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生物化学概述

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生物化学概述

生物化学概述范文第1篇

生物化学实验技术课程涉及的知识面非常广,在实验开始前,由任课教师及实验技术人员就实验过程中相关的基本理论、知识要点、难点做归纳与总结,形成试题册,利用学生业余时间开展知识问答竞赛,帮助学生充分理解、掌握生物化学实验理论知识与技能,激发学生学习兴趣及参与实验的“主人翁”意识和主观能动性。该实验课程是生物技术、动物医学等专业的基础实验课程,一般在大学第三学期开设,此时学生对生物化学实验室里仪器设备的使用方法及实验试剂的配制知之甚少;因此,有必要进行统一的培训。仪器主要包括自动部分收集器、电泳仪、离心机、超净工作台、紫外分光光度计、记录仪、水浴锅、紫外分析仪等。实验开始前,由实验技术人员制订仪器简明操作手册,并进行示范操作与讲解,学生反复练习,在教师的指导下牢固掌握仪器的使用方法和注意事项,为后续生物化学实验的开展及将来的科研工作打下坚实的基础。

2重编实验教材,优化教学内容

随着生命科学的快速发展,新的生物化学技术不断涌现,使生物化学的理论知识、研究方法和内容不断推陈出新;因此,对生物化学实验教学内容提出了更高的要求。为此,我院生物化学教研室组织经验丰富的专家、教授、青年教师共同编写了《生物化学实验技术》,本书删除了一些陈旧、过时的实验,增加了一些与生物技术、动物医学等专业应用紧密的新实验。同时将本实验室常规仪器设备的操作方法、注意事项,常用试剂的配制及保存,常用蛋白质等电点、分子量及常用生物化学词汇及缩写写进本书,以方便学生日后的查阅与应用。传统的生物化学实验教学内容多为一些基础性、验证性的简单实验,教学目的过于“单一化”、教学方式过于“程式化”,这种教学方法容易导致学生思维定势、机械操作,实验兴趣不高,为此我院加大了综合性、设计性实验的比例,加强实验的系统性学习,建立了一个既能培养学生基本实验技能,又能提升学生综合设计能力的实验教学体系。以“小牛血清免疫球蛋白分离、纯化及鉴定”为主题,开展了如下实验项目。

3改进实验教学方法,突显学生主体地位

3.1使学生学习变被动为主动

以往的实验教学多是教师讲解,学生模拟、验证,被灌输的“填鸭式”教学模式,双向交流较少,学生积极性不高,无法满足培养高素质综合性人才的需求;因此,把学生放在一个主动学习的位置上是极为必要的。实验开始前,将学生分成几个小组,让学生亲自参与实验的各个环节,包括试剂的称量、配制、高压;实验材料的包装、灭菌;实验仪器的调试、校正;预习报告的书写;实验原理及操作重点环节的思考和讨论等。通过主动参与实验,既培养了学生“主人翁”意识,又锻炼了动手操作能力,培养了团结协作的精神。

3.2多媒体技术和虚拟实验的建设与应用

多媒体技术能有效地将声、色、动画相结合,使多媒体教学生动、形象、直观、具体、动静结合、色调鲜明,现已是一种普遍的教学手段。利用现有的教学设备资源制作多媒体课件、演示实验动画、教学视频等,同时,利用网络资源,搜集国内、外实验课相关素材,开拓学生的视野。吉林大学网络虚拟实验建设项目完成的“双向电泳实验技术”等微实验已应用到实验课教学中,教学效果突出,虚拟仿真实验打破了时间、空间的束缚,为学生自主学习创造了良好的机会。

3.3举办生物化学实验报告会

生物化学课程是专业基础课和必修课,学时多,学分高,理论性及实践性极强。学生通过查阅大量国内、外文献,结合目前生物化学先进的技术热点和研究内容,自选题目,独立完成PPT;邀请生物化学教研室的教师,利用业余时间组织学生进行汇报和交流,同时,教师给予相应的指导和总结。通过举办报告会,使每名学生都有机会展示自己,开阔了他们的视野,锻炼语言表达能力的同时,也增强了他们的自信心,提高了学生学习的积极性、主动性。

4开放实验室,给予学生更多的选择

实验课的教学目的是让学生把学到的理论知识应用于实践。鉴于课堂学习时间及资源的局限性,有必要将实验室对外开放,鼓励学生积极申请吉林大学“大学生开放性、创新性实验项目”,创造条件让学生将好的实验项目和想法得以实施。例如猪脾脏胰蛋白酶的提取及鉴定;蚓激酶的提取、纯化及检测;胰蛋白酶比活力的测定方法比较;梅花鹿鹿茸多肽的提取及应用等实验项目均得到了很好的开展,并顺利完成了结题鉴定。实验室的开放是实验课计划内学时的一个强有力的补充,使学生有了更多的自和独立完成实验的机会,激发了学生的创新思维和意识,培养了学生的科研思路。

5教学改革实施的效果分析

改革后的实验教学内容不再是简单的、单一的验证实验,而是一环扣一环的连贯性很强的综合性实验。多样化的实验内容提高了学生对生物化学实验技术的理解和应用能力,深化了对生物大分子的性质、提取、纯化及检测等理论知识的学习;教学手段的改革使学生的实验态度变被动为主动,增强了实践过程中的责任感,培养了学生实验动手操作能力;实验室的开放使学生能够合理安排时间,将科研设想得以实现,部分优秀的本科生顺利完成了开放性创新实验项目,撰写研究论文并公开发表。通过对2012级、2013级和2014级生物技术专业及动物医学专业共约400名学生开展实验教学效果满意度调查结果表明:95%的学生满意新的教学模式,5%的学生提出了新的建议和想法,在后续的实验教学中有待进一步的改进。

6小结

生物化学概述范文第2篇

关键词:物理化学课程;教学改革;教学内容;教学手段

物理化学课程属于石油化工生产技术专业的平台课程,课时80学时,理论56学时,实训24学时,因其公式多、概念抽象、理论性强、课时少,加之高职高专学生基础比较薄弱,不少学生提到物理化学课程就害怕,学习兴趣不高,教学效果不理想。笔者将近五年的物理化学课程教学改革摸索进行初步探讨。

一、与先修课程相联系和后续课程衔接,精选教学内容

教学内容选取遵循石油化工生产技术专业人才培养方案和物理化学课程标准,结合先修课程和后续课程学习的需要,适当删减重复、落伍的内容,增加与生活、科技前沿相关内容。教学内容选取应充分体现高等工程专科教育和高等职业技术教育培养技术应用性人才的特点,贯彻基本知识、基本理论、基本技能以应用为目的,以“必须、够用”为度的原则

物理化学课程开设在大二上学期,先修课程有无机化学、分析化学、有机化学等,尤其无机化学与物理化学联系比较紧密。例如,热力学第一定律、热力学第二定律、化学平衡、相平衡、电化学、溶液与溶胶等部分内容重复。选取这部分教学内容时,已学过的知识略作复习即可,重点放在未学过的部分、拓展知识面,避免简单机械性的重复,努力做到让学生学过以后在原有知识结构上更上一层。

根据石油化工生产技术专业课程的设置特点,高聚物生产技术、油品分析、石油加工生产技术等专业核心课程开设在大二下学期。后续课程的部分教学内容与物理化学有着紧密联系。例如《高聚物生产技术》(侯文顺主编)

二、淡化公式推导,强化理解应用

一方面物理化学理论性很强、公式繁多,另一方面学生基础相对薄弱,学习兴趣不高。针对这种情况,改革以往过分注重公式推导、逻辑推导,重点放在理解应用。例如,涉及化学动力学方程时,公式推导过程可以略讲或不讲,直接告知其公式和使用条件,通过例题的形式强化其应用。例如:蔗糖的水解反应是一级反应,表面催化反应是零级反应等。这些反应具有什么样的特点、公式如何应用、使用时的注意事项等通过例题的形式逐一说明。淡化其公式推导,强化理解应用,旨在通过学习以后能简单解决实际问题。这样做能避开繁琐的公式推导,增加学生学好这门课的信心。

三、换位思考,站在学生的角度来设计教学内容

传统教学中教师根据人才培养方案和课程标准来设计教学内容,会出现教师认为比较容易的部分学生却很难理解的现象。为了解决这问题,教师应该放下高高在上的姿态,走进学生中去,站在同一条水平线上听听学生的心声。了解学生的难处、感兴趣的内容是什么、厌倦的内容是什么等。通过交流,拉近师生之间的距离,站在学生的角度来设计教学内容,能达到事半功倍的效果。

四、掌握现代化教学手段,让教学内容呈现形式丰富

在科技不断发展的今天,网络资源日益丰富,学生接触的数字化信息日益丰盈。若是教师一味采用传统板书教学使得教学内容呈现形式单一,难吸引学生的注意力。教师本身就要以积极主动的姿态力所能及的掌握与教学有关的科学技术,充分利用现代网络资源努力使教学内容呈现形式多样化,赋予物理化学课堂时代气息和生机活力。

五、重视物理化学实训课程教学

物理化学实训对培养学生的思维、观察、动手等诸多方面的能力起着重要的作用

(一)精选物理化学实训项目

实训项目的选择应该和理论教学内容相呼应。理论教学中侧重于热力学和动力学两部分内容,实训项目的选择就应多考虑这方面。本学院在八个实训项目中有两个项目是涉及动力学方面的。蔗糖水解反应速率常数的测定和乙酸乙酯的皂化反应速率常数的测定(《物理化学实验》(第三版)高职高专编写组)

(二)重视物理化学实训教学

教师对待实训课的态度很大程度上将会影响学生学习的态度,必须重视实训课程的教学。一个完整的物理化学实训应包括实训预习、实训操作和实训报告。部分教师在实训教学中只重视实训操作而轻视实训预习和实训报告。物理化学实训项目涉及的仪器比较大、操作比较复杂、时间比较长、数据繁多、后续处理比较难,在一定程度上增加了物理化学实训失败的可能性。实训前的预习将提高实训的效果,增加成功几率。严格按照无预习报告不得进入实训室的制度执行,教师要对本次实训项目成败的关键点进行抽查,督促学生认真预习而不是敷衍了事。实训中教师要随时密切注意学生操作,保证学生安全。若实训中出现和预期现象不吻合的,教师应及时指导学生分析现象找原因,给予技术性指导,必要时重做。实训结束后,要求学生交一份完整的实训报告。

(三)改革物理化学实训成绩考核制度

本学院物理化学实训成绩考核采用的是“选取一个比较典型的实训项目或设计一个综合性的实训项目作为考核项目占实训成绩的50%+平时表现占20%+实训报告占30%”的模式。实训成绩占期末成绩的40%。实践证明,通过改革后的考核制度增加了学生对物理化学实训课的重视,提高了实训效果。

(四)定期开放实训室,学生自由操作

物理化学实训课时少,仪器少,很难让每一个学生都有一台仪器,这势必会导致部分学生上机操作机会少些。这个问题急需解决,解决方法之一是设置一个全面开放实训室的时间段,学生根据需要自由动手操作,满足不同层次学习需要。本学院设置的全面开放的时间段是每周五下午和每学期第十五周至第十六周全面开放。实践证明,这种开放式的模式增加了学生学习的兴趣,对提升教学质量起到了促进作用。

六、教学改革成果

通过近五年的摸索,将改革后的物理化学教学模式运用在2011级、2012级石油化工生产技术专业的教学。实践证明改革后的教学模式能有效促进学生学习,增加学好物理化学课程的信心,从后任教师反馈回来的信息来看,这种改革后的模式对学生学好后面的课程起到了促进作用。

参考文献:

[1,5]高职高专化学教材编写组编《物理化学》(第三版)北京:高等教育出版社,2008年6月第3版

生物化学概述范文第3篇

运动生物化学内容较为广泛,以张蕴琨和丁树哲老师主编的《运动生物化学》(第二版)为例,除绪论部分,共有12章,涉及的内容从糖等物质的代谢到不同人群锻炼的生化特点与评定等,学习时间为一学期,包括实验在内,总学时不超过40学时,在如此短的学时安排下,如果不对教学内容进行精简,那么想必很多教师不能在有限的时间内完成教学任务。因此,对运动生物化学教学内容的精简已势在必行。但如何精简?从哪些方面进行精简?这是大部分高校体育院系运动生物化学教师不得不认真考虑的现实问题。根据现有课程的时间安排,运动生物化学一般是在运动生理学之后,所以,与运动生理学相重合或相类似部分的内容是主要的精简对象,如物质代谢与运动的内容中,有关能量代谢部分的内容在运动生理学中已经学过,在此处教学应以复习为主,而不是以新课为主;在运动时骨骼肌的能量代谢调节和利用中,运动时骨骼肌的能量利用,以及运动性疲劳概述与机制等,也在运动生理学已详细学习,这些部分的内容应以复习和学生自觉为主。此外,应对部分章节内容进行合理整合,如儿童少年、女子和中老年人体育锻炼的生化特点与评定等三章可合为一章内容进行教学,并对不同年龄、不同性别的群体生化特点和体育运动进行比较,这样不但能精简教学内容,而且有助于学生对知识的理解和掌握。总之,在有限的教学时间内,根据教学内容,把握教学的难点和重点,取舍合理,是有效、全面和系统进行运动生物化学教学的重要保证。

2.改革教学方法与手段

教学必须符合社会经济和科学技术发展的水平和要求,必须符合学生的身心发展规律,必须紧跟时展的步伐。教学不仅是知识的传递过程,而且是知识创新的过程。学生学习的目的不只是获得知识,而是在于应用和创造。在运动生物化学的教学过程中,由于学生是学习的主体,教师在教学过程中应加强培养学生学习的主动性,增强其学习的自主性,培养其独立思考的能力,以提高其分析和解决问题的能力,进而提高学习效率。现行的运动生物化学教材是在原教育部颁布的教学计划中的生物化学和运动生物化学综合为一门课程的基础上开设的。尽管教材经过不断修订,但现行教材中生物化学内容偏多,其中一些内容对体育院系的学生来说深奥难懂,且不够系统。因此,改进教学方法和手段,努力提高学生学习本门课程的兴趣,是摆在运动生物化学教师面前的一个重要议题。由于运动生物化学内容的抽象性和难懂性,采用死记硬背的方法会使学习效果事倍功半。如果教师采用中小学的填鸭式教学方法,不照顾学生的情绪,则会使学生的学习兴趣一落千丈,更不用奢谈掌握知识。因此,把抽象的知识生动化,加强课堂上师生的互动,不仅能提高学生的学习兴趣,而且能加深学生对所学知识的理解,使理论与实践之间的联系更为紧密。所以,教师应在运动生物化学课堂教学中尝试“快乐教学”、“合作式教学”和“兴趣教学”等教学方法和手段,以强化运动生物化学的课堂教学效果,促进教学相长。随着现代科学的发展,越来越多的先进技术也出现在教学过程中,如多媒体教学在现代教学中的普及是教学手段改进的重要标志。在运动生物化学的课堂教学过程中,教师可以用生动的动画或视频对学生难以理解的内容进行直观化解说,这样可以更好地突出重点、突破难点,使抽象的内容具体化、复杂的内容简单化,使学生对知识点的掌握更加容易,强化运动生物化学的教学效果,提高学习效率。

3.改革实验教学

运动生物化学是一门实践性很强的课程,按现有学时的安排,实验课占整个总学时的五分之一多,其实践性也体现在理论和实验的不可分割上。尽管运动生物化学实验课内容无统一的硬性规定,只需据教材内容并结合所在院系实验室条件进行正常开设,但在仪器设备和硬件设施较齐全的体育院系,可开展有一定难度或较高级的实验,而在条件和设备较落后的地区,应选取简单可行的实验项目开展实验教学。具体来讲,应结合所选运动生物化学教材的内容,重点考虑验证性实验,如血乳酸的测定和血红蛋白的测定等,并在实验教学大纲上要有所体现;而专业性较强的院系,在仪器设备较齐全的情况下,可有条件地开展一些较高难度的实验,实验项目以设计性和综合性实验为主,以激发学生对运动生物化学的学习兴趣,培养学生独立解决问题的能力;在实验条件较难得到保证的院系,在自力更生的同时,可利用现有网络资源,与兄弟院校或本校的相关院系实行网上预约,以实现仪器设备资源的共享,使实验教学资源物尽其用。运动生物化学作为一门多学科交叉的课程,其概念不但多而且较为抽象,对于文化底子较为薄弱的体育专业学生来说,有点难度,如果处理不当,则易使学生失去对本门课程的学习兴趣。而实验教学有利于缓解长时间理论学习带来的压力,调节学习气氛,使抽象的理论知识具体化,对发展学生分析和解决问题的能力有益。实验教学是理论教学的升华,因为实践是检验真理的唯一标准。

生物化学概述范文第4篇

【关键词】生物化学 核苷酸代谢 说课

【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810(2014)21-0063-03

生物化学是所有医学专业学生都要学习的一门重要的医学专业基础课,中医专业的学生同样如此。自从我国以高校形式进行中医教育以来,经过几代人的努力,已经形成了完善的教学体系,包括被广泛认可的教学大纲和权威教材。但是,生物化学作为一门典型的西方现代科学,怎样才能更好地被中医专业的学生所理解和掌握,一直是生物化学教学的一个问题。特别是在近十几年来高校大规模扩招导致生源质量有所下降的情况下,这个问题显得尤为迫切。因此,持续做好生物化学教学研究,更好地提升教学效果是一个长期的课题。

说课是由河南省的教师于1987年最早提出的一种教研活动,由于其有效地调动了教师进行教学研究的积极性,很快在全国推广开来。所谓说课,是指教师以科学的教育理论为指导,对某个特定的授课内容进行详细的教学设计,并以类似课堂教学的方式对专家和同行进行阐述。说课已经被证明是提高教学水平的有效手段,因此,高等医学院校的教师通过说课活动来提高自己的教学水平是很有必要且有效的。

本文以生物化学中核苷酸代谢为对象,从说教材、说学情、说教法、说教学设计和说板书设计五个方面进行了说课方案的设计,阐述了我院生物化学教研室对于生物化学的教学的探索,有助于进一步提高教学水平。

一 说教材

1.教材分析

本门课程采用的教材《医学分子生物学》是由唐炳华主编,中国中医药出版社出版,属于全国中医药行业高等教育“十二五”规划教材。这本教材是针对中医院校学生编写的,其教学内容、编写思路等都比较适合中医院校使用,所以我们选取了本教材。

2.授课内容分析

核苷酸代谢是生物化学的第二部分“物质代谢与调节”的内容。在这部分内容之前,学生已学习了糖、脂类、蛋白质代谢以及生物氧化的内容。这些内容为本章节内容做了铺垫,且与核苷酸代谢的内容存在联系。但核苷酸代谢也有其特点,即其内容相对比较抽象,不像三大营养物质代谢,很容易与日常生活相联系,这无疑大大增加了学生的学习难度,这就更加需要精心设计教学方案,以取得更好的教学效果。

3.教学目标

第一,知识目标。掌握核苷酸合成代谢的两条途径,抗代谢药及其机理;熟悉核苷酸的分解代谢;了解与核苷酸代谢过程相关的一些疾病。

第二,能力目标。增加学生的学习积极性,借助教学培养学生独立思考的能力和习惯,增强分析问题和解决问题的能力。

4.教学重点和难点

第一,教学重点。核苷酸的合成代谢,包括从头合成途径和补救合成途径。根据往年教学情况分析,学生对于生物化学这门课的热情总体较高且投入精力较多,但学习成绩并未因此相应提高,原因很多,据分析主要与其学习习惯有关。生物化学是一门化学,具有内容抽象的难以理解的特点,并且在医学课程中与学生的想象差别较大。如何改变学生的认识以及不良学习习惯同样是教学的重点。

第二,教学难点。核苷酸的从头合成途径和抗代谢药的作用机理。从头合成主要是难在两种碱基的元素来源,需要记忆比较复杂抽象的结构式,而抗代谢药虽然机理都是酶的竞争性抑制,但种类较多,且与核苷酸代谢过程中的不同环节的分子结构相类似,较难记忆。

二 说学情

我院为中医院校,现在属于一本类院校,招生计划中文科生和理科生各占一半,外省生源的学生约占三分之一,所以学生的知识背景差异很大,文科生的化学基础较差,并且文科生和理科生的思维模式和习惯也有很大差异,这为教学增加了难度。生物化学在我院中医专业安排在第二学年第一学期,之前学习过的专业基础课程为正常人体解剖学、医学生物学、组织学和胚胎学,并未安排化学方面的课程。就本章节内容而言,学生在前面已经学习过核苷酸的组成和结构以及三大主要营养物质的代谢等内容。

三 说教法

根据本章节课程内容特点和学生具体情况,拟采用传统讲授法、比较法、案例分析法和多媒体演示法等进行教学。

案例分析法:案例分析法是医学教育中常用的一种教学方法。在本章教学的开始,通过展示某品牌核酸补品的广告,提出问题:人体到底有没有必要补充外源核酸?让学生带着问题进行学习,提高其学习积极性。在讲解完核苷酸的从头合成和补救合成以及分解代谢之后,再回到开始的内容,告诉学生人体具有足够的合成核苷酸的能力,完全能够满足需要,不需要额外补充外源核苷酸。如果要补充,对人体的效果无非就是增加了人体患痛风的几率而已。这样在这个案例中,我们既回顾了核苷酸的合成代谢和分解代谢,又进一步锻炼了学生的思考能力和分析问题的能力。再比如在讲到嘌呤碱基的补救合成时,给学生补充一个遗传病:自毁容貌征。自毁容貌症也叫Lesch-Nyhan综合症(Lesch-Nyhan syndrome),是由于次黄嘌呤-鸟嘌呤磷酸核糖转移酶(hypoxanthine-guanine phosphoribosyl transferase,HGPRT)的遗传缺陷引起的。该酶的缺乏导致次黄嘌呤和鸟嘌呤不能被重新利用成为IMP和GMP,而是转化为尿酸,过量尿酸导致患者发病。该病例的加入可以增加本章内容的趣味性,并且可以使学生更加认识到人体的精密性,同时本案例还能够与遗传学的知识相结合。

比较法:本章内容主要分为嘌呤核苷酸和嘧啶核苷酸的代谢两部分。两者的代谢既有共性也有差异。如对于两种碱基的从头合成,其过程有较大区别。嘌呤的从头合成是先有PRPP(磷酸核糖焦磷酸),再在其基础上一步一步合成出嘌呤碱基;而嘧啶的合成则是先合成嘧啶的主体结构,再将其转移至PRPP上,是完全不同的合成方式。另外,两种碱基的分解也有较大区别,嘌呤碱基在人体内是不能够彻底分解的,只能转化为尿酸,随着尿液排出体外,从而有可能引发尿酸浓度升高后和离子以尿酸盐形式沉淀而引发的通风;而嘧啶则是可以在人体内被彻底分解的,还能够释放一定能量。另外,两种碱基的合成的调节方式也有一定差异,两者都可以进行反馈调节,但嘌呤还有另外一种机制,就是交叉调节。通过对两者的代谢进行全方位比较,让学生更好地对知识进行掌握。

多媒体演示法:本章内容涉及很多分子的结构,这对学生一直是一个比较头疼的问题,特别在文科生占一半的中医专业,问题尤其突出。而对于分子结构,如果依靠教师现场板书,(1)耗时较长,占用了原本就紧张的课堂时间;(2)效果也难以保证。采用多媒体演示可以充分发挥多媒体直观生动的特点,学生看上去一目了然,并且幻灯片中的图片均为专业制作,较为精美,更加有利于学生的理解和掌握。

传统讲授法:对于嘌呤核苷酸从头合成时的元素来源,是本章的一个重点内容,也是一个难点。嘌呤碱基结构复杂,主体结构含有碳原子和氮原子,极易混淆。为了让学生更好的记忆,特为其提供一个口诀:“甘氨坐中间,谷氮站两边,左手开天门,头顶二氧碳,一碳在腰间”。随后简单解释口诀的含义:甘氨酸就像一个人一样,整于嘌呤结构的中央部位,所以叫“甘氨坐中间”;谷氨酰胺的两个氮原子正好在两个环的最下方,就像一个人的两只脚,所以叫“谷氮站两边”;左手边的碳原子来自于天冬氨酸,天冬氨酸也叫天门冬氨酸,所以叫“左手开天门”;最上面的两个原子出来甘氨酸的氮原子外,还有一个碳原子,来自于二氧化碳羧基化产生的羧基,所以叫做“头顶二氧碳”;最后还有两个碳原子,都是来自于一碳单位,正好都位于嘌呤碱基的中间部位,大致相当于人体的腰部,所以叫做“一碳在腰间”。这样就把一个非常枯燥难以记忆的知识点转变成了一个朗朗上口很容易记忆的口诀,大大提高了学生的记忆效率,学生普遍反馈效果良好。

四 说教学设计

1.导入新课

在上文中已经提到,通过为学生展示某品牌的核酸补品的广告提出问题,从而让学生带着问题去学习,也是受到了PBL教学法的启发。

2.新课教学

本章内容过程思路按照先概述,再分别展开,最后再进行总结的思路进行。在导入新课后,先简单介绍一下核苷酸对于人体的作用以及核酸的消化吸收过程,即可进行核苷酸代谢的概述。首先,两种核苷酸的合成代谢均包含从头合成和补救合成两种方式,其概念基本一样,其他一些知识点也有相关,如合成的调节,脱氧过程以及抗代谢药等。

概述结束后,即进入具体的嘌呤核苷酸个嘧啶核苷酸的代谢过程。具体教学过程中采用的教学方法前面已有详细介绍,此处不再重复。

最后再进行总结,通过对两种核苷酸的代谢过程的比较,对本章内容做一个全面的总结和回顾,使学生更好地掌握学习内容。总结完毕后还要回到一开始导入新课的核酸补品上面,通过提问等方式与学生互动,让他们明白为什么核酸补品是完全没有必要的,培养锻炼学生的思维。最后通过临床上的一些与核苷酸代谢相关疾病(如肾结石、黄嘌呤尿、先天性乳清酸尿症等)的简单介绍,使学生认识到核苷酸代谢的重要性,这样可以大大提高学生的兴趣,让学生感觉到收获很多。

3.说板书设计

随着教学理论和方法的发展,多重先进的教学手段已经被越来越多地应用于教学中,但板书的地位依旧是无法动摇的。与幻灯片相比,板书所传递的信息更加灵活和持久。因此,合理有效地利用板书,仍然是现代课堂教学中的一个重要组成部分。

由于黑板面积限制,为了尽量在有限的黑板中尽可能达到教学的各个目的,就需要对板书进行精心设计。板书设计的原则是:整章内容的提纲以板书形式展示在黑板左侧,形式简练,重点突出,有利于学生对内容的整体把握;板书要和幻灯片紧密结合、互为补充;重点和难点内容结合幻灯片和板书进行重点讲解;黑板右侧可以根据需要随时展示一些讲解的重点和难点。这样既可以保证板书安排的条理性和完整性,又满足了讲解过程中的需要。

综上所述,本文以更有效的达成教学目标为目的,采用了多种教学方法,对核苷酸代谢教学过程进行了设计,有利于教师对于教学过程更充分的准备和对教学过程的进一步认识,同时有助于同行之间的交流,相信会更好地促进生物化学教学。

参考文献

[1]杨云、张瑜、李奇峰等.中医院校《生物化学》案例教学库的建设与思考[J].云南中医学院学报,2010(2):60~62

[2]齐海波.提高教学质量的教研教改方法说课[J].中国高等医学教育,2010(5):127~128

[3]程永华.说课在高校教育中的应用[J].平顶山学院学报,2008(3):99~100

[4]徐芳、刘颖、石磊等.让“说课”走进病理生理学教学[J].医学教育探索,2010(5):608~610

[5]赵玉萍.典型病案引入生物化学课堂教学的探索[J].河南职工医学院学报,2010(2):212~213

[6]赵宏霞、金花、蔡继业.多媒体在生物化学教学中的探讨[J].广东化工,2010(6)152~153

生物化学概述范文第5篇

关键词:生物化学;乳糖操纵子;教学设计

中图分类号 G482 文献标识码 A 文章编号 1007-7731(2017)08-0185-02

生物化学是从分子水平探讨生命现象本质的一门学科,也是医学、生物学、农学等学科科学研究的工具学科。该学科对于培养农林医药院校学生解决问题的能力和创新能力是至关重要的。然而,由于生物化学学科非常抽象,主要是阐述体内蛋白质、DNA和RNA以及其他分子的相互作用过程,导致学生很难理解,使得生物化学课程成为农林医药院校最难学、不及格比例最高的学科之一。尽管在当前的教学改革过程中,以PBL为主导的理学教学方式[1]和以任务驱动型教学为主导的实验教学方式[2]对于实现真正的“以学生为中心”教学理念提供了新的教学方法,但传统的由教师主导的讲授法授课模式仍然是无法替代的。因而如何在教学过程中激发学生学习兴趣,如何能够深入浅出的将复杂的机制通俗化,一直是生化教学老师不懈的追求。本文以较抽象的基因表达调控中的乳糖操纵子为例,从导课、授课、知识拓展、强化训练、小结5个环节阐述如何进行生物化学教学设计。

1 设疑导课激发学生学习兴趣

由于乳糖操纵子内容非常枯燥,而且比较复杂,所以在教学过程中先给学生讲述一个现象(给出一张细菌生长曲线图):当培养基中同时含有葡萄糖和乳糖时,细菌的生长曲线不是大家熟悉的迟缓期、对数期、稳定期、衰亡期,而是出现了2个对数生长期,中间有一个迟缓期。那么为什么会出现这种现象呢?接着给出一张细菌培养基中糖消耗曲线图,学生就会分析发现第一个对数生长期主要是培养基中的葡萄糖被消耗了,而第二个对数期是乳糖被消耗了。那么为什么葡萄糖和乳糖分别在第一个和第二个细菌生长对数期会被消耗呢?学生通过前面代谢部分的学习,一般都明白代谢葡萄糖和乳糖都需要酶,而且需要的酶不同,第一个对数期细菌体内有分解葡萄糖的酶,第二个对数期有分解乳糖的酶。也就是说培养基中同时含有葡萄糖和乳糖时,细菌优先利用葡萄糖。那么这是为什么呢?最后给出细菌生长过程中lac mRNA、β半乳糖苷酶和β半乳糖透性酶,此时学生会发现乳糖代谢的基因――lac mRNA并没有表达,而且对应的基因表达产物β半乳糖苷酶和β半乳糖透性酶含量也很低,所以第一对数期不能分解乳糖,只有第二对数期才能分解乳糖。那么细菌体内如何实现这一复杂的基因表达调控过程呢?通过4次层层设疑,抽丝剥茧,引出乳糖操纵子的调控机制,大部分学生会好奇细菌是如何实现这一复杂调控过程的。

2 始终围绕培养基中不含葡萄糖、只含有乳糖时乳糖操纵子才开始表达这一现象进行授课

通过前面3张图片的讲解,学生发现当培养基中只含有乳糖时,乳糖代谢相关的2个酶β半乳糖苷酶和β半乳糖透性酶产生了,而且编码这2个酶的lac mRNA也表达了。由此就引入了诱导表达和操纵子这两个概念。诱导表达就是加入代谢物后基因才开始表达;而操纵子就是一个lac mRNA产生2个以上的蛋白质。接着详细讲述乳糖操纵子的结构、操纵子中每个元件的功能。而且指出1961年,Jacob和Monod提出的操纵子模型在原核生物基因表达调控机制中具有普遍性,并于1965年获得诺贝尔生理学或医学奖。然后讲述为什么培养基中含有乳糖时该操纵子才开始表达主要是由于阻遏蛋白的负调控作用被乳糖诱导后解除。同时在讲解过程中要结合蛋白质和酶的变构效应,讲解阻遏蛋白与乳糖结合后结构改变不能与操纵序列结合,这样学生与前面学习到的知识融汇贯通,方便学生理解。乳糖操纵子阻遏蛋白的负调控机制只解释了只有在乳糖存在是乳糖代谢相关酶才开始表达,因而此时接着抛出另外一个疑问:为什么培养基培养基中同时存在葡萄糖和乳糖时,乳糖代谢的酶并没有被诱导呢?是不是还存在其他调控机制呢?由该疑问引出CAP蛋白的正调控机制,同样的CAP蛋白存在与cAMP结合后的变构效应导致功能改变的现象。最后总结过程中强调阻遏蛋白的负调控与CAP蛋白的正调控协调调节乳糖操纵子的表达过程,也解释了为什么“只有在培养基中不含葡萄糖、只含有乳糖时乳糖操纵子才开始表达”这一中心问题。

3 侧重创新能力培养,进行知识拓展

知识拓展应该注重于学生分析问题和解决问题的能力培养,更加强调学生创新品质的培养。我们在教学过程中经常强调“授人以鱼,不如授人以渔”,因而在讲解完乳糖操纵子结构后,应当教会学生如何可以从GenBank中查询下载到该序列,如何找到乳糖操纵子结构中的各个调控元件和结构基因。学生一看非常直观,而且会有许多新发现:调控序列实际上很短,只有几十个碱基,而结构基因很长,有几千个碱基;阻遏蛋白结合的操纵序列和RNA聚合酶结合的启动序列实际上是重叠的;lac Z、lac Y和lac A基因之间实际上有间隔序列;阻遏蛋白基因不隶属于乳糖操纵子,是独立转录的。通过教会学生如何使用GenBank查询下载序列,既为学生今后从事科研工作奠定了基础,同时学生又可以“做中学”,有不少新发现,而学有余力的同学课后就会查找文献,更深入地了解原核基因表达调控的特点及机制。同时在知识拓展时还要强调新进展,强调这个领域中目前的创新性的成果。如我们讲述了Bhogale等2014年发现在大肠杆菌中,乳糖操纵子有非诱导状态转化为诱导状态,不仅与阻遏蛋白在操纵序列的解聚相关,同时与阻遏蛋白与操纵序列解聚的周期相关。学生会发现这样一个经典的模型,直到今天都在不断发展、不断完善,有力于培养学生学无止境的学习品质和创新精神。

4 围绕重点、难点进行强化训练

大学的教学课堂要不要进行强化训练,一直以来都饱受争议,其主要原因就是学生过去在高中阶段长期深受“填鸭式教育”和“应试教育”毒害。但是我们认为课堂上适当的强化训练还是必要的,有利于学生对重点难点内容的理解和掌握。本校教师赴美国犹他大学访学后发现,国外的医学院考试是非常多的,生物化学部分内容每2周考试一次,学生学习基础医学部分内容一年后就参加类似于国内执业医师的全国性统一考试,2次机会,没考过直接退学了。因此,我们针对乳糖操纵子正负调控机制和历年来考试中学生多选题失分较多,安排两道单选题和两道多选题,先让学生通过扫描二维码在问卷网回答,然后教师现场直接在问卷网查询学生答题结果,查看学生掌握情况,与学生一起分析回答错误的原因。

5 提纲挈领进行小结,提出问题引发学生思考

小结是对一堂课内容的简要概述,也是对一堂重难点内容的再次强化,有利于学生对所学内容进行整体性掌握。在进行乳糖操纵子讲述过程中可以自己制作一个简单的动画,概述乳糖操纵子结构、阻遏蛋白的负调控和CAP蛋白的正调控作用。这样学生对本节内容有个整体性的认识,不至于“只见树木不见森林”。然后可以提出一道思考题供学生课后研究性学习:“人体中是否有乳糖代谢相关的酶?该基因在东亚人群和欧美人群中的表达调控特点有何差异?为什么不少同学喝牛奶后有轻微的腹泻呢?”这个问题既和本节学习内容密切相关,又与学生的日常生活密切相关,可以解决学生“为什么学?学后有什么用?”的疑惑。

6 结语

上好一堂生物化学课,授课教师需要有高度的责任心,查阅大量文献,对课堂进行精心的设计,才能收到良好的教学效果。而传统高校教师教学过程中,由于存在“重科研,轻教学”的思S定式,一般课堂教学设计时以教材中的章为单位进行教学设计,往往涵盖3~5个课时的教学内容。这就导致学生在一节课的学习中感觉非常凌乱、不系统,无法感受到那些内容是重点内容,往往老师在讲课时常常强调这里是重点啊,但是几分钟就讲完了,学生根本没有听明白。因而我们建议在教学过程中要以一节课作为单位进行教学设计,从导课、授课、知识拓展、强化训练、小结5个环节进行“深雕细琢”。同时在教学过程中要层层设疑,激发学生学习兴趣,以本节内容为例,我们先后设计了5个问题引发学生思考,而且问题一环扣一环。此外,要充分利用小结的机会,对一节课的内容进行简单的回顾,让学生对教学内容有整体性的认识。最后,再提出与本教学内容和大家日常生活都密切相关的问题,引发学生思考,让学生明白生物化学和大家的生活其实是密切相关的,而不是抽象的、无用的。

参考文献

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