时间:2023-08-10 09:21:35
引言:寻求写作上的突破?我们特意为您精选了4篇生物化学的基本概念范文,希望这些范文能够成为您写作时的参考,帮助您的文章更加丰富和深入。
《生物化学》课程是医学院校一门非常重要的专业基础课,也是当代医学和生命科学的前沿学科。该门课程是在分子水平研究生物大分子及其生命活动规律的科学,其特点是内容比较抽象、复杂,学生刚接触的时候感觉生物化学的一些基本概念和基本理论理解和记忆起来都很困难。学生对生物化学这门课程的印象就是抽象、枯燥并且难学。所以如果提高学生对该课程的兴趣、解除学生的畏难情绪就显得尤其重要。而要想提高生物化学课程教学的有效性,就必须优化教学过程,使课堂教学“教得生动,学得主动”。作为教授该门课程的教师,要努力做到以下几点。
1要灵活运用各种教学手段,使学生想学
现在教学过程大部分是使用多媒体教学,可以让学生直观的看到一些抽象的结构或者反应过程,但是这并不意味着老师就可以站在讲台上对着屏幕宣读所有的内容。课堂上,必要的时候应该结合板书、手势等手段,加深学生对某些概念和理论的理解,也可以举一些学生容易听懂的例子,用对比或者类比的方法来详细的解释某些复杂、枯燥的问题。同时,老师不能一味的自己在讲台上照本宣科,填鸭式的教学方式效果并不理想,应该根据教学内容适当的提出问题,并且联系以前学过的知识,让学生主动思考、参与讨论,造就一个主动学习的氛围,让学生对这门课程感兴趣。
2激发学习兴趣,使学生乐学
我们通常说:“兴趣是最好的老师”。因为学习兴趣是维系学生认真学习的精神动力,是学生对学习保持积极情绪的重要因素,是学习动机中最活跃、最现实的成分,对学生能否积极学习并取得成效起着十分重要的作用。因此,在课堂教学中激发学生的学习兴趣非常重要。那么如何才能激发学生对于生物化学学习的兴趣呢?在课堂上,老师如果只是照着书本把所有内容讲出来,一些比较难懂的概念和理论就显得比较晦涩,要尽量结合临床实例或者结合一些学生能有深切感受的例子进行深入讲解。根据笔者多年的观察,即使面对的不是临床专业的学生,在用一些临床的例子来解释或者加深一个理论的时候,他们也非常感兴趣,听的津津有味,比只是把概念或者理论简述一遍的教学效果要好很多。通过这些手段使他们觉得学习生物化学这门课程是一件有趣的和快乐的事情,在快乐中获得知识,提高了能力。因此,在教学中,因势利导地激发学生的学习兴趣、寓教于乐、寓学于乐,就能使学生在玩中学知,在趣中长知,从而大大提高教学效果。曾经有学生对我说过:我们的最大愿望就是边玩边学!让他们觉得学习是有趣的,即使是大家都认为很难的生物化学也能在玩和快乐中理解并且学会,这样让他们不仅学了、记了,并且这些记住的东西印象比较深刻,不会是纯粹为了考试而学习,也不会考完试就都忘掉。
3教给科学方法,使学生会学
生物化学课程的基本概念和基本理论特别多,很多学生认为概念和理论就是靠背的,有些学生就像背天书一样摇头晃脑的背诵生物化学的内容,这是很不可取的。生物化学的一些基本概念和理论有时候比较抽象、晦涩,如果仅仅是靠背诵的方法记忆的话显得比较难以记住,这就让学生更觉得这门课程很难学,所以在开始上这门课程的时候就要给学生一个正确的方法,我一直给学生强调的是:在理解的基础上记忆。对于一些基本概念,在讲述的时候尽量用比较通俗易懂的语言描述出来,并且解释透彻,不要求学生在做作业或者考试的时候完全按照书本上的语言照搬过来,这样学生在理解了基本概念之后记忆起来就比较轻松,也不会有很难记住的感觉。学生只有学会了,学懂了,才更有兴趣学习,才更有信心学习,才不会对生物化学的学习有畏难情绪。因此,在学习上,教给学生方法,让学生会学很重要。学生会学了,就会对本门知识产生浓厚兴趣,学习就会专心致志,乐此不疲,学生学习积极性提高了,教学效果也会大大提高。
生物化学是研究生物体的物质组成和生命过程中的化学变化的一门科学。或者说是研究生命现象及其化学本质的科学,它利用化学的理论和方法作为主要手段研究生物(微生物、植物、动物及人体等)的化学组成、生命物质各组分的结构和性质、及它们在生命过程中的变化规律的一门科学。试图用化学的观点来揭示生命现象。农学考研大纲对该学科的考查目标为:
1、了解生物化学研究的基本内容及发展简史,理解和掌握生物化学有关的基本概念、理论以及实验原理和方法。
2、能够运用辩证的观点正确认识生命现象的生物化学本质和规律,具备分析问题和解决问题的能力。
二、生物化学考点解析
新大纲考查知识点同2013年大纲要求,明确考试内容有糖类、蛋白质、核酸、酶、脂类等各种生命物质物质的结构特点、化学组成和性质及代谢过程。
以下是对大纲中各考点进行的解析及复习要点:
1、生物化学概述
了解生物化学研究的基本内容和发展简史。
2、蛋白质化学
掌握蛋白质的概念和生物学意义;掌握氨基酸的两性性质、等电点和光吸收性质,理解氨基酸酸碱性,熟知20种常见氨基酸的分类及三字简写,尤其是20种常见氨基酸的三字符表示,应引起考生高度重视;掌握肽的概念及理化性质、蛋白质层面结构与功能关系、结构特点;掌握蛋白质相对分子量、两性电离及等电点、蛋白质的胶体性质、紫外光吸收特征、变性与复性;理解和掌握蛋白质抽提原理及方法、蛋白质分离与纯化的主要方法:电泳、层析和离心、蛋白质的定量方法。
3、核酸化学
了解核酸的种类和组成单位;理解DNA的一级结构、二级结构、三级结构和RNA的分子结构:tRNA的结构、mRNA的结构、rRNA的结构,并掌握每种结构的特点;掌握核酸的一般性质、紫外光吸收特征、核酸的变性与复性;重点掌握核酸的分离纯化步骤及方法。
4、酶
了解酶的基本概念和作用特点以及酶的国际分类和命名;理解酶的活性中心、酶的专一行和高效性机制;掌握影响酶促反应速度的主要因素;理解别构酶和共价修饰酶、同工酶、维生素和辅酶的概念;重点掌握酶的分离纯化步骤和常用方法。
5、糖类代谢
了解生物体内的糖种类和名称;掌握单糖分解的糖酵解、三羧酸循环、磷酸戊糖途径;掌握糖异生的反应历程。
6、生物氧化
理解并掌握生物氧化的基本概念;掌握电子传递链的组成和电子传递的抑制剂,尤其是电子传递链的各个组成部分和电子传递的抑制剂以及抑制剂发挥作用的阶段;掌握氧化磷酸化的类型和机制、线粒体穿梭系统。
7、脂质代谢
掌握生物体内的脂质、脂肪的分解代谢方式(酶促水解、甘油的降解和转化、脂肪酸的β-氧化分解);掌握脂肪的生物合成过程:甘油的生物合成、饱和脂肪酸的从头合成、三酰甘油的生物合成;熟悉甘油磷脂代谢历程和固醇的合成历程。
8、氨基酸和核苷酸的代谢
掌握氨基酸的分解代谢和合成代谢过程;掌握核苷酸的分解代谢和核苷酸的合成代谢。
9、核酸的生物合成
掌握中心法则;掌握DNA的生物合成(原核生物DNA的复制、原核与真核生物DNA复制的差异、逆转录、DNA的损伤与修复、DNA一级结构分析与PCR技术);掌握RNA的转录及加工、RNA的复制、RNA的转录调控。
在今年大纲的DNA的生物合成部分,将2013年的"反转录"替换为了"逆转录";返观2012年大纲,也是对"逆转录"做出了要求。反转录和逆转录的过程本质上是一样的,但有一点细微的区别。逆转录是指RNA类病毒形成自己的DNA并整合到宿主细胞的DNA上,以RNA为模板形成DNA的过程,强调的是生物自然发生的过程。反转录是指在进行基因工程过程中,人为地提取出所需要的目的基因的信使RNA,并以之为模板人工合成DNA的过程,强调的是人工进行的过程。从2012年至2014年,考查的重点由自然合成转为人工基因的合成,再转为自然合成,这是一个历年波动幅度较大知识点,也与近年来分子生物学的蓬勃发展紧密相关,大家应引起重视。
10、蛋白质的生物合成
掌握遗传密码的特点,掌握多肽链的合成体系;掌握原核生物多肽链生物合成过程;领会并掌握原核与真核生物多肽链合成的差异,以及肽链合成后的折叠、加工与转运。
通过历年考题特点及以上知识点归纳总结出考点知识为:蛋白质、核酸、酶等生物大分子的化学组成、结构及功能;物质代谢及其调控(糖代谢、三羧酸循环、脂类代谢、氨基酸代谢、核苷酸代谢、生物氧化、物质代谢联系与调节);遗传信息的贮存、传递与表达(DNA的生物合成、RNA的生物合成、蛋白质的生物合成、基因表达调控、基因重组与基因工程)。
结合以上各章节知识点详细解析及重难点归纳,对该学科在考试内容及考试要求总结归纳为两个方面:
1:加强基本概念、原理和基础理论的理解和掌握
该学科基础概念理论较多,以对知识点理解记忆的直接考查为主。例如,常考的知识点有:氨基酸、核酸几种物质结构书写、命名、特点;氨基酸两性判断,单糖、二糖、多糖的结构和性质;酶作用机理;糖类代谢、脂类代谢、氨基酸和核苷酸的代谢过程中能量、酶的相关知识点。这就要求考生在复习过程中对基础知识的重视。
2:实验分析论述部分的总结
案例教学法也叫实例教学法,是指在教师的指导下根据教学目的和课程内容的需要,采用案例组织学生进行学习、研究、锻炼能力的一种教学方法[1]。案例教学法作为一种先进且有效的教学方法,已经广泛应用于国内外医学课程教学中。在20世纪70年代,美国的一些医学院校所使用的生物化学教材每章均附有病例分析,其目的就是让学生了解生物化学与临床医院的关系[2],有效培养学生解决实际问题的能力。生物化学是中职医学院校护理专业一门重要的医学基础课程,因其内容繁多、理论性强、知识抽象,学生往往错误地认为课程内容与将来所从事的医疗护理工作联系不大。另外,生物化学安排在中专一年级学习,因而生物化学是中职护理学生反映最难学的课程之一。“酶”章节一般设置在生物化学的绪论之后,可以说是生物化学课程的前导章节。如何激发学生的兴趣和求知欲,坚定其学习本课程的信心,是生物化学教学中亟须解决的问题。笔者总结教学经验,将案例教学法应用于“酶”章节的教学中,现介绍如下。
1生活型案例列举酶,导入主题拉近距离
生物化学的知识理论性较强,在导入时可以使用生活中加酶的日用品作为案例,使酶的概念具体化。例如加酶洗衣粉,其添加的蛋白酶、脂肪酶、纤维素酶等可以高效去污且无毒无害,不会污染环境。又如加酶牙膏,通过添加酶制剂,能有效除去牙垢、消除菌斑、防止龋齿。通过引入生活型案例,拉近了学生与酶的距离,同时吸引了学生的注意力。加酶洗衣粉和加酶牙膏等案例也可在后续知识的学习过程中多次使用。如在讲解温度对于酶促反应的影响时,可以让学生分组讨论如何有效地保存加酶洗衣粉,同时引出含酶药品应该在低温下保存等知识点。
2实证型案例介绍酶,让学生掌握经典概念
生物化学对于概念的定义相对抽象,学习基本概念时可让学生带着问题学习基本理论知识。例如学生在初中时已经学习过唾液淀粉酶,知道其可把淀粉水解为葡萄糖,因此在讲解酶、底物、产物、酶的活性和酶失活等概念时,可以引入唾液淀粉酶,从而引导学生说出唾液淀粉酶的底物、产物分别是淀粉和葡萄糖。这样既可加深学生对基本概念的理解,又提高了学习效率。
3实验型案例展示酶,使学生直观感受酶
在案例教学法中,教师可以把精选的案例以最合适的方式展示给学生。酶的催化反应速度是非催化反应的108~1020倍[3],在讲解酶促反应特点时,可以通过实验的形式直观地展示酶促反应的特点。学生熟悉的外用消毒剂双氧水在过氧化氢酶的催化下,分解成氧和水(H2O2=O2+H2O)。过氧化氢酶存在于细胞的过氧化物体内,特别在肝脏中以高浓度存在。本实验可以采用教师演示实验或学生分组实验,选用肝脏研磨液催化双氧水,观察气泡产生的快慢从而可判断反应进行的速度。该方法可操作性较强且实验现象明显,能使学生直观地感受到酶促反应的高效性,同时激发学生的学习兴趣,突出生物化学的实践性。
4针对型案例讲解酶,通过病例掌握重难点
刚开始学习生物化学的学生并没有临床经验,因此在讲解某些重难点时,选择具有针对性的临床常见病例是迫切且有效的。例如在讲解酶原和酶原激活的知识点时,可以选用急性胰腺炎的病例,通过病例让学生分析急性胰腺炎的发病原因是什么?为什么它是一种发病凶险、死亡率高的疾病?为什么可以用血、尿淀粉酶浓度来辅助诊断急性胰腺炎?通过对病例的学习、讨论、分析和总结,在加深了学生对酶原和酶原激活理解的同时,又引导学生进行思考,以适应今后的临床护理工作。又如在讲解酶的不可逆行性抑制作用时,可以选择有机磷农药中毒的病例。根据病例引导学生回答有机磷农药的中毒原理是什么?有机磷农药中毒的表现是什么?有机磷农药中毒的解救原理和用药种类是什么?如果在路上碰到有机磷中毒的患者该如何进行急救?
5分析型案例探究酶,培养理论联系临床的能力
由于生物化学和护理专业关系密切,学好生物化学能为学习后续的护理专业课程打下基础。为了使学生能深刻认识到这一点,在“酶”章节讲解的过程中,教师就可以通过引入分析型案例让理论和实际接轨。例如在讲解酶的竞争性抑制剂的作用原理时,选用磺胺类药物抑菌原理这一案例。磺胺类药物的化学结构与对氨基苯甲酸(PABA)类似,能与PABA竞争二氢叶酸合成酶的活性中心,影响了二氢叶酸的合成,因而使细菌生长和繁殖受到抑制[4]。本案例既能使学生明白竞争性抑制作用的原理,又能使学生明白为何使用磺胺类药物时首剂量应加倍,以达到迅速抑菌的目的。
6创新型案例思考酶,发散思维
案例教学法的目的是启发学生去思考、探索、总结、实践,尤其注重培养学生独立思考的能力。底物浓度、酶浓度、温度、pH值是影响酶促反应的几个因素,在这一知识点讲解中,可让学生自己设计一组实验来探索酶促反应的影响因素。学生拿到案例后可以分小组进行案例讨论,通过阅读课本查找资料加深对影响酶促反应因素的理解,从而设计实验方案,解决教师提出的问题。在此过程中,教师可以提出集中存在的问题和提示问题的处理方法,同时启发学生形成一套自己分析问题、解决问题的思维方法。
7新颖型案例补充酶,使学生站在学科的前沿
在课堂中还可以采用现代化的多媒体教学手段,补充一些较新颖的案例增加课堂知识的输出量。例如可通过视频等形式补充介绍某些酶缺乏引起的疾病。如白化病是由于酪氨酸酶缺乏引起的一种皮肤及附属器官黑色素合成障碍所导致的遗传性白斑病。白化病属于家族遗传性疾病,为常染色体隐性遗传,由此还可以宣讲禁止近亲结婚的国策。生物化学是一门知识更新速度极快的学科,补充一些学生感兴趣的知识能提高学生的学习热情,如诺贝尔生理医学奖获奖项目超氧化物歧化酶(SOD)和端粒酶等。某些护肤品中就添加有SOD,SOD是生物体内重要的抗氧化酶,也是人体内最重要的自由基清除剂,能使人保持健康、延缓衰老、延长寿命。补充这些学生感兴趣的知识,既可以使学生了解生物化学的发展方向,又是一种激发学生学习兴趣的方法。实践证明,将案例教学法应用于“酶”章节的教学中,能有效提高学生学习生物化学的兴趣,调动学生学习的主动性,提高学生解决实际问题的能力。教师在精选案例的同时要注意自己角色的转换,使学生成为课堂的主角。每种教学方法都有它的不足之处,案例教学法会占用较多的时间,因此要合理安排教学。同时,在实际的教学过程中,不能只采用单一的方法,而应该综合运用多种教学方法,才能真正提高教学质量。
参考文献:
[1]张俊河,董卫华,王芳,等.案例教学法在医学生物化学教学中的应用[J].山西医科大学学报,2010(2):139-142.
[2]陈秀芳,叶辉,唐敬兰.案例教学法在医学生物化学教学中的应用[J].中华医学教育探索杂志,2011(6):718-720.
生物化学是本校生物科学、生物工程、制药工程等专业的必修基础课程之一,该课程以介绍蛋白质、糖类、脂类及核酸等生物大分子的结构和功能,探讨其在体内的进程及结构和功能相互联系为重点内容,学生普遍认为内容抽象晦涩、基本概念较多、生物代谢进程之间的关联复杂,难以系统理解和全面掌握,加上传统的教学方法枯燥,因此,在生物化学课程教学方面应进行相应的探索改进,从教学理念的转变、教学内容的优化、教学方法的整合等方面进行教学改革,培养学生的兴趣,激发学生的学习热情,这对于强化我校生物科学专业学生培养的效果具有积极的意义,有利于促进应用型人才的培养。
1.转变教学理念,发挥学生主体作用
课堂教学容易落入权威教学的怪圈,即教师教学的都是对的,学生应该无条件听从,其实,真正的大学课堂教学不是一名教师的教学,而是师生互动共建的教学。“满堂灌”和“一言堂”的旧方法已经难以适应当今学生的学习特点。教师应转变教学理念,以学生为主体,发挥他们的主体作用,发挥自身的主导作用,培养学生解决问题、自主学习、创新等方面的能力。
2.优化教学内容,增强授课内容的趣味性
教学内容专业性较强,在教学过程中容易出现教师讲得不亦乐乎、学生听得云里雾里的现象,这很容易让学生认为生物化学就是晦涩难懂、课程难度大、缺少趣味性,最终导致学生学习兴趣下降,教学效果难以得到保保证。任课教师要及时关注生物化学前沿知识,紧跟时展的步伐,及时更新自身的知识系统,不断激发学生的求知欲望,培养学生进行自我学习和自我探索的能力。
3.整合教学方法,培养应用型人才
生物化学内容抽象晦涩、概念繁多,生物化学中新知识、新技术、新研发领域日新月异、发展迅速,传统的讲授法已经难以让学生更好地接受并融会贯通,任课教师要善于根据任课内容和教学过程的具体实际情况,灵活运用各种教学方法,加强师生互动,调节课堂气氛,改变“满堂灌”、“一言堂”的教学方法,切实将“以学生为主体、教师为主导”作为指导思想,使学生真正成为课堂的主体。
3.1疑问式教学
爱因斯坦曾说,高等教育必须重视培养学生具备会思考、探索问题的本领。疑问式教学法重在倡导和培养学生勤于思考、乐于探索、积极质疑的素养。对于此类方法,可以结合当前热点问题,如2015年引发热议的被称为“三无”的科学家屠呦呦,她于2011年9月发现了用于治疗疟疾的药物青蒿素,借此就可以提出物质分离提纯所运用的手段。
3.2启发式教学
传统的教学方法往往采取灌输式,然而这样的教学形式并不利于学生接受新知识,因此,应该对传统教学方法“扬长避短”,发扬其优点,避免其缺点,在课堂上,加强师生之间的互动,以问题导向启发学生进行深入的思考,让学生接受知识的方式由被动接受转为主动探究,不断锻炼学生解决问题的能力,同时提高学生的综合素养。启发式教学要选准教学内容中的重难点问题,结合生动形象的案例,提出极具启发性的问题,循循善诱,带领学生发现问题、探索问题和解决问题。
3.3讨论式教学
课堂教学,要取得良好的教学效果,师生之间的互动是不可或缺的一个环节,教师的“满堂灌”已经不适合现在的大学生,互动式的教学方式特别受到学生的青睐,教师要善于将教学内容和客观实际(如学生的特点)等结合起来分析,积极采用讨论式教学法。在备课过程中要善于结合教学内容,列出若干经典案例或问题,以便在教学过程中能够适时展示给学生,并提出相关的要求和目的,组织学生进行分组讨论,并抽取学生代表亮出自己的观点和结论,最后再由教师点评提升。
3.4充分利用互联网进行教学
在信息技术迅猛发展、计算机、智能手机、互联网走进千家万户的时代,人们的学习、生活、工作等方式发生了巨大变化,由此带来的课堂教学的变革也是顺应了时代的潮流,更多的信息技术和网络资源走进大学课堂,是大势所趋。在运用网络资源和信息技术进行教学的时候,应该注意将现有资源与开发新资源相结合。现有的资源如国内外点击率较高的热门网站及论坛,网站上下载到极其前沿的研究论文、论坛中也可以获取比较前沿的观点。如NCBI(National Center for Biotechnology Information)、Springer link等点击率较高的网站;生物秀、生物谷、小木虫、丁香园等活跃度较高的论坛网站;Nature和Science两个著名刊物的官网也是获取资源的重要网站,应该予以重视;微信公众号也是必不可少的一种网络资源,如生物探索、赛先生、华大基因、生物在线等公众号。除了运用现有的网络资源以外,有条件的高校还可以开发新的生物化学软件学习平台或者相关游戏。在课堂教学中充分利用信息技术及网络资源,可以有效拓宽师生视野,打破教学的局限性,及时了解生物化学的前沿技术,有利于学生创新能力、探索能力的培养。
3.5理论教学与实验教学并重