科教融合：“己糖碳链等分”教学法在糖酵解教学中的应用

糖酵解是生物化学课程教学中有关葡萄糖代谢的重点内容之一，也是微生物学、海洋生物学、动物学、细胞生物学、生物工程学等相关专业教学中所涉及的难点内容之一。糖酵解途径十分复杂，有10个反应步骤，参与的酶多，中间产物多，既消耗ATP又合成ATP。在现有教学中，教师们通常按照糖酵解的反应步骤依次讲解（本文称顺序教学法，简称顺序法），导致教与学的效果不太理想。本研究聚焦糖酵解途径中葡萄糖的碳链变化，提出一种新的教学思路：从结果来看，糖酵解就是一分子（6C）葡萄糖等分成为两分子（3C）丙酮酸的过程。要实现己糖分子的等分，就需要在己糖碳链的首尾分别加上一个磷酸基团，生成1,6-二磷酸果糖，导致分子中间（C3-C4）发生化学键断裂，产生两分子磷酸丙糖。之后发生的5步反应，是磷酸丙糖经过磷酸基团转移等步骤生成丙酮酸。这种从“己糖碳链等分”入手进行糖酵解教学的方法，称为“己糖碳链等分教学法”（简称己糖等分法）。招募研究生（n=63）和本科生（n=39）作为教学调研的被试，他们在本科阶段均接受过“顺序法”教学。采用“己糖等分法”开展糖酵解的教学并进行问卷调查。结果显示，在接受“己糖等分法”教学之前，同学们普遍认为要理解和记住“糖酵解”的反应步骤比较困难，要准确默写出“糖酵解”每一步化学反应就更加困难，并且记住后又容易遗忘。采用“己糖等分法”教学和学习后，绝大多数研究生感觉“糖酵解”的每一步反应都变得容易理解和记忆了，并且要写出反应步骤变得相对简单。对本科生进行同样的教学与调研，将其统计分析结果与研究生进行比较，二者无显著差异（P>0.05）。因此，“己糖等分”教学法能够让学生更容易理解糖酵解机理，便于记忆，也有助于培养学生自觉动脑、勤于分析的习惯，从而获得更好的学习效果。