关于食品专业生物化学教学的几点思考
【Abstract】Based on long-term practice of teaching and teaching reform， this paper enumerated lots of difficult problems of biochemistry teaching in current colleges. After thinking about the problems and combining with food special field characteristic， the author had brought forward some concrete suggestion to content of courses、teaching form、teaching method and means of biochemistry course， which could provide reference for future reform and development of food specialty biochemistry teaching.
【Key words】Biochemistry； Teaching difficult points； Teaching methods
生物化学是生命科学各分支的基础，是研究生命化学本质的科学，是利用化学的理论和方法从分子水平上探索和解释生长、发育、繁殖、遗传、记忆和思维等复杂生命现象的本质，同时也是食品专业的主干课程之一[1]。近些年来，生物化学的发展非常迅速，其相关知识、理论和技术已食品专业经渗透到工业、农业、食品科学、医疗卫生、环境保护等多种学科，对各学科的发展起着基础甚至是带头作用[2-3]。可以这样说：任何一门研究生命现象的学科，任何一个和生命现象有关的研究课题总是要碰到生物化学。目前，生物化学是各大高校相关专业的专业基础课程之一。由于该课程的概念多、理论多、知识抽象、理解困难，加上学时有限，使得不少学生对课程的学习具有畏惧心理，不少教师在教学中有犯难情绪。笔者从事食品质量与安全以及食品科学与工程专业生物化学教学工作多年，在教学中不断学习、分析、总结、改进，现将相关体会总结如下。
1 生物化学教学的难点
现行生物化学教材的特点可概括为：一杂，二多，三性。即机制复杂；概念多、内容多；理论性、系统性、规律性[4]。结合自身多年的教学与他人的丰富经验，总结了一些生物化学教材难点，具体为：
1）知识点繁多且晦涩难懂：生物化学课程的内容非常多，许多的理论和化学反应都是之前的学习中学生没有接触过的，而且教材中有些概念叙述的比较抽象，没有明确交待实际过程，知识点又多分布在各章各节中，所以很多需要教师提前整理归纳后讲解和学生自己想象，没有办法具体的形成它们空间结构形态和反应过程，因此造成了很多困扰。
2）酶系杂多且难以记忆：机体内存在着庞大的酶体系，数量和种类都极其多，学生很难记忆，只能浅显的知道氧转水裂异合这六大酶系，而且多数酶的名称都十分的相似，这使得学生很容易将这些名称相近而功能截然不同的酶相混淆。特别是机体内物质代谢是多步的酶促反应，每一步反应几乎都是在各种酶的催化作用下完成的，因此学生的学习较为吃力。
3）代谢过程复杂且多变：机体内无时无刻不在进行着数以万计的复杂的化学反应，往往一种物质在体内彻底的氧化分解需要经历一系列的连续反应才能够完成，如糖酵解的全部过程包括10步酶促反应又可分为三个阶段，之后又可分为有氧和无氧的条件，有氧氧化有三个阶段，丙酮酸氧化脱羧、三羧酸循环和氧化磷酸化，并伴随各种各样酶参与反应和产生各种副反应，其代谢过程的可调节性又受到各种因素的制约，使得代谢过程变得更加复杂。正是这种复杂多变性，使得学生难以牢记各步反应，久而久之就容易产生一些厌学情绪，影响之后的学习。
4）学生缺乏理论基础：生物化学是人们在长期的生产生活和科学实践中所积累起来的，其中每一个理论的产生都是基于大量的实验事实，再通过反复推理论证，高度概括后形成的知识精华，如三羧酸循环理论、DNA双螺旋结构理论、蛋白质变性学说、鸟氨酸循环学说等。正是因为这些抽象复杂的理论，使得学生很难完整正确地认识它们的形成过程，所以常常感到困惑不解，成为教学过程中的另一大难点。
2 生物化学教学过程中发现的一些问题
近些年来，各个高校的老师们针对生物化学这门课程的特点和难点，结合自身多年的教学实践经验，归纳总结出了许多行之有效的教学方法，也形成了一系列宝贵的教学成果。然而，由于生物化学其本身内容的多样性和复杂性，当前的生物化学实际教学中仍然存在着一些棘手的问题，结合自身多年的教学与他人的丰富经验，总结出了以下几个方面的主要问题：
2.1 理论难以联系实际，常有高分低能的现象
生物化学这门课的知识点十分繁杂，且理论性非常强，在实践中应用的也较为广泛。事实上，许多高校的一些生物化学教师，由于他们教学实践经验的不足，在教学过程中照本宣科的现象时有发生，这导致很多学生都倾向于采取死记硬背的方法，一股脑的在临考前将理论知识塞进去，一心想通过期末考试，然而这些学生一但进入社会，很难将所学的知识融会贯通的应用于实际，他们在课堂中未能考虑和总结怎样将理论与实践生产中的现象密切结合，这就是当前典型的高分低能学生。
2.2 知识侧重点把握不当，教学中缺乏相应的学科特色 现今，生物化学课程在各大高校中的学习范围非常广泛，有许多专业都需要学习这门课程，但是各个专业需要掌握的生物化学的知识点多不一样，而现前的实际教学中依然存在着许多“不分青红皂白，眉毛胡子一把抓”的现象。在笔者进行一系列的观察、调研、座谈会和总结后，发现目前的生物化学实际教学中所采用的教学方法多较为单一枯燥，在讲解过程中多照本宣科或是总是借助于多媒体教学，使得课堂气氛十分沉闷；而有些教师虽然收集了大量的课外信息，出发点十分好，却不懂得加以选择，只是强硬的灌输给学生，忽视了学生的接收能力。这些教学办法都缺乏生动性和学科特色，不能很好的调动学生的积极性，收效甚微。
2.3 生物化学课程的更新速度未能跟上学科迅速发展的步伐
在实践教学中，课本、参考文献和教师的教学方法若是不能够很好的做到与时俱进，就容易跟不上学科的发展速度，这不仅导致学生的知识面扩宽受限，也使得教师的思想受到了一定的禁锢。
3 激发兴趣+多样教学――生物化学教学方法改进
随着现代信息技术的发展，生物化学的相关知识也发生着与时俱进的更新和变化，各种新的知识点和研究方法都层出不穷，这给各大高校的生物化学教程增添了更多的知识体系，给教师们的教学工作带来了新的挑战，同时也增加了学生们学习的难度。在信息时代，如何改进教学方法，如何充分调动学生的积极性，如何提高教学的质量，对各大高校的教育来说，都是急需研究、函待解决的课题[5]。这些年，笔者对于这些问题进行了一些分析和探索，总结了一下几点相关的教学方法，以供同行相互借鉴。
3.1 设疑法抛砖引玉，以激发学习兴趣
在我看来，学习的动力主要来源于学生对于学习的兴趣和动机。因此，课堂教学的成功与否，关键是看能不能引起学生对这门学科的兴趣，而不在于教会学生多少东西[5]。生物化学教学的第一堂课，讲什么、怎么讲都对后续的教学影响极大，由于课本的厚度和内容的难度，学生容易对生物化学存在恐惧的心理[6]。所以在第一堂课要做的就是让学生对于生物化学产生强烈的兴趣，提高学习的动力。
笔者在第一堂课中经常先提出一串问题： 多吃蛋白质好不好？有些人喝牛奶为什么会腹泻？吃菠萝为什么要用盐水泡？减肥的法宝为什么是管住嘴，摆动腿？让学生意识到生物化学与专业知识及日常生活具有相通性，并由此对生物化学的学习产生浓厚的兴趣，意识到这门课程学习的必要性和重要性。此后，以简短的对话引入本书将要学习的大致框架，我们都耳熟能详的一句话便是结构决定性质，性质决定功能，反过来也可以说功能反映性质，性质反映结构。生物化学的学习也是这样，几类生物大分子，如蛋白质、核酸、糖类、脂质等，都有其特殊的结构，决定了它们相应的性质和功能。本书所要学习的也就是这几类生物大分子的对应的结构和性质以及它们在机体代谢中的所表现出的功能和具体的过程。这样，通过拎出大致框架让学生对于即将学习的课程做到心中有底，不惧怕厚重的书本。
3.2 优化方法和手段，以提高教学质量
教学中常常存在这样的现象，都是同样的教学内容，有些人讲起来就娓娓动听，有些人讲起来却索然无味，而这样所引发的教学效果显然是迥然不同的。当然，这些都与所采用的教学方法、手段以及风格各不同的语言文化是分不开的。在教学过程中，我常常是选用下面的原则去实践的。
3.2.1 使课程主干清晰，脉络分明
张丽萍等主编的《生物化学简明教程》共有16章内容，满书的结构式、反应式和一系列的代谢机制，这使得学生往往一拿到书，就有一种望而生畏感油然而生。因此，我们在上课时始终强调以生命大分子物质――蛋白质、糖类和脂质为主线贯穿始终，一方面从静态，包括这几类生物大分子的结构、物理化学性质去描述；一方面从动态，包括这几类生物大分子的物质代谢和能量代谢进行描述。最后着重讨论有关遗传信息的传递及表达的机制，包括复制、转录、翻译和调节等内容。
此外，在讲解时笔者注重强调教学主线（几类生物大分子）和其他一些学科的知识点之间的联系，这样不仅可以使学生在学习过程中对这门课程的内容始终有一个比较清晰的印象，从而建立比较完整地课程体系，也可使学生易于掌握各学科相连的知识点，进而加深对生物化学内容的理解。
3.2.2 创设生动多样的教学情境
教师在教学中应充分发挥教师的主导作用，突出学生的主体地位，变单向信息化传递为双向式信息传递与交流，共同努力创建生动多样的教学氛围，最大限度地激发学生们的学习热情，调动他们的学习兴趣和动力，这是一门高深的艺术，值得笔者与大家一同探索和研究。
1）采用启发式教学法，使课堂教学从传统的单向教学转变为双向的互动交流过程。在课堂中多设一些简易问题，鼓励学生多思考多回答，使学生与老师保持思维上同步。此外，课程结束后也可预留一些这节课提及的问题（较为复杂）作为课后思考，使得学生能够在课后复习上次课的内容；或者布置一些下节课即将要学习的较为浅显的问题，让学生可以通过课前的预习了解下次课的重点。这样可以避免在实际的教学中出现“大眼对小眼，一问三不知”“茫茫然不知所措”的现象，提高课堂效率。笔者还利用现代化的信息设备，加入学生的班级群，这是一个很好的与学生交流的平台，也可加近与学生的熟悉度和亲密度，这些在课堂上都起着不可忽视的作用，往往可达到事半功倍的效果。
2）运用生动形象的比喻拟人手法。事实上，在实践教学中运用一些恰当的比喻，可以使晦涩难懂的化学反应浅显化、抽象的代谢过程具体化，起到意想不到的效果。例如，在讲到mRNA、tRNA和rRNA时，不要仅仅只局限于它们的功能，可以对于“信使”、“转运”和“核糖体RNA”这三个名词做出生动地解释，加强学生对于具体功能的意识和推理；而在说到氨酰tRNA合成酶时，就可以巧妙地将氨酰tRNA合成酶比作“月老”，通过他的牵线使得tRNA和特定的氨基酸这对“有情人”终成眷属。这些比喻拟人的手法风趣诙谐，不仅调动了课堂的整体氛围，而且也便于学生理解记忆。在讲人体必需8种氨基酸时，也可用一种叫做韵语记忆法“假（甲硫氨酸）设（色氨酸）来（赖氨酸）写（缬氨酸）一（异亮氨酸）两（亮氨酸）本（苯丙氨酸）书（苏氨酸）”，以及在记忆六大酶系时可采用只记头推至尾的方法――“氧转水裂异合”，相信在多年以后一提及酶系，也会记忆起来，收到立竿见影的效果。 3.2.3 体现专业差异，对接专业课程
对食品质量与安全以及食品科学与工程专业本科生而言，生物化学是重要的专业基础课，其教学内容最好既要满足食品专业的需要又能与其他课程进行有机结合。因此，在教学过程中，笔者根据食品专业的需要遴选相应的教学内容，并在实例教学中结合实际与专业。如：在学习物质代谢时，挑选酒类、酸奶、柠檬酸、酱油和味精等一些重要的生产过程，用来说明这些代谢途径及其调控在当今食品行业中的实际应用；在学习多种酶时，可以以其在食品行业中广泛的应用为例，强调其重要性，对于相关内容详细讲解，密切联系生产实际，可以依据学生的兴趣选择啤酒生产中麦汁的制备（淀粉酶、蛋白酶）、甜味剂的生产（淀粉酶、糖化酶、异构酶）或是果汁饮料生产（果胶酶、纤维素酶）等。
笔者认为要做到与其他课程结合，首先得尽量避免两门课间的内容单一重合，一般专业课程在设置上往往有承上启下的关系，要懂得寻找切入点；其次，课程内容的设置应为后续专业课的学习做好铺垫和渗透工作，比如在学习酶的相关内容时，可以说明后续课程（食品酶学）将介绍食品行业常用酶――糖类水解酶、蛋白酶等。
3.3 采用多媒体和传统板书相结合的方式
尽管多媒体课件有很多的优点，比如说形式丰富、信息量大、效率高，能给学生较强的视觉冲击，但由于课堂上的播放速度快，学生往往来不及记录和理解，觉得学了后面忘了前面，逻辑层次也不甚清晰，因此笔者在课堂教学中，采用与传统板书相结合的方式，同时上传课件在班群中供学生们参考和讨论。
采用板书的主要目的是展现教学的重点内容和逻辑层次，如写下本章的主线和重点，以此来弥补因课件切换速度太快造成的缺点，防止学生的逻辑层次不清，思维混乱。有时，课堂讲授中可能会出现一些即兴发挥添加的内容，这时板书也显得十分的必要。生物化学课程中有些知识相对而言较为抽象，仅仅依靠图片或笔者的想象描述很难去解释清楚。此时，配以适当的小视频和动画，往往能够取得不错的效果，像DNA复制、转录和蛋白质生物合成等相关动画，短短几分钟甚至是几十秒却将十分复杂枯燥的过程鲜活地展现出来，对于学生的理解和深度的记忆有着很大的帮助。
生物化学教学中，教师应本着“师爱为魂”理念，主动琢磨人才培养目标，根据专业需要选择教学内容，努力学习提高业务能力。授人以渔，重在启迪！在教学内容上精讲选讲，在教学方法和手段上灵活选择，尊重学生个体差异，努力做到因材施教。生物化学教学是一项系统工程，我们所做的工作仅仅还只是一个开始，需要我们不断地继续努力，不断地开拓创新，把生物化学这门课建设好，培养出更多人格完善、素质高、能力强、能为我国的经济建设和科学发展做出贡献的人才。
