多學科知識融合在生物化學教學中的應用

李麗 楊石龍 鄭金仙 吳震洋

摘要? ? 生物化學是從分子水平研究復雜生物體并揭示生命活動深層次內在規律的學科，內容抽象，知識點繁多。本文從生物化學與化學的融合、生物化學與生物學的融合、生物化學與其他學科的融合等方面將各學科知識點與生物化學教學有機融合在一起，以提高教學效果。

關鍵詞? ? 生物化學;知識融合;教學效果

中圖分類號? ? G642.4? ? ? ? ?文獻標識碼? ? A

文章編號? ?1007-5739（2019）22-0247-01? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?開放科學（資源服務）標識碼（OSID）

Abstract? ? Biochemistry is a discipline that studies complex organisms at the molecular level and reveals the deep internal laws of life activities.In order to improve the teaching effect，the integration of biochemistry and chemistry，biochemistry and biology，and biochemistry and other disciplines were discussed in this paper.

Key words? ? biochemistry;knowledge fusion;teaching effect

生物化學是一門以化學和生物學的理論和方法在細胞與分子水平上研究生物體的化學組成與結構、生命活動過程中的化學變化規律，用以揭示這些化學變化與生理功能之間關系的學科。顧名思義，生物化學和其他學科的交叉性強，許多學科的知識點都和生物化學相互聯系，互為補充。同時，其他學科的快速發展也使生物化學的理論知識、研究方法、技術手段不斷推陳出新，增加了學生學習生物化學的難度[1]。因此，教師在教學過程中要充分認識到各學科和生物化學的交叉融合，以便提高學生的學習興趣。

1? ? 生物化學與化學的融合

生物化學的核心內容就是講解生物大分子結構、功能及發生在生物體內的以酶作為催化劑的各種化學反應。生物化學課程和無機化學及有機化學的課程聯系密切，學生在高中及大學的學習過程中已經接觸了有機化學的相關知識，如糖類、脂類和蛋白質。生物化學的教學也會涉及上述3 類高分子有機化合物，但是在講述時側重點有所不同。以糖類知識教學為例，在生物化學教學過程中會再次復習到有機化學中的構造、構型和構像異構的區別，由構型的概念講解糖類的D、L構型，同時引出α和β 2種構型。要講清楚α和β 2種構型，就必須講解鏈式糖成環的過程中產生的一個半縮醛羥基，半縮醛羥基的產生又需要學生掌握加成反應的化學反應機理，同時以半縮醛羥基的性質引出其他糖類化學反應的化學性質，熟悉這些化學反應性質后，就可為后續糖代謝打下堅實的基礎，使學生在溫習這些化學基礎知識后，更容易理解和記憶糖代謝的各種反應，這就要求學生必須熟知有機化學中的相關知識點。

2? ? 生物化學與生物學的融合

生物化學作為專業基礎課程，就是為后續專業課的學習奠定基礎，如果單純去學習生物化學，學生的課堂教學會變得枯燥和乏味。因此，在教學中適當拓展生物化學知識在專業課中的延伸，會提高學生學習生物化學的興趣。例如，在講解糖胺聚糖時，會涉及透明質酸、肝素、硫酸角質素等在生物等學科內經常出現的物質，其中肝素廣泛分布在動物的肺、血管壁中，以肝臟最多，而肝素是動物體內的抗凝血物質，此時，可引入血液的抗凝血機制。在講解糖蛋白、蛋白聚糖時，會涉及膠原蛋白等概念。在講解糖脂時，會提及革蘭氏陰性細菌細胞壁所具有的脂多糖成分，詳細講解脂多糖的結構，可讓學生對部分細菌致病的原因及某些藥物殺菌的原理有更清楚的認識，同時使生物化學的內容更加生動形象。在講解脂類物質時，由于脂類是一大類不溶于水易溶于非極性有機溶劑的有機化合物，因而脂類物質從結構到性質差異都極大，在梳理好脂類物質的分類后，分別對其針對性進行舉例，如激素、磷脂酰膽堿等都屬于脂類物質，而這些物質和生物學密切相關。案例教學法能把學生引導到課堂中心并提高學生分析理解和應用知識方面的能力[2-3]，同時為深入理解生物等相關學科奠定了基礎。

3? ? 生物化學與其他學科的融合

生物化學與遺傳學、分子生物學、細胞學、病理學、免疫學等學科均有廣泛的交叉。20世紀50年代之后，蛋白質和核酸的序列分析和空間結構研究突飛猛進，推動遺傳學等學科的快速發展。遺傳學、細胞學等相繼進入了分子水平，分子生物學也由此誕生。因此，生物化學為整個自然科學的發展、技術的進步帶來了生機。因此，從多學科融合的理念出發，可使教學過程實現化繁為簡，變虛為實[4-5]。如在講解蛋白質的生物合成這一章節時，氨基酸如何活化、轉運RNA如何攜帶活化的氨基酸、肽鏈是如何一步步合成等知識都會涉及每一步具體的化學反應以及基團之間的反應機理，使學生在分子水平更容易理解蛋白質是如何合成的。在講述蛋白質的高級結構時，就可適時地引入免疫球蛋白的基本結構，進而通過結構講述免疫球蛋白為什么會有相應的功能，不但使學生學習了生物化學關于高級結構的相關知識，也使學生掌?握了免疫學中的部分知識點，為學生學習免疫學提供了幫助。在學習維生素章節時，類似的可以將維生素的結構、功能和作用結合在一起，同時聯系相關的代謝性疾病，既能將生物化學枯燥的知識點生活化，又能使學生記憶更深刻。

4? ? 結語

生物化學在生物、農林、醫學等專業的學生培養中發揮了至關重要的作用，對學生進一步掌握相關的專業知識具有重要意義，同時可提升學生融會貫通的能力。因此，教師引導學生將生物化學的知識延伸和應用在不同學科領域，讓學生積極主動地參與到課堂教學活動中，可顯著提高學生的自主學習能力，提升生物化學課程的教學效果。

5? ? 參考文獻

[1] 趙雪琳，金恒.《生物化學》課程教學改革：新生代大學生適應性教育[J].生命的化學，2019，39（2）：388-393.

[2] 周蕓蕓，金晨鐘，白婧，等.應用型人才培養模式下專業基礎課程教學改革探索：以植物生物學為例[J].現代農業科技，2019（2）：229-230.

[3] 付曉燕，胥欽，邱朝坤.案例教學法在食品安全與衛生課程中的探索與實踐[J].現代農業科技，2018（17）：266-267.

[4] 吳偉.多學科融合理念指導的生物化學課堂教學實踐探索：電子傳遞鏈、氧化磷酸化與原電池[J].生命的化學，2018，38（3）：500-504.

[5] 余志剛.多學科知識融合的生物化學教學策略探究[J].安徽衛生職業技術學院學報，2018，17（2）：120-121.