生物化学课程思政微课案例研究——以“酶的竞争性抑制”为例

潘 艳，成秀梅

（江苏医药职业学院，江苏 盐城 224005）

高职教育是高等教育的重要组成部分。中共中央办公厅、国务院办公厅印发的《关于推动现代职业教育高质量发展的意见》指出，到2025年，职业教育类型特色更加鲜明，现代职业教育体系基本建成，技能型社会全面推进，办学格局更加优化，办学条件大幅度改善。三年制临床医学专业是医药卫生类高职院校的重点专业，为社区、乡镇卫生院培养医学人才，是社会经济建设、农村和社区医疗卫生事业发展的重要保障，确保我国基层医疗卫生事业稳步发展[1]。促进医学职业教育发展，突显医学职业教育特点，使学生掌握适应职业发展的知识技能，是医学职业教育关注的重点。作为专业基础课教师，要紧跟时代步伐，不断探索适合高职生的专业基础课程教学模式。课程思政是一种新的思想政治教育方式。2016年，习近平总书记发表讲话指出，要把思想政治工作贯穿教育教学全过程，实现全程育人、全方位育人。目前，高职教育也在积极探索专业课程与课程思政的结合，但如何在专业课程中进行思政教育还没有形成统一的模式和方法。

随着信息技术的发展，教学方法不断改革，教学模式也有了很大变化，越来越多的信息化手段被用于专业课教学，微课就是常用教学手段。微课以其短小精炼，可以随时重复观看的特点，拓宽了教学的时间和空间[2]。在微课设计中融入思政元素，是课程思政的一种模式。生物化学是高职临床医学专业一门重要的专业基础课，学好生物化学是医学生学习后续专业课的基础，也是今后参加执业（助理）医师资格考试和就业的基础。该课程具有内容逻辑性、理论性强，概念多，知识更新快，与其他学科交叉融合等特点[3]，学生在学习时难以把握重点。三年制临床医学专业学制较短，大三学生还要参加实习，导致在校学习时间相对不足。可以按照教学目标，将重要知识点录制成5～10分钟的视频，方便学生随时学习，提高学习效率。这种针对某一知识点的详细讲解，可以帮助学生更好地学习生物化学这种理论性和概念性较强的课程。同时，在生物化学微课中融入思政元素，能够潜移默化地提高学生思想道德素养。现以生物化学“酶的竞争性抑制”这一知识点为例，谈一谈如何在微课设计时融入课程思政。

1 学情分析

生物化学微课面向高职临床医学专业大一学生开设。我们对临床医学专业三年制学生的问卷调查显示，大多数学生高中时选修生物学或化学，以生物学居多，占66%，也就是说大多数学生有一定基础。但是，有19%的学生高中阶段既没有选修生物学也没有选修化学，这部分学生化学基础薄弱，容易在后续学习过程中因学习困难失去对生物化学的学习热情。所以，我们在微课设计时，要考虑教学内容的深度和广度，挖掘前沿知识，让基础较好的学生在学习之后有新的收获，同时帮助基础薄弱的学生打好理论基础。

针对学生生物化学学习兴趣的调查显示，63%的学生对学习生物化学课程兴趣一般，也就是说，尽管大部分学生有生物学和化学基础，但是他们对这类课程的学习兴趣并不高。兴趣是最好的老师，如何提高这部分学生的生物化学学习兴趣，是需要关注的问题。可以联系临床和生活实际，引导学生学以致用，增强课程参与感。调查中，34%的学生表示对生物化学学习有兴趣，这就需要让这部分学生继续保持学习热情，并且在学习过程中有更大的收获。

高职生是拥有远大理想、渴望成功的年轻人，但自主学习意识不强，学习积极性和主动性欠缺，尤其是大一学生，对高职学习生活还需要一个适应过程。教学中，要提高学生自主学习能力，激发其学习动机，增强教学的趣味性、生动性，将重要内容制作成微课，利用动画、图片使抽象的内容形象化，提高学生学习积极性与自主学习能力。同时，融入思政元素，提高学生思想道德素质，激发学习兴趣。

2 微课设计思路———以“酶的竞争性抑制”为例

2.1 案例选择

《酶的竞争性抑制与抗生素的选用》是我校微课比赛参赛作品，内容选自三年制高职临床医学专业生物化学第三章“酶”。酶是生命活动的催化剂，物质代谢过程中酶的参与必不可少，“影响酶促反应速率的因素”是本章节重要知识点，其中“酶的竞争性抑制”是难点。此外，酶的竞争性抑制还可以解释部分抗生素的作用机制。在后续临床专业课学习中，“抗生素”是重要的教学内容及考点。所以，讲好“酶的竞争性抑制”这一知识点，对学生今后的学习和临床工作十分重要。

2.2 教学目标

教学目标的设置要体现课程思政理念，微课的三维教学目标分别是知识、能力和素质目标，以促进学生全面发展。教学中教师往往最关注知识传授，容易忽视思政理念的传递，但是刻板植入的思政元素会引起学生反感和抗拒。教师要在生物化学教学内容中挖掘思政元素，在提高自身思想政治水平和思政教育能力的同时，达成素质目标。“酶的竞争性抑制”知识点教学目标：（1）知识目标：掌握酶的竞争性抑制概念和作用机制；（2）能力目标：运用酶的竞争性抑制知识，解释抗生素的作用机制；（3）素质目标：培养学生尊重生命、严谨认真的职业道德和职业素养。

2.3 课程导入设计

微课导入效果直接关系到学生是否愿意观看后续微课，吸引学生注意力，激发他们的求知欲，发挥微课的优势。以“酶的竞争性抑制”为例，利用人物故事进行导入，首先介绍青霉素的发现者生物学家弗莱明，以及他和酶之间一段有趣的故事。1922年，弗莱明无意中将鼻涕滴到培养细菌的琼脂平板上，第二天鼻涕周围出现了抑菌圈，他针对这个现象进行研究，最终发现了一种可以溶解细菌的酶，并证明这种酶存在于鼻涕、眼泪、唾液中[4]。通过这个故事引出“酶”的概念，转场自然、衔接合理。这里融入的思政元素是弗莱明不懈探索的科研精神，以及在偶然性中包含着必然性的哲学思维，教育学生善于观察生活中的细节，激发他们执着追求真理的精神。

2.4 教学过程设计

根据教学目标，“酶的竞争性抑制”的重点是竞争性抑制的作用机制和磺胺类药物的抑菌机制，为了重点突出、逻辑清晰、深入浅出地讲授理论知识，并且在这个过程中用好思政元素，我们结合教材将教学过程设计如下。

（1）使用关键词动画讲解酶的概念。针对酶的化学本质是蛋白质，提取关键词“蛋白质”；针对酶存在于生物体活细胞中，提取关键词“活细胞”；针对酶的主要功能是催化作用，提取关键词“催化作用”，最后对以上关键词进行概括，总结酶的别称是生物催化剂。生物化学概念多，通过关键词讲解，让学生知道不是每个概念都要一字不漏地背诵，要对关键词进行理解记忆。

（2）借助动画演示和语言描述展示酶的活性中心的作用机制。酶在发挥其催化作用时，必须依赖特定空间结构，酶前体没有活性，在特定环境下，其多肽链需经剪切、盘曲、折叠，功能基团相互靠近，形成功能区域。我们利用动画展示多肽链被剪切后，由于正负基团的吸引、二硫键的形成，多肽链折叠成一定的空间结构区域。该区域可以选择性地结合特异性底物，被称为酶的活性中心，发挥结合底物和催化底物转化为产物的作用。动画中和酶反应的底物有多种形状，但是，只有能和结合基团契合的那种形状的物质才是底物，以此体现酶作用的特异性。这个过程是动态的、复杂的，教科书中只是简单的图片介绍，设计微课时，要打开思路，利用动画展示酶的活性中心发挥催化作用的动态过程，结合语言描述，使复杂难懂的反应过程变得清晰易懂。

（3）竞争性抑制剂必须和酶的活性中心结合才能发挥竞争性抑制作用。通过图片展示底物与酶的活性中心结合的方式以及抑制剂与酶的活性中心结合的方式，能够更加直观地展示抑制剂与酶的活性中心相结合形成酶—抑制剂复合物的过程，同时和底物与酶的活性中心结合的过程进行对比，有利于学生对知识进行迁移。

（4）通过提问对之前所讲内容进行总结。我们设计了4个问题，即谁与谁竞争？它们为什么会竞争？竞争的是什么？竞争能力取决于什么？学生根据所学内容回答：发生竞争的是抑制剂与底物；发生竞争性抑制的原因是抑制剂与底物结构相似；竞争的部位是酶的活性中心；竞争能力取决于底物和抑制剂的相对数量与浓度。通过问答巩固学生对酶的竞争性抑制作用机制的理解，加深印象，培养学生理解、分析问题能力。

（5）理论与实践相结合。通过讲解磺胺类药物的作用机制，将酶的竞争性抑制的理论与临床实践相结合，培养学生运用所学知识解释实际问题的能力。磺胺类药物与合成细菌DNA的底物对氨基苯甲酸结构相似，可以和对氨基苯甲酸竞争二氢叶酸合成酶的活性中心，干扰细菌核酸合成，发挥抑菌作用。这是磺胺类药物的作用机制。利用微课展示推导和干扰过程，引发学生思考抑制剂与底物浓度的关系，提出问题减量和超量使用抗生素造成的影响。

（6）预防抗生素滥用，一直都是临床安全用药的重点。虽然生物化学是专业基础课程，但是，将合理使用抗生素的观点渗透在学科教学中，可以润物无声地培养学生严谨认真的职业精神。所以，在学习磺胺类药物作用机制知识点后，自然而然过渡到抗生素的合理使用话题。临床使用抗生素时需结合药敏试验结果，滥用抗生素容易出现耐药，甚至引发超级细菌感染，给学生留下深刻印象，对于培养职业素养非常重要。

（7）生物化学是执业（助理）医师资格考试科目，医学生在学习理论知识的同时，还要具备应试能力，而提高应试能力的前提是掌握所学知识点。通过之前的讲解，学生已明确“酶的竞争性抑制”这一知识点的重难点，所以，以执业（助理）医师资格考试的一道真题作为微课的结尾，即临床上使用磺胺类药物时，首剂加倍的原理是什么？答案是竞争性抑制。

3 总结与反思

设计微课时多选择课程重难点知识，并尝试用所学知识分析实际问题，提高学生分析、解决问题能力。学生课前、课后通过线上教学平台预习和复习，逐个击破重难点，查漏补缺，提高自主学习能力。课程思政的切入点是多样的，要与教学目标相结合，既达到思政教育目的，又不能因题外话过多分散教学重点。合适的选题、精心的教学设计、合理的教学方法，可以将课程思政与微课有效融合。生物化学课程蕴含丰富的思政元素，需要教师备课时多查资料、多思考。比如，挖掘生物化学史上重要人物的故事，为学生树立榜样；列举反面案例，引导学生规避风险，提高学生辨别是非的能力。本次微课以弗莱明为代表，讲述他发现溶菌酶的故事，既提高了微课的趣味性，又展现了科学家坚定执着的科研精神，有利于学生树立崇高的理想信念。由抗生素的作用机制讲到抗生素的合理使用，强调规范使用抗生素的重要性以及滥用抗生素的危害。在细节之中融入思政元素，让学生在不知不觉中接受思想道德教育，在潜移默化中培养职业素养。

挖掘思政元素，制作高品质线上课程，达到立德树人目的，弥补三年制临床医学专业课时少的缺陷，打破教学时间和空间限制，让教师有足够的时间根据学情合理安排教学，培养学生自主学习意识、习惯和能力，不仅可以提高教学效率，也可以提高学生学习积极性。此外，素质目标的实现也是专业基础课教师关注的方面，思政教育不仅是思政课教师的责任，也是专业基础课教师的责任。除了在线上教学时融入思政元素，线下教学时也需要言传身教[5]，做学生的榜样，不能在课堂上脱离实际地高谈阔论，要加强学习提高自身道德素养，在向学生传递专业知识的同时，帮助学生树立正确的人生观、价值观。医学生是我国医学事业发展的储备力量，要将思政教育与专业课教学相结合，培养优秀医学人才。