[摘要]提高生物化学课堂教学质量是生物化学教学工作者不断努力探索的问题。本文针对我校生物化学教学面临的问题,从备课、教学方法、教学手段、课外辅导、实验教学等方面阐述了在生物化学教学中的探索和体会。
[关键词]生物化学;课堂教学;教学改革
生物化学是研究生物机体的化学组成和生命过程中化学变化规律的科学,是生命科学的基础和前沿学科,是生物学各专业课程的桥梁。随着生物技术的发展和应用,生物化学课程已成为本世纪众多高等院校的平台课程,在生物课程体系中占有十分重要的地位。今天,农业、工业、医学、环境等越来越多的领域涉及生物化学研究,生物化学已经成为生命科学中最重要的核心学科之一,生物化学技术也已成为生命科学研究的核心技术之一,尤其是生物化学实验技术、手段和方法的飞速发展,推动了生物科学及相关领域学科的高速发展,生物化学的理论和研究方法已经成为生物相关学科研究的基础和工具。因此,对生物化学理论知识和实验技能的学习和掌握,将直接影响到后续课程的学习,生物化学的教学对于生物人才的培养具有非常重要的意义。
我校是2001年由专科升格为本科的地方性师范院校,升本后,学校大力推动课堂教学改革,教学质量不断提高,2007年底顺利通过了教育部“本科教学工作水平评估”,并取得了良好成绩。现在学校又提出了“强本争硕”的战略目标,要实现这个目标,“强本”是基础,是关键。因此,如何进一步深化教学改革,更新教学方法和手段,强化本科教学,是每一个教师都在认真思考和探索的问题。为更好的贯彻落实学校的人才培养目标,进一步提高生物化学教学质量,我结合学校的实际情况,认真分析和总结了生物化学课程教学面临的问题,积极探索适合我校的生物化学教学改革之路。
一、生物化学课程教学面临的问题
生物化学是生物专业的一门专业基础课,在生物专业课程体系中占有十分重要的地位,也是生物专业学生升硕的必考科目。由于其研究范围涉及生命过程的所有环节,知识点繁多、复杂,内容抽象难懂,代谢途径纵横交错,物质的结构式、反应式、缩写符号较多,一直是学生们公认的最难学的课程,教学难度较大。通过几年的本科教学实践分析,我校生物科学专业生物化学课程教学面临以下几个方面的问题。
(一)学生生源差,基础知识薄弱
象我校这样的新升本地方院校,在高考录取时,都被列在最后批次,每年招收的学生都是各省市上本科线的学生中成绩最低的那部分。特别是近几年的扩招,使我校招收的学生入学成绩更低,生源较差,这是一个不争的事实。由于学生起点低,学习积极性和自觉性不强,自学能力较弱,因此一年级开设的无机及分析化学和有机化学两门课程的学习情况不好,化学特别是有机化学基础知识较薄弱,给生物化学教学带来了一定的困难。
(二)难以选择合适的教材
教材是科学概念或程序的权威性记录,是体现教学内容和教学方法的知识载体,是进行教学的基本工具,在整个教学活动中占重要位置,它对提高教学质量,全面推进素质教育,实现高校人才培养任务起着重要的作用[3]。教材的选择,将直接影响该课程的教学效果。在专科阶段,我们使用的是张子键主编的《生物化学》,这是一本专门为高等师范专科学校编写的教材,很适合专科学生学习。升本后,培养规格和教学要求提高了,因此对教材的要求也提高了。虽然现在公开出版的本科生物化学教材很多,也不乏优秀教材,但这些教材的版本、信息量、丰富度和难度都不相同。我们最初使用的教材是聂剑初主编的《生物化学简明教程》,这本教材浅显易懂,难度不大,比较适合我校这种层次的学生学习。但由于高新生物技术发展速度快,生物化学和分子生物学的新知识和新技术不断涌现,为了保持教学内容的合理性和前沿性,近两年我们改用了王镜岩等主编的《生物化学》(第三版,上、下册),该教材及时充实了学科发展的新技术、新成果、新观念,对生化反应过程和机理的阐述准确翔实,可是教材内容繁多,体系庞大,机理复杂,要看懂这本书,学生必须有扎实的化学基础和相关知识,而这正是我们的学生所不具备的,因此有些学生将这本教材称为“天书”。所以,选择一本既有前沿性和新颖性,又适合我校学生学习的教材是生物化学课程面临的又一个问题。
(三)实验教学环节比较薄弱
生物化学是一门实践性很强的课程,对于本科学生,通过生物化学及其实验课的教学,不但要让他们掌握该学科的相关基础知识,而且还要让他们掌握一定的研究方法和手段,因此,生物化学实验教学对保障理论教学效果,实现课程教学目标至关重要,这就对本科生物化学实验教学提出了更高的要求。然而,长期以来,生物化学实验一直是作为理论课的附属物,实验教学计划紧紧围绕理论教学来制定,实验教学的目的也主要是对理论知识的验证、补充和说明,同时由于实验条件的限制,生物化学实验以验证性和定性实验为主要内容,实验结果早在学生的预料之中,因此,学生的实验兴趣不高,在实验过程中很少主动思考,只是按照实验指导“照方抓药”,敷衍了事,草率完成,这严重影响了学生实验技能的提高和创新能力的培养,失去了实验教学的作用,使实验教学成为课程教学改革的“瓶颈”,这不但是我校生物化学课程教学面临的问题,也是很多高等师范院校生物化学实验存在的问题[4]。
(四)学生的学习兴趣和要求不同
由于学生的发展目标不同,他们对生物化学课程的学习兴趣和要求也不同,少数想考研究生的同学迫切希望学好生物化学,大多数学生则持只要期末能考及格的态度,还有少数基础较差的学生则对生物化学产生了畏难情绪,学习积极性和主动性不高,学习成绩较差。
为了进一步激发学生的学习兴趣,提高课堂教学质量,在认真分析生物化学课程教学面临的主要问题的基础上,结合我校实际,对该课程的课堂教学进行了一些改革探索,取得了一定的效果。
二、生物化学课程教学改革的探索
(一)认真抓好备课环节,充分做好课前准备
备课是上好课的前提,也是教师不断学习和提高教学能力的过程。备课的实质是教师以教材为中介对正式课程的领悟和把握。只有认真充分的备好课,才能更好的把握教学过程,提高教学质量。对于内容繁杂,知识点丰富,难度较大的生物化学,抓好备课环节尤为重要。针对我校生物科学专业生物化学课程教学面临的问题,我主要从“备学生、备教材、备教法、备素材”等几个方面进行课前准备。
备学生,就是通过多种渠道充分了解学生的基本情况和发展目标,进而确立不同的教学目标,有针对性的进行教学和辅导。备教材,就是以教学大纲为指南,调整和优化教学内容,精选终身学习与发展必备的基础知识和基本技能,同时,合理添加一些前沿知识和最新成果,使教学内容既具有系统性,又具有新颖性。备教法,就是根据教学内容的特点,设计合理有效的教学方法,使抽象的理论形象化、具体化,降低学习难度。备素材,就是根据教学需要,精心准备一些史料、成果和试题,这样既可以增加信息量,又可以增加课堂教学的趣味性,扩大学生视野,促进学生对生化知识的掌握和运用。
(二)灵活运用教学方法,激发学生学习兴趣
生物化学中有许多知识深奥而抽象,难以理解,如果沿用传统的直接讲授方法,学生必定会感到枯燥乏味,势必会降低学习兴趣,影响教学质量。我在教学过程中,根据教学内容的特点,灵活使用了各种教学方法。如:把DNA的双螺旋结构比喻成螺旋状扶梯,两条主链就是楼梯两侧的扶手,碱基对平面就是踏版。把蛋白质的合成比喻为一栋楼房的建造,以rRNA为组成成分的核蛋白体是建筑场地,mRNA是图纸,氨基酸是材料,tRNA是运输工具,各种酶和蛋白质因子是建筑工人。对一些易混淆的内容,如三种不可逆的抑制作用,脂肪酸的分解与合成等,就用对比的方法,让学生在辨析中加深理解。另外,紧密联系生活实际,也是一种有效的教学方法,如糖代谢与糖尿病的产生及治疗、酶竞争性抑制与磺胺类药物的作用、端粒酶与肿瘤治疗等,因为这些例子都是学生最感兴趣,也是最贴近生活的实际问题,因此可以激发学生的学习兴趣,加深对知识的理解与记忆。
(三)应用现代化教学手段,增强教学直观性
随着计算机技术的推广和普及,现代化的多媒体教学手段已经成为各学科教学的重要辅助手段。利用多媒体动画能将生物化学中各种复杂抽象的结构、代谢过程等形象直观地展现出来,使课堂教学更加生动活泼,内容更易理解,增强了教学直观性和趣味性,且能给予学生更大的信息量,极大地激发了学习热情和兴趣。
(四)加强课外辅导,提高学生自学能力
由于课时有限,每节课给予学生的信息量都很大,再加之学生底子薄,理解能力有限,因此,我要求学生在课堂上,要象反刍动物吃草那样“囫囵吞枣”式的学习,课后及时消化。为了帮助学生课外学习,除了推荐一些参考资料外,我还精心编印了《习题集》和《自学指导》,在《习题集》中注重题型的多样性,立足于基础知识,选编一些有一定难度的综合性试题(如考研试题),让学生根据自己的情况选择性地学习,这些资料就象“自助餐”一样让学生各取所需。同时加强课外辅导,督促学生课外学习,帮助他们及时理解和掌握课堂内容,提高自学能力。
(五)强化实验教学,提高学生动手能力
长期以来,由于条件的限制,生物化学实验只是作为理论教学的附属和补充,实验成绩只是在期末总评成绩中占很小的比例,不能引起学生的重视,没有达到综合训练和培养学生科学素养的目的,因此,在2007年教学计划修改时,将生物化学实验课单列为一门独立的课程,并适当增加了设计性和综合性实验项目,不仅提高了实验教学的层次和水平,而且还有利于学生科研思维和创新能力的培养,有利于培养社会发展的创造性人才。同时也能促进学生对理论知识的理解和掌握。
总之,适应学科发展,开展教学改革,提高教学质量,是生物化学改革的主题。通过改革,以更加丰富的表现形式,将生化信息多角度、多层次呈现给学生,在教学过程中充分调动学生的积极性, 提高学生的学习兴趣和注意力。同时,由教师授课为主体的教学方式向教师授课与学生参与的教学形式转变,使学生更为投入,并能事半功倍地帮助学生掌握学习的内容,在学习知识的过程中也培养了学生分问题和解决问题能力,从而达到较好的教学效果,为后续课程的学习打下坚实的基础。
参考文献:
[1]魏明卉,惠丰立.生物化学教学改革与实践[J].南阳师范学院学报.2004,3(9):103-105.
[2]马生健,蓝海婷,曾富华.影响生物化学教学效果的几个因素的探索[J].生物学杂志.2005,22(1):50-51.
[3]赵越.生物化学课程教学改革的几点尝试[J].东北农业大学学报(社会科学版).2007,5(3):108-109.
作者简介:蒋自立(1966—),男,贵州遵义人,遵义师范学院生物系副教授,学士,主要从事生物化学的教学与研究。