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生物化学大全11篇

时间:2022-02-22 06:17:02

生物化学

生物化学篇(1)

2蚌埠学院生物化学实验教学存在的问题

实践教学是实现教学目标最有效的方法,生物化学实验教学目前存在的主要问题有:(1)实验项目只是简单验证了理论知识(.2)部分实验内容与其他实验课程重复,同时又不完整,与其他课程没有密切的联系(.3)综合性、设计性实验相对较少(.4)实验内容更新速度相对较慢,没有赶上生物化学知识爆炸式增长的速度水平(.5)实验室、实验仪器没有充分整合,没有产生较高的利用效率(.6)专职实验老师缺口较大.

3我院生物化学实验教学改革及创新人才培养举措

2014年11月23日至28日,教育部专家对蚌埠学院进行了本科教学合格评估,我们以这次评估为切入口,改革现有的生物化学实验教学.根据蚌埠学院“地方性、应用型、工程化”的办学定位,对以前的实验教学体系进行多方位改革.根据我系目前所开设的制药工程、生物工程、食品科学与工程三个工学类本科专业的具体情况,在工学一级学科平台上构建完整的、贯通的实验课程教学体系.将这三个工学专业的生物化学实验课程进行整合、优化,具体分为《生物化学综合设计实验》、《生物化学专业实验》、《生物化学基础实验》三个不同层次,重新修订完成2014版生物化学实验大纲,组建综合实验室.

3.1构建生物化学实验课程新体系《生物化学基础实验》的内容具体涉及生命科学领域的一些主干课程如遗传学、细胞生物学、分子生物学、生物化学等课程的基础实验.在第三学期进行,为专业实验打下坚实基础《.生物化学专业实验》的内容分三个工学专业进行选做.食品科学与工程专业:课程包括生物化学无机和有机合成实验、生物化学分析测量实验、食品化学及分析实验、食品工艺学实验.生物工程专业:生物化学无机和有机合成实验、生物化学分析测量实验、分子遗传学实验、分子生物学实验等.制药工程专业:生物化学合成实验、生物化学分析测量实验、药物合成实验、药剂学实验、药理(毒理)实验等.该课程在第五学期开设《.生物化学综合设计实验》的内容以研究性和设计性实验为主,重点培养学生的创新科学思维和基本科研能力.该课程在第七学期开设.

3.2改进实验教学方法由于本课程以实验为主,要求每个学生动手进行实验操作.上课后,任课教师需向学生讲清楚课程的性质、任务、要求、课程安排和进度、平时考核内容、期末考试方法、实验守则及实验室安全制度等.实验前学生必须进行预习.实验2人1组,在规定的时间内,由学生独立完成,出现问题,教师要引导学生独立分析、解决,不得包办代替.学生应按实验目的和要求进行实验,每项实验结果须经教师检验,认可后方可离开实验室.任课教师要认真上好每一节课,实验前清点学生人数,实验中按要求做好学生实验情况及结果记录,实验后认真填写实验开出记录.每次实验结束后,学生应按照自己的实验结果独立写出实验报告.其中实验结果与分析、实验结论与讨论是每次报告的重点部分.

3.3完善实验考核手段加大对平时成绩考核的力度.本实验课程的考核标准明确,对预习、实验过程、实验报告进行综合评价,对在实验过程中肯于动脑、动手的学生给予充分肯定.采用平时考核(主要是操作技能),结合每次实验的实验报告评分,综合评定期末成绩,期末不另设独立的实验考试.期末总评成绩中平时考核占70%(出勤和实验操作各占50%),实验报告占30%.实验成绩分:优、良、中、及格、不及格五级.

3.4引入综合性和设计性实验由于学校按照教育部和安徽省教育厅的要求对生物化学理论课时进行压缩,生物化学实验的课时也相应减少,由原来的32学时改为现在的24学时,所以我们将综合性和设计性实验引入课堂,编写进生物化学实验大纲.结果显示,学生的学习兴趣和动手操作能力在有限的学时内得到最大的提升.

3.5应用PPT授课通过PPT授课,不仅节省了教师讲解的时间,同时也提高了学生学习积极性.通过一些经典的演示实验和模拟实验录像的观看,让学生了解实验的规范操作过程,养成良好的习惯.

3.6开放实验室生物化学实验在理论开课的学期向学生开放.实验老师根据实验大纲选定的实验项目准备实验材料、药品和仪器设备,学生提前一周向授课老师提出申请,经系实验室主任批准即可利用课余时间进入开放实验室自主实验.

3.7企业参与实验教学由于我系生物工程等工学专业学科多年来坚持产学研结合的办学思路,积淀下众多的合作伙伴,这些企业不仅与学校、与教师保持着良好的科研合作关系,也逐步树立起长远的眼光,重视人才培养,越来越多的企业更加主动地关心学生在校期间的教育,尤其是实验环节,并从多方面参与到生物化学实验教学当中.

3.7.1企业参与研究制定实验教学.每年学校都会组织一批相关企业与学生见面,企业掌握了学生的第一手材料后,学校会组织教师与企业的座谈,听取企业的反响,尤其对学生的知识结构、实践能力的评价,并将其作为修订实验教学大纲的重要参考.每次到企业实习时,带队的指导教师都要认真听取企业负责人、受聘的企业指导教师对学生实验能力培养的意见、建议,并带回学校,在学科教研活动中传达,从而用于指导本科实验教学.近几年来,我系根据企业的建议,优化调整了生物化学实验的部分实验内容.

3.7.2企业参与指导、考核和教材编写.生物工程等专业聘请的企业客座教授和兼职教师积极参与学生实验的整个过程,不仅对实验项目进行调整和建议,还积极参与实验指导书的编写工作,理论与实践相结合,对学生能力的培养大有裨益.

3.8重视实验教材建设和选用工作严格执行任课教师推荐教材版本、教研室集体讨论、分管教学主任审核的教材选用程序.要求优先选用省级以上获奖教材、新近出版的部级规划教材、面向“21世纪课程教材”、教育部或教学指导委员会推荐教材,确保教材的质量.我们为本科生选用科学出版社2014年最新出版的由南京大学陈钧辉教授等主编的《生物化学实验(第五版)》教材.

生物化学篇(2)

一 引入生活情境,营造学习气氛

美国着名教育家杜威强调“教育即生活”,他的学生陶行知提出“生活即教育,用生活来教育,为生活而教育”。生物学知识来源于生活,来源于实践,学生学习生物学知识最终也是为了将来的生活。因此,在教学情境设置中,教学生活化运用最为广泛。当然教师要注意对生活素材进行提炼,要注意素材的典型化,并要与所学内容有紧密联系。

设计1:免疫话题可以从学生种牛痘说起,提问:为什么牛痘只要种一次即可获得终身免除天花的忧患,而有些疫苗,如肝炎病毒疫苗为什么要多次接种呢?这样学生容易产生认知冲突,就自然产生了学习动机。

设计 2:上课之初,提问学生,谁愿意说一说自己有无曾经对某种物质过敏的现象?如果学生不愿意承认 ,教师可以帮助学生打消顾虑,提出大多数过敏反应来得快,去得也快,一般不会引起组织细胞的损伤,它是一种免疫失调病。那么什么是免疫呢?这就是今天要学习的内容。

设计3:每年到春末夏初,蚕豆上市之时,总有一些人会因吃蚕豆而发病 ,这是怎么一回事呢? 总之 ,利用学生的生活经验,导人新课,一方面使新知识的学习找到了生长点,使新知识的学习成为学生原有生活经验的延伸和深化,有利于学生建构新的知识体系,降低了学习难度,另一方面使学生体会到知识来源于生活,最终也要为人们的生活造福。

二 利用生活素材,掌握知识本质

教学的过程是教师对教材进行二次加工的过程,由于我国地域辽阔,各地自然环境不同,学生情况也不同,因此教师要对教材 内容进行取舍和加工,使之贴近学生生活实际。教师还要注意补充生活素材,当然 ,这种素材的补充不应该增加学生负担,应该能为丰富学生感性认识服务。如课本只介绍了卡介苗 、脊髓灰质炎疫苗和麻疹疫苗等,教师则可补充说明疫苗有三种:分别是减毒的微生物(如脊髓灰质炎病毒),灭活的微生物(百日咳病菌,伤寒疫苗)以及微生物成分及其产物(链球菌脂多糖),同时将儿童疫苗计划接种卡投影给学生看,介绍我国计划免疫的情况,使学生了解自己在儿童时期接种过的疫苗,这样既联系了实际,又丰富了认识。

教学生活化并不排斥引导学生亲近课文 (文本),有时要反复引导学生阅读课文,在阅读中联系生活,感悟生活。例如课文中有这么一段 :“l9世纪末和 20世纪初 ,科学家们在实验中发现,用细菌或其外毒素给动物注射 ,过一段时间后 ,该动物的血清中出现一些防御作用的保护性成分。”读完这一段,我布置思考题 :联系课文思考如何制备抗蛇毒血清?在我点拨下 ,学生说出了制备抗蛇毒血清的方法和原理,加深了对抗体 、抗原以及它们关系的本质认识。

教学生活化不仅体现在知识传授上,还体现在情感态度价值观的培养上。比如在介绍器官移植时,我补充了感动中国中的一个事例:孝顺的儿子瞒着患尿毒症的母亲为她捐献了自己的一个肾脏表现了感天动地的至爱亲情 ,使学生深受震撼和教育。我们还介绍了几年前全校师生为患红斑狼疮学生捐款的事例,宣传“人人为我,我为人人”的价值观。这些德育形式紧密结合教学内容 ,有机渗透,不留痕迹 ,也是教学生活化的一种体现。

三 联系生活实际,深化知识应用

生物化学篇(3)

以易于接受的方式讲述生物化学的核心内容评《生物化学》(第三版)

王镜岩

生命科学、信息科学等的进展,正值腾飞时期,人类在认识和改造自然的漫长岁月里,今日正步近一重大的里程碑。本人在大学从事生物化学教学、科研已近半个世纪,1980年主编了《生物化学》教科书(高等教育出版社),面对学科发展,不得不在1989年,改写第二版,又过了10年,我又主持改写第三版。在这两次改写中,环顾几本国际上著名教科书,它们正不断更新换代,为了写进重大最新成就,又受篇幅限制,就尽量缩小或删除基本的入门内容,但仍都达千页以上。面对如此巨大篇幅,我们写教科书的人,都有点步履艰难之感,何况对我国初习生物化学的学人,更难于适应。

1998年秋天,在国际书展中,我发现了这本Instant Notesin Biochemistry。入手细读,感到这是一本名副其实的“精要,速览”的生物化学教科书。它言简意赅,内容新,编排、写法利于记忆。它十分重视基本知识、基本理论,又简明扼要介绍了最新成就,经过精选,指出重点。对于想了解、记忆和掌握现代生物化学的初学者,无疑是一本好书。书中内容深入扩展,相互参照,相得益彰,必能取得更好的学习效果,为此,我向科学出版社作了推荐。他们经过了解研究,作出了“速译、出版”的决定。我为青年学子们得到出版者的慧眼感到十分高兴。出自这样的心情,我担起了主译的责任,组织了几位能者,用较短时间共同译出,以飨读者。

当前,分子生物学正值热点中的热点,其中,人类基因组DNA全序列测定无疑是重中之重,这个巨大项目即将完成。为阐明生命活动的真谛,“后基因组”研究,即“蛋白质组”研究(基因组表达的全部蛋白的整体研究)的时代即将到来,它将是21世纪整体细胞生物学的最重要的内容。在此时刻,我们必须向前看,否则必将永远落后。

Instants Notes丛书总主编、英国利兹大学生化与分子生物学院教授指出,当我们看到一年级新生辛辛苦苦地啃完大量用小字体印刷的生物化学课本时,我们就相信,肯定有一种更好的方式,那就是以一种更易于接受的方式来讲述其核心内容――《生物化学》(Instant Notesin Biochemistry)因此应运而生。本书的巨大成功证明了这一理念的正确性!

然而,我们的初次尝试并没有使各方面的内容都处理到位。例如,学生读者和教员告诉我们,基因表达部分所涉及的内容相对匮乏,还应有许多其他较小的重要知识点。我们在新版中涉及了所有这些内容。主要扩写了基因转录及其在真核生物和原核生物中的调控,以及RNA的加工和蛋白质合成。我们还根据反馈意见增加或重写了许多其他主题,包括酸和碱、pH、氨基酸的离子化、热力学、蛋白质的稳定性、蛋白质的折叠、蛋白质的结构测定、流式细胞术、以及肽的合成。我们在编撰新版时,还重新考虑了每一幅插图,并作了必要的修改,以便使学生读者获得更加清晰的印象。我们还增加了许多新插图。所有这些工作必然导致本书篇幅的增加。然而,无论如何,不管是从正文看还是从插图看,我们都尽力设法使本书仅包括我们认为对理解本门课程来说是重要的那些内容。

因此,新版的特色就是保留了与前一版相同的特征――以一种易于接受的方式来讲述生物化学的核心内容,该方式有利于学生的理解,并且在可怕的考试来临时也适于复习!非常希望修订版也会起到同样的作用。

(本文作者为北京大学生命科学学院教授)

《生物化学》(第三版),科学出版社2009年8月,定价:55.00元

内容丰富 图文并茂

评《生物化学》

王曦

相信王镜岩的《生物化学》一书对生物专业的同学来说已经不存在是否值得推荐的问题了,因为这是很多院校考研的指定教材。

以前上课的时候没认真听过生化学,而且我是想考动物学,对生化不感兴趣,所以学起来特别痛苦。在考研的那段时候每天都在复习,简直是痛不欲生,1300多页的书让我不知从何入手。但是我要强调的是,尽管我学起来很困难,但这的确是一本写得很好的书。

这本教材吸收了国内外生物化学领域的最新进展,内容丰富,图文并茂;章节仍按先“静态”后“动态”组织编排,符合我国生物化学的教学习惯,便于教师教学和学生自学。但是教材中有些概念有待商榷,如酶的竞争性抑制、不可逆抑制的定义,多酶体系与多酶复合体的定义。另外,它的覆盖知识点全面,内容包括糖类、脂质、蛋白质、核酸、酶、维生素和辅酶、抗生素、激素和生物膜等,有一定深度,便于学生深入学习生物化学知识。每章都附有提要和习题,但是缺少相关解答。

本书在同类教材中是比较好的一本,能较详细介绍各方面的知识,较系统完善,总体上对于所有生物专业的学生来说,都是很好的参考书。

《生物化学》(第二版),王镜岩编,高等教育出版社2003年6月,定价:56.00元(上)62.00元(下)

推荐教材

《生物化学》(第6版)

由吴梧桐主编,人民卫生出版社出版的《生物化学》(第6版)一书是普通高等教育“十一五”部级规划教材。根据全国高等医药院校药学专业教材主编会议的精神,本版教材要能适应当前我国高等教育的改革与发展的需要,较好地体现本学科的进展与我国医药现代化的发展趋势。为此,教材在第5版的基础上,对部分内容进行了适当调整,增加了第三篇遗传信息的传递和第三章维生素与微量元素。

教材重点阐述了现代生物化学的基础理论、基本知识和基本技能,并尽可能反映生命科学与化学相结合的现代药学研究模式的特点,突出了生物化学的基础理论与现代生物技术的进展及其在现代药学研究中的地位与作用。

本版教材还加强了遗传信息传递和结构分子生物学的内容,以及基因组学、蛋白质组学和系统生物学的研究进展;充实了维生素与微量元素,物质代谢、代谢调控与基因表达调控的内容;扩充了生物药物的近代概念,介绍了生物药物研究的最新进展;书末附有生物化学专业名词英语注解等。

本书作者吴梧桐是我国生物技术与生化药学专家,中国药科大学教授。他长期倡导生命科学与化学相结合的现代药学教育模式,建立了以生物化学和分子生物学为基础,工业微生物学与现代药学相结合的综合性生物制药学科体系,主持创办了生物制药专业和生物制药学院。其权威地位也保证了本教材的高水平呈现。

《生物化学简明教程》(第三版)

由罗纪盛等修订,高等教育出版社出版的《生物化学简明教程》一书是根据教育部1980年6月在武汉召开的高等学校理科生物学教材编审委员会扩大会议上制订的高等师范院校生物专业《生物化学》教学大纲编写的。教材第一版和第二版10多年在各级各类学校使用,广大教师和学生普遍认为本书是一本适用面广,实用性强,内容简明扼要,概念严密准确,科学性强,文字精练,层次清楚的教科书。为适应学科发展,满足基础教学的需要,1996年12月在上海召开本书的修订小组编委会,确定了修订原则和各章修订细则。

第3版主要进行了以下修订工作:

1.蛋白质一章增加了超二级结构、结构域,蛋白质功能分类等内容,充实了氨基酸化学反应和生理活性肽等内容;

2.重新编写了核酸一章,增加了核酸变性复性的影响因素、分子杂交、各类RNA的结构和功能、核酸序列测定等内容。改写了核苷酸、DNA构象类型、超螺旋结构等内容;

3.充实了糖类、脂类和生物膜生物学功能方面的内容;

4.酶学一章补充了核酶、抗体酶、酶工程,底物过渡态等新概念;

5.物质代谢部分增写了“代谢总论”一节,与“生物氧化”合为一章,在糖代谢之前增加了代谢研究方法、各条代谢途径的调控、个别氨基酸分解和合成代谢概况、苹果酸穿梭、柠檬酸穿梭等内容;

6.核酸和蛋白质生物合成部分增加了真核生物DNA、RNA、蛋白质生物合成、PCR原理、第二套密码系统、多肽链折叠的辅助蛋白(分子伴侣)等内容,改写了RNA剪接、反转录作用、核糖体结构等内容;

生物化学篇(4)

教师是教学的主导,合适的教师是进行有效教学的重要环节;语言是教师与学生相互沟通的重要工具,本校留学生授课为全英语授课,这就要求授课教师有较高的英语水平。客观地讲,目前真正能在课堂上流利地使用英语教学的非英语专业教师并不多,因为大多数教师接受的是中国式英语教育,英语读写没有问题,但是缺乏海外学习背景,听力和口语功底不深。这就要求任课教师需采取积极有效的应对策略。一方面教师要利用一切可能接触英语的机会(如网络、学术活动、媒体等)主动学习,提高自身的英语水平;另一方面学校要加大对青年教师的培养,通过培训、互访、交流的形式每年选派一定数量的教师到国外高校进行学习、交流,以此提高师资队伍整体水平。

2理论教材和实验教材的准备

教材是教师传授教学内容的主要工具,是学生预习、学习知识、复习的基本工具。生物化学与分子生物学是重要的基础课,掌握好生物化学与分子生物学会为今后的临床各学科学习打好坚实的理论基础。本教研室全体教师在理论课的教材选用上经过多次讨论,决定以贾弘褆教授编写的《Biochemistry》为基准,结合数本英文原版教材作补充,并且根据教学需要和留学生的知识背景,对内容进行了取舍,学生使用后对《Biochemistry》教材的选择还比较满意。目前,国内还无成熟、统一的生物化学与分子生物学实验教材供留学生使用。结合本教研室的教学实践,借鉴多所知名院校的相关实验教材,自行编写了《Biochemistryexperiments》一书。这样既符合本校的教学大纲的要求,又保质保量完成教学任务,同时也利于学生学习理解实验内容,避免操作中的失误,受到了留学生的欢迎。

3教学方法多样化

3.1使用多种教学手段,强化教学效果

医学生物化学与分子生物学内容系统性强,蛋白质和核酸结构抽象,多种代谢途径相互作用,错综复杂,仅靠教师讲解非常抽象,学生不容易理解,而多媒体课件、彩色挂图、胶片投影、立体模型等形象而直观,这些辅助工具的使用能使学生对各种知识有一个感性、直观的认识,使教学内容生动活泼,更加容易被学生接受,方便学生快速理解和掌握教学内容,教学效果明显提高。

3.2融合多种教学方法,提高教学质量

留学生思想活跃,不懂的问题会随时打断教师的授课,喜欢即时提问,对教师授课效果要求高。针对这一特点,要求教师在授课的过程中必须灵活地采用多种教学方法,提高教学质量及效果,使留学生更加容易接受。

3.2.1采用启发式教学法

生化内容晦涩难懂,如果教师不注重授课技巧,用“填鸭式”的教育模式照本宣科很容易使学生感觉枯燥乏味,丧失学习的兴趣和信心。启发式教学法侧重于引导而不是由教师一味地“满堂灌”,目的是激发学生学习兴趣,帮助学生理解和记忆所学知识。留学生性格活泼,喜欢即时提问,课堂气氛比较活跃,因此在教学中更容易开展启发式教学。如在讲“DNA复制”一节内容时,可有针对性提出问题“为什么龙生龙,凤生凤,老鼠生儿打地洞?”,让学生自由讨论10min,自己寻找答案,然后教师引出DNA复制的半保留特性,留学生通过这种方法既掌握了知识点,也将枯燥的理论知识与平时的生活常识联系起来,增加了学生学习生化的兴趣。

3.2.2应用归纳对比法

生物化学这门课程具有抽象难懂、系统性、联系性强等特点,学生普遍反映难以记忆。教师在授课过程中应不断地应用归纳对比教学法对所学知识进行归纳对比。这样使学生对所学知识融会贯通,强化记忆,理解知识要点。

3.3提问式教学

留学生课堂纪律比较差,自由散漫,上课爱互相讨论。为使学生集中注意力,并使他们感到压力,本校在教学纪律开始变差时,随机点名提问,要求学生回答教师刚讲过的问题。因为所有学生都有可能被提问,因此课堂纪律好转,学生又能继续认真听讲,教学效果也显著提高。

3.4复习式教学

在每章课讲完后,给出一定数量的“quiz”,要求学生在课堂上定时做题,教师纠正错误,用上习题课的形式复习,这种方法加强了学生对各章节知识点的理解、记忆和掌握,可以帮助教师准确把握学生的学习效果,及时查漏补缺巩固学习效果。

4改革考勤制度与考核标准

生物化学篇(5)

形成性考核体系的形式

1)阶段性考试。当每个章节学习结束时,利用每个章节结束的最后一节课时间,对理论教学的内容进行闭卷测试。测试结束后教师给出正确答案,现场对学生答疑解惑,能够让学生更好地掌握知识点。教师审阅测试答卷后,将答卷反馈给学生,充分保障学生对成绩评定情况的知情权,并能够及时了解自己的不足,抓紧补正。

2)实验教学多站式考试。实验课不仅能巩固学生的理论知识,还能够很好地煅炼学生的动手能力、协作能力、创新精神和团队意识,是生物化学与分子生物学学习的重要环节。多站式实验考试的目的在于考查学生对基础知识和生物化学与分子生物学相关技能的掌握情况,由临床班授课主讲教师担任主考,设四个考点,每个考点设监考教师两名,负责考试过程及考场纪律;每个考点的考试项目满分为5分,总计20分:第一站:生物化学与分子生物学实验基本操作第二站:721型分光光度计和离心机使用第三站:电泳仪使用电泳加样第四站:装柱,层析柱上样

3)理论教学期末考试。理论教学终结考试是在课程结束时进行,旨在评定学生的学业成绩,确定总体教学目标的达成情况。考试的内容涉及生物化学与分子生物学的各方面知识,题型包括单项选择题、多项选择题、名词解释题、简答题、问答题以及案例分析题等。

形成性考核体系的成绩评价

1)形成性评价(教师评价)。形成性评价是相对传统的总结性评价而言的。形成性评价是对学生学习过程中的表现、所取得的成绩以及对学习的态度等方面的发展作出的评价,是对学生学习全过程的持续观察、记录、研究所作出的发展性评价,其目的是激励学生学习,帮助学生有效调整自己的学习状态,控制学习过程,使学生增加学习的自信心,获得成就感,培养合作意识。充分利用网络资源优势,有效利用生物化学与分子生物学吉林省精品课程的平台资源,建立生物化学师生交流QQ群、微信群,改变了只能在课堂上与教师见面、提问、交流的状况。利用多种平台,教师与学生进行充分交流,拉进师生之间的距离,及时解决学生在学习中的问题,反馈学生学习的评价,调整学生学习的状态,更加有利于接下来课程的讲授。

2)学生互评。小组讨论有利于培养医学生的语言表达、人际交流和沟通协调能力,为今后的医患交流打好基础。利用理论或实验教学的空闲时间,就生物化学与分子生物学的相关知识、话题进行分组讨论,组长负责记录讨论的内容、过程和结论。讨论结束后,组内成员相互评分,讨论记录和评分形成文字性材料交给授课教师。形成性考核体系的分值设置学生的结课评价成绩由阶段性考试成绩(占20%)、实验教学多站式考试成绩(占20%)和理论教学期末考试(占60%)组成,形成性评价和学生互评不计入结课考核成绩。

2考核体系改革的效果与体会

形成性考核体系使学生的学习积极性明显提高学生的学习时间紧迫,紧张感加强,学习态度端正,兴趣增强,能有意识地主动学习,利用课外时间搜集各种资源对课堂上的知识及时消化,随时进行复习,灵活地将知识变成自己知识结构的一部分,对理论和实验技能知识的掌握更加扎实。形成性考核体系提高了学生的多项能力阶段性考试提高了学生的自主学习能力;实验教学多站式考试提高了学生的动手能力;学生互评的小组讨论提高了学生的团队协作能力;教师的形成性评价以及师生的沟通平台使学生提高了交流沟通的能力。形成性考核体系同时也激发着学生对专业问题的质疑与思考,训练了科研思维及批判意识。形成性考核体系激发了教师的教学热情形成性考核体系给教师带来更大的自由度,并且在考核体系实施的过程中,教师可以反复论证,不断地摸索、创新、查漏补缺,以达到教学效果的最优化。形成性考核体系促进教师自身成长与以往的考核模式相比,阶段性考核体系对教师的要求更高,教师在增强责任心的前提下,要不断丰富自身知识,改进教学方法来满足配合学生学习的需要。

生物化学篇(6)

留学生上课积极性高,只要是不明白的问题他们都会提出,这就要求教师有扎实的专业基础知识和较好的英语听说能力。而目前我们国家培养出的人才大多会遇到这样的尴尬局面,他们会进行流畅的阅读,却在“听、说”这两个环节能力较差,更具有挑战性的是巴基斯坦和印度学生具有浓重的口音,而且语速较快。面对这样艰难的状况,我们教师除了提高自身专业英语的修养外,还利用假期参加本校英语培训班;这样就有机会与外教交谈,提高英语表达能力。同时,笔者认为可以添加留学生的微信或QQ,经常与他们语音聊天,这样既可以了解他们的想法和文化,而且沟通逐渐顺畅。有了沟通能力上的提高,则足以胜任留学生生物化学实验课程全英语教学的工作。

1.2扎实备课

在生物化学实验教学中,由于生物化学实验的实践性特点,主要是通过加入几种试剂来验证蛋白质、糖或脂类的性质。因此实验原理以及实验过程中产生的现象等解释工作尤为重要。这就要求教师必须认真准备,掌握专业的英文词汇,能够准确发音,还应该具备规范的解释能力。毕竟解答疑问不是机械地背诵课本,而是要根据具体内容用适当的语言讲解表述,授课教师应在备课时有意识地丰富自己的词汇量,准备用一种以上的方式讲解所授内容。有资料显示,中文教学的备课与授课时间比例是5∶1,而英文教学的备课与授课时间比是20∶1[4]。备课质量的好坏决定着实验教学的成败,为了保障英语授课的流畅进行,教师必须对所授内容烂熟于心,除了明确授课的重点难点,做到讲课内容层次分明外,还可以尝试书写英文讲稿理清讲基础医学教育,2014年1月,第16卷第1期•57•课思路,通过反复练习,达到脱稿讲课的程度[5]。

2教学内容和教学过程

留学生生物化学理论90课时,实验45课时。开设实验共14个。实验教学是让学生对理论知识产生直观认识,从而增强对理论知识的理解,熟悉并掌握一定的药理学实验方法。所以,一般是理论讲授在前、实验紧跟其后。这样有利于学生全面、深入、准确地掌握理论知识。我们根据留学生的学习水平选择具有代表性、经典的验证性实验,本着以掌握基础知识和基本技能为主,培养学生提出、分析及解决问题能力为辅的原则,开设了14个实验。要求教学内容浅显易懂,讲授时间不宜过长,否则学生会分散注意力。

教材是传授教学内容的工具,是学生获取知识的重要来源,深入钻研教材认真备课是提高教学质量的前提。目前,国内尚无留学生生物化学实验合适的教材。结合我室多年实验教学经验以及留学生的具体情况,本教研室组织多名教授和实验教学一线的教师,编写了实验手册,采用经典的药理实验作为教学内容,每个实验均包含Principle、Reagents、Procedure、Precaution、PracticalQuestion等项,内容详实,语言深入浅出,具有一定的系统性和实用性。这样有利于留学生理解实验内容,减少了交流的困难,同时留学生也可以根据讲义内容,避免操作中的失误,受到了留学生的欢迎。另外,要把握实验节奏,避免学生产生厌烦情绪,利用等待实验结果的时间,就实验内容、实验过程、实验细节及相关学科知识向学生提出问题,使他们带着问题做实验,提高其实验兴趣[6]。

实验教学在理论教学基础上,主要用英语讲授实验目的、原理、方法和步骤等内容。为便于留学生掌握实验内容和熟悉实验过程,带教教师示范操作过程,让学生准确把握实验内容及方法,有利于实验的顺利完成。由于留学生较重视动手操作,在实验过程中,他们会就实验内容或实验现象提出各种问题,教师可以先进行启发性提示,如果学生还是没有回答正确,再去告诉他正确答案。学生分组实验时,不断提醒操作次序和注意事项并及时纠正错误操作。最后让学生汇总实验结果,与预测结果比较,解释实验现象,总结实验经验,下课前教师用英语讲授正确的实验结果[6]。

3教学方法

授课时,采取以讲授为主,提问、质疑、诱导、启发为辅的教学方式。实验内容以讲授为主,一些小的知识点和相关理论知识采取启发、提问、质疑等方式促进学生积极思考,实验原理、操作过程、实验结果等内容让学生自己先讨论、分析并提问,最后由教师点评,给出正确的实验结果和准确的实验分析[6]。例如在Fehling’stest这个实验中,提问:为什么葡萄糖溶液与菲林试剂在高温的环境下由蓝色变成砖红色?说明葡萄糖有什么性质?然后通过实验来验证学生的答案,以增强其理论联系实际能力。另外在生物化学实验教学过程中,应重视留学生实验课前的预习,要求学生结合实验内容复习生物化学及有关基础学科的理论知识,努力创造实验条件,让每个学生亲自动手。

生物化学篇(7)

我们是长江师范学院生命科学与技术学院的教师,主要担任我院本科生的细胞生物学、生物化学课程的教学工作。在多年的教学实践中,做了一些教学改革尝试,现总结出以下几点心得,与同行们共同探讨,希望在兴办教学应用型大学的过程中,对同行的教学实践有所帮助。

一、细胞生物学理论课教学改革

(一)找准传授知识的切入点,制造好奇,培养兴趣

好奇是由新异刺激引起的一种生理唤醒水平或认知冲突的探究倾向。探究是学生的好奇情绪与引起好奇的不确定性之间的行为桥梁。在好奇的驱动下,学生努力同化和顺应信息,优化已有的知识结构。有关研究指出:当人们对事物感到好奇时,往往是创造性思维与创造性想象迸发的时候。细胞生物学的教学强调教师的指导作用和学生主体作用的相互结合,通过教学方法的转变与结合,充分调动学生学习的积极性和主动性。例如,我们在讲溶酶体的功能时,首先指出“溶酶体是细胞的清道夫”,这样就把学生的思维一下引到了溶酶体怎么会是清道夫这个问题上来了,从而抓住了学生的注意力,引发了学生学习的兴趣。然后讲出溶酶体的基本功能是对生物大分子的强烈的消化作用,因其含有多种水解酶,可消除无用的生物大分子、衰老的细胞器及衰老损伤和残废的细胞。接着说明,细胞中的生物大分子及细胞器都有一定的寿命,为了保证细胞正常的代谢活动与调控,必须不断地清除衰老的细胞器和生物大分子,很多生物大分子的半寿期只有几小时至几天。占成人细胞总数1/4的红细胞仅能存活120天,因此人体每天清除的红细胞多达1011个,这些任务主要由溶酶体和蛋白酶体共同担负,其中还包括清除在发育和成体中凋亡的细胞。所以我们说溶酶体是细胞的清道夫,它在细胞里的工作是非常的繁忙和非常的重要的。这样就使学生对溶酶体这个细胞器有了深刻的印象,真正掌握了溶酶体的知识。

(二)分析特性,归纳共性,提高教学效率

细胞生物学内容多而繁杂,分析特性、归纳共性是培养学生分析问题和解决问题的能力,提高教学效率的必要途径。在归纳共性的同时,一定要注意隐含于共性背后的特性,它往往是教学的目标所在,应加以重视、重点突破。

例如,在讲“钠钾泵”和“钙泵”时,首先指出“钠钾泵”的工作特点是:每个循环消耗一个ATP分子,泵出3个Na+和泵进2个K+。“钠钾泵”的功能是维持细胞内低Na+和高K+的离子环境,进而维持细胞的渗透平衡、恒定细胞的体积、保证神经冲动的正常传导;然后指出钙泵的工作特点是:每个循环消耗一个ATP分子,转运出2个Ca+,它将Ca+输出细胞或泵入内质网腔中储存起来,以维持细胞内低浓度的游离Ca+。在突破个性之后,归纳出“钠钾泵”和“钙泵”的共性,指出两者都属于物质的主动跨膜运输,都是由ATP直接提供能量的主动运输方式。

(三)质疑发问,启发学生思维

在讲核孔复合体时,首先问学生“核被膜上是否有孔”?然后老师指讲:“细胞核的核被膜上有一些小孔,称为核孔。这些孔并不是简单的孔洞,而是一个相对独立的复杂结构”。接着在多媒体教学屏幕上展现核孔复合体结构图,剖析胞质环、辐、核质环三明治式的核孔复合体结构。胞质环(外环)位于核孔边缘的胞质面一侧,环上有8条短纤维对称分布伸向胞质。核质环(内环)位于核孔边缘的核质面一侧,环上也对称地连有8条细长的纤维,向核内伸入50―70nm,在纤维的末端形成一个直径为60nm的小环,小环由8个颗粒构成。这样整个核质环就像一个捕鱼笼样结构――核篮结构。辐:由核孔边缘伸向中心,呈辐射状八重对称,位于核孔边缘,连接内、外环,起支撑作用。辐分为三个结构域,即柱状亚单位,腔内亚单位、环带亚单位。在讨论清楚核孔复合体的结构的基础上,告诉学生,一个典型的哺乳动物细胞,其核被膜上的核孔复合体总数约3000~4000个。这样,就使学生回味无穷,他们会为生物细胞的精细和复杂而赞叹不已,一个小小的细胞核,其核膜上竟然有如此复杂的装置几千个。这些小孔装置有什么功能呢?不会是摆设吧?通过这样的教学,学生不仅掌握了核孔复合体的结构,而且产生了进一步求知的欲望,也使学生对细胞生物学知识产生了浓厚的兴趣。

(四)给学生一个机会,让他们自己去创造

教师要为学生提供机会,培养他们的创造力、竞争力以及迎接挑战的能力。

1.做课程论文

在教学中积极开展课程论文,教师布置与“分子细胞生物学”有关的论文题目,学生围绕论文题目查阅有关资料,按照教师的要求撰写论文。这不但培养了学生查阅和综合分析文献资料以及撰写论文的能力,为毕业论文奠定基础;更主要的是,教师在课堂上讲授的知识,起到了抛砖引玉的作用,开发了学生的智力,培养了学生的创造性思维和创新能力。

2.进入开放实验室

让学生进入开放实验室,结合教师的科研课题开展工作。加强了学生操作能力和创新精神的培养。以使学生的知识结构和运用知识的能力及学生的综合素质适应时展要求的需要。实验室的开放过程中,我们科学地安排了实验内容。根据教师的科研课题和实验教学大纲,分段列出实验内容,以供不同层次不同需求的学生选择。实验内容分为验证性及自拟验证性实验、综合性及自拟综合性实验、设计性及自拟设计性实验三个层次。开放的形式采用定时开放和预约开放。定时开放是在规定的时间段开放规定的实验项目。实验室提前一定的时间通知预约开放,学生根据需要首先向实验室提交申请并在进入实验室的前一天提交预习报告或设计报告,指导教师根据学生的预习报告有针对性的进行指导。学生完成实验后,要向指导教师提交实验报告或设计论文,教师根据学生的预习报告、实验报告或设计论文进行评议并及时反馈给学生,帮助学生改进和提高。

二、生物化学实验课教学和理论课教学

(一)生物化学实验教学中实行“知识搭桥点拨诱导式”教学法

“知识搭桥点拨诱导式”教学法就是在理论和实验之间,新知与旧知(已学过的知识)之间、已知与未知之间搭建起一座“认知桥梁”,这种方法有助于通过实验和实践对理论知识进行验证,同时又有利于理论知识的延伸和发展。点拨诱导是对实验中重要的知识点、难点对学生加以指点,点得准确适度,既要点到要害又要点到为止,充分发挥学生在教学活动中的主导作用。

1.“搭桥”和“点拨诱导”奠定基础

验证所学理论知识,加强对理论知识的理解和掌握是实验课所要达到的目的之一,为了更好地做到这一点,我们强化了学生的课前预习。预习得是否充分,在某种程度上决定了此实验是否能顺利完成。针对某些学生重理论轻实验,只是程式化地写一遍预习报告的情况,根据学生的知识水平和实验教材的实际,设计一些诱发性的题目和实验中可能出现的问题,使学生边预习边思考,对整个实验做到心中有数。

质疑是检验学生预习情况好坏的重要教学环节,它不仅可以增强学生对课前准备的重视程度,而且还会影响到实验课的总成绩,质疑分数为实验课总成绩的一项具体的量化指标。就某一问题,课堂上随机指定由某一位同学讲解,既督促了学生学习,又锻炼了学生的表达能力,同时又增强了其他同学的注意力。首先,要检验学生实验的目的性是否明确、实验设计所依据的原理是什么、明确本次实验的中心议题。这就要求学生必须复习和巩固相关的理论知识,如“脂肪酸的β―氧化”这一实验,学生必须先搞清楚酮体的概念、酮体的生成机制,再明确实验材料为什么要选取新鲜的动物肝脏?为什么用碘来滴定丙酮,而过量的碘用标准的硫代硫酸钠滴定即可计算酮体的生成量?这样通过提问实验目的、原理使学生能把实验同理论有机地结合起来,加深对理论知识的理解,又可使学生变被动学习为主动学习,增加学生学习的积极性。

生物化学与有机化学、无机化学及分析化学有着紧密的联系,实验操作中应用了有机和无机化学实验中学习和掌握的基本技能。在明确实验目的和原理的基础上,对操作过程中可能出现的问题进行设想和预见。例如“糖的颜色反应”实验,糠醛或糠醛的衍生物与α―萘酚会生成紫环,出现在糖与浓硫酸的液面间。但在同样的实验条件下,同样的材料、方法和步骤,有的学生就不一定得到实验结果,此时就要找出实验操作的关键点,以便在操作中掌握每一项技术要领,并加深印象。设计诱发性题目质疑及对可能出现的问题进行设想和预见都为“搭桥”和“点拨诱导”奠定了基础,是本教学法的重要组成部分。

2.发现学生的“迷路”点,建立知识桥梁,及时点拨诱导

在质疑的过程中,会发现一些学生难以解答的或似是而非的问题,这就需要我们在学生已知的知识和未知的知识之间搭起一座最适合学生学习的“认知桥梁”。从形式上讲,它既可以是一段理论知识的陈述、也可以是一个事例、一个恰当的比喻、一个实验。总之,一个目的就是要在学生的学习过程中起到导向作用,在蛋白质化学一章中有这样一个实验“蛋白质的沉淀、变性和凝固反应”,在蛋白质的溶液中加入中性盐和有机溶剂均会使蛋白质沉淀析出,高分子有机物的性质是建立在一定结构基础上的,亲水的带电质点在强电解质和脱水剂的作用下被夺走了电层和水膜,就犹如一个刚刚学习游泳挎着游泳圈的人,当被大浪卷走了保护自己的游泳圈,就会出现不稳定及下沉的现象。这样通过一个比喻,学生并不用死记硬背,就牢记了蛋白质的这一性质,历经几个学期学生仍有很深的印象,对蛋白质这一重要性质的掌握起到了化“难”为“易”的效果。从酵母中提取核糖核酸,并对其进行组分鉴定,在鉴定碱基的存在时,有的同学得到了乳白色的絮状嘌呤银,而有的同学就没有得到结果。此时运用无机化学的理论对学生进行点拨诱导,根据硝酸银的性质,从硝酸银溶液的重新配制入手,学生得到了预期的实验结果。一个无机化学的知识点,解决了核酸组分鉴定的关键。层析是一种重要的氨基酸的分离分析技术。用双向纸层析分离氨基酸是一个较大的实验。在理论课中相关的内容不可能讲得很细。因此在实验操作前,必须系统介绍分配层析的原理,使学生在实验课上不仅能学到操作技术,而且还能学习到理论课上学不到的理论知识。面对社会对人材多层面的需求,生物化学理论的学习和实验的操作训练,无疑为此奠定了坚实的基础,提供了培养多面手的前提条件。

由于在生物化学实验教学中尝试使用了“知识搭桥点拨诱导式”教学法,使学生发现问题、分析和解决问题的能力有了很大提高,对学生全面系统地掌握生物化学知识起到了积极作用。我们认为这种教学方法就在于保证了学生的主体地位和主动精神,教师集中精力钻研教材、了解学生、启发诱导,保证了教师的指导作用正确地得到发挥。

(二)理论课和实验课的紧密配合是上好生物化学课的保证

在讲蛋白质化学一章时,学生对掌握构成蛋白的氨基酸的化学结构有一定困难,大部分同学是机械地记忆,学得不活。如果直接问某一个氨基酸的结构能写出来,但从不同的侧面,不同的角度问某个或某一类氨基酸的化学结构学生回答起来就有困难。针对这种情况,我们在这一章设置了蛋白质及氨基酸的呈色反应、蛋白质的沉淀反应、氨基酸的纸上层析等实验。在实验课上,教师进一步的指出20种氨基酸在结构上的相同点和不同点,各类氨基酸以及各个氨基酸的结构特点,然后通过具体实验来观察不同的氨基酸的颜色反应,如带有巯基的Cys的黑色硫化铅沉淀反应、带有苯基的氨基酸的黄色反应、带有吲哚基的色氨酸的乙醛酸反应、带有胍基的Arg的坂口反应等等。通过实验结果的观察记录和实验报告的结果分析,同学们有了更深刻的认识。在做氨基酸的纸上层析分离实验时,教师首先指出:根据氨基酸的侧链基团与水的亲和力可把氨基酸分为极性氨基酸和非极性氨基酸两大类[1,2],又根据每一大类氨基酸中各氨基酸的侧链R基团的大小和特殊结构说明哪些氨基酸在层析时走得比较快,Rf值比较大,哪些氨基酸在层析时走得比较慢,Rf值比较小。然后通过实验结果的观察、记录和分析,对哪些氨基酸属于极性氨基酸、哪些氨基酸属于非极性氨基酸、极性氨基酸中各氨基酸极性的强弱、非极性氨基酸中各氨基酸非极性的强弱、有了深刻的认识。因为实验结果表明了碱性氨基酸如Arg、Lys、His和酸性氨基酸Glu、Asp这样的极性氨基酸层析中走得比较慢。而Ala、Phe、Val、Leu等非极性氨基酸走得比较快[3,4]。另外,通过层析实验,同学们也掌握了氨基酸的分配系数、层析的逆流分溶原理以及层析技术等重要知识。

(三)对生物大分子结构的学习,应加强直观性

构成生物体的有机物质 如蛋白质、核酸、酶等,它们的分子结构是相当复杂的,学生学起来有困难。庞大的蛋白质分子、复杂的分子结构使一些学生一筹莫展,他们虽然记住了书本上的结构要点,但仍然收获不大,不能把知识学活。蛋白质分子的结构我们是看不见、摸不着的。为了提高教学效果,必须加强直观教学。我们用可以造型的铝芯电线做了一个弹簧,教师手中有了这个弹簧状的结构,讲起蛋白质的二级结构-α-螺旋结构头头是道,形象生动。讲β-折叠结构时,将铝线折成锯齿状。这样,学生学起来不感到枯燥无味,也不感到很难。他们在蛋白质一级结构知识的基础上,顺利地突破了难点,对蛋白质分子中氨基酸空间位置有了明确的认识。众多的氨基酸形成的多肽链在生物体中不是伸直展开的,它首先形成α-螺旋式的二级结构。在这种α-螺旋结构中,每3.6个氨基酸残基螺旋上升一圈,螺旋沿螺旋体的中心轴每上升一圈相当与向上平移0.54nm。螺旋上升时,每个残基沿轴旋转1000,每一个φ角等于-570,每一个ψ角为-470。α-螺旋体中相邻的螺圈之间形成链内氢键,氢键取向几乎与中心轴平行。氢键是由每个氨基酸残基的亚氨基氢与其前面第4个氨基酸残基的羰基氧形成的,α-螺旋体中所有肽键都参与了氢键的形成[2]。学习DNA的双螺旋二级就结构亦是如此,DNA双螺旋的表面有一个大沟和一个小沟,学生看书上的图不容易看懂,如果用一个简单的教具,即:用两根粗毛线绕在一根木棒上,两根毛线之间的距离就是小沟,而大沟就是螺旋上升的幅度。学生一看,一目了然。教学中制作简单得当的教具,可大大加强教学的直观性,明显提高教学效果。

基金项目:重庆市教委教改项目。

[参考文献]

[1]翟中和等主编,细胞生物学(第三版),北京:高等教育出版社,2008-12。

[2]王镜岩等主编,生物化学(第三版),北京:高等教育出版社,2005-4。

[3]罗纪盛等主编,生物化学简明教程(第三版)北京:高等教育出版社,2001-5。

生物化学篇(8)

生物力学(Biomechanics)和力学生物(Mechanobiology),两者既有微妙的差别,又有紧密的联系。生物力学是利用力学工具来研究生物系统;而力学生物则研究力在调节生物系统中的作用。

本书编者邀请相关领域的专家,在分子、细胞、组织等尺度上介绍生命现象具有代表性的案例中所建立的计算模型,希望读者能在这个基础上,进一步推广多尺度模化,研究其他生命系统。

本书内容分三部分11章,第1部分 分子水平的多尺度模化,含第1-4章:1.蛋白质,Ssp DnaE Intein;2.蛋白质晶体,基于晶体塑性理论的从分子到连续介质水平的模型;3.分子发动机,多重分子发动机的合作现象;4.生物纤维动力学: 从线到杆的水平上的描述。

第2部分 细胞和组织水平的多尺度模化,含第5-7章:5.初级纤毛的多尺度模化;6.生物支架的降阶网络模型;7.传递现象,毛细管和组织内对流和扩散的计算模型。

第3部分 器官水平的多尺度模化,含第8-11章:8.肌腱和韧带,近况和未来的发展方向;9.动脉,力学、力学生物,以及发展新模型的需要;10.二尖瓣,计算结构;11.生物系统,基于混合物理论的多尺度模化。

三位编者的简介:Suvranu De教授是美国纽约伦斯勒理工学院(Rensselaer Polytechnic Institute)机械、空间和核工程系的主任,从事计算力学和医学的交叉研究。他是Journal of Computational Surgery、International Journal of Modern Mechanics、International Journal of Computational Methods,以及Computers & Structures等刊物的编委。他在2010年和别人合编了生物力学的模化(Computational Modeling in Biomechanics (Springer))一书。

生物化学篇(9)

【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810(2013)23-0068-02

近年来,生物技术制药产业发展的突飞猛进,使得社会对生物制药技术人才的需求日渐增多。针对这一现象,怎样提高生物制药专业课程的教学效果,成为广大职校教师所关注的问题之一。生物化学是生物制药专业的一门重要的专业基础课,能为相关专业课程如生物制药技术、发酵工程等的学习打下坚实的基础。但因其在生物领域的重要性,而使内容日渐增加,不断涌现新知识,需要记忆和思考的内容逐渐增加,理论抽象,代谢反应复杂,学生难以掌握,使之成为生物制药专业较为难学的课程之一。因此,将这些深奥难懂的理论以及错综复杂的代谢反应转变成浅显易懂、形象具体的知识传授给学生,激发学生学习兴趣,改变学生消极的学习态度,使他们主动学习,从而牢固、系统地掌握生物化学的基本知识及基本技能,成为需要广大生物化学教师不断探索的问题。同时,传统的教育理念和陈旧的教学模式已不适应培养创新型高素质人才的需要。为此,在改进生物化学的教法方面我们进行了大量的实践探索,以学生为主体,不断更新教育理念,优化教学方法和手段,致力于培养学生的自主实践能力和科学创新精神,提升教学效果。

一 多媒体教学

近年来,多媒体技术已被越来越广泛地应用于教学领域,在改革教学方法和教学手段方面,多媒体技术教学已成为各学科教学辅助手段的首选,随着计算机多媒体技术的不断发展,现代教育技术手段的日益进步。加之,近年来我校教学条件的改善,多媒体教学课件越来越多地被应用到生物化学的课堂教学中,为课堂教学呈现丰富的教学方式和多维的教学空间。以图文声像并茂的传播方式把各种文本、图形、图像、动画、视频、音频等信息融为一体,生动、形象、直观、逼真地把教学内容表达出来,极大地增加了课堂教学内容的信息量,克服了传统教学的枯燥与教条,增强了学生主动学习的兴趣,激发了学生的想象力,从而极大地提高了教学效率。可以说,多媒体教育技术在职校生物化学教学中将发挥越来越重要的作用。

生物化学是当代生命科学领域发展最迅速的学科之一,新知识、新理论不断涌现。然而,目前实训技能操作课时在陆续增加,职业院校教学理论授课时数却在不断缩减。难免有“老师赶课时进度、学生赶笔记”的现象,教学效率大打折扣。而多媒体具有广阔的空间,承载着大量的信息,可将搜集的大量资料和教学内容设计成课件,在有限的教学时间内,丰富教学内容,增加必要的信息、扩大知识的密度。学生也可以将课件拷贝到自己的计算机上查阅,节省了记笔记的时间,以利于理解、记忆。还可以利用课后时间,参照课件对所学内容进行归纳整理,梳理重难点,在头脑中形成较系统的知识结构。培养学生自主学习的本领,学生是具有主观能动性的个体,只有在自身有目的、有意识的活动中个体才能得到发展。

二 互动式教学

取得优良教学效果的重要条件是轻松和谐的课堂氛围和民主平等的师生关系。互动式教学是一种平等、民主、开放式的教学方法,能够调动学生思维,激发其学习兴趣,培养其独立思考能力,促进其个性发展。在讲述“如何证明DNA是遗传物质基础”时,通过对经典的噬菌体侵染细菌实验条件后,启发学生通过思考自己设计实验过程来证实DNA是遗传物质。如此既加深了学生对这一经典实验的理解,又培养了学生的独立思考能力。又如在讲授“基因的复制、转录和蛋白质的翻译”时,首先,指导学生查阅相关资料、观看有关基因的相关影像视频;其次,请学生依据查阅和观看的资料阐述对讲授内容的理解及疑惑;然后,教师针对学生正确的理解给予肯定,对理解错误或有偏颇的问题,请学生思考讨论,并亲身参与学生的讨论,抓住重点进行深入细致的分析,最后对所探讨的内容进行理论升华。这样便于学生理解和接受新知识。师生在平等互动的教学过程中充分交流沟通、积极探讨、深入研究、双向输入,极大地调动了教学双方的积极性、主动性,激发了学生的学习热情和兴趣,促进了教学相长,达到了提高教学效果的目的。

三 自学讨论式教学

现代教育理念提倡学生自主学习,而书本及网络是学生获取知识的主要来源,所以培养学生阅读能力和自我获取知识的能力是现代教学中教师的主要职责之一。叶圣陶先生曾说过:“凡为教者必期达到不教,教材中学生能独立看懂的内容可采取自主、合作方式学习,辅以教师指导。”具体教法为,首先,教师给出章节的要求及与内容息息相关的思考题让学生小组带着问题预习,在合作中寻求答案,再组织学生以小组为单位讨论解答相关问题。最后,教师指导学生进行归纳总结。如对于学生比较熟悉的“维生素与辅酶”这一章内容,通过课堂知识竞答发现绝大多数学生对维生素在生命活动中的重要性以及维生素缺乏症等基础知识能熟练掌握,既提高了学生学习的积极性,培养了学生独立思考能力,又能很好地达到教学的预期效果。一般情况下,自学——提问——讨论——总结的教学方式可以极大地激发学生学习的自觉性和主动性,进而培养学生的创造性思维。

四 关注学科最新动态

教学过程中,及时引导学生关注现代生物领域的最新动态及最新成果。如科幻电影《逃出克隆岛》里描述的,提供新鲜健康器官给自体的克隆人,绝对是违反道德伦理的。在介绍“核酸”这一抽象难懂的教学内容时,可以列举若干个转基因植物带来巨大社会效益、经济效益及潜在应用价值的例子,如美国加利福尼亚基因公司利用基因工程技术培育出的一种转基因抗冻番茄,因不会产生会引起自身腐烂的聚半乳糖醛酸酶,故这种西红柿不易腐烂,较长时间保持鲜美的风味。因此可以预言,在未来某个时期,人们可以用基因工程技术,把动物的基因转给植物,如把猪的基因转给红薯,把鸭的基因转移给西红柿,那么可能培育出具有猪肉味的红薯、具有鸭肉味的西红柿等诸多新奇的蔬菜,未来餐桌将是丰富多彩的。这种教学方法的运用,既增加了学生的学习兴趣又拓宽了学生的知识结构,同时也使学生了解了生物化学技术发展的新进展和新成就,并对生物化学技术在经济发展和社会进步领域中所起的重要作用有了逐步认识。

五 理论联系实际教学法

任何一门学科所讲授的理论都是为实践服务的。阐述生命现象的学科——生物化学也不例外,在生物化学教学过程中,特别是职校生物化学教学中,联系相关生活的实例既能帮助学生理解记忆复杂的原理,又可以活跃课堂氛围,提高学生的学习热情,提升教学效果。如在讲到“蛋白质的变性”时,就可以联系生活中他们非常熟悉的鸡蛋煮熟这一蛋白质变性永久凝固的实例,加深对知识的理解和记忆。教师不断学习,及时更新教学方法和教学理念,依据教学目标、教材内容和学生实际选择运用职校生物化学教学的适宜教学方法,尽最大可能地调动学生的学习主动性,让他们进行自主、探究、合作学习,体验学习的乐趣,进而达到提升教学效果的目的。

生物化学教学内容本身枯燥、抽象,难以理解。因此职校生物化学教学实践中,教师应尽可能地寻找课堂讲授与现实生活的连接点。如在讲“超氧离子的危害”时,联系护肤品大宝SOD蜜中含有SOD(超氧化物歧化酶)等一些能预防皮肤衰老的美容护肤品的作用机制。在讲到“脂质”时,联系社会上一些人为了减肥盲目拒绝脂肪的摄入,而对身体产生一系列的危害,因此强调脂肪在人体内有着非常重要的作用,让学生认识到“没有脂肪,就没有人的生命”,使学生站在科学知识与生活实际的交汇点上,形成积极向上的学习态度。

参考文献

生物化学篇(10)

中图分类号:G642.41 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)27-0165-03

生物化学是从分子水平研究生物体化学组成及其生命活动过程中的化学变化的一门学科,是有机化学、分析化学、生物学、物理化学和生理学交叉而产生的一门边缘学科,也是高等学校本科相关专业主要核心课程之一。从生物化学的定义可将其分为两部分,即研究生物体内化学组成的静态生物化学部分和研究生物体内化学过程的动态生物化学部分。生物化学课程素以“难、繁、杂”著称,概念多,内容杂,特别是大分子结构抽象难懂,代谢途径错综复杂。所以,学生普遍认为生物化学是一门较难掌握的基础课程,学习过程中容易感到抽象、枯燥、乏味、无兴趣,导致生物化学课程教学难度大,学习效果差[1-4]。

“兴趣是最好的老师”,如何提高学生的学习兴趣,消除畏难情绪,改善教学效果,是生物化学教学的重点之一。而生物化学又与我们的日常生活息息相关,许多与生物化学有关的话题甚至是公众关注的焦点,教师如果能自如地将生物化学教学与实际生活紧密联系起来,在生物化学与日常生活之间架起一座教与学的桥梁,学生学习兴趣就会长久保持,并让学生在获得知识的同时提高思维能力,理论联系实际,使得学生利用生物化学知识解决实际问题的意识和能力就会不断提高,从而增强学习生物化学的信心和动力。因此,本文将根据笔者近几年的教学经验谈谈如何利用生活中的生物化学提高学生学习《生物化学》的兴趣。

一、绪论阶段的针对性引导

绪论是《生物化学》第一次课的内容,是授课教师和学生相互第一印象形成的时机。因此课程绪论的精彩度,很大程度上左右了学生对本课程的兴趣程度。绪论包含了生物化学发展简要历程、含义、地位、作用及其学习方法等。绪论不仅需要对本课程的知识进行整理梳理,还应该尽量介绍与本课程相关的有趣的知识点、最新的研究进展[4]。大部分《生物化学》教材中绪论内容较为简单,为提高学生兴趣,可在绪论中加入生物化学发展史上里程碑式的以及近年来与生物化学相关的诺贝尔生理学或医学奖、化学奖获奖的情况介绍。比如,1953年Watson(美)与Crick(英)提出DNA分子的双螺旋结构模型,1962年共获诺贝尔生理学或医学奖;1972年Berg(美)在基因工程基础研究方面作出了杰出成果,1980年获诺贝尔化学奖;这些都属于生物化学发展史里程碑式的成就,推进了生物化学和分子生物学的迅猛发展。近年来的诺贝尔奖,比如2010年Edwards(英)因为在试管婴儿方面的研究获得诺贝尔生理学或医学奖;2013年Rothman(美)、Schekman(美)和Südhof(德)因为发现了细胞囊泡运输系统的运行与调节机制而获得诺贝尔生理学或医学奖;2014年Betzig(美)、Hell(德)和Moerner(美)因超分辨率荧光显微技术领域取得的成就获得诺贝尔化学奖。当然,对于该部分的介绍,授课教师要做到每年及时更新讲义。此外,还可以向学生介绍一些生物化学领域著名的华裔或中国科学家的故事及成就,比如钱永健、王晓东、庄小威、饶毅、施一公等。教师通过对诺贝尔奖和著名华人科学家的介绍,让学生了解生物化学的经典成就和最新研究进展,也有助于提高学生的学习兴趣。

在绪论中,除了“高大上”的诺贝尔奖等的介绍,笔者认为引入“接地气”的生活中的生物化学常识更能吸引学生的注意力。根据笔者的教学经验,可让学生打开教材目录,然后教师根据教材目录对本课程的知识进行整理梳理,利用生活中的一些常识或认识误区来进行预告课程所要学习的知识点。告诉学生通过这些课程内容的学习,可以了解生活中的生物化学常识,尤其是与学生日常生活息息相关的知识。以设下疑问的形式激发学生求知的欲望,提高学生学习的兴趣。以郑集编著的《普通生物化学》为例,可将糖类化学和糖代谢关联起来,说明通过这两章的学习,我们可以知道什么是糖,不是所有碳水化合物都是糖,不是所有糖都是碳水化合物,不是所有糖都是甜的,不是所有甜的都是糖;日常生活中说的糖和生物化学的糖是否一样,为什么糖吃多了容易长胖,吃无糖面包、无糖馒头等会不会升高血糖等来问题来设疑。同样地,将脂类化学和脂代谢关联起来,通过这两章的学习我们可以知道为什么骆驼在沙漠中长途跋涉可以多天不喝水,大骨汤的主要成分是什么,是否补钙,糖和脂肪如何相互转化以及脂肪肝形成的机理是什么等问题。接着是蛋白质化学与蛋白质的分解和氨基酸代谢,通过学习,我们可以了解烫发的生物化学原理是什么,重金属中毒后喝牛奶是否能够解毒,胶原蛋白真的能养颜美容吗,高考“点滴班”学生高考前集体氨基酸输液是否有必要等问题。通过对核酸化学与核酸的降解和核苷酸代谢的学习,可以回答下面问题:世界上第一个克隆羊是哪里完成的,它的基本原理和过程是什么?可以克隆一个器官吗?可以布置学生在该章节上课前一个“作业”,观看电影“逃出克隆岛”。对于酶化学一章,可以设疑:为什么慢慢嚼米饭的时候会感觉到甜味?加酶洗衣粉与不加酶洗衣粉有什么不同作用?对于维生素化学,提出问题:大家知道夜盲症、佝偻病、脚气病等都是缺乏什么维生素导致的?哪些食物中都富含有哪些维生素呢?对于激素化学,可以提问:为什么说“狗急跳墙”,和生物化学的原理有何关系?侏儒症、巨人症、甲亢、大脖子病等都跟什么激素有关?通过提出这些跟日常生活息息相关的问题并适当简单解释一小部分,让学生体会到生物化学是“很有用的”,不是只有复杂的分子结构式,通过大部分问题的悬疑,可以激发学生的学习兴趣。

二、章节知识点的生活化案例教学

生活中的生物化学案例,主要来源于现实生活和经典实验案例,尤其是重大公共安全事件(如三聚氰胺牛奶事件、皮革老酸奶等)和生物化学重大技术突破(如克隆技术、试管婴儿等),这些案例的积累在生物化学的讲授中可以起到重要的作用。在课程讲授中,除了回答在绪论中所提出的一些生活中的生物化学常识或问题之外,一些生活中的生物化学案例的应用既能有助于知识点的记忆,又能极大地提高学生的上课注意力。举例如下:

在讲授糖类化学及其代谢的时候,可使用“无糖月饼”在每年中秋前后引发的糖尿病患者扎堆进医院的案例,从而来说明糖的定义、分类以及淀粉等多糖的分解代谢等知识点,使得学生学习之后也能向身边人群科普糖化学及其代谢常识,了解“无糖月饼”实际上只是“无蔗糖馅料”,而其他成分如淀粉、豆沙等碳水化合物经人体消化道淀粉酶等逐级水解得到葡萄糖等单糖后,将透过小肠粘膜吸收进入血液。而且,“无糖月饼”所含油脂并不少于普通月饼,热量仍然较高。类似地,还有“无糖面包”等,对于糖尿病患者来说,都应注意分辨并控制摄入量。

在脂类化学和脂代谢课堂中,可使用市面上大量存在的减肥产品“左旋肉碱”作为案例来讲述脂类化学及其代谢的基本原理。脂肪分解为甘油和脂肪酸之后,左旋肉碱是脂肪酸进入线粒体进行进一步氧化分解的载体。如果没有左旋肉碱,人体就无法燃烧脂肪,可见左旋肉碱有很重要的生理功能。因此,一些左旋肉碱保健品的广告宣称服用左旋肉碱可安全减肥,通过额外地补充大量的左旋肉碱可以促进体内脂肪的燃烧。实际上,身体健康的人的肝脏和肾脏都能将赖氨酸和甲硫氨酸合成足够的左旋肉碱来满足身体的需要。这两种氨基酸在食物中很常见,所以左旋肉碱并不是人体必需的营养素。目前尚无实验表明额外地补充左旋肉碱可以促进脂肪的氧化分解。其实,这也可以通过左旋肉碱保健品的广告声称“只有在运动量较大时,服用左旋肉碱才有助于减肥”,可以看出体重的减轻都是由于运动引起的,与服用左旋肉碱与否并无关系。

对于蛋白质化学与蛋白质的分解和氨基酸代谢,毫无疑问,“三聚氰胺奶粉”事件是一个重大公共安全事件。通过这个案例,可以将目前蛋白质的国标测定方法“凯氏定氮法”的原理与三聚氰胺的含氮量联系起来,帮助学生了解事件发生的根源。另外,通过“吊瓶班”的案例(即2012年湖北孝感一中高三某班同学在教室内一边打吊瓶注射氨基酸补充能量,一边学习备战高考),来说明蛋白质的水解,氨基酸的吸收以及蛋白质的生物合成等基本原理和过程。科普通过正常饮食,比如一天吃一两个鸡蛋或喝牛奶,摄入蛋白质,经过消化道水解就可以获得足够的氨基酸;同理地说明燕窝、鹿茸等高档补品并不具备比鸡蛋、瘦肉等普通食物具有更高的蛋白质营养价值。此外,还可以通过日常生活实例,如煮鸡蛋、做豆腐等帮助学生形象地理解蛋白质的理化性质。

在讲授核酸化学与核酸的降解和核苷酸代谢的时候,辽宁铁岭“骨灰顶包门”可以作为一个案例来说明DNA测序的基本要求和方法。在该事件中,死者还没火化,家属已拿到骨灰,且存在骨灰管理混乱的情况;因此,有人提出用骨灰做DNA鉴定。可提问学生骨灰是否可以进行DNA鉴定,对依据是什么进行讨论,然后再引入DNA测序法的介绍,PCR技术以及链终止法等。此外,还可以将“珍奥核酸”补品的骗局风波以及为什么啤酒加海鲜更容易引发痛风等要用到核酸的降解和核苷酸代谢的讲解中。

对于酶化学一章,可以通过喝酒和脸红的关系作为生活案例来说明酶的分类、命名和作用。具体来讲,酒精代谢首先经乙醇脱氢酶催化转化为乙醛,进而在乙醛脱氢酶的帮助下转化为乙酸。乙酸是体内较常见的代谢产物,能够参与葡糖糖有氧代谢等多种体内常见代谢途径,并最终转换成水和二氧化碳。当乙醇脱氢酶缺乏时,摄入的乙醇只能靠肝脏里的P450慢慢转化为乙醛再转化成乙酸,然后进入三羧酸循环而被代谢,而由于P450代谢速度慢,因此主要靠体液来稀释酒精,但当达到一定酒精浓度将造成酒精中毒危及生命;当乙醇被乙醇脱氢酶代谢为乙醛后,如果缺乏乙醛脱氢酶,将导致乙醛的过量堆积,由于乙醛能够扩张毛细血管将导致脸红;进一步将导致心跳加快、血管扩张、血压下降,为了保证体内主要脏器的血液供应,就必须收缩毛细血管使血压回升;当面部末稍血管中血流受阻,血量减少,脸就呈青色。当一个人同时富含高活性的这两种酶时,酒精饮料就真正成为了“液体面包”。此外,还可以向学生介绍体检时肝功能重要指标谷丙转氨酶的意义,说明原理:谷丙转氨酶在肝脏含量最多,当肝有病变时,引起肝细胞通透性增加,大量谷丙转氨酶从肝细胞内释放到血液,使血液中谷丙转氨酶增高,其增高程度与肝细胞病变程度基本呈正相关,因此测定谷丙转氨酶对多种肝病的诊断有参考价值。

笔者通过近年来的教学发现,通过引入生活中的生物化学案例,学生在课堂上注意力非常集中,对相关知识非常感兴趣,对生物化学教学效果的促进具有显著性的积极作用。因此,有必要对生活中的生物化学经典案例进行不断积累或编撰,以期在生物化学教学中得到不断应用。

三、合理安排互动式课堂主题报告

除了教师的课堂讲授,学生的课堂参与也是提高学生学习兴趣的重要手段之一。笔者近年来的生物化学教学均安排学生以三人左右为一组,以“生活中的生物化学”作为主题,积极做好演讲材料,在讲授完静态生物化学之后依次上讲台以“专家”身份做报告,并接受大家质疑,时间约为15分钟左右。笔者发现,该环节一直以来都是学生最期待和兴奋的部分,尤其是安排在连续三节课的最后一节。学生积极查阅资料,制作ppt,练习演讲,大家也踊跃提问参与,最后教师再进行点评总结相关的生物化学知识点。回顾近年来学生所选的主题,除了当时出现的公共食品安全事件,比如“皮鞋很忙”、“健美猪”之外,关于“健身”、“减肥”、“化妆品”“美容”、“整容”等与学生日常生活息息相关的生物化学主题几乎是每年学生的热门主题,通过这些专题报告和讨论,可以引导学生利用生物化学知识正确认识目前广泛存在的一些误区或分辨一些虚假广告。学生通过这种方式参与课堂,不仅锻炼了学生查阅资料、制作ppt和演讲的能力,还增加师生互动环节,从而改变教师一人在台上唱独角戏的乏味局面。同时,该形式还可以增加学生的学习主动性,而且能够在一定程度上也促进授课教师的经验积累。

四、兴趣导向培养科学精神与逻辑思维

通过生活中的生物化学案例,除了提高学生的学习兴趣,笔者认为还有很重要的一个作用就是培养学生的科学精神和逻辑思维,以科学的态度、思辨的眼光看待生活中的种种。目前,网络上的资讯五花八门,真假难辨,尤其是各种“养生知识”以及伪科学充斥网络并且传播广泛。比如,网上广泛传播的各种谣言,比如“微波炉加热导致蛋白质变性致癌”等;此外,学生在做报告时候就出现讲解所谓“食物搭配禁忌”、“酸性体质与碱性体质”等内容。在这些案例中,可以引导学生运用相关的生物化学知识,以科学思维去伪存真。比如在各种“食物搭配禁忌”几乎都有一条“鸡蛋与豆浆不能同食”,否则将导致营养流失;所宣称原因有二:一是豆浆中有胰蛋白酶抑制物,能够抑制蛋白质的消化,降低营养价值;二是鸡蛋中的粘性蛋白与豆浆中的胰蛋白酶结合,形成不被消化的物质,大大降低营养价值。而实际上,豆浆和鸡蛋同食不存在营养损失的问题,豆浆里确实含有胰蛋白酶抑制物,但并不只是针对鸡蛋里的蛋白质,加之一般豆浆和鸡蛋都是煮熟的,加热已经破坏它的活性。在这类流言中,要引导学生多问为什么,机理是什么,是否与生物化学基本原理相符,这对于学生科学精神与逻辑思维的培养具有积极意义。

五、结语

生活中的生物化学案例因其内容的生活化,对学生兴趣的激发效果不是其他案例所能比拟的。引入这些案例,让学生参与课堂寻找生活中的生物化学原理,培养学生的科学精神和逻辑思维,对于提高学生学习生物化学的兴趣,改善教学效果,提高学生综合素质具有积极的意义,对生物化学经典案例的不断积累或编撰也具有一定的必要性。当然,生物化学教学是一项系统工程,生活中的生物化学案例在课堂中的应用仅是众多教学方法中的一种,在运用这种教学方法时,教师也不能一味求新、求异、求有趣,更应围绕生物化学教学目标、教学任务等进行创造性地运用,才能更好地上好生物化学。

参考文献:

[1]卢美贞,杨振平.化工类生物化学课堂教学设计的实践探索[J].教育教学论坛,2014,(28):201-203.

生物化学篇(11)

教师在教学过程中一定要将学习的主动权交还给学生,教师在授课时,一定要结合学生自身已掌握的知识及生活经验,创设一些教学情境如与学生的知识背景及学生的生活环境相关,让学生能够进行一些自我的情感体验。教师在进行教学情境的设计时候首先要注意设置的情境可以展现生活、也可以是一些如表演、游戏、讲故事等实物操作。其次,教师在进行导入新课的时候,要参照教材的实际内容,尽可能地列出生活的事例或生活经验,贴近生活,这样就可以引导学生进行一些思维的发散并让学生产生对学习的兴趣,这样就可以制造出一个轻松和谐的教学氛围。第三,情境的设置是离不开设问的,教师在进行设问的时候一定要注意问题的难易程度,尽可能避免让学生的负担增加,还要尽可能的让问题和课本有一定的衔接,另外,设置的问题还要结合学生现有的经验和知识。

二、教学内容的生活化

教师授课内容也需要进行生活化,这样有利于学生去应用、探索及发现一些生物的知识,教师在进行教学的过程中一定要挖掘及发现一些生活中的生物问题,同时将一些日常生活的经验与生物学概念进行有机的结合,化繁为简、深入浅出的将一些教学知识变成学生比较常见的生活现象或事例,不断的通过学生亲自的感悟、亲身亲历,就可以增强学生对生物知识与实际生活的联系,并不断的增加了自身的经验和知识。教师在讲生物授课内容进行生活化的时候一定要注意一下几点:分解知识难点,启发式的进行教学;恰到好处的使用一些生活引言,尽可能的激发学生的学习兴趣,不断的将生物课堂的趣味性增强;要求生物教师在平时生活中一定要善于就地取材,并准确的抓住一些生物现象的本质。

三、教学活动的生活化