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引言:寻求写作上的突破?我们特意为您精选了4篇生物化学知识范文,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。
生物化学的教材多以“章”的形式组织,介绍糖类、脂类、蛋白质、核酸等生物分子的结构、性质、代谢等内容。生物化学从本质上来讲是一门化学。笔者长期从事有机化学和生物化学的教学工作,根据个人体会,从化学的角度提出了生物化学的几个重要知识规律,对于从整体、宏观上把握生物化学知识有非常好的帮助作用。
一、官能团羟基的重要性
单糖的羟基具有重要的作用。在多糖中,单糖通过羟基形成了糖苷键。如淀粉,葡萄糖是通过1号羟基与4号羟基形成糖苷键的。单糖成环之后除两个羟基用来形成糖苷键外,其余的羟基也会有各自重要的用途。以N-乙酰胞壁酸为例,1、4号羟基用来成苷键,2号羟基发生乙酰化,3号羟基用来与乳酸2号羟基成苷键。以核糖为例,成环的核糖仍保留有1,2,3,5号四个羟基,其中3号羟基,5号羟基与磷酸形成3,5磷酸二酯键,1号羟基与碱基形成糖苷键,RNA中保留了2号羟基,DNA则脱掉了2号羟基中的氧以便和RNA加以区别。多糖与核酸都是依靠羟基才能形成高分子化合物。尽管脂酰甘油酯不需要羟基形成高分子化合物,但甘油是通过羟基与脂肪酸形成酯键的。对聚合成蛋白质的氨基酸来说,羟基虽然没有用来成键,但部分氨基酸,如丝氨酸的羟基作为必需基团,对酶的催化起重要作用。单糖、氨基酸、核苷酸都可以形成多聚体,对生命物质的形成有重要的作用,脂类分子虽然不能形成高聚物,但可以形成微囊,从而为细胞的形成奠定基础。
二、 C、H、O、N元素的代谢
C、H、O、N是组成生物大分子的四种重要的元素,对人类来说,核酸中的N元素以尿酸的形式排出体外,氨基酸中N以尿素的形式排出体外。氨基酸脱去N元素后余下的α-酮酸及脂肪酸进入到三羧酸循环进行代谢,羧基中的C和O元素以CO2的形式排出体外;H元素则传递给O以H2O的形式代谢,同时,在线粒体内膜两侧形成质子浓度差,生成ATP。
三、空间结构与氢键
氢键在维持生物大分子的空间结构中起重要的作用。多糖空间结构、蛋白质的二级结构、碱基配对均与氢键相关。螺旋是一种最常见空间结构类型,部分多糖如淀粉、糖元都会形成螺旋结构,蛋白质二级结构也包括α螺旋,DNA分子也是双螺旋结构。纤维素多糖与β折叠片类似,由氢键维持平行的分子之间的作用力。
四、生物分子物性的选择
生物分子的构型具有选择性,绝大多数天然的单糖为D型、氨基酸为L型。绝大多数的DNA都是右手螺旋。以上几点为笔者初步总结的四种生物大分子之间联系和区别,相信读者在学习生物化学的过程中,如果用心体会,还会有更多的发现。用心学习,用心体会,用心总结,我们就会发现有很多贯穿于生物化学之中的规律,就能化繁为简,学好这门课程。
1.2理论实际相结合激发学生兴趣。食品生物化学课程主要是一门研究关于食品成分的结构、组成、功能以及性质,和食品成分在其加工、运输、贮藏的过程中可能会发生的物理变化和化学变化的学科。课程涉及的知识面较为宽广,理论性、实践性较强,但课程知识点零散、系统性不强以及章节相对独立,所以高职院校的学生会在接受知识过程中产生畏难的情绪。然而,食品生物化学与日常的生活联系紧密,这一独特的优点使得在教学过程中有许多与实际生活联系的地方,一旦学生对该课程产生兴趣,就很快会让知识变难为易。
2.现代化教学手段
2.1制作动态教学课件。食品生物化学课程的内容抽象,但又十分重要,所以可以使用CAI课件,把课程所要使用的数据、文字、声音、图像和视频等结合在一起集成处理,这样的教学效果会非常理想。
2.2制作PPT。在制作PPT的过程中,尽量不要出现大段的文字,最好使用大量的图片、图例或表格,适量的动态内容也是很有必要的。字体应该比较饱满,字号适中,重要的知识点一定要醒目,例如使用字体加粗格式等。重要的知识点可以运用适量的超链接来清晰展现,将启发式提问贯穿于整个PPT。
2.3寓教于乐。运用多媒体或者制作flash让课程处于一个轻松愉快的氛围,使学生有一个宽松的学习环境,这样对于学生学习食品生物化学课程会有一个意想不到的效果。但是,这种形式不宜过多使用,过度的多媒体和flash教学会使学生产生视觉上的疲劳,老师的教学任务也会因为大量的实践而难以完成。
2.4互动教学。高职学校可以建立食品生物化学课程网站,将任课老师的课件和教学资料放在网上,以便学生能够随时随地自主学习,来弥补在课堂上遗漏的知识点。此外,学校可以砸网站上设立学生试题自测盒老师对学生疑难点答疑,真正落实教学互动,这样一来就提高了学生对学习的热情,教师也能在对学生的答疑和学生自测中更好的了解学生的学习状况,即时查漏补缺。
3.加强实验室的基础设施建设
实验室是食品生物化学课程进行教学、研究的重要基地,对延伸课堂教学的知识点、以理论指导实践有十分重要的作用,是学校进行教学和科研的一个重要组成部分,是培养学生良好素质和较强能力的重要实践基地。所以,实验室的基础设施建设是食品生物化学课程专业建设的关键组成部分,同时巩固了专业学科的建设。第一,要加大对食品生物化学课程实验室建设经费的投入,使实验室的条件完善、设备先进,让学生在毕业以后很快就能适应工作岗位。第二,要提高实验教学地位,重视培养实验师资力量,注重完善实验室的实验人员配置,建立具有专业化的实验队伍,为学生的自主实验创造有利的条件。第三,教师要积极鼓励学有余力且对课程有兴趣的学生参加实验准备过程、实验管理和教师的科研活动,鼓励学生自主设计实验、自主组织实验,达到一个锻炼学生组织协调能力和动手操作能力的目的,提高管理水平。
4.教学相长
教师在学生知识的讲授过程中扮演着一个至关重要的角色,教师的品德和言行对学生起着潜移默化的作用,所以每位教师须在自己的岗位上为学生做一个良好的榜样,提高自身的业务学习、文明礼貌、政治素养和敬业精神等。科学文化素质是高职院校教师从事教学方面工作的最根本素质。可能学生喜欢某门课程的其中一个原因就是喜欢该课程的任课教师,自然就会学好这门课程。所以,作为一名受学生喜爱的教师应该做到充分准备并且理解讲课内容、课上注重与学生互动、讲课方式幽默诙谐通俗易懂、课下关心学生并且时常与学生交流。教师应时刻提升自我,扬长避短,促进教学顺利展开。
生物化学不仅是高职高专医学生的必修课,也是一门基础的课程,还是一门有着众多知识点的难以掌握的学科。而在教师的教学过程中,难免会遇到学生难理解以及生物化学难教的困境,因此教师就应该通过人格本位的教育,将学生学习的兴趣提升,将学习上的畏惧情绪克服,积极的探索和实践高职高专生物化学教学中人格本位教育。
1人格本位教育在高职高专生物化学教学中的存在的必要性
对于高职高专而言,其年限较短,有着比较重的培训任务,所以就应该在生物化学的课程中,将人文素质教育加入技能实训以及课程教学中。健康发展是学生的权利,而学生又是鲜活的、现实的个体,教师在教授学生生物化学知识的同时,就应该更多的关注学生的态度和情感。面对着较难以掌握的生物化学课程,教师应该给自卑的学生力量,感化顽皮的学生,给智弱的学生智慧,激励胆怯的学生。所以,生物化学的教师就应该在其课堂教学中,处处渗透着情感交流和人文关怀,促使学生可以在教师的鼓励下,放松自己的心情,轻松愉悦的去学习生物化学知识,不仅可以提升学生的生物化学成绩,还可以培养学生健全的人格。人格本位教育在高职高专生物化学教学中的应用,可以促使多学科进行重新的整合,强化专业素质对高职高专学生的影响;可以加强校企文化的合作,营造良好的校园人文氛围;可以完善高职高专学生的人格,推进教育工作的顺利进行。
2人格本位教育在高职高专生物化学教学中的实践与探索
2.1人格本位教育元素在教学过程中的渗透:人们在与环境的相互作用中,将健全的人格形成,所以,在整个的教学过程中,人格都应该始终贯穿其中。对于学生而言,课堂就是他们人格成长、学习能力以及知识的重要阵地,所以高职高专的生物化学课程的教师,就应该在进行教学的过程中,将人格教育任务渗透在生物化学教学之中,将公民素养以及科学精神渗透在其中。现如今的课堂教学不同于以往的课程教学,教师与学生之间互相的提问和交流,可以培养学生的意志和情感,可以提升学生的能力以及深化知识,还可以引发学生自主的对生物化学进行探究式学习,促使学生的人格趋于完善。对于高职高专的学生而言,他们的身心已经发展到一定的程度,教师就应该激发学生对生物化学不懂的知识积极提问,将课堂互动的机会紧紧地抓住,最终将人格本位教育的目的达成。
2.2人格本位教育理念在教学目标中的体现:教学目标是学生通过学习以后预期产生的行为变化,是教学活动预期达到的结果。对于高职高专生物化学教学中人格本位的体现,不仅注重学生的知识技能以及掌握的程度,更加注重的就是学生人格的完善。所以高职高专生物化学教学中,必须高度的重视起教学目标的设定,体现人格本位教育的内涵,就需要从情感、能力以及知识等多个维度设定。比如在进行化学试验的时候,教师就应该积极地引导和组织学生,个人完成不了的可以组成小组完成,从而在合作中将化学试验的乐趣和重要性体会,从而积极的和课本上的知识结合起来,达到理论和实践的双重结合,将学生严谨的思维习惯培养,从中增强高效率的工作职业意识。教师还需要在生物化学实验课上,对于学生爱心的启发,需要将实验前以及实验之后的小动物,告知学生要善待他们。对于已经为实验所牺牲的小动物,教师应该引导学生,要感谢小动物,是他们为人类的科学事业做出了贡献,需要给他们献上小白花,将学生的仁爱之心和恻隐之心唤醒。
2.3教师对人格本位教育效果的自我评价:所谓的教学反思,就是教师对过去的教育教学经验的评价、思索以及回忆的过程,并且是在教育理论的指导下。人的人格品质的养成,是一个长期的过程,所以对于人格本位教学效果所进行的评价,教师应该从自身的实际情况出发进行评价,学生人格的完善是建立在教师人格完善的基础之上的,从而才可以促使高职高专生物化学课程教育人格本位教育模式的持续发展。高职高专的生物化学课程中人格本位的培养,就应该将良好的品德和良好的情感相互结合发展。所以高职高专的生物化学教师,对学生人格本位所进行的培养,那些有经验的教师善于在每一个时刻以及每一个阶段对学生进行人格教育。
结语
在高职高专中,生物化学教学作为基础医学教学的重要组成部分而存在。促进生物化学教学改革是提升教学质量的重要环节,是促进学科优化的重要环节。在高职高专的生物化学课程教学之中所贯穿的人格本位教育,专业课教师,必须重构其自身的教育教学理念;学校以及社会要将大的人格本位教育的范围构建。通过不断的探索和实践,促进学生积极学习,将和谐积极地教学氛围建立,帮助高职高专将踏实认真以及理论扎实的生物化学优秀人才培养出来,提升生物化学课程的教学质量,通过长时间的努力。集中多方的力量将人格本位教育在高职高专生物化学教学中的实践与探索达成,要重视教师在其中所占有的至关重要的作用。
参考文献
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[2]杨猛,黄亚东.教育部生物技术及应用专业教学资源库“生物化学”课程建设改革研究[J].科教文汇(上旬刊),2014,(10):57-58.
[3]龚蕾,周俊萍,杨春菊,周正宏.高职高专生物化学教学改革的实践与探索[J].产业与科技论坛,2014,(13):165-166.
食品生物化学是高职院校食品专业的基础课程,是生物化学的分支学科,也是生物化学基本理论应用于食品加工、检测技术的基础课程,对于食品专业学生学习后续专业课程,以及将来从事食品加工、食品检测等方面的研究有着重大影响。食品生物化学实验课程有着很强的理论性和实践性,旨在通过系列基础和综合性实验教学,使学生加深对所学理论知识的理解和掌握,同时掌握食品生化专业基础实验技能,系统地掌握基础生物化学实验仪器的使用方法和相关仪器的操作技能;将生物化学和食品科学理论知识有机融合,提高学生发现问题、应用理论解决问题的能力,具有一定的科学实验能力和分析问题能力。
1确定实验教学目标
食品生物化学实验的目的是在对食品生物化学理论知识加深理解的同时,掌握生物化学基础实验技术。通过实验技能训练,使学生系统掌握基础生物化学实验仪器的使用方法和新型仪器的操作技能。实验过程中应注重对学生进行以下能力培养:设计实验方案的能力,正确处理实验数据并根据实验结果修正实验方案的能力,应用知识点并以其解决实际问题的能力。学生素质高低的评判标准不是学到了多少知识,而是学生创新意识、创新能力是否增强,这就是不断改革完善实验教学的根本目的。
2合理设置实验项目
食品生物化学实验涉及内容广泛,但由于课时有限,笔者只选择有代表性、实用性较强的验证性实验,如多糖提取及应用、蛋白质的纯化、酶的性质、纸层析法分离氨基酸、焦糖化及美拉德反应的应用等项目。经过阶段性的实验教学,为进一步强化实验技能训练,培养学生创新能力,使其适应社会科学发展需要,笔者重新整合了实验内容,提高了综合性实验的比例,增设了“微生物酶的分离纯化及检测技术”和“天然活性物质黄酮的提取、纯化及抗氧化特性研究”综合性实验;结合蛋白质产品的研究与开发,设置了“酶对蛋白质水解作用”研究性开放实验。综合性实验涵盖了柱层析技术、凝胶电泳技术、液相色谱检测技术、蛋白质检测、酶活力检测、糖含量检测的实验技能训练以及各种相关实验数据的处理运算训练。实验教学内容改革的渐进深化,使食品生物化学实验内容更加充实和具有实用性。
3理论知识与学科应用研究课题相结合
理论知识与学科应用研究课题的融合,是理论联系实践的有效途径,涵盖了两方面的意义:(1)以理论指导实践,设计实验项目,解决实验中出现的问题;(2)通过实践验证知识的准确性和真实性[1]。学生围绕实验内容,带着问题从课本、参考文献以及网络中了解学科领域及相关行业科技发展信息,提高学生科学设计与评价实验结果的能力,使学生的学习状态处于求知欲增强和自学能力提高的良性循环中。教师与学生交流科研经验及实验技能的关键点,形成师生互动的场面。食品生物化学实验项目,如“天然活性物质黄酮的提取”“果胶的提取及凝胶特性”“果蔬加工酶促褐变的抑制”“酶对蛋白质水解作用”“油脂的乳化”等就是结合科研课题构建的实验内容。开设的综合性实验,其过程贯穿着样品提取、纯化、定量分析及应用研究等环节,系统反映了科学研究的全过程。
4采用多元化教学模式
4.1多媒体教学
制作和引进了多媒体演示课件,将原来抽象、复杂的生化反应和机理,用图像和动画生动表现出来,使学生可以更直观地理解教学内容,从而提高教学质量。由于该课程含有大量的化学反应和复杂的物质与能量代谢过程,学生普遍反映理论课程知识不易理解和记忆,同时也给实验教学带来不便[2]。因此,笔者制作了食品生物化学实验课程多媒体视频课件,内容包括关键基础理论提要,实验仪器设备操作演示,实验数据处理、图谱分析的方法,从而帮助学生熟悉食品生物化学实验单元操作的实验过程,了解不同型号、类型实验仪器设备的使用方法,加深对理论知识的理解和记忆,既激发了学生学习兴趣,又促进其锻炼动手能力,达到形象、生动展示实验教学内容的目的。
4.2加强师生互动
实验前要求学生围绕实验项目,查阅资料了解实验内容,做好预习,课堂上教师重点讲解或演示实验的一些关键操作,指出实验过程中易出现的问题。实验过程以学生动手为主,充分发挥学生主观能动性,对于一些以组为单位完成的综合性实验,要求学生分工明确,履行各自职责,对于实验过程中出现的问题教师及时给予指导。实验结束时,教师提出一些综合性的思考题,让学生以书面形式解答,针对实验报告中出现的问题,教师及时在实验课上进行总结、启发和点评。
4.3成立开放实验室
成立开放实验室,鼓励学生利用开放实验室进行实验研究,激发学生学习兴趣。学生可在开放实验室进行一些探索性实验,可以是自己设计的实验、指导教师的科研课题、食品生物化学课程开设的实验项目等。学生自己设计实验步骤、进行实验准备及实施,对于实验中遇到的问题和疑问及时查找原因,研究改进措施;教师在学生实验过程中给予积极的帮助和指导。开放实验室,为学生提供了一个更为广阔的舞台,能挖掘学生潜能,培养学生探索科学的能力,提高学生思维能力和实验技能,有利于提高实验教学质量。
5结语
新世纪对人才素质提出了更高要求。为此,我们必须转变教育思想、更新教育观念。教学方式改革只是一种有益的尝试,学生能力培养涉及多方面。食品生物化学实验教学改革以培养学生创新能力和综合能力为重点目标,通过教学改革,学生独立分析问题、解决问题的能力以及专业实验技能得到明显提高,得到了学生的普遍认同[3]。但实验教学改革是一项长期工作,要发挥其作用,教师需不断提高业务水平,认真总结各阶段的实验教学工作,做到理论学习和实践技能并重,激发学生学习兴趣,挖掘学生潜能,从而培养出高素质的专业人才。
参考文献:
[1]高建华,宁正祥,袁尔东,等.食品生物化学实验课程教学改革探索[J].安徽农业科学,2011,39(32):20266-20267.