模塊引導(dǎo)在生物化學(xué)教學(xué)改革的應(yīng)用

時(shí)間:2022-11-19 10:15:38

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模塊引導(dǎo)在生物化學(xué)教學(xué)改革的應(yīng)用

摘要:生物化學(xué)是生命科學(xué)及食品科學(xué)等專業(yè)的基礎(chǔ)學(xué)科。由于內(nèi)容抽象,難于理解,學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性普遍不高。把生物化學(xué)理論以模塊引導(dǎo)的方式聯(lián)系在一起,利用各章節(jié)模塊之間的聯(lián)系使學(xué)生加強(qiáng)理解,把被動(dòng)灌輸式的教學(xué)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)思考式的學(xué)習(xí)方式,大大提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)效果,為生物化學(xué)的教育教學(xué)改革提供了理論依據(jù)。

關(guān)鍵詞:生物化學(xué);模塊引導(dǎo);教學(xué)改革

生物化學(xué)是生物技術(shù)、動(dòng)物醫(yī)學(xué)、食品科學(xué)等專業(yè)的核心課程。由于生物化學(xué)是從分子角度探討生命現(xiàn)象,理論知識(shí)抽象,生物大分子物理化學(xué)性質(zhì)繁多,代謝反應(yīng)相互影響、錯(cuò)綜復(fù)雜,對學(xué)生的理解和學(xué)習(xí)造成較大的困擾。如何有效地提高學(xué)習(xí)效率,如何將各個(gè)獨(dú)立的生物大分子有效地結(jié)合起來,如何將各大分子的代謝反應(yīng)聯(lián)系起來,達(dá)到融會(huì)貫通的教學(xué)效果,是每一位生物化學(xué)教師在生物化學(xué)教學(xué)改革探索中追求的理想狀態(tài)[1]。針對傳統(tǒng)教學(xué)手段教學(xué)效果的不足,我院生物教研室經(jīng)過多年的教學(xué)改革嘗試,從2015年以模塊引導(dǎo)為主結(jié)合國際上一些較為主流的工程引導(dǎo)模式,進(jìn)行了大量有益的探索和研究,旨在為提高生物化學(xué)教學(xué)質(zhì)量,深化教學(xué)改革,轉(zhuǎn)變教學(xué)模式,形成一套成熟的教學(xué)理念提供依據(jù)。

1傳統(tǒng)教學(xué)模式在生物化學(xué)教學(xué)中的問題

生物化學(xué)教學(xué)的突出問題主要集中在教學(xué)理念、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式方法和考核模式等方面。教學(xué)理念方面,傳統(tǒng)生物化學(xué)的教學(xué)組成還是以理論教學(xué)為主,實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐教學(xué)的學(xué)時(shí)所占比例一般不超過30%。教師在授課過程中理論教學(xué)往往和實(shí)驗(yàn)教學(xué)嚴(yán)重脫鉤,理論知識(shí)多數(shù)是以“告知”的形式傳授給學(xué)生,而實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)又不能做到對理論知識(shí)的深入了解[2]。實(shí)驗(yàn)被當(dāng)成是課程的負(fù)擔(dān),沒有起到對理論支撐和驗(yàn)證的效果。教學(xué)內(nèi)容方面,高等學(xué)校生物化學(xué)的教學(xué)編排多年來一直沿用鄭集、沈同、王鏡巖等教授的內(nèi)容編排順序。知識(shí)框架總體分成三塊,即生物分子、新陳代謝、遺傳信息的傳遞和表達(dá)。近幾年,生物化學(xué)的理論研究突飛猛進(jìn),新的理論方法層出不窮,但我們的教學(xué)內(nèi)容由于學(xué)時(shí)學(xué)分的限制無法及時(shí)在課堂上給學(xué)生補(bǔ)充,導(dǎo)致生物化學(xué)的教學(xué)內(nèi)容與新發(fā)現(xiàn)新成果不符,學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣難以提高[3]。教學(xué)方式方法上,多數(shù)教師還是沿用傳統(tǒng)的灌輸式教學(xué)方法,按照教材的編寫順序機(jī)械的教學(xué)[4]。每堂課的知識(shí)點(diǎn)分散雜亂,不能做到前后聯(lián)系。教學(xué)以知識(shí)的被動(dòng)接受多少作為了衡量標(biāo)準(zhǔn),學(xué)生的聽課效率不高。隨著課程的深入,知識(shí)點(diǎn)越來越多,學(xué)生的記憶開始變得混亂,比如蛋白質(zhì)、氨基酸和核酸都有最大紫外光吸收峰值,但多數(shù)學(xué)生并沒有做到清晰的區(qū)分??己四J缴希壳拔覀冞€是以理論考核為主,實(shí)驗(yàn)成績、平時(shí)成績最多只占到總成績的30%。學(xué)生為了通過考試往往采取考前加強(qiáng)突擊記憶的辦法來應(yīng)付考試。這樣的學(xué)習(xí)是短時(shí)間的被動(dòng)記憶,考試過后學(xué)生如果沒有及時(shí)復(fù)習(xí)課程的學(xué)習(xí)效果會(huì)大打折扣。除此之外,部分教師為了提高考試通過率,考試內(nèi)容的難度下降,只涉及教材上的定義和記憶性的文字。學(xué)生對知識(shí)并沒有吃透,對生物物質(zhì)的反應(yīng)過程完全建立在紙上談兵的模式上,考試的過程形同虛設(shè)。

2模塊引導(dǎo)模式的建立意義

模塊引導(dǎo)式教學(xué)是我院生物教研室在生物化學(xué)課程的教學(xué)改革中,針對目前的教學(xué)弊端,創(chuàng)新教學(xué)方法,提高教學(xué)效率的實(shí)踐成果。模塊引導(dǎo)式教學(xué)是以興趣引導(dǎo)為基礎(chǔ)的工程模式教學(xué)手段。舒青龍等[5]以前沿科學(xué)青蒿素和維生素C在糖尿病和白血病治療中的作用為引導(dǎo)來提高教學(xué)效果;王義軍等[6]則是利用了糖尿病、動(dòng)脈粥樣硬化等病例作為引導(dǎo)極大地提升了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。可見,引導(dǎo)式教學(xué)已經(jīng)成為生物化學(xué)教學(xué)改革創(chuàng)新的新領(lǐng)域。模塊引導(dǎo)式教學(xué)以置疑模塊展開,以探疑模塊講解,以答疑模塊考查,以實(shí)驗(yàn)?zāi)K論證。整個(gè)過程讓學(xué)生帶著問題和興趣進(jìn)入每個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)。模塊引導(dǎo)使學(xué)生首先建立了自我主動(dòng)學(xué)習(xí)的意識(shí),通過置疑提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,通過探疑使學(xué)生有目的地鉆研理論知識(shí),再通過答疑模塊考查學(xué)生是否已完全掌握知識(shí)的要點(diǎn)核心,最終學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)?zāi)K加強(qiáng)認(rèn)知和記憶。模塊引導(dǎo)模式讓生物化學(xué)教學(xué)有了一套行之有效的教學(xué)流程,各模塊間環(huán)環(huán)相扣,緊緊抓住了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和對自然事物的好奇之心來加強(qiáng)教學(xué)效果。這個(gè)過程既是對灌輸式教育的徹底改革,也是對學(xué)生學(xué)習(xí)思維的創(chuàng)新引導(dǎo)。

3模塊引導(dǎo)模式建立的方式方法

模塊引導(dǎo)式教學(xué)以置疑模塊、探疑模塊、答疑模塊、實(shí)驗(yàn)?zāi)K四大模塊構(gòu)成。3.1置疑模塊。置疑就是提出問題的意思。在生物化學(xué)教學(xué)中,傳統(tǒng)教學(xué)往往是先大量地講解理論知識(shí),再以事例論證。這樣的教學(xué)過程中教師是船長,學(xué)生是水手,學(xué)生對于教學(xué)的方向感是模糊的,完全由教師指揮。學(xué)生對教學(xué)的參與度不高,久而久之就會(huì)造成被動(dòng)思考、厭倦聽課的現(xiàn)象。置疑模塊要求教師結(jié)合本節(jié)課程的內(nèi)容首先提出問題,讓學(xué)生帶著問題在課堂教學(xué)中尋找答案。例如,在講授蛋白質(zhì)的物理化學(xué)性質(zhì)時(shí),我們首先提出這樣的問題:把一顆生雞蛋打開攪散放入一杯自來水中會(huì)有什么現(xiàn)象發(fā)生?為什么?實(shí)際上這個(gè)問題解釋的是蛋白質(zhì)的膠體性質(zhì),在下一模塊中教師就應(yīng)當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生如何思考這一問題。再比如,我們講到脂代謝時(shí)可以首先提出這樣的置疑:為什么左旋肉堿可以用來減肥?為什么人們常說吃肉比吃米要更耐餓?置疑模塊要注意提問的技巧和方法。首先,提出的問題要和我們的生活貼近,要有足夠的吸引力去使學(xué)生產(chǎn)生興趣。其次,置疑要緊緊圍繞著教學(xué)的重點(diǎn)和核心內(nèi)容。最后,置疑模塊既不要過于簡單讓學(xué)生猜到答案,也不要過于繁瑣,讓學(xué)生失去耐心。3.2探疑模塊。探疑模塊就是教師圍繞置疑帶領(lǐng)學(xué)生共同學(xué)習(xí)新知識(shí)的過程。這個(gè)過程要求教師要注意互動(dòng)的方式方法。探索和思考的過程是學(xué)生學(xué)習(xí)的關(guān)鍵,在這一環(huán)節(jié)鼓勵(lì)學(xué)生討論,引導(dǎo)學(xué)生在每個(gè)知識(shí)點(diǎn)后分析與置疑模塊問題的聯(lián)系,給學(xué)生營造隨時(shí)提問的課堂氛圍都可以極大地提高課堂效率。比如,置疑模塊我們提到了生雞蛋打開攪散放入自來水中的問題,在探疑中我們可以引導(dǎo)學(xué)生從兩個(gè)方面進(jìn)行思考,一是蛋液有沒有溶解,二是有沒有沉淀。與此同時(shí)做個(gè)演示實(shí)驗(yàn)探疑的效果會(huì)更好。在探疑環(huán)節(jié)考驗(yàn)的是教師的課堂把控能力。這個(gè)能力即要求教師有豐富的理論知識(shí),還要求教師要有細(xì)致入微的課堂氛圍洞悉力。教師可以借鑒翻轉(zhuǎn)課堂、微課、慕課等教學(xué)方式方法,鼓勵(lì)學(xué)生課后積極主動(dòng)學(xué)習(xí)、查閱資料、總結(jié)要點(diǎn),帶著探疑的成果在課堂上和教師交流互動(dòng)。3.3答疑模塊。答疑的過程是對上一模塊的總結(jié)和解釋。答疑模塊不是簡單的把答案告訴學(xué)生,而是要對圍繞置疑提出各種解釋的學(xué)生的肯定或否定。這一過程教師要匯總學(xué)生的問題,把出錯(cuò)的原因做到清晰的解釋。例如,我們在講到三羧酸循環(huán)時(shí)提出問題:一分子葡萄糖和一分子丙酮酸徹底氧化分解生成的ATP各是多少?這里考查的主要是葡萄糖在氧化第一階段生成兩個(gè)丙酮酸的問題,其后的階段所有計(jì)算都要乘以2,是極易被學(xué)生忽視的關(guān)鍵所在,在經(jīng)過探疑后,教師需要解釋的就是為什么和錯(cuò)在哪里的問題。3.4實(shí)驗(yàn)?zāi)K。實(shí)驗(yàn)?zāi)K要做的就是把置疑的問題用直觀的實(shí)驗(yàn)形式表達(dá)和驗(yàn)證。讓學(xué)生從理論和實(shí)驗(yàn)兩方面做到知識(shí)的加深和理解。實(shí)驗(yàn)?zāi)K可以是演示實(shí)驗(yàn),也可以是自主實(shí)驗(yàn)。由于置疑、探疑、答疑三個(gè)模塊對學(xué)生的引導(dǎo),學(xué)生對于實(shí)驗(yàn)?zāi)K會(huì)有著極高的期待,通過動(dòng)手解決問題會(huì)極大地提高學(xué)生的成就感和認(rèn)知感,為學(xué)習(xí)成績的提高和綜合素質(zhì)的進(jìn)步打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)[7]。

4模塊引導(dǎo)模式對比傳統(tǒng)教學(xué)模式的結(jié)果分析

近幾年,我教研室針對獨(dú)立學(xué)院學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)和專業(yè)基礎(chǔ)等,大膽創(chuàng)新,銳意改革探索出了模塊化引導(dǎo)的教學(xué)方法。對比研究發(fā)現(xiàn),采用模塊引導(dǎo)式教學(xué),學(xué)生的學(xué)習(xí)成績和實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力都有了極大的提高。最為明顯的是,學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣從生物化學(xué)課程覆蓋到了其他的專業(yè)課學(xué)習(xí)中,學(xué)生的整體素質(zhì)都有了明顯轉(zhuǎn)變。分析近5年學(xué)生生物化學(xué)卷面成績我們發(fā)現(xiàn),模塊引導(dǎo)式教學(xué)使學(xué)生的學(xué)習(xí)成績從60~70分區(qū)間為主提高到了70~80分。同時(shí),高分成績學(xué)生人數(shù)也在大大增加。為配合實(shí)驗(yàn)?zāi)K的開展,我們還引入了開放式實(shí)驗(yàn)?zāi)J剑浞掷脤?shí)驗(yàn)室優(yōu)質(zhì)的教學(xué)資源,嘗試開展了各種形式的課內(nèi)和課外開放性實(shí)驗(yàn)探索并積極加以實(shí)踐。在保證安全可行的條件下,由學(xué)生提出申請,按照申請的實(shí)驗(yàn)計(jì)劃自主實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生能隨時(shí)動(dòng)手驗(yàn)證理論知識(shí)。

5結(jié)語

獨(dú)立學(xué)院教師的教學(xué)對象是一批思維活躍,動(dòng)手能力較強(qiáng)的學(xué)生,他們對理論的掌握往往建立在興趣的引導(dǎo)上。模塊引導(dǎo)式教學(xué)就是以興趣引導(dǎo)為主,各模塊環(huán)節(jié)緊密相關(guān),如同過關(guān)游戲一般把學(xué)習(xí)建立在學(xué)生的主動(dòng)行為上,從而更好地促進(jìn)和提高了生物化學(xué)的教學(xué)水平和質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

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[7]蔣丹,陳靜,武雙.成果導(dǎo)向下的生物化學(xué)課程教學(xué)改革研究.生命的化學(xué),2016,36(5):730-734

作者:張晉 張海明 孫亞莉 趙丹 李麗芳 單位:山西農(nóng)業(yè)大學(xué)信息學(xué)院