前言:我們精心挑選了數篇優質生物化學的作用文章,供您閱讀參考。期待這些文章能為您帶來啟發,助您在寫作的道路上更上一層樓。
為適應新的“生物—心理—社會醫學模式”教育體系[2],我教研室認真研究臨床醫學專業培養計劃和教學大綱,合理設置課程,以整體教學更適應醫學基礎教育的延續性為立足點,消除基礎課程教育內容與臨床實踐聯系不夠緊密的弊端,適當簡化繁瑣的推導、分析和解釋過程,有選擇地擴展專業知識,增加與專業相關的臨床知識。如“糖代謝血糖”一節,首先明確血糖的含義,從血糖的來源和去路入手,探討血糖升高、降低的調節機制;并引入糖尿病病例分析,啟發學生及時運用所學生物化學理論探尋臨床糖尿病“三多一少”癥狀的發病機理,學會解釋胰島素的降糖機制;圍繞中醫臨床特色,引入中醫對“消渴”的病機認識和治療原則,適時穿插健康教育,教育學生注重合理均衡的膳食、養成良好的運動習慣和保證充足的睡眠,形成積極、樂觀的生活態度,增強新陳代謝和免疫能力。再如,介紹酶的競爭性抑制作用時,引入臨床上治療高膽固醇血癥的洛伐他汀類藥物(是一種競爭性抑制劑),可以競爭性抑制膽固醇合成的關鍵酶HMG-CoA還原酶的活性,而由于這種酶的活性具有晝夜周期性改變,在午夜催化合成膽固醇的含量最多,因此選擇在晚上服藥的降脂效果最佳,這也符合中醫“天人相應”理論基礎和“擇時用藥”的用藥原則。通過醫學基礎理論和臨床運用的相互滲透,使學生真正意識到生物化學理論在臨床工作中就像一把鑰匙,能知其然,更知其所以然,引導學生正確看待中西醫學思維體系,能應用所學理論揭示生命活動現象和病理變化規律,從而更好地適應新醫學模式。
2緊密聯系實踐,滲透基本臨床醫學技能
生物化學是一門以實驗為基礎的學科,實驗在整個生物化學及相關學科發展中起著決定性的作用,特別是臨床醫學經常運用生物化學的理論和方法診斷、治療與預防疾病。在實驗安排上,選擇臨床醫學上常用的生物化學、分子生物學技術,如臨床上血清蛋白質的分離,高密度脂蛋白、甘油三酯含量的測定,激素對血糖的影響,PCR技術等,并結合本教研室生物化學科研課題,圍繞專業特色開設開放性實驗,指導學生撰寫研究性實驗報告。在實驗考核上,我教研室建立形成性實驗量化考核體系[3],以動態、客觀地評價學生的實驗態度、實驗思維、操作技能和分析問題、解決問題能力以及團隊合作能力。另外,可擇機安排學生參加臨床診斷或見習活動,加深學生對生物化學知識的理解、記憶,及時將所學的生物化學、分子生物學技術運用到臨床實踐中,增強與臨床的聯系,豐富課堂教學內容。通過滲透臨床醫學基本技能,使學生認識到扎實的理論基礎和科學的思維方法是臨床診斷的基本要求,在臨床診斷中詳細詢問病史、全面體檢和與患者愉快的交流、溝通是提高診斷率的必要步驟,促使學生在實踐中逐步形成嚴謹求實的科研作風和認真負責的工作態度,培養團隊協作精神和創造性思維,以利于將來構建良好的醫患關系。
3加強教師醫學知識拓展,適應專業教學要求
教師醫學專業知識水平的提高,是提高生物化學教學質量的保證。不少生物化學教師畢業于生物化學、化學甚至藥學專業,他們的生物化學和化學知識專業性與系統性較強,而醫學臨床知識普遍匱乏,難以將生物化學知識在醫學中的應用進行拓展,授課時往往對醫學專業性知識缺乏有效的銜接。學生的學習目的不明確,容易造成基礎課程與臨床課程割裂,無法認識生物化學的重要性。加強教師醫學知識拓展可以從多渠道入手,首先,教師要有自我學習的意識,關注與生物化學相關的醫學知識;其次,通過與臨床課程教師幫帶互助、師承培訓等方式討教醫學方面的知識;再次,可以通過校內外學術交流、專題講座、視頻網絡學習,安排非醫學專業教師到醫學院進修培訓等[4],普及生物化學教師的相關醫學知識,更好地完成醫學基礎課程向臨床課程的過渡。
4運用多種教學方法,滲透臨床醫學專業知識
生物化學是一門實驗科學,生物化學學科的飛速發展離不開生物化學實驗方法的不斷進步和深入。同樣,對生物化學知識的理解、掌握和運用也離不開生物化學實驗。在高等學校生命科學、生物技術、生物工程等專業、以及農、林、醫、藥相關專業中,生物化學實驗都是生物化學教學中必不可少的環節,也是培養學生的科研興趣和實踐能力的重要環節。筆者在近十年的教學實踐中深刻體會到生物化學實驗教學和理論教學之間相輔相成、互相促進的關系。
一、生物化學實驗有助于加強學生對生物化學專業理論知識的理解和掌握
生物化學是一門內容極其豐富且發展迅猛的學科,也是生物、醫藥、農業、食品等眾多學科的專業基礎,這使得生物化學一方面容易引發學習的興趣,另一方面又比較難學。生物化學專業理論知識的學習需要大量的記憶,但是單純的死記硬背不僅無濟于事,還會抹殺生物化學的活力,使得理論學習變得枯燥乏味。因此需要進行理解性記憶,并隨時進行歸納總結、融會貫通。生物化學實驗是加深理解專業知識的重要途徑,它能夠使抽象的生物化學理論以形象、生動的形式展現出來,有助于加強學生對理論知識的理解和掌握。生物化學實驗的內容豐富多彩,包括普通生化實驗、生化分離實驗,以及一些技術水平更高的生化實驗等。普通生化實驗主要是對各類生物分子進行定性和定量研究;生化分離實驗主要是利用層析、電泳、超速離心等方法對各類生物分子進行分離和純化;其他高級生化實驗則包括研究生物大分子結構的x—射線衍射技術,研究物質代謝的同位素示蹤技術,與分子生物學相關的dna重組技術,等等,其中的一些技術促進了新興學科的發展并成為這些學科的核心技術。
二、生物化學實驗有助于培養學生對生命科學的科研興趣和求知欲
生物化學和相關的生命科學都是實驗科學,實驗是這些學科的基礎,是理解已有知識、發現新知識的重要途徑,也是激發求知欲和探索欲的良好手段。生物化學作為揭示生命的化學本質的一門學科,是21世紀最富生命力的學科之一,也是研究熱點眾多、研究成果日新月異的學科之一,其旺盛的活力離不開實驗的開展和創新。在生物化學實驗教學中,深刻地體會到學生對生物化學實驗的濃厚興趣,這有效地緩解了生物化學理論知識學習的枯燥感,使得生物化學煥發出它本身特有的學科魅力。
在生物化學教學中,有些概念和性質僅僅通過理論講解顯得很空洞,很難使學生深刻理會。而在理論講解的基礎上,結合直觀的實驗現象,就能調動起學生的興趣,并啟發學生進行思考和總結,從而達到事半功倍的效果。酶學是生物化學中很重要的一部分內容,酶活力是反映酶的性能的基本指標,但是單純的理論講解總顯得索然無味、力不從心。通過“糖化型淀粉酶活力的測定”“蛋白酶活力的測定”等實驗,使同學們對酶活力的概念及其測定有了清晰的認識。在上面提到的“酶的抑制和激活”實驗中,由于使用的是同學們自身的唾液淀粉酶,個體之間存在酶活差異,需要同學們自己對酶液進行適當的稀釋。有的同學酶液稀釋得正好,激活組、抑制組和對照組表現出明顯的差異,分別呈現出黃褐色、藍黑色和酒紅色;有的同學第一次酶液稀釋過頭,重新調整后得到明顯的實驗現象。鮮明的實驗結果令同學們非常新奇和興奮,激發了同學們的實驗熱情和研究興趣,并使同學們領會了酶活力的影響因素和酶活測定的關鍵。糖代謝是動態生化的重要內容,其中的糖酵解途徑以及糖的有氧代謝需要同學們完全掌握。在理論學習的基礎上,通過“碘乙酸抑制糖酵解”實驗,比較在三氯乙酸、碘乙酸存在下酵母的葡萄糖代謝情況,以及中間產物3-磷酸甘油醛的積累差異,使同學們對酵母的葡萄糖代謝和糖酵解途徑有了更為生動和直觀的認識,提高了對動態生化的學習興趣,也為以后學習和研究微生物代謝奠定了良好的興趣基礎。
三、生物化學實驗是鍛煉學生實踐能力和分析問題、解決問題能力的良好方法
生物化學研究的是生命的化學本質,生物化學實驗所用的材料是生物材料,生物材料往往存在較大的個體差異,且穩定性較差,因此生物化學實驗的相對誤差較大。為了獲得準確的實驗結果,需要具備優良的實踐能力,以及嚴謹、細致、靈活、創新的科研作風。生物化學實驗是鍛煉學生實踐能力的良好途徑,也是培養學生嚴謹的科研作風的有效手段。通過生物化學實驗,還可以鍛煉學生分析問題、解決問題的能力。
在生物化學實驗教學中,除了安排大量的驗證性實驗以鍛煉學生多方面的實踐能力之外,在此基礎上適當地安排綜合性、設計性實驗,還有助于培養學生的實驗設計能力和科研能力。例如,在“酵母蔗糖酶的提取”實驗中,通過讓同學們來設計不同的實驗方案,可以使他們更好地理解生物分子分離的常規過程和常用方法;通過讓各個組實施不同的操作方案,不僅能鍛煉他們的科研技能,還可以鍛煉他們分析問題的能力和協作精神。
實驗是科學研究的基本方法之一,也是高校生物化學課中不可或缺的教學手段。如何發揮生物化學實驗教學作用,培養學生的學習興趣和提高學習質量,培養高素質的社會服務型人才,是擺在我們面前的重要課題,分析了生物化學實驗教學的原則并總結了其的作用。
關鍵詞:
生物化學;實驗教學;高校
中圖分類號:
G4
文獻標識碼:A
文章編號:1672-3198(2014)24-0180-01
1 生物化學實驗教學的教學原則
1.1 結合教學和科研
生物化學教學要和科學研究相結合,對學生進行科研教育,在豐富的學術教學氣氛中培養學生的動手能力,促進學生培養創新精神,學會用科學的手段來解決問題,并與同學有團隊協作精神,使學生適應現代化建設的需要。
1.2 理論指導實踐
實驗教學的根本性就是具有“實踐性”,學生在實踐中不斷進行操作,體驗實驗過程,逐步掌握實驗的基本技能,并不斷學習和思考,發展思維能力,提高個人能力。每個生物化學實驗都會有一套理論體系,且有具體的實驗技術原理,實驗時要嚴格遵守理論指導實踐原則。
1.3 深化教學內容,拓展知識領域
教學過程中,教師要不斷深化基本知識和基本技能,逐步加寬和深化教學內容,提高培養學生的水平。不斷拓寬學生的知識領域,特別是一些新發展、最新的科研問題、該專業的未來發展方向、最新的科研成果等與生物化學實驗教學聯系密切的東西,都要進行教導,擴大學生的知識面,讓學生適應社會發展。
2 生物化學實驗教學發揮的作用
2.1 有利于學生理解和掌握生物化學方面的理論知識
生物化學涉及面廣、內容豐富,在近些年發展十分迅速,其理論知識也是眾多學科的專業基礎知識,如醫學、農業、生物、食品等。知識量越大,學生學習起來越困難,需要了解的層面也越多。很多生物化學的知識都需要學生去記憶,但又不能完全依靠死記硬背,這會減少理論知識學習的趣味性,降低生物化學活力。而生物化學實驗教學能很大程度的幫助學生加深對專業知識的理解,有利于將抽象的理論知識形象化、生動化,方便學生切實的掌握知識。生物化學實驗豐富多彩,有很多有意思的實驗,也有很多有趣的實驗現象,一般高校涉及較多的是生化實驗和生化分離實驗。
如蛋白質定量實驗考馬斯亮藍法,蛋白質樣品加入考馬斯亮藍試劑后,顏色發生改變,吸光度發生變化,通過實驗讓學生清楚的從實驗中體會到蛋白質的某些結構有與考馬斯亮藍發生反應的性質。紫外分光光度法測定蛋白質的含量,讓學生更加清楚蛋白質有紫外吸收的性質,為什么能夠有紫外吸收的性質。
2.2 有利于學生培養對生物化學方面的求知欲
只有通過實驗才能更準確的研究各學科,實驗是發現新知識,了解舊知識的重要途徑,是生物化學和其他相關的生命科學的學科基礎。在生物化學教學中,有些概念、性質很難通過純理論的講述來讓學生理解,有的更是顯得蒼白無力。而在生物化學實驗教學中,學生對生物化學實驗往往會有濃厚興趣,直觀的實驗現象更是有效地緩解了理論知識學習存在的枯燥感,能夠充分調動學生的學習興趣,引發學生對實驗現象進行思考和總結,展現了生物化學本身特有的學科魅力。
我們都知道酶學在生物化學中占有重要地位,而酶的基本性能指標是酶活力。通過實驗,如酶的抑制和激活實驗,能夠讓學生對酶活力有一個概念,對其的活力測定也有了認識。該實驗可以讓學生采集自己的唾液淀粉酶進行實驗,通過稀釋自己的酶液來激活或抑制酶活力。當稀釋程度滿足要求時,實驗現象會呈現出黃褐色的激活組酶,藍黑色的抑制組酶和酒紅色的對照組酶,實驗結果顏色鮮明,生動有趣,一定程度的激發學生的實驗熱情,提高對酶的認知,并培養了學習興趣。
2.3 有利于學生培養分析問題能力、動手能力和解決問題能力
生物化學研究本質上還是對生命的化學本質研究,在生物化學實驗中應用的實驗材料是生物材料,該材料穩定性差,個體差異也較大,導致的實驗結果誤差也很大。這樣就對學生的實踐能力有了要求,并且為了獲得較為準確的實驗結果,也要求學生培養細心、嚴謹、靈活的科研風格。高校生物化學實驗教學采用的實驗方案大都數是較為成熟的驗證性實驗,一般會有較為詳細的操作規范,得到的實驗結果也較為準確,能夠了學生體會到實驗成功的魅力。但當實驗出現錯誤導致失敗時,就要求學生學習分析問題,總結經驗教訓,再結合實驗來解決問題,鍛煉學生動手能力和解決問題能力,當對問題有不同看法時也可以通過不斷的實驗來創新,培養創新能力。
如蛋白質的凝膠過濾層析實驗,能夠讓理論知識轉變為形象的實驗現象,讓學生從根本上理解凝膠過濾層析的原理和方法。該實驗主要是凝膠柱中,不同分子量和顏色的樣品彼此分離,在檢測器檢測和電腦的記錄下,描繪出它們的洗脫曲線,并通過對曲線的分析來總結實驗和自身不足,不斷鍛煉自身。
3 結語
在高校生物化學實驗教學中,不但需要通過大量的驗證性實驗來鍛煉學生的動手能力,也需要通過一些設計性的實驗或者綜合性的實驗來培養學生的分析問題能力、實驗設計能力、問題解決能力和科研能力。通過各種實驗,不僅加深了學生對知識的理解和掌握,也培養了學生之間的團隊合作能力,思考問題時也能做到嚴謹、細致,能夠科學的分析實際問題,適應社會的發展需求。
參考文獻
[1]唐瑭.生物化學實驗教學改革與研究[J].實驗科學與技術,2012,(01).
[2]范玉貞.生物化學實驗教學與學生能力的培養[EB/OL].http://.