【摘要】 三羧酸循环是糖、脂肪、蛋白质三大营养物质代谢的枢纽,理论性强,内容抽象,在生物化学教学中占有举足轻重的地位。本文结合三羧酸循环知识框架特点,探讨采用多媒体教学手段、优化教学效果的方法。
【关键词】 三羧酸循环 ;教学方法 ;生物化学 ; 三大营养物质代谢
【中图分类号】R36 【文献标识码】A 【文章编号】2095-6851(2014)06
一、三羧酸循环教学的重要性、现状及存在的问题
生命活动最重要的特征之一是生物体内各物质按一定规律不断进行新陈代谢,以实现生物体与外环境的相对稳定。有机化合物(糖、脂肪、蛋白质)经过氧化分解释放其中的能量,供机体进行各项生理活动,而三羧酸循环是它们彻底氧化的共同途径,也是它们在代谢过程中相互转化的枢纽,因此掌握三羧酸循环对学习和理解三大营养物质代谢有重要意义[1]。
由于内容抽象、理论性强,加之学生在化学基础上的差异,采用传统教学手段往往效果不佳。另外,由于高校扩招和学生来源不同,学生之间的差异较大。传统教学以“粉笔+黑板”的方式,使分子结构式成为枯燥并艰难的“拦路石”。因此如何借助现代化教学手段、充分发挥多媒体教学优势,实现学生主动求知、趣味理解并掌握TCA循环[2]要点,是本教学改革探讨的重点。
二、课堂教学改革的几点尝试
1、利用PPT展示反应物质相关图片、故事
三羧酸循环由八步化学反应组成,由于各步反应产物的名称枯燥冗长,学生难以迅速记忆,所以尝试使用PPT展示产物相关图片以帮助学生记忆。在教学中,我们展示了柠檬酸、苹果酸作为化学试剂、化妆品的图片,发现学生们对于视觉刺激强烈的图片兴趣性很高,很快集中了注意力。与此同时,添加化工方面相关解释进一步抓住学生注意力,例如:柠檬酸又称枸橼酸,在食品有机酸市场占有率70%以上,又因为柠檬酸属于果酸能加快角质更新,可以应用在化妆品中;苹果酸比柠檬酸产热量低,口感好,不易损害口腔牙齿,目前已广泛应用于多种食品中逐渐替代柠檬酸,被称之为最理想的食品酸味剂。在教学中,我们还展示了琥珀、琥珀酸试剂相关图片,并作简单介绍,使学生立即对琥珀酸这一名词产生了深刻的印象。
2、详略得当,突出重点
由于教学内容较多,详略分明、突出重点在本次课中至关重要。根据授课学生的化学基础不同,在不同的专业和班级,教学改革中采取了不同的教学要求。例如对基础相对较差的班级,将物质分子式作为了解内容,只要求掌握每步反应物质的名称,并鼓励学生认真听完整个循环过程。通过课堂教学发现,由于避免了打击学生的积极性,增加了学习的成就感,最终有90%以上的学生愉快地跟随教学节奏积极回答问题,完成了听讲,使教学步骤顺利过渡到总结反应特点、意义。
3、插入趣味视频
在课堂气氛渐入疲劳的时刻,及时播插趣味视频收到了良好的教学效果。教学改革中,选择了在讲授20分钟左右、讲解顺乌头酸时插入有关乌头的古希腊传说,“诡异的绛紫色的乌头花”及其剧毒性吸引了学生的眼球,由此对顺乌头酸产生深刻的记忆。
4、章节联系,总结归纳
三羧酸循环反应特点是本节内容的重点之一,因此,在详细讲解循环过程后顺利过渡到反应特点是至关重要的。采用及时总结、循循诱导的方法,取得了良好的授课效果。
(1)放低台阶,循循诱导。例如针对第一步反应,向学生提问:参加反应的物质是什么?可以很容易回答出草酰乙酸和乙酰辅酶A。然后逐步诱导:生成的物质是柠檬酸;经过一轮循环后,第八步反应生成的是草酰乙酸。学生的思路至此,即可以很容易回答出来:循环一圈消耗了一分子乙酰辅酶A。
(2)巧妙利用技巧总结,有助于记忆。在本节内容,可以归纳出“1234”,即:一次底物水平磷酸化,二次脱羧,三步不可逆反应,四次脱氢。在授课中,发现此时学生们大部分表现为欣然一笑,而后主动在笔记上迅速记下,即表现为愉快地接受知识。
(3)帮助学生进行章节联系。在计算葡萄糖分解产生ATP数量时,即时复习α-磷酸甘油穿梭和苹果酸-天冬氨酸穿梭,使学生对知识的接受效果良好。在介绍三羧酸循环作为三大物质代谢枢纽时,预习三大物质联系总图,使学生们明确了本节课在学习其他章节中的重要性。
三、小结
本次教学的创新与实践,推动了教学效果的提升,并在教学中建立了愉悦的师生关系;教学改革中出现的不足,有待实践中进一步完善。在教学改革中初步探讨出适合不同化学基础的学生顺利完成三羧酸循环学习的教学方法。
参考文献
[1] 潘文干 生物化学 人民卫生出版社 2009 7(3): 94-99
[2] 冯宋明 英汉生物化学词典[M]. 北京 科学出版社 1983
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