在精品生物化學教學中培養(yǎng)學生的能力論文
在迅猛發(fā)展的科學技術(shù)領(lǐng)域中,生命科學以其巨大的活力推動著社會生產(chǎn)力的發(fā)展,生物技術(shù)領(lǐng)域正成為發(fā)展最快、潛力最大、競爭最激烈的領(lǐng)域之一。隨著相關(guān)學科的滲入,生物化學領(lǐng)域也不斷有新的突破和進展。以往在教學中著重強調(diào)系統(tǒng)知識的學習和掌握,不太注重學生能力的培養(yǎng)。面對生物化學知識更新周期縮短,高速發(fā)展的社會對人才的需求和競爭,一輪教學無法為學生準備好一切。因此,在生命科學領(lǐng)域的前沿學科——生化教學中,不僅要讓學生“學會”,而重要的是讓學生“會學”,不僅要教給學生開啟知識大門的鑰匙,還要對學生的能力進行培養(yǎng)。
一 空間想象力的培養(yǎng)
想象是人腦在感性的基礎(chǔ)上形成的一種特殊的思維方式,它源于感性認識,以一定的有實感的形象儲備為基礎(chǔ)。沒有形象儲備,就沒有合乎邏輯的思維,想象也無從深化。反之,沒有豐富的想象,思維就失去了它的靈活性、廣泛性和深刻性,空間想象和思維的這種密切結(jié)合的關(guān)系是本課程教學中突出的特點。
在生物化學靜態(tài)部分中,具有生物活性的生物大分子如蛋白質(zhì)、核酸、糖、酶等均具有立體構(gòu)想,即空間幾何構(gòu)型,借助于次級鍵的結(jié)合、締合成一定的空間立體構(gòu)象的生物大分子,才能在生物體的生命活動中行使各自的功能。通過對蛋白質(zhì)、核酸、多糖等結(jié)構(gòu)的學習,對其初級結(jié)構(gòu)有了很清晰的認識,但對其各自獨特的三維結(jié)構(gòu),如蛋白質(zhì)分子長長的多肽鏈是怎樣盤繞、折疊卷取形成一定構(gòu)象的?主鏈走向如何?側(cè)鏈及所連肽段是借助什么鍵和怎樣靠近、怎樣排斥的?寡聚蛋白的各個亞基之間的空間是怎樣排布的?作為遺傳信息載體的DNA分子是由兩條反向平行的多核酸鏈組成,二鏈之間借助于氫鍵形成雙螺旋的二級結(jié)構(gòu),并在細胞內(nèi)形成超螺旋和核小體的三級結(jié)構(gòu)。對此學生往往覺得很抽象,不能很透徹的理解,因此空間想象力的培養(yǎng)顯得有為重要,并在教學中加以奠定、鞏固、發(fā)展和深化。
1 創(chuàng)造必要的直觀環(huán)境,給學生創(chuàng)造形象儲備的條件
教學實踐表明任何語言所傳遞的信息,須有直觀的支柱,才能容易被大腦接受。剛開始學習生物大分子的空間結(jié)構(gòu)時,學生對在黑板上用平面圖形表示空間結(jié)構(gòu)很不適應(yīng),也不能充分理解。因此在靜態(tài)部分的教學中我們配合多媒體等手段,并適當?shù)貞?yīng)用直觀教具和模型,這樣有助于學生對問題的理解使深奧復雜的問題變得簡單,把學生從長期所處的“二維平面”思維領(lǐng)域引入到“三維世界”,也吸引了學生的注意力,加深了印象。同時又注意及時地擺脫對直觀教具的依賴,避免其影響和限制學生的想象力和思維能力的發(fā)展。
2 設(shè)置問題,促使學生思考并進行創(chuàng)造性的思維活動
思維由問題而引起,因此在教學中不僅要使學生帶著問題學,使之積極思考,而且要創(chuàng)造條件使學生發(fā)展活躍求異思維。如有生物膜的選擇透性引出生物膜的組成——流動鑲嵌模型,由膜的性質(zhì)推測到其具有怎樣的結(jié)構(gòu),引發(fā)學生活躍的思維活動。生物氧化是生物體新陳代謝的重要形式,是有別于體外氧化但化學本質(zhì)又相同的過程。為什么體外氫氧結(jié)合會驟然釋放大量光和熱,而生物體卻能保持恒溫而不被其損傷?設(shè)置問題后再引出呼吸鏈的概念,循序漸進的理解代謝物脫氫是如何到達氧、如何生成水的,在傳氫的過程中能量是怎樣分步產(chǎn)生、釋放和利用的。脂肪酸的β一氧化機制的結(jié)論是二碳單位乙酰輔酶A的逐輪代謝,此時在結(jié)論獲得前首先提出問題,以幾碳為單位進行氧化才能獲得偶數(shù)碳原子的苯乙酸和奇數(shù)碳原子的苯甲酸的分解代謝結(jié)果?學生帶著問題進行探究,深化了脫氫—加水—再脫氫—硫解 β一氧化機理的理解和掌握,學生的思維方式及對信息資料的整理與綜合能力受到了鍛煉,學生在整個過程中增強了研究意識、問題意識,學會了如何學習,如何去解決問題。
二 觀察動手能力的培養(yǎng)
1 觀察力是有目的的感知事物的能力
在教學中,尤其是在實驗課教學中引導和培養(yǎng)學生要善于擺脫理論和固有思維的束縛,通過“意外”現(xiàn)象看本質(zhì),引發(fā)學生的思考,達爾文認為:“我超過常人的地方在于我能夠察覺到那些很容易被忽略的事物,并對它們進行精細的觀察”。教學過程中將學科發(fā)展的新動態(tài)及時介紹給學生使之放寬視野,同時注意培養(yǎng)學生細觀多思的良好習慣,善于發(fā)現(xiàn)問題,并能夠不僅僅在生物化學領(lǐng)域而是在整個生命科學這樣t大視野中思考和探索。
2 生物化學是一門實驗性很強的學科
實驗課是培養(yǎng)學生動手能力的重要手段,通過常規(guī)實驗,學生可以得到基本技能的訓練,然而這些實驗往往是在固定的`程式下進行的,學生在實驗中缺少自己的思維,缺少主動參與性,而在實際的工作中,要求學生具有創(chuàng)新能力,為此,在原有的實驗基礎(chǔ)上,增設(shè)了開放性實驗項目,加強了教師在實驗過程中的監(jiān)督和指導,這樣使學生在完成實驗后,既獲得了學科內(nèi)容的知識,又使科研素質(zhì)得到了很大的提高。
三 講解表達能力的培養(yǎng)
表達能力是高素質(zhì)人才必須具備的條件之一。在教學中,我們尤其重視如何提高學生的講解及表達能力。
1 營造輕松的學習氛圍
大學中的課堂教學中一個很大的不同是主動回答問題的學生少,尤其是當回答錯誤時,氣氛往往變得尷尬、緊張。鑒于此,在理論課教學中我每堂課走上課堂都面帶微笑,以一種輕松舒緩的狀態(tài)來創(chuàng)造溫馨的教學氣氛,減輕學生的心理壓力。學生回答問題時,專注地傾聽,對正確的回答給予贊賞和肯定;對于不完善的回答,掌握“無批評”原則,幫助學生進行分析,對其給予鼓勵。在這樣一種教師提出問題是為學生理解、掌握知識而并非是想教訓學生的輕松學習氛圍中,形成了師生之間相互合作共同學習的關(guān)系,提高了學生回答問題的勇氣和信心,為學生提供了提高表達能力的機會。
2 輪流講解,共同評議
在實驗教學中,針對實驗的設(shè)計思想(原理、步驟、計算方法等),每個問題由學生到實驗室講臺前講解,這樣不僅檢驗了大家對實驗課的預(yù)習情況,有利于實驗的順利完成,而且也鍛煉了學生的表達能力;同時又增強了其他同學的注意力,也可以為從事教育的學生實習打下一定的基礎(chǔ)。對于學生的講解,組織學生進行評議和補充。這樣使學生由被動接受知識變?yōu)橹鲃犹剿鲗W習,增強了學生的積極性、主動性,也提高了學生的責任意識和成就感。達到了課堂教學的要求,也提高了學生的表達能力。
四 自主學習能力的培養(yǎng)
自主學習能力是指獨立獲取知識的能力,是各項能力的結(jié)合點,是學生綜合能力的中心環(huán)節(jié)。在當今科學技術(shù)迅猛發(fā)展,知識更新周期急劇縮短的情況下,培養(yǎng)學生的自主能力,比傳播知識更為重要。
1 啟發(fā)式教學,適當組織課堂討論
啟發(fā)式教學是將生化知識與生命現(xiàn)象之間緊密聯(lián)系,將飲食、健康、營養(yǎng)、生理、病理等相關(guān)的知識點融入到課堂教學中。以設(shè)問、反問等多種形式以相關(guān)的生命現(xiàn)象作為切入點,導出知識點,給學生深刻的印象。如由糖尿病人血糖高引出血糖的分子形式、血糖的來源、血糖的去路、糖在我們體內(nèi)的分解代謝路徑、肌糖原為什么不能補充血糖;糖、脂代謝之間的相互聯(lián)系,生活方式與糖尿病之間的關(guān)系等問題。學生帶著問題去學習,學習過程中一直處于探究、思考、進而找尋問題答案這樣一種狀態(tài)。這種形式生動活潑,能夠開闊學生思路,調(diào)動學生學習的積極性、主動性,有利于學生通過獨立的積極思考和參與討論,培養(yǎng)自己主動獲取知識的能力。課堂討論的題目有一定的啟發(fā)性、探索性,并具有適當?shù)碾y度。在引導過程中,對學生提出的問題盡量采用誘導、點撥、等方式,督促學生獨立思考,讓學生通過自己的思考去獲取知識,這樣可使學習知識與發(fā)展能力相互促進。
2 教師講授與學生自學相結(jié)合
為加大學生的知識占有量,在講授的基礎(chǔ)上,要培養(yǎng)學生課前預(yù)習、課后復習、自己看書鉆研的良好習慣。如為培養(yǎng)學生初步的科研能力,對酶的固定、大分子的制備等生化分離分析技術(shù)的問題,采用講授和自學相結(jié)合。針對生物大分子的性質(zhì),采用哪種方法、依據(jù)什么原理、注意哪些問題、控制什么條件、關(guān)鍵點在哪里,自學中給學生必要的提示,使學生有思考的路徑,也加深了對大綱中所要求的知識的掌握。
3 多層次教學,因材施教
對于不同學習起點和不同需求的同學采用分層次教學。由于部分學生有機化學基礎(chǔ)薄弱,還有一部分學生沒有學習過物理化學,這樣對蛋白質(zhì)、核酸、糖類及脂類的化學結(jié)構(gòu)尤其是空間立體結(jié)構(gòu)、對生物能學理解和掌握起來比較困難。對這樣的學生就要在教授新知時,溫習舊知,在新知與舊知之間搭建認知橋梁,利用課下時間詳解知識重點和難點,并通過習題、小測等形式反饋學習情況。這既可以檢查學生對所學知識的掌握情況,又可以加強師生間的相互溝通。在學習過程中,由于種種原因會有少數(shù)學生達不到學習要求,如課程不及時看書,或不按時完成作業(yè),對于這樣的學生,采取留出一定的時間,然后多提問,讓他們積極思考,使之感到?jīng)]有完成學習任務(wù)而有壓力,在以后的學習過程中,不敢松懈。對于有精力想考研的學生,推薦一些反映學科動態(tài)的書籍和雜志,鼓勵其多讀書,加大知識面,幫助學生構(gòu)建一個合理的知識結(jié)構(gòu)框架,為其它學科的學習及在更廣闊的范圍內(nèi)獲取知識打下堅實的基礎(chǔ)。
生物化學是有關(guān)于生命現(xiàn)象的化學,生物大分子是立體的,如何透過紛繁復雜的生命現(xiàn)象探究其化學本質(zhì),就要把培養(yǎng)學生能力當作己任,有意識對學生的觀察能力、思維能力、動手能力、空間想象力及自學能力進行培養(yǎng),同時,選擇適當?shù)慕虒W形式和方法,解決既掌握知識,又發(fā)展能力的問題,努力達到培養(yǎng)適應(yīng)社會發(fā)展的高素質(zhì)人才的教育目標。
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