多元化教學法在生物化學理論教學中的效果評定——以酶學為例

齊世美 戚之琳 凌烈鋒

(皖南醫學院 生物化學與分子生物學教研室，安徽 蕪湖 241002)

生物化學是醫學院校的專業基礎課程，既是聯系各學科、臨床和科研的“萬精油”，亦是知識更新速度最快的前沿學科。因其概念抽象、知識零散、內容枯燥的課程特點，生物化學成為醫學生學習的“攔路虎”。如何激發學生的學習興趣，提高課堂教學質量一直是教學改革亟待解決的問題[1]。傳統的教學模式(Lecture-based learning, LBL)是以教師授課為主，學生全盤接受。LBL教學法課堂教學效率高，知識體系完整，但學生沒有主動思考的空間[2]。PBL(Problembased learning)教學法是以問題為導向，引導學生主動學習，解決問題。但PBL教學法對于基礎知識的傳授有限，學生學習的知識點分散，不利于掌握和記憶[3]。CBL(Case-based learning)教學法是以案例為基礎的小組討論式教學方法。文獻教學法通過文獻閱讀的方式拓展前沿知識和培養學生自學能力。與傳統教學模式相比，“PBL”教學法，“CBL”教學法，文獻教學法等各有利弊。結合生物化學課程特點，以酶學為例，將多種教學方法穿插應用于教學實踐中。通過問卷調查和成績分析，多元化教學法使生物化學知識生動形象化，提高學生的學習興趣和主動性，培養學生的科研思維和臨床思維，期末考試得分率提高，取得良好的教學效果。

一、酶學的多元化教學法

1.傳統教學法(LBL)

傳統的教學模式下，教師利用講解、板書和多媒體向學生傳授知識，課堂的教學過程只是教師對學生進行的知識灌輸，學生只能被動接受，缺乏主動性和思考的空間。但傳統教學模式在完整知識體系的形成，重點內容的強調，知識傳授的高效性，教師的課堂掌控方面具有不可比擬的優勢[4]。在酶學的教學設計中，將內容劃分為幾個模塊，采用傳統教學模式進行基本概念和理論知識的講解：(1)酶的概念和分子組成；(2)必需基團和活性中心；(3)酶促反應特點和過渡態形成；(4)米氏方程推導；(5)酶的分類與命名。在授課過程中，主要借助板書和多媒體課件，運用圖片，小視頻等教學手段，講解酶學的框架和重點內容。PBL、CBL等教學方法需要在學生掌握一定的基礎理論知識的前提下進行，傳統教學方法運用在章節內容的開頭，為其他教學模式的有效開展奠定了基礎。

2.基于問題的教學法(PBL)

PBL是“以問題為基礎”的教學法，在教師的引導下，讓學生在解決問題的過程中，培養學生的自主學習能力。教師預先設置問題，引導學生在課后通過查找資料，小組討論尋找問題的答案。在傳統授課結束時，教師將問題布置下去。由于學時的限制和學生參與度的差異，為達到自學效果，讓每個學生將答案上傳到教師的QQ信箱，教師歸納整理后，在課堂上進行討論。PBL教學法是以問題為導向，因此，問題的設置非常關鍵[5]。在進行基礎知識授課后，提出以下問題讓學生自主學習并預先解答。問題(1)除了蛋白質酶，還有其他種類的酶嗎？它們在機體中的功能是什么？問題(2)從蛋白質的空間結構分析，酶具有高效催化性的機制？問題(3)抑制劑和蛋白質變性劑都可使酶活性降低，兩者有何區別？問題(4)三種可逆性抑制劑與底物的親和力有何不同，其Km值如何變化？問題(5)酶活性的調節方式有哪些？從分子機制角度分析為何有快速調節和緩慢調節之分？機體內以哪種調節方式為主，為何？學生通過查找課本和資料，在回答問題的過程中，梳理相關理論知識，對章節內容有了更深入的認識。

3.基于案例的教學法(CBL)

案例教學法是將鮮活的案例引入到課堂教學中，在教師的指導下，讓學生將生化知識與臨床病例相結合，培養學生對實際問題進行深入分析、思考和解決的能力[6]。例如，在講解同工酶時，選擇心肌梗死患者病例，分析為何檢測血清中的同工酶譜可以輔助心肌梗死的診斷。講解不可逆性抑制劑時，選擇有機磷農藥中毒的病例，引導學生分析中毒原理，應該如何解毒及用藥選擇。在競爭性抑制劑部分，選用磺胺類藥物抑菌原理的案例，讓學生分析磺胺類藥物為何具有抑菌作用，在抑菌的同時為何對人體沒有危害。學習酶原與酶原激活知識點時，選擇急性胰腺炎病例，分析發病機制，加深學生對酶原激活的原理和意義的理解。課堂具體操作時，將學生分成小組，每個小組負責一個案例的分析和討論，然后推選一個代表進行闡述，其他小組進行糾正和補充。

4.文獻教學法

生物化學是生命科學的前沿學科，知識更新速度快，閱讀專業文獻是掌握學科發展方向，獲取最新知識的主要途徑。推薦閱讀文獻“核酶的發現及其在基因治療中的應用”。通過這篇文獻的閱讀，讓學生初步認識酶學研究的熱點。了解RNA分子也具有酶活性，且在多種疾病的基因治療中展露頭角，拓展學生對酶的理解。在中文文獻的基礎上，推薦閱讀英文文獻“The hammerhead ribozyme: A long history for a short RNA.”。一方面，培養學生閱讀專業英文文獻的習慣；另一方面，也讓學生對核酶有進一步的認識。在學生閱讀推薦文獻的同時，鼓勵學生用“核酶(robozyme)”作為關鍵詞，自行搜索相關文獻，對核酶內容進行補充。最后，讓學生制作PPT，以小組的形式進行文獻匯報。通過文獻教學法使教學不拘泥于課本，開拓學生的眼界，鍛煉學生的科研思維[7]。

表1 多元化教學法的比較分析和聯合運用

二、多元化教學法實施效果評定

1.教學對象

選取皖南醫學院2015級藥學專業240名學生作為研究對象，分為兩組，藥劑班(120人)設為對照組，選用傳統的教學法，制藥班(120人)設為實驗組，采取多元化教學法。

2.教學效果評價

(1)考試成績：酶學章節所占分值為12分，實驗組學生的平均得分為(10.23±5.41)，明顯高于對照組的平均得分(8.64±3.55)。

(2)問卷調查：課程結束后，針對多元化教學法的效果，對實驗組的學生進行問卷調查，發放問卷120份，回收120份，回收率100%。結果如下(見表2)。

表2 多元化教學法教學效果問卷調查(n=120)

調查結果發現，采用多元化教學法的班級，學生在提高學習效率，學習主動性及分析解決問題能力方面均有所提高，并且在掌握基礎知識的同時，多元教學法能培養臨床和科研思維。通過課后問題的解答，案例的分析及文獻的閱讀，極大地拓展了課堂教學，使學生參與到教學過程中，教學效果顯著。

三、討論

生物化學是醫學院校的專業基礎課程，近年來發展迅速，成為臨床診斷與治療，科研檢測的常規手段，交叉領域日益增多，知識更新日新月異。圍繞教材展開的傳統教學模式，在有限的學時內，教師試圖將教學內容全盤傳授給學生。教師疲于追趕教學進度，學生忙于書寫和整理筆記，師生間缺乏溝通互動，學生沒有思考的空間，長此以往，導致學生缺乏學習主動性，喪失對生物化學的學習興趣。

為了提高教學效果，筆者曾分別進行過問題教學法、案例教學法和文獻教學法的嘗試，但效果不佳，歸結其原因，主要有：(1)基礎知識薄弱，直接影響其他教學方法的執行效果；(2)教學內容沒有提前布置，學生當堂討論準備，時間有限，倉促收尾；(3)每個學生參與度不同，不能收到預期效果；(4)教師對課堂實施情況，不能提前預知，對課堂掌控差。因此，筆者對教學方法進行整合和調整，運用傳統教學模式對基礎理論知識進行系統教學，把相關問題、案例和文獻提前告知學生，每一個學生把準備的相關材料發到教師的QQ郵箱，教師課前對學生的準備情況進行整理。

從本次教學試驗效果來看，將多種教學方法合理穿插，整合運用，其教學效果要優于每種教學方法的單獨使用。多元化教學法不僅注重生化理論的系統性學習，又注重學生自學能力，科研意識和臨床思維的培養，值得在生物化學教學中廣泛推廣。同時，多元化教學方法的推廣亦能提升教師的科研和教學能力，激發教師的教科研靈感，真正起到教學相長的作用。