王立威
[摘要]? 生物化學是中職生物制藥專業(yè)的一門專業(yè)基礎課,是研究生物體的化學組成及化學變化規(guī)律的基礎生命科學。作為生命科學的前沿,生物化學揭示了一個又一個的生命奧秘。但對于中職學生而言,難免顯得抽象和枯燥,而且難學難記,極易出現(xiàn)厭學現(xiàn)象。在教學中嘗試愉快教學,可以極大地調動學生的學習積極性,變苦學為樂學。在實踐中通過諺語導入、類比、游戲等可以營造愉快的課堂教學氛圍。
[關鍵詞]? 生物化學;愉快教學;中職
[中圖分類號]? G712? ? ? ? ? ? ? ? ?[文獻標志碼]? A? ? ? ? ? ? ? [文章編號]? 2096-0603(2021)37-0090-02
一、諺語導入——情緒是愉快的
在學習核酸化學時,我是這樣引入新課的,同學們,有一句話說:“龍生龍,鳳生鳳……”,當我略有停頓時,已經有學生接出了下句——“老鼠的孩子會打洞”,這時全班學生都笑了,情緒也被調動起來了。于是我順勢引導:說得好!我要問同學們——你們有沒有想過,在這句諺語當中體現(xiàn)了什么樣的生命現(xiàn)象?在學生的議論中我加以總結:這一諺語說明了子代和親代相似的現(xiàn)象,這就是遺傳!緊接著話鋒一轉,可還有一句話說:“一母生九子,九子各不同”這又說明了什么?對,這就是變異。接著自然地引入新課——“遺傳和變異是生命的本質特征,和其他生命現(xiàn)象一樣也有其物質基礎。這就是我們這節(jié)課要學習的——核酸化學”。這樣在輕松、愉悅和好奇的情緒中我們開始了新的學習。
二、使用類比——思考是愉快的
(一)化難為易——學習“酶動力學”時應用類比法
在生物化學教學中有一些問題比較抽象,不易于理解。比如酶動力學,根據(jù)學生以往的經驗,化學反應速度與反應物的濃度成正比,而當酶濃度[E]一定時,底物濃度對酶促反應速度V的影響卻成雙曲線,如圖1。
可將底物濃度[S]對反應速度V的影響分成三段,即:
1.當[S]很低時,V隨[S]的增加而增加,兩者呈正比關系。
2.隨著[S]的不斷增加,V的增幅減小,不再與[S]的增加成正比。
3.當[S]增加到某一數(shù)值時,再增加[S]V幾乎不變,趨向于最大值。
為什么在酶促反應中,[S]對V的影響不同于常規(guī)化學反應,而是呈現(xiàn)上面的趨勢?我在教學中運用了如下的類比:
底物(S)——————乘客
底物濃度[S]————客流量
酶(E)———————公交車
酶促反應速度(V)——運輸量
它們之間存在這樣的類比關系:S必須與E結合生成中間復合物ES才能被催化生成產物P;乘客必須乘上車,才能被送到目的地。底物濃度[S]是單位體積內底物的量;客流量是單位時間內乘客的多少。V的快慢可用單位時間內底物S的消耗量或產物P的生成量來表示;運輸量可以用單位時間內上車的人數(shù)或下車的人數(shù)來衡量。研究V和運輸量的前提分別是:[E]不變、公交車不增加。
這樣[S]對V的影響就相當于客流量對運輸量的影響:
1.當客流量很小時,只要來人就能上去車,因而客流量增加運輸量就增加,兩者成正比。
2.隨著客流量的增加,有一部分車就是滿的了,會有一些人上不去車,因而客流量增加,運輸量增幅減小,不再與客流量成正比。
3.當客流量增加到一定程度時,所有車幾乎都是滿負荷運載,即使客流量增加,運輸量也幾乎不再增加。
通過這樣的類比,學生很容易就理解了[S]對V會有怎樣的影響,其關鍵就在于酶會出現(xiàn)飽和現(xiàn)象,部分被飽和的時候,V的增幅減小,全部被飽和的時候,V趨向于最大反應速度。
在學生理解的基礎上乘勝追擊,提出新的問題:如果想繼續(xù)增加運輸量怎么辦?好多學生都想到——加車才能增加運輸量!從而學生順利地理解了,當[S]足夠大時,酶濃度[E]和反應速度的關系是成正比的。如圖2:
從這個實例中我們可以看出:采用類比法可起到化難為易的作用,使抽象的問題形象化,使學生學得會、愿意學,同時使學生體驗到突破難關之后的喜悅。
(二)利用類比法巧妙點撥
應用類比法,不一定都是因為知識點難,有的時候學生好鉆牛角尖,或遇到問題思維轉不過彎時也常采用類比法。
1.在學習“蛋白質元素組成特點的應用”時采用類比法
已知蛋白質含N量比較穩(wěn)定,平均為16%,生物樣品的含氮量可以用微量凱氏定氮法測得,并且生物組織中含氮物以蛋白質為主,所以,可以根據(jù)生物樣品中的含氮量,估算該樣品中大致的蛋白質含量:
每克樣品中蛋白質含量=每克樣品中含氮量×6.25
這里關鍵就在于6.25是怎么來的,當然我們可以用多種方法列式得到,但常常是繞來繞去,學生就繞迷糊了,還是不能很好地理解6.25的來龍去脈。我在教學中做了如下的分析和類比:
因為蛋白質含N量平均為16%,所以如果測得某樣品中有16克氮,就相當于該樣品中有100克蛋白質,那么如果含有1克氮相當于含有多少蛋白質?換個問題:二斤菜五塊錢,一斤菜多少錢?學生恍然大悟,哦……,用100除以16……,1克氮相當于6.25克蛋白質!所以如果測得樣品的含氮量乘以6.25就計算出了蛋白質的含量。
2.在學習“脂肪酸β-氧化”時應用類比法
脂肪酸β-氧化是體內脂肪酸氧化供能的主要方式,在能量計算時,其中一個關鍵問題就是“對于含有2n個碳原子的脂肪酸,需經幾次β-氧化,生成幾分子乙酰CoA?”對于這個問題采取了如下的分析和類比: