遗传学教学大纲

遗传学教学大纲（共8篇）

遗传学教学大纲 篇1

序言

§0.1 遗传学的定义、研究对象和任务

遗传的定义；遗传和变异；遗传、变异与环境的关系；遗传、变异与选择在生物进化与新品种选育中的作用；遗传学的任务。§0.2 遗传学的发展简史

古代遗传学知识的积累；近代遗传学的奠基；遗传学的建立和发展；遗传学的建立及各分支学科的发展；遗传学的最新重要成就。§0.3 遗传、发育进化的统一

细胞分化、个体发育与基因表达的关系；物种进化过程中基因的稳定遗传与变异；基因对遗传、发育和进化的统一。§0.4遗传学的作用

遗传学在生命科学，生物进化领域，动植物育种、微生物改良及人类医药卫生中的应用。

孟德尔式的遗传分析

§1.1 孟德尔第一定律及遗传分析

孟德尔遗传分析的方法；孟德尔遗传分析的相关概念；孟德尔的实验及分离定律的归纳。§1.2 孟德尔第二定律及遗传分析

孟德尔实验及第二定律的归纳；孟德尔学说的核心；分支法对遗传率的计算及统计学方法对遗传学数据的处理；人类性状的孟德尔遗传；豌豆皱缩性状的的分子机制。§1.3 遗传的染色体学说

染色质；染色体及类型；有丝分裂的过程及遗传学意义；减数分裂的过程遗传学意义；遗传的染色体学说。

§1.4 环境因素对基因作用的影响

基因型和表型；表型模拟、外显率和表现度；等位基因间的相互作用：不完全显性、并显性、镶嵌显性；致死基因和复等位基因；非等位基因之间的相互作用：基因互作、基因互补、累加效应和上位效应。

连锁遗传分析与染色体作图

§2.1 性染色体与性别决定

性染色体的发现；性染色体决定性别的类型 §2.2 性连锁遗传

果蝇伴性遗传的分析；人类伴X显性、X隐性和伴Y染色体遗传的分析；鸡伴性遗传的分析；植物伴性遗传的分析。§2.3 遗传的染色体学说的证据

摩尔根及其学生染色体学说的直接证据。§2.4 果蝇的Y染色体及其性别决定

果蝇Y染色体与性别决定的关系 §2.5 剂量补偿效应

巴氏小体;剂量补偿效应；Lyon假说及其对剂量补偿和巴氏小体形成的解释；X染色体随机失活的分子机制。

§2.6 连锁基因的交换与重组

连锁的发现；连锁的类型：完全连锁与不完全连锁；重组频率的计算；交换重组的机制；基因定位和染色体作图；三点测交分析；并发系数；大距离作图函数的推导与应用。§2.7 真菌的遗传分析

顺序四分子的着丝粒分析作图；两个连锁基因的分析作图；非顺序四分子的遗传分析。§2.8 人类基因组的染色体作图

人类基因定位的家系分析法；人类基因定位的体细胞杂交法；利用DNA介导进行基因定位；人类染色体作图：RFLP和VNTR作图；人类基因组的物理作图。

基因精细结构的遗传分析

§3.1 基因的概念

基因的概念及其发展；基因的分类；基因与DNA和染色体的关系。§3.2 重组测验

拟等位基因；条件致死突变体；两点测交。§3.3 互补测验

互补测验的原理和方法；顺反子；基因内互补。§3.4 基因的缺失作图

基因缺失作图的原理；缺失作图的方法。§3.5 断裂基因与重叠基因

断裂基因及意义；外显子与内含子；重叠基因与重叠方式。§3.6 基因的功能

先天代谢缺陷症；一个基因一个酶的假说；一个基因一条肽链的证据。

病毒的遗传分析

§4.1 噬菌体的繁殖和突变型

烈性噬菌体的裂解反应；温和噬菌体的溶源与裂解生长；噬菌体的条件致死突变类型；敏感因子与抑制基因；无义与无义抑制基因。§4.2 噬菌体突变型的互补测验

ФX174条件致死突变性的互补测验；T4噬菌体突变型的互补测验。§4.3 噬菌体突变的重组实验

两点测交；三点测交；ФX174噬菌体的两点和三点测交；烈性噬菌体的遗传机制。§4.4 λ噬菌体的基因组与λ原噬菌体

λ噬菌体的基因组；λ原噬菌体；λ原噬菌体溶源与裂解过程中插入与切除的机理。§4.5 环状DNA与末端重复序列

线状DNA的环状遗传图谱；环状序列的形成与末端重复序列。

细菌的遗传分析

§5.1 细菌细胞与细菌染色质

细菌细胞的特点；细菌染色质的特征。§5.2 大肠杆菌突变体及筛选

大肠杆菌突变体的类型；合成和分解代谢突变体；大肠杆菌的抗性突变体；大肠杆菌突变体的筛选。

§5.3 大肠杆菌的性质

大肠杆菌的性质；F因子；大肠杆菌的高频重组；细菌重组的特点。§5.4 细菌的重组作图

中断杂交及原理；中断杂交作图；细菌的重组作图。§5.5 F’与性导

F’因子的特征；性导的原理。§5.6 转化与转导作图

细菌的转化；细菌的转导；转化作图的原理；普遍性转导作图的原理；局限性转导作图的原理。

真核生物的遗传作图

§6.1 真核生物的基因组

真核生物的基因组；C值；真核生物基因组结构的特点； §6.2 真核生物基因组DNA序列的复杂度

真核生物重复序列的检测方法及原理；DNA序列的类型；卫星DNA。§6.3 基因家族

基因簇与基因家族；Alu家族及其特点；假基因及特点。§6.4 真核生物基因组的包装

DNA与染色体的关系；核小体的结构与染色体的包装模型。§6.5 真核生物基因的丢失、扩增与重排

基因丢失及意义；基因扩增的原理及意义；基因重排的原理及意义。§6.6 遗传标记

同工酶标记；RFLP标记；AFLP标记；RAPD标记；微卫星标记；染色体步查标记。

遗传重组

§7.1遗传重组的类型

遗传重组的类型；同源重组的特征；位点专一性重组的特征；异常重组的特征。§7.2同源重组的分子机制

同源重组的断裂重接模型；同源重组的Holliday模型；线形和环状DNA分子重组的遗传后果；基因转变及类型；基因转变的分子机理；Meselson-Radding模型；共转换；负干涉；极化子。

§7.3细菌的同源重组

细菌同源重组的特点；RecA蛋白在细菌同源重组中的作用；细菌转化重组的机制；细菌结合和转导重组的机制。§7.4位点专一性重组

λ噬菌体整合和切除的机理；参与位点专一性重组的序列。§7.5原核生物的转座子

转座子的特点；插入序列及特征；转座、转座子和转座酶；转座噬菌体。§7.6转座的机理及遗传学效应

转座的机制；转座的遗传学效应。

细胞质遗传

§8.1母性影响的性质和特点

母性影响；短暂的母性影响；持久的母性影响。§8.2 核外遗传的性质和特点

核外遗传；核外遗传及其特点；紫茉莉枝条颜色的遗传；草履虫的放毒型遗传；果蝇的感染性遗传。§8.3 线粒体遗传和分子基础

线粒体遗传的性质；线粒体遗传的特点；细菌的线粒体遗传；酵母的线粒体遗传；人类的线粒体遗传；植物的线粒体遗传；其它细胞质基因的遗传：附加体的遗传，共生体的遗传 §8.4 叶绿体遗传与分子基础

叶绿体遗传的性质；叶绿体遗传的特点；衣藻叶绿体的遗传；玉米叶绿体的遗传；叶绿体遗传与和核遗传的关系。§8.5植物雄性不育的遗传

植物雄性不育的类别及其遗传特点；植物核雄性不育；植物核质互作雄性不育；三系法育种的原理。

染色体变异

§9.1 染色体结构变异

果蝇唾液腺染色体的特征；染色体结构变异的类型；染色体缺失的类别；缺失的形成过程及其细胞学特征；缺失的遗传效应；假显性；染色体重复的类别；重复的形成过程及其细胞学特征；重复的遗传效应；染色体倒位的类别；倒位的形成过程及其细胞学特征；倒位的遗传效应；交换抑制因子；平衡致死系；染色体易位的类别；易位的形成过程及其细胞学特征；易位遗传效应；假连锁；易位的位置效应。§9.2 染色体数目变异

染色体组；染色体倍性；二倍体、单倍体的特征；同源多倍体的表型特征及减数分裂过程中基因分离的规律；异源多倍体的特征；多倍体小麦的起源；单体、缺体及三体的遗传学效应；染色体数目异常与疾病。§9.3 染色体结数目变异的进化意义

利用染色体数目差异分析物种之间的亲源关系。

基因突变

10.1 基因突变的概念

基因突变和突变体的概念；基因突变的类型；基因突变的类型和性质。§10.2 基因突变的分子基础

自发突变的类型；DNA复制错误的类型和原理；自发损伤的类型和原理；诱发突变的类型及机理；碱基替换的遗传学效应；移码突变的遗传学效应；突变热点和增变基因；诱发突变对人类肿瘤形成的影响；定点诱变技术；反求遗传学。§10.3突变修复的机制

光复活修复的原理及特点；切除修复的机理及特点；重组修复的机理及特点；SOS修复启动的操纵子调节机理和意义；电离辐射损伤修复的机理和类型；修复缺陷与人类疾病。§10.4 基因突变的检测

大肠杆菌营养缺陷型突变的检测；真菌营养缺陷型突变的检测；果蝇伴性隐性致死突变的ClB法和Muller-5法检测；果蝇常染色体隐性致死突变的平衡致死系法检测；植物突变的检测。

数量性状遗传

§11.1 数量性状的特征

数量性状的概念及其特征；数量性状和质量性状的区别和相互关系；多基因假说的实验依据；多基因假说及其含义；主基因、微效多基因和修饰基因；阈性状及其特征。§11.2 数量性状遗传分析的统计基础

平均数、方差、标准差的分析及意义；直线回归分析；协方差、回归系数计算及其意义。§11.3 数量性状遗传率

数量性状表型值及分量；数量性状的方差及分量；群体基因型值的平均数；广义遗传率和狭义遗传率的定义；广义遗传率、狭义遗传率的估算及意义；遗传率的性质。§11.4近亲繁殖与杂种优势

近交；杂交；自交；近交和杂交的遗传效应；近交系数、血缘系数的定义；近交系数和血缘系数的推算；显性假说；超显性假说。

注：1.原核生物与真核生物基因表达及调控的内容纳入《分子生物学》中讲解； 2.体细胞遗传学的内容纳入选修《细胞工程》中讲解；

遗传学教学大纲 篇2

1) PBL教学模式

PBL是英语Problem-Based Learning的缩写, 其含义是以问题为基础的学习模式。它发源于北美, 是由美国的神经病学教授Barrows创立的。现在美国、加拿大、英国、澳大利亚等几十个国家的医学院校得到了广泛应用。在PBL实施过程中, 以实际问题为基础, 以学生为中心的小组讨论式教学, 注重基础概念的整合与实践技能的训练, 强调培养目标的实现。在小组讨论中, 学生可围绕问题充分开动脑筋思维、推理和提问, 导师只起导向作用, 维持小组, 向教学目标行进, 不直接回答学生的提问 (Wood, 2003;王孝宁等, 2010;顾传龙等, 2011) 。小组讨论中所获得的许多新问题是学生自学的主要内容之一。经过讨论→自学→讨论, 既解决实际问题, 训练了的思维, 又学到了与问题相关的基础与实际知识, 锻炼了学生的自学能力 (Skokauska et al., 2012) 。

2) 遗传学的教学现状

遗传学是研究生命的遗传物质结构和功能的科学。因而它处于生命科学的核心地位。在所有高等院校生命科学、生物科学及其相关的学科中, 始终是一门必修的主干专业基础课程, 它又是一门兼具理论性、实验性、应用性很强的学科。同时, 它与生物化学、细胞生物学、发育生物学、基因组学、分子生物学、基因工程、生物技术等密切相关, 而且相互交叉重叠又相互渗透。在过去的教学中, 学生一直反映遗传学是一门艰深难学的课程。由于遗传学在生命科学知识结构的核心地位, 其教学质量的高低对于生命科学相关专业课程的教学, 以及本科素质型人才知识结构的构建具有非常重要影响。而PBL教学中利用来自问题或案例的“触发器”来明确学生自己的学习目标。学生们独立地自我指导学习, 然后返回到小组进行讨论并提炼出他们得到的知识。因此PBL不仅仅是关于每个学生解决问题的方式方法, 更重要的是通过适当的问题来增加知识和对问题的理解能力 (Wood, 2003) 。

3) PBL的应用形式——组题式教学在我专业的引入实施情况

近十多年的教学过程中, 我们意识到遗传学教学面临着严峻的挑战:首先, 面对遗传学科研前沿日新月异的发展和突破, 高校遗传学教学内容和方法严重脱节;其次, 遗传学教学与教育观念不符合当前本科人才素质教育的大趋势。如何培养具有实践能力、创新能力的高素质人才, 如何调动学生的学习积极性和主动性以及处理好学生的不同学习需求已经是摆在每个教师面前亟需解决的问题亟须解决的问题。另外, 教学时数缩减与教学内容激增之间的矛盾日益加剧。因此, 自2006年以来, 我们开始在本科遗传学教学过程中针对部分内容探索性地引入PBL教学理念, 并以组题的方式进行, 数量虽少, 但教学效果惊人。在此过程中逐步掌握了PBL教学模式实施的规律和关键环节, 经过完善, 从2008级学生开始, 在我校动物保护专业的遗传学教学中把组题式教学作为辅助的教学方法固定下来, 进一步探索其应用的模式和规律, 并对使用结果进行了评测。

1 对象与方法

1.1 对象

在东北林业大学野生动物资源学院野生动物资源保护与利用专业2008~2010级 (包括湿地2009级专业) 学生中进行组题式教学, 共计182人。

1.2 方法

1.2.1 实施方法

本课程设置以单元为单位, 结合两种教学方法进行授课。

(1) 传统的理论教学方式。

这是本教学活动者主要采用的教学方式。每个单元的主要内容是以教师为主体的教学模式, 在这部分教学活动中, 教师发挥重要作用, 主导教学过程, 给学生提供信息和知识, 要求学生理解、消化并记忆, 从而达到学习目的。在这个环节中, 引导学生读书很关键, 近年来由于信息来源比较丰富, 很多学生忽视了课后认真阅读参考书这一重要的环节, 因而教师的引导和督促非常重要。

(2) 组题式教学。

每个单元在进行传统教学授课后, 在学生具有一定理论知识的前提下, 进行组题式教学活动。首先, 随机将学生分为6~8人的小组。采用、学习和分析问题能力均衡、学生性格互补、计算机及搜集及综合信息能力互补等原则。每个小组负责一个组题, 小组成员通过分工协作, 从信息收集、整理, 组内讨论, 形成统一的结论, 在共同完成“作业”的过程中, 强调研究性学习、互动学习、协作学习等多种学习策略。最终选派一人以答辩的形式在全班同学面前展示和讲解, 并接受其他同学和教师的提问及进行问题的解答。最后由教师对形成的结论进行点评和总结。

1.2.2 组题设计

这种组题式教学方式的精髓在于发挥问题对学习过程的指导作用, 调动学生学习的主动性和积极性。因此, 我们设计的组题都遵循教学大纲, 本着提高学生应用知识的综合能力而设计, 尽量科学合理, 并涵盖遗传学相关多学科的前沿问题;同时, 结合学科热点并与现实联系紧密。使学生能在组题的引导下, 充分体会搜索信息、综合分析和组内讨论及协作解决问题的乐趣, 进而提高学生分析问题解决问题的能力。同时, 我们注意在设计的组题时尽量选择开放式结论的题目, 这样可以给学生广阔的思考空间。例如, 那些没有标准答案的组题更能引起学生的兴趣, 活跃思维, 让学生感受到自己的想象力和创造力, 肯定能力, 增加自信心。

1.2.3 效果评估和调查

采用口头调查和问卷调查的形式, 同时, 还对连续几年的学生成绩和教师测评成绩进行统计, 以得到一个全面的评测。

2 结果与分析

对2007~2008级学生进行了口头调查, 对2009~2010级学生进行了问卷调查。从课前组题的了解程度, 教学内容及总体的满意度, 以及组题的优缺点等方面来获取学生的意见。以2009、2010二届学生为调查对象, 共发放调查问卷86份, 回收率为100%。数据统计结果见表1。结果表明, 组题式教学对学生的学习成绩有提高作用。

3 讨论

作为PBL应用的一种形式, 组题式教学会使学习者建构起宽厚而灵活的知识基础, 这主要是因为综合性的组题会让学生对基础知识运用和贯通, 对任何一个基础知识有欠缺、或理解知识不全面的学生都能通过组题的研讨意识到自己的不足, 进而查缺补漏, 完善体系。同时, 还可以发展有效的问题解决技能及自主学习和终生学习的技能, 这在学生一生当中都将产生非常深远的影响, 因为现代社会培养的应该是那种具有学习技能而不是只能在学生期间能学习的人。另外, 这种方式也会使学生成为有效的合作者, 组题很能体现团队合作精神, 这种素质在学生今后的生活工作中也将非常重要。

相比之下, PBL教学方式提倡以实际问题为引导进行基础理论学习, 这常常会打破基础理论知识的完整性, 有所遗漏在所难免, 这也是在国内的许多学校没能普及PBL教学的一个主要原因。而且, PBL对教师素质、教学硬件、学生自主学习能力要求较高, 这更增加了PBL在一般院校中的应用。而作为辅助教学的组题式是在基础理论知识讲授的基础上进行的, 通常学生已经大致掌握了基本知识, 所以学生基础知识完整性不会受到影响。但是, 要求教师对组题的设计要具有综合性和灵活性, 既能促进学生对基础知识的运用, 还能提高学生思考的高度, 达到提高能力的目的。

作为野生动物资源保护与利用专业的学生, 由于培养计划中多数课程偏向宏观, 很多同学对向遗传学这样的专业课程不够重视, 有些学生觉得太抽象, 学不懂。因而毕业后考研究生的选择也多选生态学等宏观方向, 而组题式教学方法的应用使得学生更了解了遗传学的作用和解决问题的方式, 从心里上从心理上更接受这门课, 有些同学还对遗传学、分子生物学方向表现了很大的兴趣, 与老师沟通后选择这类研究作为考研的方向。

摘要：目的:基于问题的学习模式 (Problem-BasedLearning, PBL) 是一种适用于生物学专业学生学习基础课程的教学模式。本文探索PBL教学法的一种应用形式——组题式教学在遗传学教学改革中的作用。方法:将传统教学与组题式教学相结合, 利用组题式教学丰富高校遗传学内容, 并对遗传学进行教学改革。结果 组题式教学能够激发学生的学习兴趣, 帮助学生掌握要点、难点, 提高学习技巧, 培养学生分析、解决问题的能力及自主学习的能力。结论:组题式教学有助于提高教学效果, 值得推广和深入探讨。

关键词：组题,PBL教学法,遗传学

参考文献

[1]Diana F Wood.ABC of learning and teaching in medicine problem based learning.BMJ 2003, 326-328

[2]Norbert Skokauskas, Louise Gallagher, Thomas Frodl, Michael Gill.Assessing Problem Based Learning in Child and Adolescent Psychiatry at the Trinity College Dublin, Ireland.Oman Medical Journal, 2012, Vol.27, No.2:168-169

[3]王孝宁, 赵玉虹, 黄亚明, 李范.PBL教学法在《生物医学文献与网络资源》课程中的应用.医学信息学杂志, 2010, 37 (7) :88-92

遗传学教学大纲 篇3

【关键词】遗传学 教学 案例 材料

遗传学是一门重要的医学基础课，其中细胞、生化知识抽象难懂，不易理解与记忆，而遗传病的诊断咨询又与临床密切相关，因此在医学遗传学的教学中，可以通过多媒体找寻一些与教学内容息息相关的案例材料，适时的呈现给学生，以情境教学的方式使抽象知识形象化，有效提高教学效果；并且通过遗传学理论技术与现实生活的联系，有机结合知识技能和实际应用，激发学生的学习兴趣，提高学生的解决问题的能力和思维能力。

一、利用案例材料提出问题

一个问题的产生要比结论的得出更为重要。因为一个新的问题的产生和解决需要创造性的想象力。现在一般的教学方法是教师处于主导地位，学生在老师的引导下回答问题，学生处于被动地位，没有充分的思考和主动提问的锻炼，缺乏创新精神。教师在指导学生在案例材料的观察过程中，要学生记下并提出自己感兴趣的问题。这样就会让学生提出自己真实问题，有的问题虽然不见得很专业，但是有一定的研究价值。例如：在进行人类眼皮遗传规律教学时，一些学生提出：“单眼皮与双眼皮同时存在的现象，属于哪种遗传规律？”有的问：“肝病是否是遗传病？父辈患有肝病，会不会遗传给子辈？”有的问：“为什么有的白化病病人的头发全白而有的并不全白？”因为这些问题是学生自己发现的，他们就更有解决的兴趣和欲望，能更好地学习。

二、利用案例材料激发兴趣

从人类的遗传学历史长河中，我们可以知道遗传学是建立在研究人体的各种性状上，它主要通过一些鲜活和真实的案例，让学生在分析——讨论——探讨——解决的一系列环节后，能很好地理解遗传学理论的实质，真正领悟到遗传学的现实意义，激发学生的学习兴趣。

例如，在教授“遗传病概念”时，可利用多媒体以“维多利亚女王家族的血友病史”当成案例材料向学生展现，以旧知识引出新知识。维多利亚女王是英国王室第一个血友病基因携带者，因为当时欧洲王室的习俗是提供王室之间进行通婚联姻，这就使得血友病在联姻关系的联系下波及欧洲多个国家的王室，她导致了欧洲多国王室的血友病并发，如德国普鲁士王室和黑森家族，俄国罗曼诺夫王室，西班牙波旁王室等，其危害是相当巨大的。这个血友病家族的病史使得学生切身深刻的了解到了遗传病的基本特点和危害，还可借助案例材料帮助学生判别患者的性别（患血友病的几乎皆为王子王孙，女性为疾病携带者），为以后的X连锁隐性遗传病的系谱特点的教学，近亲婚配的危害提供例证，引起学生对后面即将学习知识的兴趣。

还可以组织兴趣小组，通过第二课堂活动激发学生的学习资料兴趣。例如：进行洋葱表皮细胞的观察、洋葱根尖细胞的培养及观察实验，环境监测或生物资源调查。到人群中去调查人类常见遗传病性状，包括遗传病的种类、数量，观察各遗传性状的特点，亲自动手绘制遗传图谱，并根据婚配关系利用遗传规律预测子女发病情况。有条件的可以指导学生饲养果蝇并设计连锁互换定律的验证实验。

三、利用案例材料引导自学

要更好地培养学生的自学能力，通过将学生置身于真正的问题之中，引导学生自己提出并发现问题。只有对一个问题有了适度的了解和需要时，思维才会变得活跃，才能真正激发自己的自学能力和思维能力，进而更有效的解决问题。让学生在案例材料的设问基础上，能学会自己看书和思考，让学生和老师实现有效互动，成为相互学习和研究的伙伴，老师要运用激励性的语言，鼓励学生敢于说出自己心中的想法，激发学生的竞争意识，让学生更优自信，也更加主动，有效促进学生积极参与到与学生的互动研究之中，不仅寓教于乐，还在快乐的氛围中有所收获，慢慢养成一种好学和会学的学习状态。

例如，在进行“基因的分离规律”或“基因的自由组合规律”教学时，可以使用孟德尔生平事迹和与之相关的八年豌豆杂交实验作为案例材料。讲授遗传基本规律时，详细介绍了孟德尔豌豆杂交实验过程.同时引导学生思考孟德尔为什么选豌豆作为实验材料，豌豆的特性埘实验的成功有何影响。在实验设计上，理解孟德尔在杂交实验时，舍弃了一些不易区分的性状，只是对比较稳定的容易区分的相对性状进行研究。首先只针对一对相对性状进行研究，然后逐渐增加，这种单因素分析的实验方法隔离了其他因素的干扰，有利于规律的发现.符合从简单到复杂的认知规律。其次，在结果分析上，学习孟德尔的创新精神，他开创性地将数学方法引入遗传学研究中，使其从粗放的观察和简单的思考上升到精密的定量分析，把具体的性状表现量化，找出其中的规律而得出科学的结论。最后，孟德尔在对大量实验数据进行分析的基础上，合理地提出了假说，并设计了新的实验来验证假说，使理论的科学性得以证实。通过这段精典案例材料的重现，辅助教学，让学生认识到科学发展的艰难历程，让学生向科学家学习，大胆提出问题，学会分析解决问题，让学生通过理性思维，提高自身的自学能力。

四、利用案例材料辅助教学

学生认识世界依靠观察，观察首先要有足够的案例材料。例如：（1）学生能自己收集到植物的花、豌豆、果蝇等实物观察对象，这样她们就能感性的认识到这些材料的生活环境、生活方式，印象更深刻。（2）对于某些常见人类遗传性状及遗传病等图谱、系谱的收集和绘制，可利用课余时间到人群中、医院教学点、福利院、启智学校等进行调查和收集。（3）同时可利用网络资源下载图片资料。为了使收集的材料足够充分，尽量让每个学生都有仔细观察的机会。了解材料的形态特征、结构特点是观察的重点内容。可以采用画写的方式进行，这样有助于学生更加细致的观察材料，也培养了学生手头并用的综合学习能力。例如：观察果蝇的形态特征及性别特点时，让一个班的学生观察的同时将果蝇画下来，然后提问果蝇的长、残翅膀特征，及雌雄果蝇形态特征时，大多数学生能较准确地给出正确答案。而另一个班只进行观察，却没有绘画，当提出与上面同样的问题时，很多学生回答不上来或回答很不全面。通过画写，能让学生集中注意力，增加学生观察的乐趣，营造良好的学习氛围，调动学生的学习积极性。此外，利用多媒体图片进行教学，由于图片的鲜艳色彩及动态变化能强烈吸引学生的注意力，激发学生的学习兴趣和求知欲，故不失为遗传学学习中直观教学的好方法。因为在现行使用的中专版甚至是大专版教材中。无论是遗传病病人临床症状及核型图谱都较为缺乏或不够清晰，不能满足学生观察及认识临床特征的需要。此外，老师还应该适时指导学生下载网络资料，并且还应同时准备一些典型的案例资料随时作为补充。

五、利用案例材料检测学习

遗传病是医学遗传学的重点内容，也是一种比较复杂的疾病。通过对临床案例材料的分析，讨论出有效的案例教学法。比方说，在学习了遗传病的相关内容后，可以让学生在模拟看病方式下进行遗传咨询，并据此检测学生的学习情况。比如，妇女A在几年前曾生育过一个先天智力有障碍的患儿，现在是第二次怀孕，因为A害怕所怀孩子会再次患有同病，让学生饰演A跟医生进行咨询。案例中需要学生灵活运用所学知识，针对案例中的病例，需要先核实患儿的血型、A的即时年龄，还要核实A是否携带易位型，如果确实是易位型携带，就大大增加了风险率，可以对A妇女进行绒毛和羊水细胞的产前细胞遗传检测。通过这样的方法，学生能身临其境的学会学习，根据自己所掌握的知识，去思考和分析案例材料。所以，必须运用相关案例材料作为检测题，这样就能真实呈现学生的学习情况，拓宽学生的知识面，完善学生的知识体系，更大程度的挖掘学生的潜能。

再者，一旦发现学生存在知识方面的缺陷，一定要进行及时的点拨引导，以便在最短时间里运用案例有效的矫正学生的缺陷。

【参考文献】

[1]邵光华. 美国师范教育中的案例教学法及其启示[J]. 课程·教材·教法.2001（8）：75-78.

改革遗传学实验教学 篇4

通过建立综合性、设计性、开放性的遗传学实验体系,开发设计遗传学实验显微图像采集与演示系统,编制遗传学实验的计算机模拟软件等方式改革了遗传学实验教学,促进学生创新能力的提高.

作 者：李宗芸 潘沈元 朱必才 高建国 王秀琴 屈艾 LI Zong-yun PAN Shen-yuan ZHU Bi-cai GAO Jian-guo WANG Xiu-qin QU Ai 作者单位：徐州师范大学,生命科学学院,江苏,徐州,221116 刊 名：实验室研究与探索 ISTIC PKU英文刊名：RESEARCH AND EXPLORATION IN LABORATORY 年，卷(期)：20xx 24(12) 分类号：Q343 关键词：遗传学实验 教学改革 显微图像 计算机模拟

遗传学实验探究性教学的尝试 篇5

肖建富*，吴建国，石春海

浙江大学农业与生物技术学院农学系，杭州 310029

摘要：以创新意识和创新能力培养为导向的新一轮实验教学改革对遗传学的实验教学提出了更高的要求。本文提出了将遗传学实验改造成具有综合性、设计性性质的探究性实验的一些思路，并列举了开展遗传学实验探究性教学的一些方法。

关键词：遗传学实验；探究性教学方法；创新意识；创新能力

Approaches on stimulating methods with teaching of experimental genetics XIAO Jian-Fu,WU Jian-Guo, SHI Chun-Hai Agronomy Department, Zhejiang University,Hangzhou 310029, China

Abstract: Aiming for fostering talents with the sense and ability of creation, the teaching of experimental genetics demands significant improvements during the current wave of educational reformation.This paper proposed a practical approach on a stimulating method with teaching of experimental genetics.Key words:;experimental genetics;stimulating methods;the sense of creation;the ability of creation

遗传学既是一门历史悠久的学科，又是一门发展迅速、实践性很强的学科，研究范围正在不断拓宽和深化，新技术、新方法不断涌现。根据这一特点，在世纪之初我们对遗传学实验内容、实验项目和实验教程进行了及时的调整，取得了一定的效果[1]。目前，着重于培养学生分析问题、解决问题的能力，提高学生创新意识的实验教学改革正在进一步深化，对遗传学实验教学提出了更高的要求。因此，如何在有限的课时中既让学生掌握遗传学实验的基本理论和基本方法，又能了解掌握遗传学学科发展中产生的新技术、新方法，提高学生的创新能力，是摆在遗传学实验教学工作者面前的重要课题。这需要我们加深对新形势下实验教学理念的理解，并对实验教学方法做出新的改革尝试。遗传学实验教学理念的发展

遗传学实验教学在我国已有半个多世纪的历史。不过在上世纪九十年代以前，遗传学实验教学的理念基本上是定位在“验证遗传学基础理论，练习遗传学实验技术和分析遗传学实验结果，从而加深理解和掌握遗传学的内容”[2]，导致开设的实验主要以验证性内容为主。在实验教材上的反映就是从实验课题、实验目的、实验原理、注意事项，到仪器、器材和操作步骤等，都一一罗列得清清楚楚，连记录表格以及实验报告的格式也都准备得非常齐全，实验目的非常单一。学生做起实验来只需依样画葫芦，就可以掌握该实验的基本技术和方法。这样的验证性实验虽能在一定程度上培养学生的有限“动手能力”，但其创新内容少，客观上压抑了学生对实验课程的兴趣，束缚了学生的想象力和创造力，无法激发学生的创新潜能，直接影响了学生创新能力的培养[3]。收稿日期：2009-02-13；修回日期：2009-02-15 *基金项目：国家、浙江省和浙江大学精品课程建设项目资助

作者简介：肖建富（1963－），男，副教授，博士，研究方向：实验室管理和实验教学。Tel：0571-86971993，E-mail：jfxiao@zju.edu.cn 当我国提出要进入创新型国家的行列后，高等教育教学理念有了很大的发展，具体表现在对学生的综合素质和创新能力有了更高的要求。因此必须把提高教学质量放在更加突出的位置，更好更快地培养大批拔尖创新人才。而要培养具有创新意识的高素质人才，就需要改革过去传统的实验教学体系和教学方法，使学生在实验过程中变被动学习为主动学习，逐渐提高发现、分析和解决问题的能力，增强对困难和失败的承受力和培养团队精神和协作能力[4]。这种新理念导致的直接结果就是在实验教学中倡导开设综合性和设计性实验，教育部已经将综合性、设计性实验设为实践教学部分的主要观测点，并且规定实验教学评估成绩达到“优秀”的标准是“有综合性、设计性实验的课程占有实验课程总数的比例≥80%，效果好”，直接推动了各高校把开设综合性、设计性实验作为课堂实验教学改革的重中之重。

但是，由于实验课时和实验室条件的限制，开设大量的综合性、设计性实验存在着较大的难度[5，6]。为了更好地协调两者之间的矛盾，我们的选择是改进实验教学方法，在实验中积极引入科学探究的成分，将原来的验证性实验改造成微型的综合性实验或设计性实验，或者统一称为微型探究性实验（以下简称探究性实验）。探究性实验的内涵和意义

综合性实验和设计性实验具有良好的相容性，综合性实验中可以有设计性的特点，设计性实验也可以带有同一类实验的综合成分。区别于以“验证”为主的验证性实验，综合性实验或设计性实验的本质是“科学探究”，学生在探究过程中可以培养创新意识和创新能力。因此，将综合性实验和设计性实验合称为探究性实验，具有重要的实际意义。

在探究性实验的实施过程中要以问题为核心，让学生在实验过程中思考问题、解决问题，提高创新实践能力。在实验的教学方法上，教师不能通过一种线形和单一的教学过程把不容置疑的实验知识和结论直截了当地灌输给学生；而是应当先发现和提出问题，通过一定的探究过程让学生自己得到问题的正确答案[8]。在实验过程中，所设计的遗传学实验不仅要使学生能够更深入地理解所获得的知识和结论，而且要有利于激发学生的求知欲、培养他们的创新思维习惯和能力。通过教师的引导和巧妙安排，大多技能训练型实验或验证性实验都可以转化为探究型实验。比如，在遗传学实验中，观察植物细胞的有丝分裂时首先要软化和分解细胞壁，通常的做法是将细胞材料放入1 mol/L盐酸在60℃水浴中处理10 min，学生只要照着做就一定能得到较好的实验结果，似乎整个实验过程中不存在什么问题；但实际上仍可以提出许多问题：如用0.5 mol/L 盐酸在60℃水浴中处理20 min是不是可以获得同样的实验结果？用2 mol/L 盐酸在60℃水浴中处理5 min效果会不会更好？等等。围绕这些问题，学生可以分组进行对比试验，最终得出正确的答案。而这些对比试验完全可以在正常实验课时内完成。这样就可以把一个原来纯粹的验证性实验通过教学方法的改变而转变成一个微型且具有多重设计的探究性实验。[7]3 遗传学实验探究性教学的实践

当然，遗传学实验的探究性教学不能仅凭某一环节的问题式教学，而要将探究性贯彻到实验过程的各个环节，包括实验背景的讲解（0.5~1节课）、实验过程的设计和实施（2~3节课）、实验结果的总结（0.5~1节课）、实验理论的考核（期末2h）等，将实验课转变成全方位培养学生创新意识和创新能力的舞台。浙江大学大农类专业的植物类遗传学实验教学有着悠久的历史，通过近年来遗传学国家精品课程的建设以及多轮实验教学改革，已经积累了较为丰富的探究性实验教学经验并取得了较好的教学效果。3.1 启发式、问题式的实验讲解

背景知识对学生深入理解与掌握一个实验是必要的。学生有了较多的相关背景知识，在实验中才会有深入观察的要求、判断推理的基础、准确解释结果的可能。因此，我们在每一个实验开始前都会安排10 min左右的开卷测验和20 min左右的背景知识讲解。这样做的好处主要是可以为下

[9]面的实验讲解做一个铺垫，引起学生对讲解内容的兴趣。测验时多选用一些书本中没有、对理解实验原理很有帮助的简单题目，学生在做测验题时多数会有挫折感，因而会产生希望得到真正结果的期望。背景知识的讲解就围绕测验中的问题采用启发式讲解方式展开，必要时可以以逻辑关系依次对学生进行提问，让学生的思维跟着解决问题的思路走，以最大限度地启迪学生的创新思维。下面列举这方面的两个例子。

在做“植物细胞有丝分裂观察”实验时，会让学生在测验中说说为什么根尖要用秋水仙素处理，而且处理的时间一般都定在常温下4 h。对前一个问题，学生一般能笼统地回答；但对后一个问题，学生就只能用“实验结果证明这是最佳时间”来回答，而几乎没有学生能从细胞周期的角度去分析。因此，教师在实验背景知识讲解中就用多媒体着重讲解细胞周期的概念，并收集大量植物的细胞周期资料来给学生分析，引导学生自己总结出多数植物的细胞周期在十几至几十小时之间，而G2期和分裂前期维持的时间一般在数小时左右，用秋水仙碱处理4 h，理论上可让G2期和分裂前期的细胞都进入中期并停留在中期，从而达到增加中期分裂相之目的；并建议学生进一步尝试在秋水仙碱的处理时间更多的情况下，有丝分裂的中期细胞相数目是否还会有所增加？因为从理论上讲，G1和S期的细胞也可能进入中期并停留在中期而使中期细胞数量进一步增加。通过讲解，学生对实验原理有了更深刻的了解，对许多实验现象都能从本质上进行解释，达到“知其然知其所以然”之目的。比如，有的学生总是质疑为什么在染色体压片中中期分裂相总是那么少呢？通过本实验的操作和进行结果分析，他们就知道了原来多数植物细胞的分裂中期持续时间仅占整个分裂期的1/10左右，而整个分裂期的持续时间仅占整个细胞周期的1/10左右，因而压片中中期相细胞数目就只占全部细胞数目的1/100左右，要在压片中找到正中期的、分散良好的细胞相本来就不是一件容易的事，实验和研究均需要付出辛勤的劳动。

在做“果蝇的伴性遗传和三点测验”综合实验时，会先给学生们介绍染色体遗传学说建立过程[10][11]的传奇故事，以培养学生的科学精神，增强学习遗传学的兴趣，提高学生的智力水平。通常都认为连锁交换规律是摩尔根(Morgan)发现的，但真正的实验背景学生了解得并不多。实际上，摩尔根的学生斯特蒂文特（Sturtevant）在连锁交换规律的发现过程中发挥了重要作用。斯特蒂文特当年还是一名哥伦比亚大学的大学生，接受摩尔根的指导。1911年末在同摩尔根的一次交谈中，他突然认识到，已被摩尔根归因于基因空间间隔差异的连锁紧密程度的不同，提供了在染色体上确定基因线性顺序的可能性。他回家后用了大半夜的时间（不做他的大学生家庭作业）制造出第一张染色体图。他在1913年的一篇论文中第一次提出了“双交换”的概念，并用三重杂合子与三隐性突变体回交，证明了“双交换”的存在，这就是有名的“三点测验”。把这样一个本科生创造发明的背景故事放到实验前的讲解中，学生会有耳目一新的感觉，它会使学生认识到只要在实验中肯动脑筋、尽情发挥自己的主观能动性，即使是一个处于学习阶段的学生，也可以有所发现、有所发明，从而促进学生实验的自觉性和主动性。3.2 探究性实验的设计和实施

探究性实验需以问题为核心。课程实验设计就是要学生通过一系列的置疑、判断、比较、选择以及相应的分析、综合、概括等多样化的过程，由发散到收敛，由求异到求同[8]；通过自主设计实验、自主完成实验、自主管理实验，激发学生创新思维和创新意识，让学生逐渐掌握思考问题、解决问题的方法、提高其创新实践能力。因此，探究性实验的目标并不是让学生在实验中去攀登科技高峰、产出具有高水平应用价值的实验成果，而是让学生通过主动学习去掌握科学研究的方法、培养创新的意识和提高创新能力。这也就决定了课程实验并不需要设计高深的实验项目，而只需要在教学设计和实施方法上适当做一些改进和创造。

例如，“植物细胞有丝分裂观察”是一个典型的验证性实验。过去一般用洋葱根尖为材料，一个球茎放在盛水的烧杯上几天后就可得到几十条根尖，操作简单；固定和解离的方法和时间都是预先设定好的，结果很容易得到。但通常细胞壁没有解离，学生只能区分有丝分裂各个时期的细胞相，但很难看到正中期染色体的完整结构，做核型分析则更难。近年来我们对该实验进行了改进，采用不同的材料（田间植株获取的根尖和种子发芽获取的根尖等），针对关键环节由学生自己设计和试验得出最佳的处理方法。主要做法是抓住“解离时间”这一关键问题，让学生自行分组使用不同解离处理的时间。如试验分为6个小组，解离时间可分别设为5 min、10 min、15 min、20 min、25 min、30 min等。实验结束后小组间比较实验结果，得出不同材料的最佳处理时间。这样做的好处是：① 让学生分组设计，各个组必须协调一致才能得出最佳的结果，有利于培养学生的主动性、积极性和创造性，并增进协调能力和团队精神；② 学生通过探究可以得出不同材料所需的实验条件大不相同的结果，有利于促进学生科研素质的提高；③ 所用材料可使学生看到正中期染色体的完整结构，增加学生的实验兴趣。

又如，“植物染色体的加倍技术”是一个经典的遗传学实验。过去一般挑选做起来比较方便的材料（如洋葱根尖），由教师做好所有前期实验准备，学生只要上课时看一下形态、做一下根尖细胞学鉴定就可以了，实验一般能在3个学时内完成。而在我们目前的教学中，则以学生感兴趣的西瓜为实验材料，具体做法是：以5人为一个实验小组，每小组发20粒二倍体西瓜种子，去壳后在适当温度下生根发芽，2 d后移栽到装有营养土的一次性纸杯中，经过48 h再用秋水仙碱溶液进行染色体加倍试验，各小组可尝试不同的加倍方法；等长出3片以上真叶（约过20 d）时移栽到大田，在开花前（约过40 d）取植株顶端幼嫩叶片用细胞流线仪鉴定植株染色体倍数；各小组比较实验方法和结果，评选出最佳实验结果，最后上交完整的实验报告。

这种实验设计方法有着许多优点：① 实验综合性强：实验将种子学（发芽技术和播种）、遗传学（染色体加倍、减数分裂观察）、育种学（移栽）等有关知识串成了一线，大部分操作需在课外进行，时间跨度大，从3月份开始一直持续到6月底。② 学生自主探究：每个小组的秋水仙碱加倍方法都可以不同，如有的小组直接将西瓜种子放在不同浓度的秋水仙碱溶液中发芽；大多数小组采用在茎尖处滴加秋水仙碱溶液的方法，但采用的处理浓度和处理时间的组合不同，甚至滴加的方法都不同，如有的组尝试用挂盐水的方法给茎尖加液，使茎尖始终保持在秋水仙碱溶液的作用之下，取得了很好的加倍效果。③ 鉴定技术性强：除了可用植株外观、叶片气孔大小结合染色体压片技术鉴定西瓜的染色体倍数之外，本试验主要采用细胞流线仪进行倍性鉴定，结果既快又好，可让学生体验尖端仪器和技术的魅力，增进创新意识的培养。④ 知识与产品双丰收：实验结束时可收获不少西瓜，学生参与实验的积极性很高。3.3 举一反三的实验总结和讨论

实验结果存在多重性：有的是符合预期目标的，有的是部分符合预期目标的，有的是与预期相差较远的。但探究性实验在形成关于某一问题的结论后，学生还需要与他人进行相互交流、总结和讨论，以达到求同之目的。通过交流、讨论和总结，学生可以获得多种可能的解释，有助于将实验证据、科学知识和结果解释这三者更紧密地联系起来，最终找到实验结果差异的原因，并获得同一的科学结论，取得画龙点睛、举一反三的效果。

实践中需要非常重视实验后的总结和讨论，这是训练学生创新思维的重要一环，学生也很感兴趣。如上述提到的“植物细胞有丝分裂观察”实验，分组实验的结果很不一样，解离时间少于5 min或多于10 min的，细胞染色较浅或不染色，而解离时间在7―10 min的，细胞染色的效果就很好。为什么会出现这种情况呢？我们就引导学生进行深入的分析。首先，解离的目的是什么？是软化和分解细胞壁。其次，解离时间的长短为什么会产生完全不同的结果？原来是因为时间短了，软化和分解不彻底，细胞的分散性就不好，染色剂就不能进入细胞核中与染色体结合，染色效果就不好；但如果时间太长，盐酸就会破坏染色体的结构，使染色体不能与染色剂的基团结合，使染色体不能着色。通过分析和讨论，学生既明白了产生所有实验现象的原因，又掌握了染色剂的染色机理，还对细胞、染色体和染色剂的化学结构有了一定的了解。

更典型的是“果蝇的伴性遗传和三点测验”综合实验。要测定果蝇上三个连锁基因间的距离，需要用三隐性母本与野生雄蝇做一次杂交，杂种雌蝇再与三隐性雄蝇做一次测交，然后统计测交后代8种表现型的数量。由于每个小组的测交群体不可能很大，难免有的小组中8种表现型的分布不符合理论分布，或者各个小组的实验结果出现较大的偏差。因此，这类实验的总结就显得尤为重要。我们现在的做法是将每组的实验结果汇总在黑板上，然后将每组的数据相加后得出一个三点测验的结果，并把这个结果与历年的实验结果相比较。这样全班学生就可以看到小群体（小组）与大群体（全班）的实验结果差异，对统计分析的本质有一个直观的了解。另外，在每次实验后还需要学生讨论一个问题：每本实验指导书上都写着要用三隐性母本与野生雄蝇杂交来做三点测验，如果我们倒一倒，用野生母本与三隐性雄蝇来做组合行不行？对这个问题，开始时课堂上几乎所有学生都不置可否。这时我们就让学生到黑板上来演示实验过程，在教师的引导下渐渐明白原来用野生母本与三隐性雄蝇来做组合也是可以的，但在F1必须取处女蝇用于测交；而用三隐性母本与野生雄蝇杂交来做三点测验就不用在F1取处女蝇了，可以节省大量的实验工作量，所以一般的实验指导书中都提倡用三隐性果蝇做母本。通过这样的分析、演示和讨论，学生经历了一次较全面的遗传分析的洗礼，对遗传学的基本原理有了更深刻的理解，同时学生的创新思维也得到了一次很好的训练，获益匪浅。3.4 全面灵活的实验理论考核

单独的实验理论考核是近年来我们在遗传学实验教学上的一项重要举措。因为任何一项实验技术及其原理都有其产生和发展的过程，学生只有在了解技术及其原理的发展过程的基础上，才有可能在今后的研究中对技术进行改进和完善。因此，我们在实验背景讲解中一般都要阐述实验技术及其原理发展的脉络。但单纯的实验操作和实验报告并不能完全反映学生掌握实验技术和原理的全貌及探究能力的好坏，而通过闭卷考试可以有效的探知这方面的教学效果。

闭卷考试主要考核学生已做实验所涉及的原理、基本概念和技术方法，以及学生分析问题、解决问题的能力，在实验总成绩中占有30%的份额。考试题型主要有是非题、简答题和分析设计题，其分值比重分别为20%:50%:30%。为了防止学生死记硬背而不求甚解，考题一般都出得比较灵活，主要是要求学生根据自己掌握的实验原理去分析实验中遇到的一些现象和得到的实验结果，在教材或实验指导书中一般都找不到现成的答案。如在简答题中，有一题是关于10幅有关减数分裂、有丝分裂和分子电泳的图片，在没有任何提示的情况下，要求写出这些图片所包含的遗传学信息，学生如果光死记原理而不注意在实验课上进行仔细的观察和思考，写出正确的答案就有一定难度。这样的考试无形中增加了学生的学习压力，学生在实验课时的提问量明显增多，对于培养学生分析问题解决问题的能力、提高实验教学质量起到了较大的推动作用。

3.5 综合完善的实验成绩评价

一个好的实验教学评价体系是激励学生进行探究性学习的重要保证。近年来本着“客观反映学生的实验态度、客观评价学生掌握实验技能的程度和实验素质、客观反映学生的认知能力和创新能力”的指导思想，我们建立了遗传学实验成绩综合考评体系[3]，考核内容包括：预习、实验设计、实验过程、实验报告以及平时和期末的每一个环节，形式多样，面试、笔试和实验操作等相结合。其最大的亮点是从平时的小测验、提问、实验的设计、实验过程中的动手能力、实验报告等各种实验活动中去发现学生的创新意识，并及时记录，在最终评价中予以体现。如在下列情况下，实验成绩都可以给予不同程度的加分：学生做测验时，答案正确，而且能够进行详细的遗传分析；实验设计时能够别出心裁，提出不同于教材但基本合理的实验方法；实验获得特别好的结果，其结果可以作为教学的标本或素材；讨论时能提出独到见解或对实验问题能做出精辟分析等。在这些激励措施引导下，学生做实验的积极性和主动性有很大提高，许多学生能在课前钻研实验原理和方法，通过各种途径认真查寻资料，做出自己独树一帜的实验设计。我们目前在课堂上采用的许多实验方法，如永久制片的二步脱水法、西瓜染色体加倍的“吊针”法等，都是前几届学生创新的结晶。结 语

当然，探究性实验的形式是多种多样的，针对不同实验，人们所经历的探究过程、采取的探究方式都有所不同，不会存在一种绝对的、固定化的模式或统一化的模式。探究性实验的宗旨是让学生更好地发挥学习自主性，通过探究的过程，掌握科学研究的方法并培养他们创新思维的习惯和能力。随着实验教学改革的进一步深入，一定会涌现出更多更新更好的探究性实验教学方法，进一步促进遗传学实验教学效果的提高。

遗传学教学大纲 篇6

PBL(Problem-BasedLleaming)即“基于问题的学习”，1969年由美国的神经学教授Barrows在加拿大的麦克玛斯特(McMaster)大学首创，是指围绕由教师精心准备的临床病案，提出需要解决的问题，学生利用多种资源寻求答案，通过自学和小组讨论的方式学习相关知识。PBL教学理念是把学习设置于复杂的有意义的问题情境中，让学生通过合作解决真实性问题,从而学习和掌握隐含于问题背后的科学知识,形成解决问题的技能，培养自主学习的能力。医学遗传学是遗传学与临床医学相结合的一门学科,主要研究人类遗传病的发生发展、传递规律、诊断、预防和治疗等,是医学生的必修基础课程。运用传统的讲授式教学法进行教学,虽然有利于教师对教学的整体掌控，但是单一的教学方式极易引起学生兴奋点的降低和学习疲劳。因此，在传统教学的基础上适时运用临床病案的PBL讨论式教学法可以激发学生的学习热情与兴趣,提高学习积极性及学习效率。我们将在2010级口腔医学专业医学遗传学教学中运用了临床病案的PBL讨论式教学法进行教学,收到了比较好的效果，获得了一定的教学经验。

根据教学大纲和教学目标的要求，在相关章节里，经过教师精心准备,对于不同遗传方式的遗传性疾病选择典型临床病案,每个病案包括病史、体征、各项检査结果和完整的家系材料，并提出一系列引导式问题。授课前把病案通过Email或学习委员发放给学生,学生根据病案所提出的问题,提前预习教材，分组（每组5名人），小组各成员利用课余时间借助图书馆或网络查阅相关资料进行讨论和课堂汇报。最后教师点评、总结。此教学方法使学生由被动接受知识变为主动探寻知识，克服了以往传统教学中由老师灌输，强制学生掌握知识，导致学生在死记硬背中忽视了实践能力和综合素质的培养等缺点。为此,我们在传统教学的基础上,将临床病案的PBL讨论式教学法应用于医学遗传学教学实践中，通过生动，有趣的病案讨论把相关医学遗传学知识传授给学生，激发并提高学生主动学习、独立思考、分析和解决问题的能力。现介绍如下。

―、对象与方法

1.研究对象。选择我校2010级口腔医学专业1班共39名学生作为实验组,2009级口腔医学专业1班共38名学生作为对照组。实验组和对照组学生男女生比例和人学成绩相当,两组学生基础无显著性差异(P>0.05),具有可比性。

2.实验设计。实验组采用临床病案的PBL讨论式教学法结合传统教学法教学，对照组采用传统教学法教学。两组在教材、教师、教学时数等方面完全相同。

3.教学方法。（1)对照组:教师在课前认真备课，精心制作教学课件,以传统的讲授式教学法进行教学。（2)实验组：基础理论部分以传统的讲授式进行教学，单基因病、多基因病、染色体病、分子病及遗传性代谢病、遗传性肿瘤、遗传病的诊断、治疗和预防、产前诊断和遗传咨询等章节以结合临床病案的PBL讨论式教学法进行教学。选择典型临床病案，让学生分组准备（每组5>6人），并以小组为单位汇报，最后教师点评、总结。

4.教学效果评价。（1)问卷调查:课程结束后，学生对课堂效果和授课方式进行评估（以问卷调査的形式实现）。(2)期末考试:课程结束后’教师根据教学大纲与教学目标出A、B两份卷，试题类型参照学校要求,涵盖掌握、记忆、理解、运用及综合分析等方面。两份卷子难度系数相当，随机抽取一份进行期末考试。

5.统计分析。应用SPSS19.0软件对数据进行统计分析，组间比较采用卡方检验，P<0.05为差异有显著性。

二、结果

1.期末考试结果(见表1)。实验组平均分高于对照组，实验组学生成绩优秀人数和良好人数分别占总人数的17.9%和43.6%,明显高于对照组（优秀人数和良好人数分别占总人数的2.6%和21.0.05);成绩中等人数（实验组占33.3%,对照组占23.7%)，10.5%)比较均具有显著性差异（P<0.05),说明临床病案没有显著性差异（p>0.05);及格人数（实验组占5.1%，对的PBL讨论式教学法结合传统教学法效果明显优于传统教照组占42.1%)和不及格人数（实验组占0%,对照组占学法，差异具有显著性。

2.课程满意度结果（见表2)。实验组学生对课程感兴趣度、课程形式满意度上有显著性的差异（p<0.05)。说明此教学模式能提高学生对学习医学遗传学的兴趣和热情。

3.问卷调查结果（见表3)。临床病案的PBL讨论式教学法结合传统教学的教学方法在医学遗传学教学中巳经得到了绝大多数学生的认同,不少学生还给予了很高的评价。在提高了学习兴趣，促进自主学习、教学体现“以学生为中心”、体现崭新的“探究”教学理念这三方面的认可度最高，说明此教学模式能激发学生的自主学习能力,有效提高了学生理解、掌握、分析和解决问题的能力，为培养良好的医学思维起到了非常好的`作用。

三、讨论

针对本门课程的特点，在有限的课时内通过对典型临床病案的分析，将医学遗传学基本概念和基础知识系统、连贯地传授给学生,激发学生的学习兴趣，培养学生正确应用医学遗传学理论和技术分析解决临床实践中的问题是我们此次教学模式改革实施的目的。在以往传统教学中，教师是以授课为主，学生是以听为主，很少参与课堂教学过程。因此，学生学习目标不明确,往往是为了应付考试被动学习，课程结业后对本门课程的知识大多都遗忘了。作为教师引导学生主动参与学习’针对不同的教学内容，设计教学环节，调动学生学习的主动性,把学生作为课堂的主体而实施。

为了提高医学遗传学的教学效果,我们教研室在近几年的教学实践中收集了一些具有典型性和代表性的遗传病教学病案，并在每个病案后面附上引导学生思维的主要问题。教师通过典型病案将学生引人一个特定的情境中，让学生带着问题去査阅资料、预习教材,分析病案中疾病的临床特征、遗传规律、传递方式、发病机理以及疾病的诊断、治疗和预防等,使学生在学习中从被动接受知识者变为主动探寻知识者,培养了学生临床实践能力和自主学习能力。

临床病案的PBL讨论式教学法结合传统教学的教学模式应用于实验组医学遗传学教学过程中，并与对照组进行对比,结果实验组学生在学习成绩和对课程满意度方面都明显优于对照组(P<0.05)，实验组学生问卷调查情况显示’学习效果自我评价非常好。对于这项教学改革，学生乐于接受、教师乐于参与。

遗传学教学大纲 篇7

一、构建医学遗传学网络课程资源

1. 构建合理的网络课程资源平台。

依托于湖北民族学院网络信息中心, 在湖北省教育科学“十二五”规划课题与湖北省高等学校省级教学改革研究项目的支持下, 结合医学遗传学学科特点, 并参考文献[2, 3], 进行了网络课程资源教学平台建设, 其主体结构由教师主导区与师生互动区两大模块构成。

2. 优化网络课程资源教学模式, 提高网络课程教学效果。

投入大量财力、物力和人力开发出的优质网络课程教学资源, 只有通过合理高效利用, 才能取得预期的教学效果。在教育教学中, 教师的主体作用更显重要。要使学生真正积极投身于学习中, 网络课程资源教学模式要进一步优化。

3. 丰富网络课程教学资源内容, 增强学生学习的积极性和主动性。

在网络课程资源平台上, 上载与教学内容相关的多媒体课件、教学日志、学习方法等;下载区提供与教学内容或生活实际密切相关的材料, 以解决学生实际问题为目的。内容涵盖三大主题:遗传学关键知识点系统化, 遗传学在临床上的应用, 遗传学发展历史与研究方法。

二、医学遗传学网络课程的实施与评价

教学反馈与评价是教学中不可或缺的环节, 不少网络课程的教学评价方式主要是以教师对学生理论考核成绩为主, 学生自身评价、同学的相互评价几乎未曾考虑。因此, 我们在医学遗传学网络课程教学的过程中, 建立了评价反馈机制, 鼓励同学对自己、对同学之间学习进行评价, 邀请校外专家学者参与评价, 及时反馈信息, 指导课程教学。

1. 通过邮寄或是发放调查表的形式进行同行评价或学生网上评教。

学生网上评教以学生自愿打分的形式进行, 本课程实施后, 学生对课程教学的满意度平均达到91.4%, 评价良好为8.2%, 评价一般的只有0.4%。

2. 进行学习效果的检测。

自2014年秋季学期起, 在湖北民族学院医学院临床医学与中医学本科专业的部分班级医学遗传学教学中开展了网络课程资源教学, 相对应的是以传统教学方式为主的对照班。教学班级均由同一教师完成, 教学目标、教学进度及教学内容保持一致。学期授课结束后, 根据教学目标、教学大纲由授课教师出题, 试题类型参照学院统一要求, 包括识记、理解、掌握、运用及综合分析等方面。试卷分A、B卷, 题型、难易度相当, 考试时随机抽取一份使用。2014级与2015级中医学、临床医学专业学生, 成绩如表1。从表1可以看出, 自开展网络课程教学以来, 学生的学习成绩有了明显进步。

实验班与对照班比较*P<0.05有显著性差异

3. 实施网络课程资源教学效果情况反馈。

尝试新的教学方法之初, 授课教师虽然对整个教学体系是明确的, 但对学生的接受程度没把握, 对教学效果怎么样不能确定。为此, 授课结束后课题组及时作了问卷调查及访谈 (如表2) 。从调查反馈的情况来看, 网络课程资源在医学遗传学的教学绝大多数学生是认同的, 不少学生还给予了较高评价。在“已适应网络课程资源教学, 提高了学习兴趣”、“有利于今后临床工作”、“分析、解决问题能力得到提升”、“网络课程资源教学有利于培养良好的医学思维”等四项的认同度很高, 充分说明利用好网络课程资源教学对提升学习积极性、主动性的效果显著。当然, 尚有部分调查内容学生反馈结果是“不能确定”, 这表明网络课程资源在具体教学过程中还有待优化。作为一种教学方法, 在面对不同文化、知识背景的学生时, 教师要做好如何利用网络课程资源教学, 如何把教学效果发挥到最佳。

三、结语

网络课程教学平台在医学遗传学教学过程中发挥了很大的作用, 得到学生的好评与肯定, 对提高教学效果, 提供了坚实的技术平台。网络课程资源在教学中实践应用, 教学手段更为丰富多样, 克服了传统教学模式的局限性, 对充分调动学生学习的积极性, 对提高学生的学习兴趣帮助很大。在三年的实施过程中, 深刻体会到要充分利用好网络课程资源, 首先, 要转变教师对新信息技术的态度问题, 教师要钻研网络课程资源, 了解网络技术, 积极参与网络课程的建设, 同时学生学习策略的选择也离不开教师的指导。其次, 开发出来的网络课程教学资源要及时的维护与更新, 这需要课题组安排专门的团队来完成, 并要及时处理网上学生的疑问, 最大化的利用好课程资源。其三, 网络课程资源教学与传统课堂教学互有优缺点, 网络课程资源教学可以作为一种行之有效的教学辅助手段, 与课堂教学相互补充, 以达到最优的教学效果[4]。因此, 在教学实践中要充分利用好网络课程资源教学优势, 如具有丰富的共享资源、有良好的互动功能、信息量大等, 通过网络, 师生之间、同学之间可以随时交流学习心得、体会, 时空较为灵活[2], 但也要注意的是对于学习习惯较差的学生要及时在教学过程中通过作业内容分析审定, 并强化管理。

总之, 网络课程教学是现代教育发展的必然趋势, 是一种先进的教育模式, 这种模式要从不同的方面进行综合探讨, 总结经验, 不断完善。同时, 网络课程也为师生之间的教学互动提供了平台, 使医学遗传学的教学过程由单纯的知识传授转为指导探索性教学, 对调动学生的自主学习, 提升教学水平有很好的促进作用。

摘要：网络课程是随着现代教育技术发展, 在传统教学的基础上为教学过程构建新平台。将网络课程资源运用到医学遗传学教学中, 对提高学生自主学习能力与学习兴趣具有积极作用。本文结合医学遗传学网络课程建设实践, 统计分析2014级与2015级中医学、临床医学专业学生的考试成绩及综合问卷调查。结果显示网络教学资源在医学遗传学教学中取得了良好的教学实效, 已经被大部分学生所接受认可, 学生成绩有了明显提升。

关键词：医学遗传学,网络课程,教学资源

参考文献

[1]张艳芬, 许重洁, 杨保胜, 等.医学遗传学网络课程的构建与实施评价[J].新乡医学院学报, 2009, 26 (2) :213-215.

[2]李雅轩, 张飞雄, 赵昕, 等.利用网络平台辅助遗传学教学的探索与实践[J].遗传, 2010, 32 (4) :393-396.

[3]黎真, 刘永章, 梁万东, 等.遗传学课程网络教学初探[J].卫生职业教育, 2013, 32 (12) :48-49.

优化医学遗传学教学培养学习兴趣 篇8

【关键词】 医学遗传学；优化；教学；培养；兴趣

【中图分类号】G642.0【文献标识码】A【文章编号】2095-3089（2016）13-00-02

美国心理学家布鲁纳提出：“学习的最好刺激就是对相应内容产生浓厚的兴趣”。近几年来，课任老师都有同感：当前各校普遍存在学生基础差，又不想学的现象。不少同学上课时注意力不集中，有同学说一看到书就想瞌睡，还有的干脆就说很讨厌学习。造成这些问题的原因可能是多方面的，但其中重要的一点可能与学生缺乏对学习的兴趣有关。托尔斯泰也说过：“成功的教学所需的不是强制，而是激发学生的学习兴趣”。因此说，培养学习兴趣对学生来说是非常重要的，有了学习兴趣，学习就不再是枯燥的，学习效率就会提高，近几年来，笔者从教学内容优化、教学方法运用、学习策略指导、学习成果的评价中，着力培养学生的学习兴趣，取得了较好效果。

1 优化教学内容，培养学习兴趣

综合书本内容，引用生动、具体、恰当的实例，使学生对当前医学遗传学发展和在现代医学中的作用有感性认识，进而认识到学习本课程的重要性，感到有掌握它的实际需要，引发学生学习的兴趣。

1.1讲好绪论，引发学生的学习兴趣

绪论是全书的缩影，讲好绪论课就能使学生对本学科产生浓厚的兴趣。因此，从第一堂课开始就应把学生引入有趣、自觉好学的境界。在讲到医学遗传学研究最有代表性的成就在于基因水平的研究时，通过实例：1977将高等动物的生长激素抑制因子的基因，转移到大肠杆菌中并得到表达，从7.5公斤的大肠杆菌培养液中提取到5毫克生长激素抑制因子，相当于50万头羊脑组织中提取的量；1990年9月开始进行第一例人类疾病基因治疗是将腺苷脱氨酶基因转入病人淋巴细胞，该酶缺失导致免疫缺陷，并获得成功……通过这些实例，让学生们了解到基因工程在疾病的预防、诊断、治疗方面的应用，认识到医学遗传学课程已成为现代医学教学中必不可少部分，从而调动其学习积极性和主动性。因此，在学生学习新的章节时，教师都应精心设计，设法引导学生对相应的内容产生浓厚的学习兴趣。

1.2利用学科特点，引起学生对该学科的特殊兴趣

每一门学科都有自己的知识特点，学生对某学科的兴趣往往是由该学科的特殊趣味所引起的。因此，教师要善于利用学科特点，充分发掘学科知识中那些使学生感兴趣的东西，以引起学生对该学科的特殊兴趣。如在讲到优生学时，我国目前提倡“一对夫妻只生一个孩子”，要求既生得少，又生得好，这对控制人口数量，提高人口质量大有益处，这是一项基本国策。如何保质保量生好这一个，可以从遗传学的角度去分析疾病与遗传有关：如无脑儿、先天性心脏病、高血压、糖尿病等等，应该采取哪些优生措施来预防、控制遗传病的发生，提高人口素质？从而使学生萌发了对本科学习的兴趣。

1.3引入著名科学家的典型事例，激发学习兴趣

如讲到“近亲结婚的危害”时，向学生讲述“达尔文的遗憾”这一故事：据《法制日报》1989后10月5日报道，达尔文一生中最大的遗憾莫过于和他表妹玛丽结婚。近亲结婚，祸及子孙。聪明的达尔文和美丽动人的玛丽生下十个孩子，个个体弱多病，有三个很小就夭折了，其余七个子女都不同程度的患有精神病，三个女儿一辈子都不能出嫁。有三个儿子无生育能力，终身未娶，第四个儿子，一生娶了四个妻子，也没能抱上一个孩子。学生听后，兴趣盎然，课堂气氛活跃，个个若有所思，使学生更加深刻地理解了我国婚姻法规定禁止近亲结婚的重要意义。

1.4贴近生活实际，培养学习兴趣

提出一些学生在以往经历中想了解而未了解、想解决而又未能解决的的问题，让学生在尝试用所学知识去解释，在解决这些问题的过程中，产生学习的兴趣。例如：为什么罪犯在作案现场留下的指纹，可以作为犯罪的证据；为什么有的单位职工上下班用指纹签到……在学习皮肤纹理分析时，同学们通过观察自己的指纹，互相之间指纹对比，归纳出“世界上几乎没有两个人的指纹完全相同”，就可以解释这些问题了。

2 改进教学方法，充分发挥学生的主体作用

学生主体性的发挥有利于维持学生在学习过程中的愉快感觉，有助于培养学生对医学遗传学的直接兴趣。

2.1传统的教学方法讲授法可以使学生在较短时间内获得最大量的，最系统的科学知识，是常用的教学方法，但是学生注意力很难长时间集中，学生总是被动接受所学内容，靠死记硬背应付考试。因此，在学习中总觉得枯燥乏味，兴趣不高，教学效果差。为提高学生学习兴趣，加强教学效果，教师可综合运用多种教法，如在学习DNA分子结构时，可采用教具模型，通过对立体、直观的DNA分子结构模型的观察，归纳出其结构特点，有助于对知识的形象理解和掌握；常见遗传病先看录像，然后提出问题，要求学生通过自学、讨论、查阅资料后才能回答。这样的学习，让学生们有充分的思考空间，积极上网或去图书馆资料室查阅资料，通过创造良好的教学氛围引导学生自己去发现问题、解决问题到主动完成学习。它不仅传授了基础理论知识，而且理解了应用实例，从而激发学生自主学习的热情，培养学生分析问题和解决问题的能力。同时，使枯燥无味的理论讲授变成教师与学生共同参与的生动愉快的教学过程。改变了过去一贯以教师为中心的大量课堂灌输，使学生变被动接受为主动学习，大大提高了学生的学习兴趣，教学效果好。

2.2重视实验教学，满足学生亲身实践的愿望，是兴趣形成的重要环节。传统的实验教学，以教师为主，学生被动了解掌握实验目的，原理、操作等，对实验机械重复，缺乏主动性和创造性，不利学生真正掌握基本知识，更不利于动手能力和医学职业素质的培养和提高。教师可做一些尝试，让学生“从做中学”。突出以学生为主体，教师在实验中只起“抛砖引玉”的作用，从“教实验”变为“指导实验，重点的和具有启发性的讲授后，给学生留下更多时间去探索、去发现、去讨论，例如在讲完X染色质和Y染色质后，指导学生进行人类X染色质的制作和观察的实验。在实验过程中，首先让学生从实验原理、实验步骤及实验结果上真正理解相互之间的关系。根据结果来验证过程的正确与否。并思考讨论：是否可用其它材料代替口腔粘膜细胞；如用男同学的口腔粘膜细胞，实验结果会是什么？可从理论上解释，也可亲自实验得出结论，充分调动学生探究的积极性，锻炼了实践操作能力，如果实验失败了，要指导学生分析失败的原因，找出解决方法，鼓励他们继续努力，培养其不畏困难、敢于挑战的品质。如果实验成功了，学生学习知识的需要得到满足，产生愉悦感，也提高了学习兴趣。

3 注重学法指导，使学生更易掌握知识，提高学生兴趣

对于学生来说，最重要的是学会学习，要学会学习，就得拥有一定的学习策略。心理学研究表明，认知策略越好，学习动机水平越高。良好的认知策略能帮助学生积极有效地进行信息加工，使学生理解深刻，记忆牢固，事半功倍，提高效率，从学习中体会到乐趣，得到一种享受，从而学得更好、更快、更高兴。因此，乐学必然要依赖于会学。不会学，学不好，最后自然是不愿学、厌学。所以，提高学生的学习策略，让学生用良好的学习策略来控制他们的过程，成为一个真正能够独立学习的人，对于提高学生认知兴趣、提高学习效率也是非常重要的。

因此在教学中从指导学生学习方法入手，帮助学生成为学习的主人，使学生的学习过程变得更加容易。如在学习人类色盲遗传时，在讲清色盲基因是隐性基因，它和它的等位基因只位于X染色体上，在Y染色体上没有它的等位基因之后，就指导学生思考：（1）人类正常色觉及色盲的基因型是什么？（2）可能婚配的遗传图解怎样？启发学生总结人类色盲的遗传规律，并由此分析近亲结婚的危害等。这样，学生在学习知识的同时，也学会了思考，提高了思维能力和自学能力，并掌握了学习方法。又如在“有丝分裂”、“减数分裂”等章节中，指导学生如何通过列表、画图等方法，比较各知识点的异同及联系，有利于理解和掌握这些难点知识。正确的学习方法能轻松掌握有关的知识，并能够运用所学到的知识解决实际问题，从而使学生产生兴奋感、自豪感，提高学生的学习兴趣。

4 重视对学习成果的评价，维持学生学习兴趣

评价的手段和形式应多样化，充分关注学生的个性差异，例如：在课堂提问时，让成绩好的学生回答能力型的问题，并在回答过程中，根据情况加深问题的难度，以促进他们思考，成绩差但动手能力强的学生，给他为其他同学做示范演示的机会，使这部分同学提高学习自信心和成就感。

在评价内容上，多采用正面评价，对学生回答或取得的成绩及时给予肯定和鼓励，使学生获得学习成功的愉悦感，持久学习兴趣，提高他们的学习积极性。如评价差生：“你进步了，老师为你祝贺！”评价中等生：“你快追上××同学（指优生）了。”评价优生：“好上加好，才是最好。”使用发展性评价，如对某个学生落后时的评价：“鼓起劲，给大家一个惊喜！”进步时的评价：“你已迈出了成功的第一步！”鼓励他更进一步时的评价：“继续努力，百尺竿头，更进一步。”通过评价达到融洽关系、沟通情感、促进交流的目的，让学生各有体验，使不同层次的学生都能得到满足感。

综上所述，兴趣爱好是学习的源泉，教师只要转变教育理念，不断改进教学方法、变换教学模式、优化生物教学、培养学习兴趣，就一定能够提高教学效果。在教学过程中要严把课堂教学环节，应用传统和现代化的教学手段、灵活多样的课堂教学方法，激发学生学习的兴趣，促进教学质量的提高。

总之，培养学生兴趣的途径是多方面的，教师应当根据本学科的特点，合理安排教学内容，改进教学方法，激发学生学习兴趣，促进教学质量提高。

参考文献：

1、樊祥岩、扬廷忠主编《医学遗传学基础》教材，南京：江苏科学技术出版社，1998.6

2、陈利压.免疫学课堂教学中如何激发学习兴趣[J].中国免疫学杂志，1999，15（1）：96.