生物化学与生物物理进展

生物化学与生物物理进展

王静

身份证号：422202198203127045

摘要：目前，生物化学实验课是高校生命科学学科的专业核心课程,在生命科学人才培养过程中发挥着重要作用。生物化学实验课程思政教育的实施,是高校落实立德树人和培养生命科学人才的重要举措。参考《高等学校课程思政建设指导纲要》,通过深入挖掘生物化学实验课程教学内容所蕴含的思政元素,开展了课程思政教育的探索与实践,有效实现了生物化学实验课程知识传授、能力培养和价值塑造的育人功能。

关键词：生物化学；生物物理

引言

生物化学是研究生命化学的一门重要课程。生物化学在分子水平上探讨生命的本质，研究生物体的化学组成及化学变化规律。生物化学是我校制药、药学专业学生的必修课程。通过生物化学课程的学习，使学生理解生物分子的结构、生理功能以及二者之间的关系；理解生物体物质代谢的途径、生理意义、代谢以及与疾病之间的关系；理解基因信息传递的基本过程、基因表达调控的概念。

1优化实验教学内容

1.1强化开展综合性实验，全面提升学生综合素养

对于综合性实验应将重心放置在对学生动手能力的培养、思维的创新以及分析问题解决问题能力的提升等方面。培养学生学会用学过的理论知识来解释实验现象，充分提升学生的实践能力以及动手能力。在综合性实验“酵母核糖核酸的分离及组分鉴定”的操作过程中，酵母可溶于碱性溶液第一次离心后，为什么要上清液弃掉沉淀？上清液加入酸性乙醇离心后为什么弃掉上清液而要沉淀？在这个过程中引导学生把学过的理论知识和实验现象有机结合。让学生利用氧化—还原反应、颜色反应等综合知识，采用分光光度计等对酵母—核糖核酸的组分进行分离和鉴定，培养学生综合利用学过的知识来分析实验结果。

1.2开展自主性实验，注重学生创新能力培养

积极调整综合性实验内容，适当减少验证性学时数，适时加入少量的自主性实验。我们把生物化学实验教学体系中的最后一个实验“VC的测定”单独分离出来，根据学生自身能力进一步拓展实验，要求学生自行查阅资料，在完成资料汇总环节之后，制定合理的实验方案，要求小组内反复讨论，逐步完善方案的科学性、逻辑性和探索性，教师对于学生的实验方案和疑问给予及时指导和帮助，经过和老师进行探讨之后，确定最终的实验方案，结合开放实验室的形式，教师协助学生准备一些实验用具、指导学生配制试剂，学生自主进行操作。学生完成实验之后由其独立分析实验结果，并要求在实验报告中进行总结和反思。在这一过程当中，学生的实践能力不断加强，分析能力以及理论知识应用能力也得到了发展。

2生物化学与生物物理进展

2.1人格素养及价值观教育

安全教育是“生物化学实验”课程教学的第一课,通过解读生物化学实验室学生实验安全手册以及实验注意事项,使得学生明白实验课场所(实验室)与理论课场所(教室)的主要区别就是使用仪器、试剂药品等环节中潜在的安全问题。因此,要求学生在实验课堂中必须重视安全,做到自我防护(穿纯棉实验服、女生不能披长发、佩戴PE/乳胶手套等),严格遵守实验室规章制度和操作规程,正确使用仪器和试剂药品的同时将生命教育、敬畏生命的思政元素引入课堂,并利用真实的实验室安全事故案例进一步引导学生,警醒学生尊重生命,提升学生对生命在事故和灾难面前脆弱性的认识,塑造学生“爱自己、爱人民”的品格和素养。另外,针对理论课堂上学生一边听课一边饮水进食的现象,特别强调实验课堂期间不得在实验室内饮水或进食,避免误食试剂药品引发的安全事故,进一步增强尊重生命的思政教育效果。但是,利用实验室外走廊放置有学习桌的便利条件,建议学生将备用的水杯和食物放置在学习桌上,上课期间如需饮水或进食,允许学生安全、正确停止实验操作,清洗手后,到走廊饮水或进食,实现专业课程“人文性”的思政教育效果,同时营造了和谐的课堂,将和谐社会自由、平等的社会主义核心价值观“润物细无声”地外化为学生的自觉行动。

2.2职业规范及社会责任教育

实验素养的培养以及职业规范和责任感教育是该实验课全过程始终蕴含的思政元素。例如,在第一课的实验注意事项时,通过分享内蒙古大学旭日干院士的“三个不过分”:(1)“实验做得再认真也不过分”;(2)“实验记录做得再详细也不过分”;(3)“实验室打扫得再干净也不过分”[11],引出认真细致做好实验预习和报告、完成实验操作和记录以及实验室卫生的要求,培养学生养成严谨认真的实验素养和职业规范。在首个实验内容—混合氨基酸的滤纸层析分离鉴定教学中,特别向学生强调滤纸“缝合”时遵循的3个原则:(1)滤纸竖直边缘不可接触;(2)滤纸水平边缘呈圆形;(3)滤纸放入层析缸后不可接触层析缸壁。同时,以前几届学生的“缝合”情况和实验结果为案例,培育学生认识实验操作原则重要性的实验素养。在酵母RNA的提取及组分分离鉴定实验中使用酸、碱以及Fe3+等试剂,以强调各试剂的使用注意事项、各废液的处理方式以及最小限度地产生实验废液为契机,完成正确使用试剂和处理废液的职业规范教育,增强学生的环境保护意识、职业责任感和社会责任感。在做细菌DNA提取实验时,要求学生将剩余的菌液收集起来,课后由教师经高温灭菌后处理,加强生物实验安全意识培育、职业道德教育和社会责任教育的同时,呼吁学生力行环境保护,促进生态文明素质教育。

2.3中华优秀传统文化教育

中华优秀传统文化是中华民族的根和魂,但相当大一部分大学生对中华传统文化践履不充分。因此,在课程的每节课上,教育学生节约使用试剂和样品、节约用电、用水,把水龙头开的“像在家里”一样细;提倡学生间要礼让与合作;引导和鼓励学生多预习、深思考、善提问、勤动手实践,将“勤劳节约”、“无浪费之举,积公德之心”的中华优秀传统文化教育有效地“嫁接”在生物化学实验专业课程教学,弘扬和传承勤俭节约的中华民族传统美德。同时,收集我国具有重要贡献的学科史料,融入到相关的教学内容中。例如,1931年,我国科学家吴宪在大量实验工作的基础上,最早提出了蛋白质变性理论,并被国际生物化学界认同和接受。我国科学家王应睐组织协调中国科学院有机化学所和北京大学合作,经过6年9个月的努力,于1965年9月宣布首次人工合成了具有生物活性的蛋白质—牛胰岛素,并于1982年获得了国家自然科学奖一等奖。通过学科史料的融入,既丰富了教学内容,提高了学生的学习兴趣和热情,又增强了学生的文化自信和民族自豪感,激发了学生坚持科学探索和创新的精神,更好地弘扬了中华优秀传统文化的“工匠精神”,使学生感悟到:不怕失败,只要潜心专研、勇于实践,总会成为“工匠”之才,强化学生正确的人生观和价值观。

结语

通过本次生物化学教学改革内容，使学生了解国家生物安全方面的法律法规和生物实验室安全基础知识，强调生物安全的重要性。结合各章内容，进行生活中的科学问题讨论，使学生所掌握的知识和技能不仅在实验室中得以应用，同时应用在日常生活中。利用热点话题，身边的实例，提高学生学习兴趣，用相关技术原理理解日常生活和实验中遇到的实际问题，学习隐含于问题背后的科学知识，有利于学生不断建立知识与应用的联系，学以致用，树立良好职业素养。

参考文献

[1]王林玲，苗雪，龚娟娟，等.生物化学实验教学改革与大学生科研能力培养的探索[J].课程教育研究，2014，4(4)：166-167.

[2]冯刚.论青年全面发展与青年教育[J].国家教育行政学院学报，2018(2)：3-9.

[3]李祥，何金环，潘春梅，等.基于创新能力培养的生物化学实验教学研究[J].高教学刊，2021(14)：41-44.