生物化學是一門醫藥學的必修課程,是研究生命物質的化學組成、結構及生命活動過程中各種化學變化的基礎生命科學。所以生物化學課程應盡量提前,但應在有機化學課程之后,或與有機化學課并進; 是病原生物學、內科學、人體解剖與組織胚胎學等專業的必修課程,因此應先打下較牢固的生物化學基礎,并盡量加重生化課的分量,同時避免后繼課程相關內容的重復。
生物化學以其理論性強、概念抽象、名詞繁多,各種代謝過程復雜繁瑣,堪稱生物學科中最抽象、最難懂的學科之一。如何激發學生的興趣,寓教于樂,使學生喜歡聽課,樂于參與,積極討論,學到知識,解決實際問題,這是我們在生物化學教學中始終關注的問題。在教師指導下,學生要學會主動培養自己發現、吸收新信息和提出新問題的能力,積極主動學習,在學習中發展個性和創造力。為此,我們在教學方法和手段等方面作了一些有益的嘗試,收到良好的效果。
1 案例引起興趣,穿插前沿科研。
長期以來,我國的基礎教育受應試教育的影響,使得進入本科醫學院校學習的學生大多數學習被動,學習自主性差,學習方法機械、呆板,對所學知識不求甚解,知識基礎不扎實、牢固[1].首先我們的第一堂課,就要充分發揮教師的引導力,增加學生的興趣,提高同學們的主觀能動性。一些和生活相關案例可以引起學生較大興趣,可以通過課前提問或課后留問方式引起學生注意力。如血清中肌酸激酶同工酶的電泳圖譜用于診斷冠心病、轉氨酶用于肝病診斷、淀粉酶用于胰腺炎診斷等的原因是什么?
乙酰膽堿酯酶抑制藥可以治療阿爾茨海默病的原因? 講到 DNA 的二級結構模型時,可由雙螺旋模型的提出者 Watson 和 Crick 講起,設問他們由此發現獲得了什么重要科學獎項,并可以借機講一下當時諾貝爾評獎時的小插曲: 因論文太短致使評委間產生分歧,最終獲獎說明了科學發現主要在于其價值而非論文長短。教學效果取決于任課教師的水平,也與任課教師的嚴格要求密切相關[2].本課程結合最新進展,涵蓋動態與前沿知識。
介紹國內外最新研究成果及歷年與生物化學發展相關的諾貝爾獎成果,適度地超越教材,查找教材以外的重大事件等必要教學資源并合理組織教學。比如我校老師研究的命運分子 cNumb 在原腸期胚胎中的表達情況及其基因和編碼蛋白的基本生物學特征,就是利用原位雜交技術檢測 cNumb 基因在原腸期雞胚中的表達情況,同時應用生物學軟件和在線平臺對 cNumb 基因及其編碼蛋白進行生物信息學分析[3].以及碘 - 淀粉法、Bernfeld 法和 ESP - G7速率法 3 種方法檢測酸刺激前后唾液淀粉酶( SAA)活性及其活性比值的差異[4],結合實驗課題讓學生對酶的特性有更好的理解。組織學生對研究熱點進行查找資料,了解基礎點,分組討論,解決教師預先給出的問題,或者讓學生自己發現問題,通過討論甚至爭論,學會分析問題并最終解決問題。鼓勵學生參加本科、研究生校內外的學術活動,擴大知識面,開闊視野。
2 重復重點內容,引入 PBL 教學促進師生互動。
生物化學分為三部分內容,第一部分主要講述各種生物分子的結構、功能以及相互作用,包括蛋白質、核酸、糖復合物、酶、生物膜、真核生物基因組及線粒體基因組等; 第二部分講述分子生物學部分,如基因信息的傳遞、基因工程的四大要素及實施要點、基因相關技術; 第三部分講述細胞信號轉導技術原理及應用等。對于生物化學內容繁多的特點,我們對于重難點內容要重復教學,在同學腦中達到耳熟能詳,舉一反三,而基礎知識點到為止。為了達到這樣的效果,需要改變傳統課堂填鴨式教學的呆板模式,老師的角色要發生變化,從直接教給學生知識的“灌輸式”到教給學生如何學習的“自我學習式”,讓學生主動吸收知識、能獨立思考、分析問題。
PBL( problem-based learning) 教學模式即通過“提出問題→建立假設→自學解疑→論證假設”的邏輯過程來讓學生主動獲取知識,學生為主體、教師為導向的小組討論式教學法,主要培養學生以解決問題為核心的發散性思維和主動學習意識,進而達到提高學生靈活運用知識的能力的目的[5].通過互動式課堂教學充分利用學生的好奇心理,在對問題的好奇與求知欲中,增加學生對生物化學的興趣,在此過程中,學生由被動旁觀者變為主動參與者。如設計一些關注點引發學生參與互動,如燙發的生化基礎是什么? 磺胺類藥物的治病機理是由于酶的抑制作用嗎?
課堂上運用 PBL 教學法,可以設置專題講座,把學生分為幾個小組,給出一個主題,每組成員分工合作,任務明確,每個人都是責任人。老師通過對每一環節的設定讓每個學生都參與其中,減少了“南郭先生”和渾水摸魚情況的發生。