摘 要：生物化学是医学院校专业基础课程，说课是设计教学活动的重要手段。本文针对中医专业生物化学《蛋白质结构与功能》这一节教学内容，按照说教材、说教法、说学法、说教学过程四个方面设计说课方案，有助于提高教师的教学能力和教学质量。
关键词：生物化学 说课 蛋白质结构与功能
中图分类号：G43 文献标识码：A 文章编号：1673-9795（2012）12（a）-0099-02
说课是授课教师在备课的基础上，面对同行讲述自己的教学设计和理论依据，并且与听者相互交流、共同进步的一种教学研究活动。对于青年教师来说，它有利于提高备课质量和课堂教学的效率，从而提高青年教师自身的教学水平。
生物化学是从分子水平上研究生物体的化学组成、生物体内的化学反应过程及其与生理功能的联系的一门学科。对于医学院校的学生来说，生物化学阐明了有关健康和疾病的许多问题，与临床关系密切，是一门重要的专业基础课。本文以生物化学《蛋白质化学》一章中《蛋白质结构与功能的关系》一节为例进行说课设计。
1 说教材
1.1 教学内容及其地位与作用
《蛋白质结构与功能的关系》是普通高等教育“十一五”国家级规划教材《生物化学》（中国中医药出版社）第四章第三节的内容，根据生物化学教学大纲要求，共安排1课时。本节课是在学习完“蛋白质的分子组成和结构”的基础上进一步阐述蛋白质结构与功能的密切关系，包括两个方面内容：蛋白质一级结构与功能的关系；蛋白质空间结构与功能的关系。本节课内容紧密联系临床实例，如镰刀型贫血病、疯牛病；提高学生的学习兴趣，如系统进化树的应用等。通过本节课的学习，使学生更深入了解结构与功能的密切关系，为之后学习核酸、酶等结构与功能的关系打下基础。
1.2 教学目标
（1）知识目标：掌握分子病的概念和临床实例、蛋白空间结构与功能的关系；了解蛋白质一级结构与功能的关系、蛋白质构象病。
（2）能力目标：通过结构与功能的关系，建立从微观认识生命本质的思维方式，树立结构和功能相统一的生物学观点。
（3）德育目标：培养严谨的治学态度；激发学生探索未知世界的兴趣，享受到其中的乐趣。
1.3 教学重难点
本门课程的授课对象是中医学专业二年级的学生。他们已经修过《医学生物学》，对蛋白质的生理功能有所了解；通过本章前面两节课程的学习也对蛋白质的组成及分子结构有了进一步的认识。但是，他们中大部分是文科生，在空间思维能力上不足，对空间结构与功能的关系较难理解。通过对教学内容全面分析，进一步结合教学大纲中对本节内容的教学目的和要求，不难看出“蛋白质空间结构与功能的关系”既是本节教学的重点又是教学的难点。
2 说教法
为了突出重点，突破难点，选择行之有效的教学方法是至关重要的。本节课采用多媒体课件教学，以讲授法为主，结合启发式教学法、举例法、比较法等多种教学方法，通过“提出问题-分析问题-解决问题”的教学模式，充分激发学生的学习兴趣，体现师生互动。
理论讲述法、举例法和比较法，能够加深学生的学习印象，实现了两个目标：（1）重点突出，难点解析。（2）理论与实例相结合；层层设疑，引导解疑的启发式教学，不仅激发学生的主观能动性，而且提高学生分析问题和解决问题的能力。图片、动画等多媒体演示法，能将抽象难懂的知识具体化、形象化，帮助学生理解，吸引学生的注意力，可以扩充教学容量，优化教学过程，提高教学效果。上述各种教学方法在本节课里的应用，笔者将在教学过程设计中具体介绍。
3 说学法
我们教学的目标是使学生能够在课程学习期间以及结束之后仍然能够继续进行更深层次的学习，即学生的自主学习，从而提升知识构架、丰富知识体系。古人云：“授人鱼，不如授人以渔”。培养学生终身学习的能力一直是大学课堂必不可少的内容。因此，教师在学法指导上应结合学生自身的特点，通过指导学生阅读相关学习资源、交流提问、归纳总结来自主学习，从而加深对知识的理解，提高学习效率。就本节课而言，建议学生宜采用理论联系实例和发散思维、联想记忆的学习方法。
4 说教学过程
本节课所在的章节《蛋白质化学》属于“生物大分子的结构与功能”的范畴。通过本节课的教学，将前面学到的蛋白质的组成和分子结构的知识点串联起来，使学生发现知识点之间的相互联系，即蛋白质的组成和结构决定了蛋白质的功能，蛋白质的结构变化导致功能发生改变甚至丧失，为学生在后续的章节如核酸化学、酶的学习提供了系统的学习模式。
4.1 巩固旧知识，引出新知识（5 min）
通过课堂提问、师生互动的形式复习上一节课学习的蛋白质一级、二级、三级和四级结构的概念，并进一步提出问题：“蛋白质的一级结构和高级结构及功能有什么关系？”学生通过课前预习一般都能准确地回答：“蛋白质一级结构是高级结构与功能的基础。”教师再一次提问：“为什么一级结构是基础？”引导学生思考，从而导入新课的讲授。
4.2 讲授新课（35 min）
4.2.1 蛋白质一级结构与功能的关系（15 min）
（1）有趣实验，引起兴趣。
用举例法介绍诺贝尔奖得主Anfinsen在研究核糖核酸酶时做的一个有趣的实验，即牛核糖核酸酶的变性和复性实验，它揭示一个重要的结论：一级结构是空间结构的基础，而空间结构与功能密切相关，呼应了前面提出的问题。
（2）联系医学实例，分析问题。
通过引入著名医学病例“镰刀型贫血病”讲解一级结构改变引起疾病。首先利用多媒体课件展示正常红细胞和镰刀状红细胞的形态。然后提出问题：“为什么镰刀状红细胞不正常？”揭示答案：是由于血红蛋白β亚基的一级结构发生了改变，即第六位的谷氨酸被缬氨酸替代。接着进一步设疑：“为什么一个氨基酸的改变会导致血红蛋白的结构和功能发生变化？”引导学生联系上一节课所学的蛋白质等电点和维持蛋白质构象的化学键的知识加以思考。最后揭示答案：原来是由于在生理条件下带负电荷的谷氨酸（亲水）被不带电荷的缬氨酸（疏水）替代了以后，导致维持蛋白质构象的化学键发生了变化，血红蛋白的溶解度锐减并集合成管状，使红细胞扭曲成镰刀状。此时，学生焕然大悟，进而再引出“分子病”概念。同时教师还可以另外举1～2例“分子病”的例子，如“地中海贫血症”以及血浆白蛋白异常、球蛋白异常、脂蛋白异常等，拓展知识。最终巩固了“蛋白质一级结构是空间结构和功能的基础”这一结论。
（3）联系临床应用，激发探索热情。
在学生明确了蛋白质一级结构与功能的关系后，联系其临床应用，即“一级结构相似的蛋白，功能也相似”。通过比较法，对几种哺乳动物胰岛素一级结构的进行对比，使学生发现猪胰岛素和人胰岛素一级结构最相似（仅有一个氨基酸不同），从而引导学生得出可用猪胰岛素替代人胰岛素来治疗糖尿病的结论。同时鼓励学生课后查阅相关资料，拓展一级结构与功能关系的应用，激发了学生的探索热情，培养学生的自学能力。
4.2.2 蛋白质空间结构与功能的关系（20 min）
（1）启发提问，深化认识。
在讲到蛋白质空间结构与功能的关系时，可以用启发式教学法问学生：“蛋白质一级结构不变，空间折叠发生改变，功能是否变化？”通过阮病毒蛋白的不同折叠方式导致疯牛病的案例，呼应了前面提出的问题。从而引入了“蛋白构象病”的概念，并得出结论：蛋白质的功能是由特定的空间结构决定的。
（2）对比区别，加深印象。
为了进一步阐明蛋白质空间结构与功能的关系，教师可以利用肌红蛋白和血红蛋白的氧解离曲线的对比来说明二者为何功能不同。原来是因为肌红蛋白只有三级结构，而血红蛋白有四个亚基，具有四级结构。亚基和亚基的相互作用使得血红蛋白与氧结合的过程具有与肌红蛋白显著不同的特点，即呈现协同效应，氧合解离曲线为S型；而只有一条肽链的肌红蛋白则显示为直角双曲线。从而使学生加深了“蛋白质的功能与其空间结构密不可分”这一认识。
4.3 归纳总结，课堂反馈（3 min）
本节课教学内容结束，通过板书归纳总结蛋白质一级结构、空间结构和功能三者之间的联系，引导学生回忆并回答。同时通过课堂反馈练习，师生互动，巩固强化知识点。
4.4 布置作业和指导预习（2 min）
教师可根据学生听课的效果，适当的给学生布置一些课后巩固练习，如“举例说明蛋白质结构与功能的关系”，使学生自觉的去复习所学内容；布置一些课外拓展作业，如“蛋白质结构与功能的关系在科学研究中的应用”，促进学生阅读课外文献，拓展学生的知识，培养自学能力。与此同时，指导学生按照“结构、功能、性质以及相互关系”的学习模式入手，预习下次课“核酸化学”的内容，让学生对新知识有充分的准备，以便获得较好的教学效果。
参考文献
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