生物化學教學的探索與應用3篇

時間:2022-03-31 03:45:34

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生物化學教學的探索與應用3篇

第一篇

1“格物致知”的來源及發展過程

“格物致知”的學說源流最早是見于《禮記•大學》。在早期,“格物致知”,作為一種方法論和認識論,一開始是作為純倫理學所命名出來的?!洞髮W》本身并沒有深入地去解釋“格物致知”,也沒有為它下任何的定義。東漢時期的鄭玄在為《禮記》作注釋時云:“知,謂知善惡吉兇之所終始也。此謂致知。”“格,來也。物,猶事也。此謂格物”。人們在進行道德實踐時必須考慮到自己的行為對社會發生的影響是“致知”,而人們根據這種影響來調整自己的行為是“格物”。這是“格物致知”最早的詮釋。從漢朝至唐朝,由于當時的文人著重于經典的訓詁與考據,所以“格物致知”只是停留在字面上的解釋,并沒有學者超出鄭玄對“格物致知”的注解。首先強調“格物致知”的重要性是南宋理學派二程中的程頤,而后來朱熹就根據程頤的說法,進而延伸出“格物致知”這一個重要的學說他的核心思想就是強調“即物窮理”。近代以來,伴隨著社會的不斷發展,學者們對“格物致知”的了解和認識也更加深入和獨具慧眼,1976年獲得諾貝爾物理學獎的丁肇中博士就是華人學者中最具有代表性的一位,他指出自己所受教育具有兩個重性:一個是中國古典傳統教育;另一方面是西式教育,在傳統教育中四書之一的《大學》中就提到“格物、致知”,從不斷探索事物而逐漸達到“致知”的效果。

2“格物致知”在生物化學教學中融合的意義

2.1有效解決理論與實踐相脫節的問題

生物化學與臨床醫學的關系也很密切。而且許多疾病的機理也需要從分子水平上加以探討。因此,生物化學課程本身就是一個理論與實踐性都較強的專業,它要求學生不僅有堅實的理論基礎還要有一定的實踐經驗。實際教學中發現,因教材理論知識相對陳舊,一般都趕不上科研發展的速度,理論與實際情況往往產生脫節。而“格物致知”的精髓就是將理論與實踐結合起來,將此理念運用于生物化學的教學,能有效解決理論與實踐相脫節問題。

2.2學以致用達到教學最本質的效果

實踐教學中發現,對于大多數生物化學專業教師而言,對學生掌握知識的關心程度遠遠多于學生參加實踐的程度,沒有達到生物化學教學最初想要達到的效果。很多專家談到生物化學專業的時候,大多數都會談到生物化學的實踐性。實際當中也是這樣,生物化學是一個需要理論和實踐相互結合的專業。因此,將“格物致知”的精神用于生物化學教學是情理之中,也是生物化學教學中解決其問題的關鍵途徑。

3教學案例

采用“格物致知”教學的方法和形式是多種多樣的,在醫學類學校學生生物化學科目課堂教學中,一般為了與學生交流互動,帶動學生思考,很多教師都會采用課堂提問的方法,當然“格物致知”是離不開提問的,只有帶著問題去研究才能“格”出真正的道理。實際上,提問了體現了本堂課程以及本個知識點的重點,學生再根據問題去探索。比如,在講授“鐮刀型貧血癥”這一知識點時,首先介紹了鐮刀型貧血癥的來歷:20世紀初,芝加哥一個20歲的黑人大學生因咳嗽、發燒、肌肉疼痛被送進醫院。病人感到虛弱和頭暈,并有頭痛。一年以來,他一直感到心悸和氣短。醫生在對他進行體檢時了解到,他從小經常小腿上長瘡,而且不易愈合。經過仔細檢查發現,病人患的是貧血病。奇怪的是,他的貧血病非常特殊,血液中的紅細胞形狀異常,許多都變成了鐮刀形。這個來歷的交代當中就提供了很多醫學臨床的信息,比如,虛弱、頭暈、頭痛、心悸氣短等等。以及病人病史等等。從“格物致知”的角度來思考的話,首先就得確認黑人大學生患的是什么???診斷依據是什么?了解到是血液中的紅細胞形狀異常像鐮刀型后,再次提問探索:正常紅細胞是什么形狀?有什么特點?最后,回歸到本節的本質,紅細胞為什么會形成鐮刀形?這種疾病與哪一種蛋白的結構功能異常有關?表明蛋白質結構和功能之間存在什么樣的關系?這個問題解決以后,就回歸到分子角度上來,從理論上探索:這種疾病與哪一種蛋白的結構功能異常有關?表明蛋白質結構和功能之間存在什么樣的關系?這種疾病的核酸水平的分子機制是什么?得到答案后,再次拓展,探索由于基因的突變引起了蛋白質分子結構的改變而導致的疾病,稱為什么???通過α-地中海貧血、β-地中海貧血、先天性肌強直等三個案例來分析其分子機制。整個一連續的提問探索,解決了問題的來源,相關的知識點,學生自我的探索加深了印象,教師也僅僅是作為一種導師的角色參與其中,慢慢培養學生自主探索的能力和興趣。

4結語

綜上所述,現有生物化學教學中確實存在一些問題,最重要的是理論與實踐的脫節。而“格物致知”的精神正是理論與實際結合的完美體現。隨著生物化學的發展,生物化學教學更應與“格物致知”精神結合,從教學和育人兩個方面出發,利用自身專業優勢,加快生物化學教育向素質教育轉化,為生物化學領域培養出更多的人才。

本文作者:黃鎮德工作單位:文山壯族苗族自治州衛生學校

第二篇

一、培養目標

1.大學的培養目標。大學教育的目標在于使受教育的學生成為對社會有用的“人才”。什么是人才?新編《辭海》對“人才”的解釋是,有才識學問的人,德才兼備的人。即使是在科學技術決定生產力的今天,用人單位在招聘時不僅重視一個人的才識,更看重其品德修養,所以人才培養的關鍵在于處理好德與才的關系。司馬光曾經這樣說“才者,德之資也;德者,之才帥也”意為德是才的統帥,才是必要的補充,兩者缺一不可,且同等重要。2.課程的培養目標。《生物化學》作為一門專業基礎課程,培養目標應突出其課程特色。在教學過程中可以培養學生正確的行為方式,如引導學生尊重自然規律,并在此基礎上準確應用所學知識,恰當的去解決所遇到的問題。在遵循自然規律的前提下發揮個體的主觀能動性,以期促進實踐能力和創新能力的提高。

二、教師職責

在1300年前,思想家韓愈曾經在《師說》中這樣解釋“師者,所以傳道授業解惑也。”即老師是用來傳授道理、講授學業、解答疑難問題的。即使在今天,三者也缺一不可。此外,教師應該與時俱進,尤其在全國倡導培養創新意識時,應積極發揮教育創新的主體作用。將創新思維融入教學過程,培養學生思維的辨證組合與重新配置的能力,即實現多學科知識的綜合運用。這就要求生物化學教師需拓寬知識,在教學中緊密聯系相關專業,掌握邊緣學科知識,只有這樣才能培養學生的創新思維。

三、課程特點

1.課程分析《生物化學》是一門研究生物體內的化學組成和代謝規律,并從分子水平上探討生命現象本質的科學。因為在分子水平上進行研究,所以一些概念及反應過程十分抽象和難以理解。但當我們縱觀生物化學的整個發展史時,不難發現到處滲透和體現著哲學思想,如果用哲學的思維去學習這門課程,這些抽象的生化理論頓時會鮮活起來,這樣既提高了學生的學習興趣,又加深了學生對課程內容的理解。2.必要性分析一堂課是否成功,對于大多數的專業課教師而言,選擇行之有效的教學手段和方法,多角度為學生搭建學習平臺,使學生掌握更多的專業知識和技能,而對“育人”方面關心較少。但是對于我們培養的學生而言,一方面是想獲取較多的專業知識;另一方面,如果能得到一些有意義的啟示,無疑對將來的職業生涯和人生道路有指導作用。因而在《生物化學》教學中引入哲學思想,多方面多層次開展“素質”教育,就顯得尤為重要。

四、方法運用

社會已經進入大經濟時代,科學技術和社會生活的廣泛滲透使得社會和技術問題的解決要依靠多學科技術的綜合應用。尤其隨著科學技術的進一步分化、深化,多學科之間交叉、滲透、綜合的趨勢越來越強烈,專業知識深厚并一專多能的人才越來越受到社會的歡迎。多學科知識的交叉融合和思維的辯證組合、綜合應用有時會使停滯不前的科研工作,出現新的局面。

1.哲學思想。1.1否定之否定規律講酶的本質時,最初只提它是蛋白質。到1982年,ThomasCech發現rRNA前體本身具有自我催化作用,提出了核酶的概念。1995年,JackW.Szostak報道了具有DNA連接酶活性的DN段,為生物催化劑的發展作出了新的貢獻。自從核酶和脫氧核酶被發現后,酶的定義,不得不修正為,酶是有生物活性的大分子。由此我們可啟發學生:肯定與否定在一定的條件下可以相互轉化。懂得事物的發展規律,讓學生學會正確面對人生挫折。1.2質量互變規律生物化學課堂上,也到處可見質量互變規律的例子。如溫度低,酶的活性較低,隨著溫度的升高,酶的活性增大;當溫度超過酶的最適溫度時,隨著溫度的升高,酶的活性反而下降,最后從量變到質變,致使酶徹底失活。同時可以啟發學生:做任何事物都有一個“度”,否則物極必反。1.3對立統一規律作為唯物辯證法基本規律之一的對立統一規律,在生物化學教學中,可以說是隨處可見。如糖原的合成與分解、脂肪的合成與分解、蛋白質的合成與分解、核酸的合成與分解等;還有小分子物質代謝中水的攝人及排泄、氨的來源及去路、乙酰輔酶A的來源及去路、酮體的生成與利用、膽固醇的合成及轉化等等,這一切都能夠說明對立和統一是矛盾所固有的兩種相反相成的基本關系或基本屬性。聯系生活:如在評獎學金時同學們之間是競爭對手,但同時我們又是一個集體,大家彼此幫助,相互學習,是一個統一體,也正是這些對手促進我們不斷進步。引導學生正確面對生活中的對手,使其懂得他們是對手更是朋友。2.比喻法。講酶的高度專一性時,說明酶對作用的對象(底物)具有一定的選擇性,酶通過一定判斷標準(米氏常數(km))選出最合適(km值最?。┑膶ο螅ǖ孜铮?,并保持高度專一,因而表現出較高的反應速率(高效性),使得反應容易進行。當我們解釋酶為什么要對底物作出選擇時,可以引用如“對牛彈琴”和“對,牛彈琴”俗語以及“高山流水”遇知音的典故來解釋選擇的重要性。這樣既可以活躍課堂氣氛,又使學生更深的理解選擇的重要性。引申的人生意義:學會選擇,一個人只有正確選擇自己的人生道路,并且始終堅持不懈,才能取得較高的成就。3.引入社會熱點議題。如對轉基因食品的安全性問題進行討論,讓學生融合多學科知識,運用辯證思維,提出自己的觀點。如在轉基因食品安全性問題中,既要從科學角度出發又要結合社會學科進行思考。在討論中體會不同學科思維的相互作用,例如理科的邏輯思維和文科的發散思維,從而正確理解思維的辯證關系。只有不同思維的有機結合,才能創新,才能有自己新的觀點。4.堅持言傳身教。從自我做起,牢固樹立終身學習理念,加強學習,拓寬視野,更新知識,積極投身于科學研究,為業務能力和教學質量的提高奠定基礎。牢固樹立改革創新意識,踴躍投身教育創新實踐,為發展具有中國特色、世界水平的現代教育作出貢獻[3]。加強與學生的溝通交流,分享研究過程中的經驗,做良好學術道德的榜樣,用自己的行為去正面影響學生。

五、結語

人才培養是一個永恒的話題,作為教師,首先要正確理解“人才”培養的內涵,明確自己的職責,在教學過程中做到既教書又育人,同時發揮全員育人、全程育人、全方位育人的作用,讓育人貫穿教學每一環節。其次要建立合理的專業教師考評體系,育人是軟指標,具有非顯性、不可量化的特點;而課時數、科研課題、論文等是硬指標,這些容易造成教師重視教書而忽視育人,因而合理的專業教師考評體系是育人的保障。

本文作者:宇文亞煥工作單位:陜西國際商貿學院

第三篇

1開設綜合性實驗的目的與意義

綜合性實驗具有綜合性和探索性的特點,能啟發學生思路,激發創造力,有著其它教學形式所不能替代的優勢,是培養高素質應用型人才的重要舉措[4]。

2生物化學綜合性實驗的實施

2.1修訂生物化學實驗教學大綱

生物化學實驗涉及多種實驗技術,如離心、層析、沉淀、膜過濾、電泳等,原先占實驗主體部分的基礎驗證性實驗項目之間各自獨立,邏輯聯系不緊密,實驗過程中留給學生發揮的空間不足,不利于培養學生的實踐能力和自主創新能力。因此,我們根據學校新制定的2012年版生物科學專業應用型人才培養方案,重新修訂了生物化學實驗課程教學大綱,減少了部分驗證性實驗項目,增加了綜合性實驗教學內容,如花椰菜DNA的提取與鑒定、小麥種子萌發前后淀粉酶活力的比較、脂肪酸的β-氧化等,使綜合性實驗的比例在生物科學專業生物化學實驗項目中占33%,比以前有了大幅度提高。并且根據現有條件開設了專業實驗內容,將多個單一的生物化學實驗技術集中運用在一個綜合性實驗項目中,前后相互依賴、貫通,力求將生物化學前沿動態及時引入到實驗教學中,突出對學生創新能力的培養。

2.2實行開放式實驗教學

在以往的生物化學實驗教學過程中,受實驗條件和時間安排的影響,學生都是在規定的時間里去做事先就規定好的實驗,填寫實驗報告,無法發揮學生的創造力。因此,建立開放式實驗教學平臺,教師可以根據專業特點,在一定范圍內確定一些實驗項目供學生自由選題,由學生自己查閱相關文獻,設計實驗方案,制定實驗方法,選用實驗設備和實驗材料,配制實驗試劑,實驗前將方案和實驗老師討論,經老師審核可行后,由學生自行完成實驗過程,并分析實驗結果和撰寫研究報告等。這樣,學生做實驗就不受時間和空間的限制,充分突出學生參與實驗的主動性,激發創造熱情。例如在小麥種子萌發前后淀粉酶活力比較實驗中,每個小組寫出各自的實驗方案,獲得教師同意后,各小組在小組長的帶領下自行選用小麥種子培養幼苗、配置實驗試劑、準備實驗儀器,進行實驗并分析實驗結果。實驗完成后,每個小組都要匯報自己的研究方案、研究結果、遇到的問題和解決方法等,之后形成研究報告。該教學模式要求學生必須認真對待任何一個環節,積極思考和研究實驗中每一個步驟,當出現問題時要及時和指導教師交流,盡可能避免出現錯誤操作。實驗過程將基礎知識與技能訓練相結合,促進學生對基礎理論知識的理解和對多學科知識的綜合運用,激發學生探索未知的學習熱情,增強學生主觀能動性,全面提高其動手能力,使學生得到全面的智能與技能訓練,學生的創新能力和實踐能力得到培養和提高。

2.3結合現代化教學手段進行實驗教學

現代化教學手段是培養具有創新能力應用型人才的技術保障,多媒體授課具有直觀性、形象性、趣味性和可重復性,在許多高校的理論課教學中已被廣泛采用。我們可以把多媒體授課引入到實驗教學中來,例如,我們根據生物科學專業學生的學習特點,在生物化學實驗教學中通過多媒體投影將脂肪酸β-氧化實驗滴定結果的顏色展現給學生觀看,使學生對滴定的顏色有個直觀印象,做實驗時就不會滴過量。這些方法的采用大大激發了學生對生物化學實驗的濃厚興趣。同時,還可拓寬學生的視野,充實知識結構,極大地提高實驗教學的質量和效果。

2.4改革實驗室管理制度

生物化學綜合性實驗涉及知識和內容較多,開展時間長,有部分實驗內容需要在課外完成,同時還存在藥品使用量大、儀器設備使用頻繁等現象,為確保實驗有序地進行,需要補充一些新規定和措施。例如,我們根據《滁州學院開放實驗室管理辦法》(試行)對生物化學實驗室實行了開放式管理,建立了實驗室使用申請制度,學生應根據實驗內容對實驗室和所需藥品提前提出預約申請,填寫《開放實驗室使用申請表》,經實驗教師簽字并報學院審核批準后,方可進入實驗室進行實驗,學生進入實驗室后需做好相關儀器使用情況記錄。由實驗指導教師和實驗技術人員共同做好儀器設備的協調使用和實驗室安全工作。實驗時指導教師應嚴格要求學生,并巡視、檢查學生的操作情況,發現問題及時糾正,要引導學生仔細觀察實驗現象,認真分析實驗結果,激發學生做實驗的興趣,培養學生創新意識和能力。

2.5加強實驗教師隊伍建設

生物化學綜合性實驗項目的內容和方法比較前沿,涉及的先進儀器設備比較多,這就對實驗教師提出更高要求。如果實驗教師不精通本專業內容,不會搞科研,就不可能指導學生開展綜合性實驗,更談不上對學生科研能力和創新思維的培養。因此,要加強實驗教師隊伍建設,鼓勵實驗指導教師廣泛參加大型科研課題或相關培訓,開闊視野,熟悉學科前沿,更新知識,使他們的專業知識、科研能力和教學方法都到上升到一個新的水平。開展生物化學綜合性實驗時,安排這些教學經驗豐富、科研能力較強的教師來指導,引導學生自主進行實驗,充分發揮和培養學生的創新意識。學生在查閱資料、設計實驗的過程中遇到困難時,實驗教師要針對性地啟發,科學地論證,耐心地解釋。

2.6加強校企合作

應用型本科院校要為地方經濟發展服務,就要貼近企業生產實際。因此,教師要加強與企業的聯系,把企業生產中需要解決的問題以項目資助的形式讓學生參與研究。例如,我們與嘉吉動物蛋白安徽有限公司進行校企合作,公司每年資助一部分資金用于學生的科技活動,一起參與我們的實驗教學,這樣既可以解決實驗的一部分經費問題,也保證了實驗教學的可持續發展,也使學生通過實驗,掌握了很多實際操作的經驗和要領,把所學知識運用于實踐,提高了分析問題和解決問題的能力,為他們以后更好地融入社會,以及個人職業生涯的發展都奠定了良好基礎。

2.7改革實驗考核方法

實驗考核是督促學生學習的一種手段,也是檢查學生實驗技能與獨立操作能力的方法[5]。然而,我們過去對生物化學實驗成績的考核,主要是根據實驗報告的優劣,導致學生不注重實驗過程,片面追求實驗結果的正確性,相互抄襲實驗報告,嚴重制約了對學生創新能力的培養。綜合性實驗是以培養學生綜合素質,促進學生能力發展為核心的,因此,在實驗考核的標準設定上,要側重對學生綜合實驗能力和素質的評價,在考核內容上應更多關注學生對實驗的參與過程和實驗技能的提高程度,綜合評定學生的實驗態度、基本實驗方法和技能的掌握程度,實驗過程中獨立思考的能力和發現問題、分析問題、解決問題的能力等方面的情況。我們現在對生物化學綜合性實驗的考核,主要是包括以下幾個方面:平時成績占30%(實驗態度10%、出勤20%)、實驗技能占30%(實驗設計15%,實驗操作15%)、實驗結果及創新占40%(解答問題10%,探索能力10%,研究報告20%)。通過這樣的考核方法,既保證了生物化學實驗成績評定的客觀性和公正性,也調動了學生學習的積極性和主動性,提高了他們對生物化學實驗課的重視程度,提高了生物化學實驗教學的質量。

3總結

生物化學綜合性實驗的開設,大大提高了學生做實驗的積極性和自主性,全面提高了學生的動手能力,是培養學生的創新能力和科研素養、激發學生自主學習和獨立研究、全面提高綜合素質有效的實驗教學模式。今后,我們應結合生物科學專業發展方向,參考人才培養方案的修訂,生物化學中開展更多的綜合性實驗,為國家輸送更多高素質的應用型人才。由于生物化學實驗在大二開設,學生只具備了一定的基本實驗技能和理論基礎,獨立實驗的能力相對較弱。因此,在開展生物化學綜合性實驗時,應符合專業要求,切實考慮學生實際,難度適中,在現有的實驗條件下能夠順利完成,否則會挫傷學生的實驗激情。同時,教師要加強對實驗過程的調控,經常與學生進行雙向交流,針對學生在實驗中出現的問題和錯誤,采用提示和設疑的方法讓學生思考,并運用所學的專業知識找出、解決并糾正問題,以培養學生分析問題和解決問題的能力。

本文作者:向玉勇朱雙杰殷培峰工作單位:滁州學院生物與食品工程學院