提高生物化學教學效果的探索

趙瑋欽

摘要：生物化學已滲透到化學工程與技術等各個領域，在生物化學的課堂教學過程中采用多媒體技術，生物化學知識與現實生活結合，介紹最新科研成果，介紹生物化學發展史，將有助于調動學生的積極性，提高教學效果。

關鍵詞：生物化學；多媒體技術；最新科研成果；發展史

生物化學是一門探討生命本質的學科，具有較強的實踐性和應用性，并快速地與其它學科進行交叉、滲透。生物化學是從分子水平研究了生物體的分子結構和功能，概念抽象晦澀、知識體系較為復雜。因此大多數學生感覺生物化學不易掌握和理解，導致學生缺乏積極性和學習興趣。因此，有必要通過多種方法來提高生物化學的課題教學效果。

1、采用多媒體技術提高教學效果

隨著對媒體教學技術以及網絡教學平臺的快速發展，多媒體課件在生物化學教學過程中發揮著重要作用。生物化學的研究對象往往比較難以觀察，通過多媒體課件可以進行豐富的課堂展現，不僅對生物化學的微觀過程進行模擬，而且可以對一些抽象的生物現象進行直接表現。生物化學的一些概念較為抽象、復雜，學生難以通過語言或文字真而正理解。通過多媒體課件中的動畫或視頻，可以將一些抽象的概念進行直觀展示。此外，生物化學是一門研究型學科，結合實驗教學有助于學生對相關知識有更好地直觀理解。由于生物化學實驗時間較長，操作較為復雜，課堂教學過程中難以結合實驗教學。通過多媒體動畫或視頻展現實驗效果，可以獲得更好的教學互動。多媒體課件以其協同性、交互性、動態性，可以極大地提高了生物化學的教學效果。

2、將生物化學知識與現實生活結合來提高教學效果

生物化學教學不僅要以教材為基礎，還應將科學知識與現實生活相結合。例如，在講解基因重組技術時，介紹一些化妝品具有抗衰老作用，是由于加入了從大腸桿菌獲得的表皮生長因子。利用大腸桿菌獲得人表皮生長因子的操作方法是：通過PCR技術人基因組中獲得表皮生長子基因，將表皮生長子基因重組到原核表達的質粒載體，基因重組質粒轉化大腸桿菌后，在適當條件下可以誘導大腸桿菌表達生成人表皮生長因子。在講解過脂代謝時，將脂代謝與減肥聯系起來。強調脂肪是在線粒體中進行β-氧化分解，由于線粒體膜的屏障作用，脂肪是不能直接進入線粒體。肉堿在脂肪代謝過程中作為搬運工，搬運脂肪穿過線粒體膜屏障，讓脂肪在線粒體中“燃燒”。一些公司由此將肉堿開發成具有減肥作用的保健品。在講解DNA時，介紹轉基因植物對我們日常生活的重要影響，例如轉基因西紅柿是通過基因過程技術敲除了能夠引起自身腐爛的聚半乳糖醛酸酶，因此轉基因西紅柿不易腐爛，能夠保存較長時間。通過一些實例介紹，使學生將課本知識與現實生活交匯起來，激發學生對生物化學的興趣，由此可以提高生物化學的教學效果。

3、通過介紹最新科研成果來提高教學效果

生物化學是研究自然界組成生物體的化學成分及其變化規律的學科，生物化學的主要任務解釋各種生命現象。在課堂教學過程中，向學生介紹生命科學領域的最新研究成果，將最新的科研成果融入到教學過程中，有助于激發學生的興趣，提高課堂教學效果。很多疾病的發生機制的解釋，疾病的診斷方法、治療措施，都是基于生物化學的理論基礎。在講授蛋白質功能結構時，向學生介紹鐮刀形紅細胞貧血癥，該病患者血液中出現許多長而薄，看起來像鐮刀的新月形紅細胞，患者血紅蛋白含量僅及正常人的一半，患者主要靠輸血維持，多在成年前死亡。鐮刀形紅細胞貧血癥是一種“分子病”，是由于異常血紅蛋白β鏈的第6位谷氨酸被纈氨酸所代替，蛋白質分子結構發生遺傳性變化導致了病變。過去鐮刀形紅細胞貧血癥沒有特效治療手段，最新研究成果發現可以采用基因治療的方法，治療性的基因被導入非致病的病毒載體并轉化入造血干細胞，輸入人體后，能夠在人體內產生正常的血紅蛋白，從而獲得較好的治療效果。課堂教學中引入最近的科研成果，不僅使學生對理論知識有了更深入的理解，同時激發了學生的學習興趣和學習熱情。

4、通過介紹生物化學發展史來提高教學效果

眾多的科學家為生物化學的發展做出了貢獻，生物化學的發展史也具有很多苦澀的教訓和有益的啟示。在講解DNA時，一定要介紹Watosn和Crcik于1953年通過對DNA晶體X射線衍射照片的分析，提出的DNA雙螺旋結構模型，是人們了解了傳信息的構成和傳遞的途徑，由此開啟分子生物學時代，人類開始從分子層面破解“生命之謎”。在講解基因重組技術時，介紹美國科學家Kary Mullis在高速公路的啟發下，經過兩年的努力，1985年發明了PCR技術，利用DNA聚合酶Klenow片段實現了人基因組中的特異片段的擴增。由于DNA聚合酶Klenow片段不耐熱，每次 加熱變性DNA后都要重新補加DNA聚合酶Klenow片段。因此PCR技術當時被認為是一種耗時、費力、成本高昂、“中看不中用”的實驗室技術。但隨著耐熱DNA聚合酶發現，PCR反應逐步實現了自動化，PCR技術獲得了生命科學界的廣泛認可，Kary Mullis也因此而獲得1993年的諾貝爾化學獎。通過這些科學家事跡介紹，使學生認識到杰出科學家的成就除了天賦更在于勤奮，激勵他們發奮學習。