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遵循迁移规律探索“生物无机化学”课程教学效果的提高策略
作者：王明召
关键词：迁移规律；生物无机化学；教学
结构一定向化教学思想认为，所有教学工作和教学系统的各个方面都是为了使学生的心理产生预期的变化，即教学是以构建学生心理结构为中心的系统工程。教学的成效在于心理结构的形成，提高教学成效必须依据心理结构形成和发展的规律实施定向培养。依据教育的本性，教学系统中所要构建的心理结构就是通常所说的能力与品德结构。
学生心理结构的形成和发展必须通过学习的迁移才能实现，教学的目的是使学生产生正迁移。学习的迁移贯穿于整个教学系统，其作用在于使习得的经验得以概括化、系统化，构建起一种稳定的整合的心理结构，从而更好地调节人的行为，并能动地作用于客观世界。学习的迁移是习得的知识、技能与规范向能力与品德转化的关键。
通过为化学专业本科生三年级上学期开设的选修课“生物无机化学”教学，笔者在此总结运用结构一定向化教学思想，遵循迁移规律，充分发挥迁移的作用，从而提高教学成效的体会和探索实践，以期与同行交流。
一、依据迁移要求，精选教材，合理编排教学内容
为有效实现学习的迁移，精选教材是需要做好的第一步工作。根据结构一定向化教学思想，一本好的生物无机化学教材应反映了学科中具有广泛迁移价值的科学成果，具有学科最基本的原理、原则和概念，同时又包括了精选的基本事实材料，此外还纳入了科学上的新成就，引入了新的更重要的、迁移范围更广的原理、原则和概念。通过使用教材，学生掌握的基本的知识、技能和行为规范可迁移到广阔的范围之中，在后续的学习或应用中的许多与之相关的内容不用教或只需稍加引导和指导就可以掌握。
从迁移的角度看，教学内容的编排标准是使教学内容结构化、一体化、网络化。结构化指教材内容的各构成要素具有科学、合理的逻辑联系，能体现出事物的各种内在关系。一体化指教材的各构成要素能整合成为具有内在联系的整体。网络化指教学内容各要素之间上下左右、纵横交叉联系要沟通，要突出各种知识、技能与社会规范的连接点与连线(连接线索)。只有结构化的教材才能在教学中，通过学生对教学内容结构的重建过程构建心理结构。只有一体化的教材才能通过同化与顺应的相互作用，不断构建心理结构，形成、发展稳定的心理调节机制，实现能力与品德的发展。只有网络化的教材才能充分发挥整合作用，利于稳定心理结构的形成，并且便于教师与学生了解以往学习中的断裂带及断裂点和今后学习中的发展带及发展点。
生物无机化学属于新兴的交界学科。处在飞速发展之中，成熟的教材相对缺少，这要求教师必须花费很大精力确立教学目标，设计课程的内容结构框架，选取教学内容。但同时，这也为教师提供了更广阔的空间，教师可以更方便地融入最新的学术思想、成果、动态，可以呈现给学生最新的内容，是可以利用的优势。
现有的生物无机化学教材的结构都是以生物无机化，学学科的理论体系为基础的。但是，生物无机化学作为一个独立的学科相对比较年轻，自身的理论体系尚处于快速完善的阶段，因此较新的教材比老教材更合乎要求。此外，本课程的学习对象是三年级上学期的本科生，还没有学习中级无机化学等中级专业化学课程，这个年龄阶段的学生认知能力、基础知识与基本技能以及仅仅作为选修课学习的心态，都与现有教材结构、内容和逻辑安排存在差距。因此，教师还需精心对教学内容进行二次加工。
纵览现有的生物无机化学教材，分析各教材的内容框架结构和表现形式，考虑选修课的地位，注意保证基础性、衔接学生的专业基础水平，又充分注意结合学科的发展前沿，笔者精选具有代表性的知识内容进行教学，其包括必须的基础知识和研究范例，每部分都有机地融入最新学术内容。所选教学内容可划分为四个方面：
1 背景性知识：生物体内元素及其生物学作用、酶和金属酶(基本概念；金属、酶和底物的结合：酶促反应动力学)、铁离子的特性及铁在生物体中的存在形式。
2 工具性知识：生物配体，包括氨基酸、肽和蛋白质、核酸及有关化合物、卟啉。
3 案例性知识：锌酶(碳酸酐酶；羧肽酶A)；超氧化物歧化酶；铁的生物无机化学(肌红蛋白、血红蛋白)：抗癌铂配合物。
4 开放性知识：关于补铁的若干问题、潜在的抗癌配合物药物。按照知识的表述形式，前三类以陈述性知识为主，后一类以程序性知识为主。
二、依据迁移要求，合理处理教学程序
有了合适的教材与编排合理的教学内容，为了在教学中充分发挥迁移的作用，还需要合理处理教学程序。教学程序包括两个方面。一是宏观方面，即整体安排，确定学习的先后顺序。二是微观方面，即每一节课的教学程序安排。根据迁移的规律，基本知识、基本技能、基本态度都具有适应面广、包容度大，概括程度高、派生性强的特点，应把它们放在主干教学内容的位置。主干教学内容掌握以后，许多知识、技能等都可以从中派生出来。对于主干教学内容的教学，时间上安排充裕一些，要求的掌握水平高一些，以便能在以后的学习中顺利迁移。
根据以上原则，笔者设计五个章节的生物无机化学宏观教学程序，在此基础上，划定每个章节的主干教学内容，再合理安排课时，并精心设计每节课的教学程序。五个章节的内容及学时分别为：第一章绪论，1学时：第二章生物配体，6学时：第三章酶和金属酶(3节：酶和金属酶、锌酶、超氧化物歧化酶)，9学时：第四章铁的生物无机化学(3节：铁离子的特性及铁在生物体中的存在形式、肌红蛋白与血红蛋白、关于补铁的若干问题)，8学时：第五章抗癌铂配合物(3节：铂配合物的结构、抗癌活性和毒性的关系；铂配合物的抗癌作用机理；其他潜在的抗癌配合物药物)，8学时。总共32学时。
三、依据迁移要求，尝试做成研究型课程
学习不只为让学生掌握一门学科和几门学科的具体的知识与技能，而且还要让学生学会如何去学习，即掌握学习方法的知识与技能。学习方法是一种学习经验，它可以对后续学习产生一种比较广泛的一般性迁移。学习方法这种经验中不仅包含有关的知识，而且还包括有关学习的技能。因此，掌握学习方法不仅仅是知晓一些知识性的东西，还必须通过一定的练习掌握必要的心理技能，以实现心理结构的有效构建，这就是能力培养。如何在生物无机化学课程的学习中使学生体会学习，培养学生批判性和创造性思维能力，培养学生提出问题、分析问题、解决问题和评价问题的实际操作能力，尤其
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