“互联网＋”背景下微课应用于生物化学教学实践

何静辉，商留珂，吕会茹，陈 歌，张中军

（洛阳职业技术学院，河南 洛阳 471000）

1 生物化学教学地位及现状

生物化学是研究生物大分子的结构、性质和功能以及代谢途径的一门科学，也是一门重要的医学基础课程。生物化学是用化学语言揭示生命现象，涉及有机化学、生理学、生物学等学科知识，而高职院校学生普遍存在文化基础薄弱、学习方法不当及手机上网成瘾等问题，加之生物大分子结构复杂、代谢途径长，教师难以在有限的课时内将内容阐述清楚，故生物化学常常成为学生难学、教师难教的一门学科。

生物化学研究内容除了物质代谢外，还涉及分子生物学基本知识和实验技能，生物大分子结构与功能的关系以及基因信息的传递。近年来，随着科学技术的发展，生物化学借助先进的实验设备和不断创新的试验方法，成为发展较快的学科之一，也不断为医学学科的发展提供新思路、技术及方法。生物化学分支众多，对于医学院校来说，应把理论教学与临床实践联系起来，向学生阐述物质代谢与人类疾病的关系。

在实际教学中，常常发现一些学生对知识点掌握片面，不能深刻认识其本质。究其原因，传统的生物化学教学内容繁多且枯燥，课堂教学不能将抽象的内容以生动、易懂的形式呈现。在“互联网+”背景下，教学方式发生了巨大的变革，传统板书已不能满足教学需求，近年来，利用微课进行多媒体教学已成为教学研究热点[1]，学生也可通过各种移动终端实现碎片化学习和随时随地学习。

2 微课的特点及应用

美国圣胡安学院高级教学设计师David Penrose于2008年首创Micro-lecture，并称其为“知识脉冲”，是一种聚焦式的学习体验。在我国，微课于2011年被首次提出后[2]，以短小精悍、重点突出等特点，被广泛认可，并作为新型的教育信息资源形式被应用于各学科教学[3]。

有学者[3]认为，微课是以视频为表现形式，对某知识点进行阐述，它还包括其他教学素材，如教学设计、教学反思和测试等。不同学者对微课的定义不同，但有以下几个共同点：（1）以某知识点为目标，主题鲜明，重点突出；（2）短小精悍，时间不宜过长，约5～10分钟；（3）以学习或教学为目的的视频为主，可包含教学设计、课件等其他教学资源；（4）服务于学生自主学习，兼具移动学习功能。微课内容丰富，可针对不同学科的研究内容和特点进行设计与制作。

3 微课设计

针对生物化学研究内容及特点，把教学内容分为三大板块[4]，即静态生化（三大营养物质，即蛋白质、糖类及脂类的物质组成、结构及功能），动态生化（物质代谢、能量变化及遗传信息的传递与表达）和实验演示。针对不同板块进行有区别的教学设计，再结合各章节特点将教学设计与微课内容融为一体。

第一板块——静态生化的教学设计。以蛋白质的结构与功能为例，可采用微课结合PBL教学法进行授课。首先列举20种氨基酸的结构简式，并提出问题：氨基酸的结构通式是怎样的？氨基酸是如何连接起来的？什么是肽键和肽链？蛋白质的二级结构有哪些形式？什么样的蛋白质具有活性？哪些方法可以使蛋白质失活？然后展示微课，以动画形式演示几种氨基酸的4个基团并找出其异同点，之后总结氨基酸的结构通式。结合实际生活，举例：生鸡蛋的蛋清富含活性蛋白质且为凝胶状液态，煮熟后蛋清变为乳白色固态，原因即高温加热可使蛋白质变性。并通过微课以动画形式展示蛋白质在一级结构的基础上是如何形成高级结构的，以及高级结构被破坏后蛋白质将失活变性的相关知识。再与生活和临床联系起来，疫苗是生物活性制剂，在低温条件下保存是为了防止高温破坏蛋白质的高级结构而使其失活；生活中用碱性的肥皂洗手便是利用强碱可以使蛋白质失活的原理。

第二板块——动态生化内容复杂，是生物化学教学内容中最不易掌握的部分。代谢过程涉及众多化学反应，学生学习难度大。以三大营养物质的代谢过程为例，进行微课设计，首先帮助学生明确学习重点，使学生认识到这不是化学课，不必将精力放在化学反应方程式上，而是要掌握物质的代谢路径、联系和生理意义。例如在讲解三大营养物质（糖类、蛋白质及脂类）的分解代谢过程时，可将乙酰辅酶A作为中心物质，三羧酸循环作为重点过程来制作微课动画，分别讲解并展示糖类、脂类、蛋白质这3种物质的代谢路径，最终会合于乙酰辅酶A进入三羧酸循环，并配合使用代谢路径动画将三大营养物质的分解代谢过程联系起来。这样设计微课，既简洁明了，又重点突出，使学生对复杂难懂的代谢过程一目了然，从本质上掌握三大营养物质的联系和转化。

第三板块为实验内容或生化技术部分，可采用理论配合视频演示的方法，边讲边演，将理论与实际操作完美结合。教师将本课涉及的实验通过录制和剪辑制作成微课视频，并在后期添加字幕和语音注释，这样就可以将书本上文字性的实验转化成直观、可视的影音资料，并设置暂停功能，以便课上随时暂停来说明每个操作步骤。

4 “互联网+”背景下微课的应用

在实际教学中，可以将微课与PBL教学法、CBL教学法[5]、翻转课堂[6]等相结合，通过微信公众号、QQ群、微博等方式，给学生上传预习资料，课上教师再加以点拨、讲解和扩充，提高课堂教学效率。

教师可以利用网络平台开发在线测试系统[7]，随机抽取试题对学生进行测试并自动测评；也可通过网络平台如微信公众号等，向学生传播与生物化学专业相关的知识点、人文读物、如何提高实验技能等方面文章。

此外，教师可以通过网络平台与学生进行在线交流，督促学生主动思考，使教师与学生的互动从传统的线下变为线上与线下相结合，突破师生交流的时间和地点限制。

5 微课教学反思

微课时间不宜过长，可精选重点内容，不用涉及太多延展性知识，应重视基础内容的展示并做到重点突出；微课中文字内容不要太多，可采用思维导图[8]、图表和流程图等方式，将复杂内容简单化；注意颜色对比，突出重点概念和关键词，内容清晰、有条理；也可利用一些动画或特殊音效来吸引学生注意力。

随着信息与通信技术的快速发展，各种软件工具（如可汗式录屏）的出现，微课制作方式和途径越来越多样化，制作成本大幅度降低，为教师进行微课设计、拍摄及后期编辑合成提供了便利。但调查发现，大部分教师在制作微课的过程中遇到的最大困难是技术层面的[4]，如后期编辑合成时涉及的画面效果、字幕显示等方面问题。对于教师而言，跨越微课制作的技术门槛是进行微课教学的首要问题。

“互联网+”时代的到来，改变了教与学的方式，为教育教学提供了更广阔的平台，同时也对教育工作者运用好这个平台进行教学提出了挑战。

参考文献：

[1]李翠兰，张晋京.高校微课建设的现状分析与发展对策研究[J].现代交际，2016（16）：180-181.

[2]胡铁生.“微课”：区域教育信息资源发展的新趋势[J].中国电化教育，2011（10）：61-65.

[3]胡铁生，周晓清.高校微课建设的现状分析与发展对策研究[J].现代教育技术，2014，24（2）：5-13.

[4]张运新.关于中职学校生化教学的几点体会[J].交流平台，2014（9）：170-171.

[5]虞菊萍，黄纯，汪福源，等.基于多媒体网络的生物化学教学策略的改革与实践[J].海峡药学，2016，28（11）：246-248.

[6]郑君芳，贺俊崎.“微课”与“翻转课堂”应用于生物化学教学的初步探析[J].继续医学教育，2014，28（11）：72-73.

[7]吴丹，吴敬.基于微信互联网平台的研究生高级生物化学课程改革与建设[J].教育教学论坛，2016（38）：90-92.

[8]葛蔚，唐超，杨建明.将iMindMap应用于微课设计的探讨[J].价值工程，2017，36（24）：158-159.