨沂大學生命科學學院為例，通過優(yōu)化教學內容、調整教學方式、改革實踐教學、增加教學評價渠道以及設置“N+1+1”考核模式，對高校生物化學課程的教學進行探索并逐步形成自己的特色，以期全面提高學生的知識、技能和創(chuàng)新能力。

關鍵詞：生物化學;教學方法;實踐教學

中圖分類號：G642.0? ? ?文獻標志碼：A? ? ?文章編號：1674-9324（2020）10-0182-02

生物化學是一門研究生物體化學組成和化學變化規(guī)律的課程，是生命科學各分支學科共同的基礎。如何讓學生掌握知識點、攻克重難點并有所創(chuàng)新，是高校教學的重要目標。我國于2015年提倡大眾創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)，各地積極推進教學改革[1，2]，臨沂大學于當年9月提出創(chuàng)建“全國知名區(qū)域特色鮮明的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)型大學”的辦學目標，其內涵就是要把創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育貫穿人才培養(yǎng)的全過程。筆者從教學內容、教學手段、實踐教學和學習評價等方面進行了生物化學課程教學改革的探索，以期取得滿意的教學效果。

一、教學內容的優(yōu)化

1.系統(tǒng)性和條理性。根據(jù)教材內容，筆者調整了課程講授順序，依次為蛋白質、核酸、酶和維生素、糖代謝、脂質代謝、氨基酸代謝，這樣課程后期學生既能回顧基礎知識，又能學習新知識。本院學生大二才開始接觸該課程，教學內容的繁多和抽象易使學生產(chǎn)生消極情緒。筆者在授課時整合教學內容，使之更具系統(tǒng)性和條理性。如糖酵解過程，從葡萄糖開始的十步酶促反應，每步反應內物質的變化、酶、能量傳遞用路線圖進行展示，針對每步反應分子式進行講解，逐層分析難點內容，其間采用動畫詳解反應過程、物質變化、電子傳遞。最后結合路線圖，通過知識點的環(huán)環(huán)相扣，促進學生難點內容的理解和掌握。

2.基礎性和前沿性。筆者所用教材為張麗萍等主編的《生物化學簡明教程》（第5版）和王鏡巖主編的《生物化學》（第四版），教材內容多為基礎知識和經(jīng)典案例。教師授課時可結合身邊的生活實際。如酶抑制劑與毒氣、糖代謝障礙與糖尿病、核苷酸代謝與痛風、能量產(chǎn)生與螢火蟲發(fā)光聯(lián)系起來。教學內容還應包含較新的科研進展，以此激發(fā)學生的學習熱情。“諾貝爾生理學或醫(yī)學獎”就是一種很好的途徑[3]。如2019年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎頒給了科學家威廉·凱林、彼得·拉特克利夫和格雷格·塞門扎，他們憑借細胞缺氧反應的機制，揭開氧氣對細胞活動的影響。通過科學家的學習工作經(jīng)歷，鼓勵學生掌握好知識，積極探索未知領域。

二、教學手段的改革

1.啟發(fā)式教學。生物化學的內容與日常生活息息相關，在導入新課中，可以從生活實際出發(fā)，采用啟發(fā)式教學，調動學生學習的主動性和積極性。如講蛋白質結構，可以通過燙發(fā)導入，同學們先思考為什么抹過試劑、燙過之后就會改變頭發(fā)原來的物理狀態(tài)。又如脂肪酶代謝，可以通過導入市面上的減肥藥，讓學生思考減肥藥的主要成分是什么，為什么食用后人會瘦下來，影響了哪一步化學反應過程，如何影響，是否有副作用，原因是什么，層層深入，引導學生積極探索和學習。隨著討論的深入，酶抑制劑這節(jié)的內容還能被聯(lián)系起來。

2.互動式教學。圍繞教學內容，采用問題引領的教學思路，通過“提出問題—分析問題—解決問題”模式，引導學生思考、自主學習。利用多媒體展示圖像、音影，多彩、變換的顏色能緩解大腦疲勞，提高學生興奮性。教師還要突破課堂教學瓶頸，利用現(xiàn)代網(wǎng)絡技術和多媒體技術（如網(wǎng)絡教學平臺、微信），多渠道多方式進行教學，實現(xiàn)課內與課外結合，課上與課下結合，延長教學時間。如課前教師將授課材料發(fā)給學生或上傳到課程中心，學生下載并預習;課后及時溝通。通過信息技術與教育教學的融合創(chuàng)新，實現(xiàn)網(wǎng)絡的作業(yè)布置和批改、討論和答疑。

3.雙語式教學。采用中英文教學，既擴充了學生的單詞庫，提高其專業(yè)外語水平，還能幫助其閱讀英文文獻，促進學生的長期發(fā)展。如英文前/后綴：anti-（抗，反對）;chrom-（顏色）;de-（去，脫）;-ase（酶）;-pathy（病）;-saccharide（糖）。如Nucleotide和Nucleoside，雖僅差一個字母，但卻是完全不同的物質。Nucleotide譯為核苷酸，是一類由堿基、戊糖及磷酸組成的化合物;而Nucleoside譯為核苷，一種由堿基與糖縮合成的糖苷。

4.總結性教學。教材內容相對繁雜、知識點多，為了讓學生理解性地記住教學內容，可以采用總結性教學。如氨基酸章節(jié)，生物體內用于合成蛋白質的氨基酸雖僅有20種，但根據(jù)氨基酸的結構和側鏈基團的極性又可對其進行分類。如酸性氨基酸：古（谷氨酸）天（天冬氨酸）樂，成人體內八種必需氨基酸：一（異亮氨酸）家（甲硫氨酸）人來（賴氨酸）寫（纈氨酸）兩（亮氨酸）三（色氨酸）本（苯丙氨酸）書（蘇氨酸）。

三、實踐教學的改革

1.實驗小組化。教學時學生2—3人一組，每次6—8組。每位學生真正參與到實驗的每一個環(huán)節(jié)，不會因人多或儀器少而不能進行實驗。其間教師活躍在小組之間，學生遇到問題及時溝通和解決，教師發(fā)現(xiàn)問題及時指正并做出正確示范，確保達到最佳教學效果。

2.內容靈活化。除必做項目外，筆者增設了2—3個設計性實驗。學生于實驗前將方案交于教師，師生討論、修改方案后實施。另外，教師可將部分科研課題中的實驗轉化為創(chuàng)新性實驗（如微藻中抑菌活性代謝產(chǎn)物的分離與結構鑒定），學生通過參與課題，由模仿式學習轉變?yōu)樽灾魇街鲃訉W習，全面提高自身科研素養(yǎng)。

3.手段多樣化。每年國家、山東省都會舉辦大學生生物化學實驗技能大賽，通過參加比賽、增加交流，學生接觸到更多實驗項目，并從比賽中認識到實驗細節(jié)的重要性。同時，學校的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目還能為學生開展實驗提供資金和平臺。多樣的比賽和項目將大大提高學生的創(chuàng)新水平。

四、學習評價和考核模式探索

1.學習評價模式。目前我國高校主要采用學業(yè)考試制度，評價結果多以期末考試成績呈現(xiàn)，分數(shù)已無法體現(xiàn)學生的學習能力和水平，考試評價的反饋無法作用到學生的學習過程中。本課程學習評價體系充分尊重學生的主體地位，強調評價主體的多元化，由學生自評、教師互評、學院測評等三種方式構成。通過學生主體參與的評價，減少教師單方面評價的片面性，保證了評價結果的公正性。

2.學生考核模式。考核方式把過程性考核和總結性考核相結合，實行結構化成績，積極推行“N+1+1”綜合考試改革。“N+1+1”，即N個綜合項目、1個考試成績和1個特色項目，具體項目見下圖。相對于現(xiàn)有的考核改革[4]，筆者進行了擴展，目的在于加強過程性評價，綜合考查學生的知識掌握程度、知識綜合運用、解決問題的能力和創(chuàng)新實踐能力。

考核項目是將考勤、課堂表現(xiàn)、筆記、作業(yè)成績、論文成績、期中成績等納入平時成績;實驗考勤、操作、表現(xiàn)、實驗報告等納入實驗成績;參與學科競賽、創(chuàng)新實驗、科研小論文等納入特色項目成績。根據(jù)學生整個學期的綜合表現(xiàn)評定最終成績。總成績=平時成績+實驗成績+項目成績+期末成績，占比分別為3∶3∶1∶3。主卷考試改革為閉卷機考，學生考試時由計算機隨機抽取題目，增加了試題的覆蓋度和多變性。

五、結語

創(chuàng)新高素質應用型人才已成為當今社會人才培養(yǎng)的核心目標。根據(jù)大綱要求和時代需要，筆者對生物化學課程進行了諸多探索和改革，但在實踐教學方面欠缺經(jīng)驗，后續(xù)將不斷完善。計劃今后在學校內建設生物化學虛擬仿真實驗室，擴充實驗資源，以仿真實驗平臺為依托、結合課程實踐，以期達到更好的教學效果，提高學生綜合水平。

參考文獻：

[1]陳智勇，胡忠紅.大眾創(chuàng)新萬眾創(chuàng)業(yè)背景下高校實踐教學改革探析[J].科教導刊，2016，（15）：1674-6813.

[2]高涵，李淑艷，吳琦，喬樹清，寧小美.基于微課的翻轉課堂教學模式在生物化學教學中的設計與應用[J].中國高等醫(yī)學教育，2017，（8）：74-75.

[3]張銘.科學通識課程對學生創(chuàng)新素養(yǎng)培養(yǎng)影響研究——以“諾貝爾生理學或醫(yī)學獎史話”為例[J].創(chuàng)新人才教育，2019，（1）：67-71.

[4]楊坤，李德富，吳重德，李永紅，田永強，劉文彬.生物化學課程過程考核改革[J].教育教學論壇，2018，（2）：134-136.

The Exploration of Biochemistry Teaching Reform in Colleges

—A Case Study of Linyi University

YANG Ao-ao，HU Xiao-jun，LI Xiu-ling

（College of Life Science，Linyi University，Linyi，Shandong 276000，China）

Abstract：Biochemistry is a basic and core course in life sciences.It involves many concepts and difficult to "teach" and "learn".By optimizing teaching content，adjusting teaching methods，reforming practical teaching，increasing teaching evaluation channels and setting "N+1+1" assessment mode in Linyi University，we tried to explore the teaching method of Biochemistry，with a view to comprehensively improving students' knowledge，skills and innovation ability.

Key words：Biochemistry;teaching method;practical teaching