比喻在《生物化学》课堂教学中的运用_武林芝.pdf

化工教学化 工 设 计 通 讯Chemical TeachingChemical Engineering Design Communications106 第49卷第4期2023年4月生物化学是一门从分子水平上研究与揭示生命现象及其规律的课程，是化学工程与工业生物工程专业的基础课程，是为了学生具备生物化学的基本理论、基本知识和基本技能；了解现代生物化学在生物技术中的新进展，培养学生运用科学的思维和研究方法对生物加工过程中复杂工程问题的观察、分析、解决问题的能力，训练严谨求实的科学态度和工作作风，掌握事物发展规律，形成正确的认识论和方法论，求真务实、开拓进取、团结协作、不断进取、向上向善，增强创新意识，提高自主创新能力。生物化学课程知识分为三大模块，知识点多，内容复杂，学生需要记忆的内容多，前后内容的逻辑关系比较弱，加之这门课程是在分子水平揭示生命现象，因此，学生在学习的时候看不见、摸不着，觉得内容比较抽象、难懂，知识复杂、凌乱，极大地挫伤了学生学习的积极性。如何在课堂上教好生物化学的每一个知识点，激发学生的学习兴趣，调动学生学习的自主性，提升学生的创新能力，一直是主课教师探索的问题。在多年实际教学中，通过多次尝试，总结了一些切实有效的教学方法，这些方法不仅能以“学生为中心”，满足学生对知识学习的期待和学生成长发展需求，而且能将专业课中专业知识的传授与思想政治的教育巧妙地结合，润物细无声地在专业课中进行课程思政教 学。本文将结合具体的教学内容主要对比喻教学方法进行介绍。1 比喻在生物化学课堂教学中运用的优势1）抽象知识简单化，形象生动易吸收比喻是熟知的修辞手法，将比喻修辞运用在生物化学课程比较抽象的知识点中，尤其是一些重点、难点的教学，比如物质代谢的具体过程，不仅可以形象生动，让学生理解知识更加容易，而且增强学生记忆，提高教学效果。结合专业课程思想政治教育，可以起到一举多得的效果。2）增加互动，提高学生上课抬头率教学中从学生熟知的比喻入手，引导学生将微观理论结合宏观现实，从自然界中找出规律并加以阐述，结合讨论、课堂演示、小组辩论等方法，课堂气氛活跃，学生注意力集中，提高了学生的抬头率，而且比喻选择的喻体都是大家熟知的，减少了学生因个体差异对知识理解的偏差，教学效果比较好。3）激发学生想象力，增强学生自主学习的能力比喻修辞最关键的就是要找到主体与喻体之间的相似性，任课教师从专业人才的培养目标出发，具体的课程知识点讲解透彻后，遵循人的成长规律、人的认知规律和思想政治教育的规律，引导学生找到生活中的喻体，不仅激发了学生的想象力，增强学生的自主学习的能力，而且达到了具体的课程知识、相应的能力培养，渗透着价值引导“三位一体”的教学 目标。摘要：生物化学是生命科学领域最重要的基础学科，各大高校都非常重视生物化学的教学改革。老师如何上好这门课，并在教学中融入思政元素达到知识传授、能力培养、价值塑造“三位一体”的教学目标，是教学改革的重点。基于此，重点探讨比喻在生物化学课堂教学中的运用，并结合具体的知识点进行经验分享，为生物化学课程堂教学改革提供参考。关键词：生物化学；比喻；教学改革中图分类号：Q5-4；G642文献标志码：B文章编号：10036490（2023）04010603The Application of Metaphor in the Classroom Teaching of BiochemistryWu Lin-zhi，Hao Xiu-ping，Guo Ting-ting，Zhang Xiu-lingAbstract:Biochemistry is one of the most important basic disciplines in the field of life science.Universities attach great importance to the teaching reform of Biochemistry.The focus of our teaching reform is how to make the course better and integrate ideological and political elements into the teaching to achieve the trinity teaching goal of knowledge imparts,ability cultivation and value shaping.This paper will focus on the application of metaphor in the classroom teaching of Biochemistry,and share experience based on specific knowledge points,so as to provide reference for the teaching reform of Biochemistry.Keywords:biochemistry;metaphorical;teaching reform比喻在生物化学课堂教学中的运用武林芝，郝秀萍，郭婷婷，张秀玲（太原学院 材料与化学工程系，山西太原 030032）收稿日期：20230304基金项目：山西省教育科学“十四五”规划课题（GH-21530）；山西省高等学校教学改革创新项目（J20221200）；太原学院校级生物化学一流课程（项目负责人：武林芝）。作者简介：武林芝（1980），女，山西平遥人，讲师，主要研究方向为生物技术。化工教学化 工 设 计 通 讯Chemical TeachingChemical Engineering Design Communications 107第49卷第4期2023年4月2 比喻在生物化学课堂教学中运用设置策略生物化学课程知识点多，涵盖面广，难度大，而且生物化学课程一般开设在第三学期，正是学生课程任务较多的时候，学生学习压力大，教师的教学任务重，因此，对学生在知识、能力、素养层面提出了更高的要求。因此，课堂教学方法至关重要。在 生物化学课堂教学中应用比喻教学，可以达到很好的教学效果。表1列出了一些生物化学课堂教学中常用的与知识点相关的比喻。表1 生物化学课程中的比喻点课程知识点比喻组成蛋白质的氨基酸分类蛋白质一级结构与高级结构的关系组成蛋白质高级结构的次级键分子伴侣在蛋白质折叠过程中的作用酶的化学组成（酶蛋白和辅助因子）酶的活性中心多个基团协同催化酶和底物结合酶活性部位微环境的作用酶活性调节碱基配对维生素的分类与作用呼吸链糖酵解过程耗能与产能阶段三羧酸循环中草酰乙酸的回补反应糖异生脂质代谢细胞内蛋白质的降解核苷酸代谢生物大分子之间的关系不同岗位军人与国家安全人际关系家庭教育、学校引领食材和调味品多种调味品关系病人与医生孟母三迁中医扎针1 对 1人小力量大团队投入与产出调整产能牛吃草，挤出的是奶驼峰信息更新光盘行动社会各部门 DNA 半保留复制文化传承3 比喻在生物化学课堂教学中运用的例子1）比喻在酶作用特异性教学中的运用酶的作用特异性是很抽象的一个知识点，学生对酶作用特异性的理解程度会对后面学习有着很重要的作用，因为酶是生物催化剂，对于新陈代谢有着举足轻重的作用。目前阐释酶作用特异性的有“锁与钥匙假说”和“诱导契合学说”。“锁与钥匙假说”从字面可以看到已经将酶和底物作用的特异性比喻为锁和钥匙的关系，在实际课堂教学中，主课教师可以带两把锁和对应的钥匙到课堂上，进一步用同一批次出厂的钥匙不能打开同一批次出厂的锁来比喻酶特异性的作用，用一把锁只能插入一把钥匙来比喻酶特异性作用，只能是一种酶对应一种底物，因此是有一定局限性的。“诱导契合学说”相比就不是那么容易理解了，因此用“戴手套”的过程来比喻，将手套比喻为酶，五个手指头比喻为不同的底物，戴手套的过程就是酶特异性与底物结合催化的过程。首先，选择的手套和手应该大致相等，这就是酶的结构特异性，戴上手套后，为了更加舒适，要进行调整，这就是底物和酶结合后为了更好地催化，酶的结构要进行微调，也就是下个知识点要讲述的酶的高效催化的分子机制。通过比喻，还可以结合实物演示，学生对酶的特异性作用过程很轻松地就理解透彻，而且记忆深刻，课堂上的气氛也很活跃，同时在比喻和演示的过程中，学生随着主课教师的引导，了解了知识的创造和获得的过程，也就是科学研究的过程，并随之提出相应的科学问题，提高了学生自主学习能力，培养了学生的创新精神。2）比喻在呼吸链的组成及功能教学中的运用生物氧化知识体系中，呼吸链的组成及功能是教学重点，也是教学难点。呼吸链是指代谢物上的氢原子被脱氢酶激活脱落后，经过一系列的传递体，最后传递给被激活的氧分子，并与之结合生成水的全部体系，它是由五大类电子传递体组成的复合物构成。呼吸链各组分在链上的位置次序与其得失电子趋势的强度有关，电子总是从低氧化还原电位向高的电位上流动，即供电子的倾向越大，越易成为还原剂，而处在呼吸链的前面。呼吸链作用的部位是在线粒体内膜上，主要有两条典型的途径，即 NADH 途径和 FADH2途径。这个知识点比较枯燥，在教学中，可以结合多媒体教学用图片、动画等方式进行讲解。然后运用比喻对此知识点进行进一步分析，呼吸链的工作可以看作一个小型的公司，呼吸链组成的五大电子传递体，可以比喻为团队中的个人，电子传递体形成的复合体可以看作是公司中的一个团队（部门），按照供电子的能力进行传递就好像团队形成的梯队，呼吸链的作用部位线粒体内膜就是这个公司的运营体制。在公司里，个人不工作或表现不好，会影响到团队的成绩，进而影响公司的效益；同样，公司要有突出的成绩，团队要团结一致，同心协力，组成团队的成员形成一个梯队，努力工作才行。同时，公司成熟完整的运营体制为团队价值的体现提供了更好的保障。这说明个人价值的体现是离不开团队的，团队的成绩也离不开个人的努力，只有将团队中的梯队建设好，每个成员找到自己的精准定位，才能最大程度的同时做到团队发展和个人提升。这样，运用比喻的教学方式，还可以结合现场互动，让学生进行表演，学生们不仅对知识点理解得更透彻，记忆更清晰，同时还潜移默化地提升了专业课程思想政治教育教学。3）比喻在代谢教学中的运用每种代谢都有固定的途径，但是物质代谢步骤多，结构复杂，相关的名词难以理解，还形成了代谢网络。为了让学生更好地掌握这部分的内容，用写作文进行比喻，把每一条代谢途径的过程比喻为作文中的时间、地点、条件、人物、事件、结果。学生在笔记本上以这样的方式写出代谢后，特别容易理解，掌握得比较快。同时，还可以用比喻的教学方法渗透专业课程思想政治教育功能。例如在氨基酸代谢，细胞内的组分一直在进行着更新，细胞不停地将氨基酸合成蛋白质，又将蛋白质化工教学化 工 设 计 通 讯Chemical TeachingChemical Engineering Design Communications108 第49卷第4期2023年4月降解为氨基酸，这种看似浪费的过程对于生命活动是非常必要的，首先可以去除那些不正常的蛋白质，它们的积累对细胞是有害的。其次通过降解多余的酶和调节蛋白来调节物质在细胞中的代谢。研究表明，降解最迅速的酶都位于重要的代谢调控位点上，这样细胞才能有效地应答环境变化和代谢的需求，另外细胞以蛋白质的形式储存养分，在代谢需要时将其降解，因此细胞中蛋白质降解的速度也随营养状况和激素水平的变化而变化。如何来理解这一过程呢？今天处在信息时代的我们，网络和数字技术快速发展，新载体、新渠道、新运用、新平台不断涌现，处在信息时代的大学生，接受信息有来自传统媒体的，但更大一部分来自网络，因此，当代大学生认识世界和形成价值观很大程度上受到网络的影响。网络上的信息那么多，而且比较复杂，该如何来进行处理呢？如何精准而又快速地获得有用的信息？如何将信息进行处理来达到学习优化呢？这个过程就好像是机体处理氨基酸的过程，要学会摒弃一些不好的信息，选取有益的信息，同时也要通过不断获得新的信息更新知