浅谈化学专业开设生物化学课程的必要性

摘 要：非医学院校化学专业教育要适应新的科技时代的体系对知识的融合、学科交叉的要求，在化学专业学开设生物化学课程，同时做好化学专业学生生物化学课程的教学设计，因地制宜地开展针对性强的课程内容。使培养的化学专业学生能成为在化学生物学、化学、生命、医药、材料、化工、环保等相关领域复合型化学专业人才。

关键词：化学 本科教学 生物化学 课程设计

中图分类号：G6 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）08（b）-0244-02

随着科技发展的进步，科学观念的更新，知识的融合，学科之间的划分没以前那么明显，多学科之间的交叉和渗透的趋势越发的明显。生物化学是一门涉及知识范围广，理论性很强的学科，也是生命科学领域的重要基础学科，其理论和技术已渗透到非医学的很多重要领域。在生物学和化学联系日益紧密的今天，很多非医学院校的化学系专业没能开设生物化学课程，一定程度上限制了学生的认知和发展的空间，使很多学生毕业后的实际工作适应能力遇到严峻挑战，本文就非医学院校化学专业学生开设生物课程的必要性做一浅谈[1-2]。

1 通过生物化学课程的学习，提高学生对化学专业的学习兴趣

生物化学的主要任务是研究生物的化学组成，探讨蛋白质、糖、脂肪三大生命元素的结构和其在生命过程中的各种化学变化，从分子水平解释生命科学的现象。从早期对生物大体组成的研究，进展到如今通过对分子结构的精细研究。目前，生物化学的研究方法学上主要依赖于分子生物学和化学。在化学方面，应用光谱技术分析生命物质的结构，同位素标记技术标记不同生物，同通过X射线衍射技术观察生命的组成，通过化学分离的技术对重要的生物分子进行分析来说明生物大分子特定的结构与功能的多样性的关系，通过对生物结构和功能的研究，揭示生物体物质代谢、能量转换、遗传信息传递、光合作用、神经传导、肌肉收缩、激素作用、免疫和细胞间通讯等生命的奥秘中的化学变化。使学生在化学专业基础上通过生物化学的课程，认识化学领域在生命科学中的重要性和应用，提高了学生学习化学专业知识的积极性和乐趣。

2 通过生物化学课程的学习，拓展学生的知识系统

生命活动的本质就是生物分子在机体进行的一系列化学反应，从化学元素到分子物质的化学组成，再到生命活动进行的化学反应。生物化学课程中，学生能认识到的生物分子的不同化学组成会有特定的生理功能，C、N和O等元素的相同的组成成分但不同化学结构会有截然不同的生理效果。相同的化学基團与其他元素组成不同的生物分子，亦能显示出相同化学基团的功能，蛋白激酶通过磷酸化的化学反应才会有酶的活性，去磷酸化会功能沉默。由多羟基醛或多羟基酮及其衍生物组成的糖类物质，有些能直接提供能量，而有些通过糖原储存能量。同是脂类油性物质的脂肪，有的化学结构特点决定了其在特定环境下能够通过化学反应转变为糖类物质，有些化学结构使其具有存储、润滑和保温的功能。学生通过生物化学课程的学习，不但认识到物质组成性质和结构的变化规律，亦能了解生命机体内物质的结构性质和变化对机体的意义，加深学生对结构与功能统一性和特殊性的认识，拓展学生的知识系统。通过生物化学课程的学习，启发化学专业学生对生命科学研究的思路。近年来逐渐兴起一门学科叫化学生物学，是通过化学的理论和方法研究生命的现象、生命过程的化学基础。以生物无机化学、生物分析化学、生物有机化学、生物化学、化学信息学、生物物理化学和仿生高分子材料为研究方向、发展方向，探索和调整生命机体过程的途径和机理，为新的化学药物的发现提供必要的理论证据，化学生物学使用小分子作为工具解决生物学的问题，正在由化学分子学、化学遗传学而且向化学基因组学的方向扩展，构成了现代生物学与遗传学的重要技术基础[1-3]。

3 通过生物化学课程的学习，拓展化学生毕业后就业渠道

化学专业的学生毕业后很多都是从事农业、牧业、医疗、环保或食品营养等相关行业，这些行业不仅要求从业者有牢固的有机化学、无机化学等化学基础知识，还要求从业者掌握和懂得生物化学方面的知识。很多化学专业的科研工作者亦经常碰到与生物知识有关的化学问题，毕业后还得花费大量的精力和时间补充生物化学方面的知识。通过化学专业设置生物化学课程知识，培养厚基础、宽口径的化学专业毕业生，让学生在化学专业原有的基础上掌握基本的生物学知识，具有坚实的化学与生物学基础知识和较广泛的化学生物学交叉领域的知识，具有熟练的化学与相关生物学实验技能，创新意识强，综合素质高，能成为在化学生物学、化学、生命、医药、材料、化工、环保等相关领域从事教学、科研、技术开发及管理工作的复合型应用人才[2，4]。

遗憾的是化学专业开设生物化学课程的难度和教材皆不尽如人意，生物化学是涉及知识范围广的学科，教材主要针对生物学或医学专业的学生，因此花费过多的篇幅介绍相关的基本化学知识，容易使化学专业学生失去学习的兴趣，而且教材生物学知识的起点较高，化学专业学生对体内代谢等缺乏系统的掌握和了解，导致化学专业学生出现知其然，不知其所以然的情况，这样的学习失去了生命科学的特色，学生的收获也会不大[1，6]。因此适合化学专业学生学习生物化学课程教学内容的构建显得很重要。

3.1 教学形式和方法上要灵活

科学选择教学方法，巧妙灵活应用各种教学手段，开展讨论式、提问等互动式教学，启发学生的思维，激发学生课堂的主动性。利用生物信息学网站提供的一些类似于DNA复制、转录和翻译过程中的动画和蛋白及核酸等分子的三维结构的生物大分子物质图等方式，增强学生的感官认识和学习兴趣，提高学生学习的乐趣性。利用多媒体教学采用纲要信息图表法出示比原有知识更为简洁的纲要信号，以简化信息，提高学生认知的清晰度，唤起学生对旧知识的回忆，提高学生思维敏捷性。教学时通过一些具体的有代表性的例子让学生更容易接受，例如在讲糖代谢和三羧酸循环时联系我们日常的糖尿病患者，因其胰岛素不足或发生胰岛素抵抗，糖原转化功能受诉，导致血糖的升高，把复杂的知识生活化，不但能吸引学生的注意力，还能提高学生物的学习热情。

3.2 教学内容上要适宜

生物化学教学内容上对化学专业已经学过的糖、蛋白质和脂类结构等内容上简单性回顾精讲适宜，不宜花很多篇幅和时间。增加生物学基础知识，如细胞结构，细胞器的功能等内容，让化学专业学生打好学生物化学的基础知识，提高学生的积极性。在机体生物转化和规律，分子结构与功能的关系等内容要循序渐进，让学生与原有化学专业的知识体系衔接，在突出生物性的前提下，将庞杂的知识点分成难、中、易三个等级，因人制宜，根据不同学生的学习和接受能力不同区别对待，使生物化学课程的教学内容能够适应药学专业学生的学习和接受能力。

化学专业开设生物化学课程是知识交叉、学科渗透的科技时代要求，是培养具有创新意识、综合素质高的复合型化学人才的社会需求，是化学专业学生毕业后从事工作的迫切需求。但是，对化学专业学生开设生物化学课程的授课方法和讲授内容上还必须不断的研究，使这门课程的教学体系设计能够符合化学专业的实际还需要我们进一步探索。

参考文献

[1]聂俊琦.化学专业开设生物化学课程的教学初探[J].广东化工，2014（22）：150，161.

[2]苏欣.浅谈高职院校生物化学精品课程建设[J].才智，2015（30）：151.

[3]唐咏.谈基础生物化学教学的体会[J].高等农业教育，1992（4）：44-45.

[4]帅行明.论高职化学专业开设化学信息学课程的重要性[J].职业时空，2007（21）：80.