生物化学课程教学方法探析

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摘要：生物化学授课过程中，教师通过丰富课堂资源、进行问题导向式教学、加强在线学习、建立多元化的课程考核方式及设定定时答疑制度等多种方法，激发学生学习兴趣，提升生物化学教学和学习效果，建设“笑起来”“动起来”的活跃的课程。同学们普遍认为，生物化学课程内容充实有趣，教学形式多样，并且在课堂上学到了很多前沿知识。

关键词：课堂资源；问题导向式教学；在线学习；课程考核；定时答疑

生物化学是生命科学相关专业的重要核心基础课[1]。我校的生物化学包括《生物化学(上)》和《生物化学(下)》两部分，分别占48学时。笔者负责《生物化学(下)》的教学工作，授课对象为中国农业大学生命科学理科试验班，班级同学为50名左右。《生物化学(下)》授课的主要内容是四大物质(糖类、脂类、氨基酸和核苷酸)的代谢及其调控，以及遗传信息的传递。错综复杂的代谢途径、拗口的代谢物质及酶的名称，以及复杂的调控机制，使学生学起来具有一定的难度，有时也会感觉比较枯燥。为了提升同学们对生物化学课程的兴趣，帮助同学们达到良好的学习效果，在授课过程中，我们不断对课程内容进行更新，丰富教学资源和课堂活动，更新教学方式和考核方式，对课程进行了全方位建设，使同学们在生化课堂上也能“笑起来”，在课堂上及课堂外真正“动起来”，激发学生学习兴趣，提升综合能力。现从以下5个方面对笔者所教授的《生物化学(下)》课程建设情况进行介绍。

1不断丰富教学资源，充实课堂内容，同学们“笑起来”了

笔者从国内外网站搜集整理了与《生物化学》授课内容相关的视频和歌曲，生动的视频和旋律优美的歌曲是对相关代谢途径的介绍和总结。在精美的动画、音乐声中，不时听到同学们的赞叹和欢笑。如讲解到三羧酸循环时，会播放根据《WhenIrishEyesAreSmiling》改编的《TheCitricAcidCycle》，了解三羧酸循环的反应过程。在轻松愉悦的氛围中，同学们不但巩固了生化知识，也能体会到其他科学家及教师对生物化学的热爱，改变了他们对生物化学学习是枯燥的认识，激发了学习热情。授课过程中，介绍到某些代谢途径时，补充科学家的相关故事，引起学生的兴趣。比如，学习到机体代谢的核心——三羧酸循环时，首先介绍《Nature》杂志有史以来所犯的一个最大失误，即《Nature》曾拒绝HansKrebs投稿的三羧酸循环的文章，文章最终发表在不是很有名的《Enzymologia》杂志上的故事，同时，PPT上展示《Nature》的退稿信。通过这个故事，同学们不但了解了三羧酸循环背后的故事，也使他们明白即使是一些做出重大贡献的科学家，当时的科研道路也是有困难和戏剧性的。

2问题导向式教学课堂，同学们“动起来”了

授课前，精心准备课件，对课程进行设计，在适当的地方引入平时搜集的案例和素材。引发同学们的兴趣和思考，经过认真地思考和讨论，形成自己的结论，让同学们在课堂上“动起来”。下面以我们曾经在课堂上讨论过的问题“乳酸是肌肉酸疼的原因吗？”进行说明。人们普遍认为，运动后肌肉酸疼是糖酵解产物丙酮酸形成乳酸造成的。教师给学生提供了相关实验研究数据，数据显示，运动后40min左右血液内乳酸的含量就已经下降到了运动前的水平，学生联系自己的运动经验知道肌肉酸疼通常是在运动后的第二天，得出乳酸不是肌肉酸疼的原因的结论。此外，教师提供2017年发表在《Nature》上的最新文献《GlucosefeedstheTCAcycleviacirculatinglactate》[2]。学生阅读该文献并进行讨论，进一步明确，乳酸不但不是肌肉酸疼的原因，而且是体内三羧酸循环物质的重要补充。此外，我们在课堂上讨论的问题还有：左旋肉碱能减肥吗(脂类分解代谢部分内容，结合“左肉碱咖啡”实物展示进行讨论)；为什么阿司匹林能解热镇痛，它还能预防血栓是怎么回事呢(多不饱和脂肪酸代谢部分，了解药物作用机理，同时联系生活)；痛风是怎样形成的，为什么痛风病人不适合“啤酒加海鲜”的饮食(核苷酸代谢部分，联系生活)。这种问题导向式的学习，使同学们了解到生物化学理论知识与现实生活的联系[2]，引发了学生的学习兴趣。同学们积极阐述自己的观点，课堂气氛十分活跃。同时，这种学习方式也提升了学生阅读文献的能力、思考和分析问题的能力，对相关理论知识的理解和记忆更为深刻。

3通过在线学习，加强师生互动

传统课堂时间有限，通过结合在线学习，利用学校网络教学平台、微信公众号及对分易教学平台(https://www.duifene.com/)等，丰富在线学习资料，将学习延伸到课堂外，有效加强师生互动。在授课过程中，课件、视频、文献等学习资料及时上传到学校网络教学平台，以便学生提前预习和复习。在网络教学平台答疑讨论区，根据章节内容设计数十道讨论题，有些是与生活密切相关的问题，同学们可以任选三道进行回复。同学们通过自己答题和阅读其他同学的答题并进行讨论，加深对相关知识点的理解，了解到生物化学与实际生活的联系，同时拓展思路。因为我校《生物化学(下)》是双语教学，授课教材是Pearson出版社出版的英文版的《PrincipleofBiochemistry》(第5版)，同时辅以中国农业大学出版社出版的中文教材《生物化学》(第2版)，但两本教材内容及表述有时会有所差异。为了便于同学们学习以及更好地熟悉英文单词，在每章授课结束时，根据授课内容对每章知识进行总结，需要掌握的英文单词都在中文后进行标注，上传到微信公众号“人事有代谢”，使同学们对授课框架及内容有细致的了解，便于复习。同学们反映，总结对他们的学习有很大的帮助和指导。为了巩固学习效果，通过对分易教学平台每周英文练习题，帮助同学们巩固知识，查漏补缺，并实时互动，进行课程相关通知或答疑。

4多种作业及考核形式，学生动手又动脑

考核过程中，注重过程化考核，评估学生多种能力。总评成绩里期末考试占50%，其他50%成绩由小测、平时作业、代谢思维导图及小组展示构成。在授课期间，共进行了5次小测试，取同学们最高的4次成绩，阶段性测试督促学习，加强过程化教学。代谢途径纷繁复杂，在绘制糖类、脂类、氨基酸及核苷酸四大类物质的思维导图过程中，同学们逐渐建立了物质代谢的相互联系的框架，了解机体代谢的复杂性和有序性。同时，通过软件X-mind等绘制思维导图的过程中，对软件的应用能力也得到了提升。在授课过程中，穿插进行了数次小组展示。班级同学分为5组，每组8~10名同学。各小组根据授课进度，选择与课程内容相关的高质量研究论文，包括综述或最新研究进展，小组同学合作研读文献、翻译文献并制作PPT，在全班同学面前展示。教师对各小组的文献选择、PPT制作及展示等方面进行认真指导，并制定了小组展示评分表。其他同学根据评分表内容，从讲解、PPT制作及回答问题等方面逐条打分，汇总形成报告组同学分数。小组展示过程中，课堂气氛十分活跃。小组展示是对课堂知识进行应用和拓展的过程，通过小组展示，同学们应用并巩固了课堂知识，了解了相关研究进展，制作PPT、演讲及交流能力也得到提升。生物化学课程中小组展示的部分题目如下：糖酵解研究过程三部曲；胆固醇与冠心病研究的一个世纪；氨基酸与运动能力的关系；我们是怎么胖起来的？脂代谢与信号；线粒体自噬；复制转录冲突。

5课程定时答疑制度(OfficeHour)，将互动进行到底

本课程建立了定时答疑制度(OfficeHour)，每周设立1小时的答疑时间，面对面解决同学疑问。此外，通过课间、邮件、微信、对分易教学平台等多种方式与同学们进行充分、及时的交流。6结语因为《生物化学》课程中的拗口的代谢物质及酶的名称，以及错综复杂的代谢途径，学生普遍认为生物化学课程“难”。因此，如何激发学生的学习兴趣，提升教学效果，是生物化学教学需要思考的重要问题[4]。代谢途径虽然复杂，但是代谢又是与我们的生活息息相关的，很多生活中的话题其实是可以与教学内容联系到一起的，比如，糖尿病(糖代谢)、减肥(脂代谢)、喝酒脸红(乙醛代谢)、高原反应(糖酵解与血红蛋白代谢)、健身与蛋白粉(尿素循环)等。所以如果教师平时注意搜集相关信息并适时引入到课堂内容中，组织同学们思考并讨论，不但巩固和延伸了课堂知识，而且能够活跃课堂气氛，激发学生学习兴趣。同时也避免了教师“满堂灌”，学生被动学习的问题。通过5年多的课程建设，课程获得了同学们的普遍认可，同学们在教学评价中说：“课堂气氛活跃！提供了很多多媒体学习资料，学习轻松、愉悦！”“老师讲的内容很全面很仔细，而且也准备了很多动画，有助于理解。另外关于生化代谢路径的各种歌曲真是让人大开眼界，感受到了老师们对生化深深的热爱。”“生化教学很用心，用多种方式为我们传道授业”等等。也有已经毕业出国的同学发来邮件说：“转眼间两年已经过去，但是生化课堂上的欢声笑语仍然历历在目。不得不说您教授的生物化学课程已经成为了我大学生涯乃至今后求学生涯中一块重要的拼图。”综上所述，在《生物化学》授课过程中，通过搜集生物化学相关的音频、视频材料及生活中的生物化学话题，丰富课堂资源，在授课过程中通过生物化学相关话题及研究进展进行问题导向式教学及小组展示，并结合在线学习等形式，激发了学生学习兴趣，锻炼了学生的综合能力，提升了生物化学教学和学习效果，活跃了生物化学课堂。

参考文献

[1]郑昌学.生物化学教学之我见——2012年全国生物化学与分子生物学学术大会发言.生命的化学,2013,33(1):101-104

[2]吴燕华,卢大儒,林娟,等.案例式教学在遗传课堂中的运用及效果分析.高校生物学教学研究，2013,3(2):25-29

[3]HuiS,GhergurovichJM,MorscherRJ,etal.GlucosefeedstheTCAcycleviacirculatinglactate.Nature,2017,551:115-118

[4]李科友.“要我学”与“我要学——生物化学教学之我见.生命的化学,2018,38(3):491-494

作者:韩海棠 单位:中国农业大学生命科学国家级实验教学示范中心