生物遗传学知识范文10篇

生物遗传学知识范文篇1

关键词：遗传学；问题；对策；教学改革

遗传学是生命科学领域一门历史悠久且不断发展的学科，遗传和变异是该学科研究的主要内容[1]。作为生命科学中一门系统完整且发展迅速的理论科学，遗传学研究对探索生命本质、不断推动相关生命科学发展起着至关重要的作用。此外，遗传学与生产实际密切相关，在动物、植物、微生物等育种过程中以及人类遗传疾病的防治方面都具有实际指导意义。因此，遗传学是生命科学、动植物生产、食品科学等专业的骨干基础课程，在高等院校生物相关专业本科生教学计划中具有重要地位。面向高校生物相关专业本科生开设遗传学课程，积极探索改进教学方法，提升遗传学课程的教学效果，有利于培养具有创新意识和实践能力的高素质生物专业人才。

1遗传学课程的特征和重要性

遗传学课程具有高等学校课程专业性、研究性和前沿性的典型特征。在教学方面，遗传学课程内容多、难点多，因而学生需要有良好的英文基础和生物化学、细胞生物学等先修课程的扎实铺垫才能学好这门课程。遗传学起源于人类的育种实践，早在新石器时代人们便开始尝试改良动植物品种，直至孟德尔遗传规律的发现。随着细胞学和胚胎学的不断发展，人类对于细胞结构以及细胞活动（有丝分裂、减数分裂、授精及细胞分裂）的认识不断加深，同时生命科学等相关领域研究的飞速发展也促进了现代遗传学不断丰富和发展。目前，数量遗传学、群体遗传学以及分子遗传学的相关研究广泛应用于农业、畜牧业和医学等领域，与人类健康和经济发展有着密不可分的关系。在医学领域，遗传学技术可用于遗传疾病的检测筛查和生物制药等；在农业生产方面，遗传学技术可以用于改良农作物的产量和品质性状等；在科学研究方面，遗传学技术能帮助人们探究人类的起源、揭开生命的奥秘。遗传学的理论性和实用性都比较强，对于生命科学领域各分支学科的整合和新研究方向的深化与开拓具有重要意义[1]。学习遗传学课程能够使学生了解该领域的研究现状和最新进展，理解当代生命科学中的新方法、新技术，了解遗传学的应用前景。扬州大学农学院在为硕士研究生开设高级遗传学课程的基础上，进一步优化本科生培养方案，将遗传学课程作为农学、生物科学、生物技术、园艺和植物保护等专业本科生二年级上学期的一门专业必修课。该课程介绍遗传学的发展历史、基础理论、前沿技术和发展方向。现对遗传学课程教学中存在的问题进行分析，并提出改革措施，旨在提高本科生遗传学课程的教学质量。

2遗传学课程教学存在的问题

2.1学科发展快、交叉点多

遗传学，尤其是分子遗传学研究日新月异、未知领域多、概念和技术更新快，遗传学课程教材难以及时更新内容，不能满足教学需求[2]。这就要求教师密切关注该领域的最新研究成果和报道，将最新的内容融入课堂教学中。此外，遗传学虽是一门历史悠久的经典学科，但是与很多新兴学科存在交叉。遗传学课程与基因组学、分子生物学、生物信息学等课程之间的知识点存在一定程度重复，相关授课教师应讨论协调课程内容讲授的范围和重点，避免该课程与先修课程和其他相关课程中知识点的重复。

2.2多媒体教学有利有弊

多媒体作为信息时代下的一种重要教学辅助手段，能够直观、形象地帮助学生理解、记忆和分析抽象、复杂的教学内容，不仅能够摆脱传统课堂板书加讲解的枯燥授课方式，提高课堂教学的吸引力和趣味性，还能够拓展学生的知识面、调动学生的学习积极性。然而，多媒体教学也存在着一些问题，例如在讲解课程难点时，多媒体授课速度过快或信息量过大，学生难以在短时间内接受和理解知识点，教学效果就会大打折扣。另外，有些教师在授课时过度依赖多媒体设备，习惯于照本宣科，缺乏与学生面对面的互动和交流，容易忽视学生对知识点的反馈信息和接纳程度。因此，在进行遗传学课程教学时，应根据教学内容的特点合理将板书和多媒体教学有机结合，对于逻辑推导等过程可以采用板书教学来引领学生的思维，对于复杂实验原理等内容的讲解则可以适当借助图片或视频等多媒体资料加深学生的理解。

2.3学生学习的主观能动性不强

在教学过程中，许多学生没有课前预习和课后复习的习惯，难以迅速进入课堂情景、紧跟教师的思路，需要花费较长时间回顾和复习之前课堂上讲授过的内容，影响课程进度。因此，教师应注重学生良好学习习惯的培养和强化。此外，有些学生对教师依赖性较强，缺乏独立思考精神，对知识点只会死记硬背，对课堂上讲授的内容无法做到融会贯通，不能灵活运用所学知识举一反三地解决实际问题。这些都反映了学生在学习过程中缺乏主观能动性。

3对策

在遗传学课程本科教学过程中突显出来的各种问题，要求教师从教学内容设置、教学方法选择和教学模式调整等方面进行教学改革，不断提高教学质量和教学效果。

3.1合理安排教学内容，突出教学重点

遗传学理论性强、难点较多，且其内容与其他学科内容有很大部分的重叠。因此，教学时应针对课程特征制定出详细具体的教学计划，在构建完整教学体系的同时避免与其他学科内容的交叉重复，突出该课程的重点和特点[3]。例如，在讲解遗传图和物理图绘制这部分内容时，可以在适当回顾相关基本原理和技术方法的基础上，进一步讲解绘制基因组图在人类基因组测序和其他模式生物基因组测序中的应用和实践策略。在课程资源建设方面，应根据学科发展情况不断调整和完善教学大纲，根据权威教科书编写讲义、习题，搜集课程相关的图片和音像资料等。

3.2根据教学内容选择适宜的教学方式

遗传学课程内容包罗万象，教师应针对不同的教学内容选择恰当的教学方式，围绕教材的重点、难点和关键问题，引导学生独立思考[4]。对于遗传学中基本概念和术语的讲解可采用讲授法教学，注意内容的科学性和逻辑性，使学生快速掌握遗传学中的基本知识点。课程初期可以采用框架引导式的教学方法，让学生宏观了解遗传学的概念、研究范围以及应用。讲授概念性的内容时，教师应结合多媒体开展教学，让学生全方位理解和掌握关键知识点。以问题为导向的教学模式应该贯穿于遗传学教学的始终，教师可以从遗传学相关的生产、生活和研究出发，找出其中的遗传学问题并引导学生主动思考。关于基因工程章节中转基因生物安全的相关问题，可采用讨论法和启发式教学，鼓励学生各抒己见甚至辩论，提高学生的参与度，培养他们主动学习和思辨的能力。对于遗传作图标记等涉及实验操作的内容，可采用演示法或实践法，鼓励学生亲手利用RFLP、SNP、SSR等技术进行基因分型分析，通过直观感知，学生掌握教学内容。对于人类进化史等内容，可组织学生形成研讨小组，学生在教师的指导下搜集资料、自学，对一些学科前沿问题进行探究和思考，并进行专题汇报，不仅可以锻炼学生对图书馆和现代信息网络资源整理和分析能力，还可以培养学生课件制作和口头表达的能力。教师在学生报告前应充分激发学生对科学问题的兴趣和求知欲，在学生汇报后应对汇报内容细致点评，帮助学生整理和归纳知识结构，引导学生探索更深层次的问题。在遗传学课程教学过程中，应遵循以教师为主导、学生为主体的原则，培养和激发学生主动学习的动机，使学生对课程的学习由外在、被动转化为主动。教师应通晓课程的理论体系，引导学生积极思考，掌握学习和思考的方法，了解社会的实际需要，对所学的知识点融会贯通，培养学生利用遗传学知识解决生活中实际问题的能力。

3.3将科研与教学有机结合

遗传学与实践联系紧密，因而教师可在遗传学课程教学过程中尝试做到教学过程科研化、科研活动教学化。在教学过程中，鼓励学生进入实验室进行实践操作，参与科学研究，用课堂上学习到的理论知识解决实验室中遇到的科研问题。一方面，可以用过程教育代替结论教育，使学生对知识点的理解更深刻、记忆更牢固；另一方面，为学生参与科研提供良好的环境，培养学生的动手能力和科研思维，为日后深造打下坚实基础，促进学生全面发展。例如，在讲授基因定位和连锁遗传图这部分内容时，可以结合科研中的实际案例，挑选具有某些性状分离的遗传群体，让学生自己设计实验方案进行基因定位，并参与到实验室的科研实践中，让学生学会独立思考、独立解决实际问题。同时，在分析和解决问题的过程中加深学生对教学知识点的理解，锻炼学生的科研能力。

3.4优化考核体系，改进考核方式

课程考核是评价学生对课程学习效果和掌握程度的重要标准，建立科学、合理的课程考核体系是保证课程教学质量的关键环节。我国高校传统的课程考核方式比较单一，多为期末闭卷考试，且考卷中以考查学生记忆的内容居多，这在很大程度上限制了学生学习主观能动性和创造性的发挥，不利于提升学生的综合素质[5]。在遗传学课程考核中，应倡导和鼓励课程考核方式的多样性，强化过程性考核方式，力求摆脱教师以教材、大纲为中心命题，考前划重点，学生考前临时突击背笔记的应试教育模式。可以根据实际情况调整课程考核中平时成绩和期末考试卷面成绩的权重，提高过程考核成绩占课程考核总成绩的比重。平时成绩考核方式多样化，除了对出勤和课后作业进行考核计分之外，适当将随堂测验、课堂参与情况（例如回答问题、参与讨论等情况）、小论文撰写等纳入平时考核中，将考核贯穿到整个课程教学过程中，避免仅由期末考试决定课程成绩的片面性。

3.5注重教师学习在教学中的作用

教师在进行课堂教学前要充分备课，不仅要“备教材”，还要做到“备学生”。不仅要钻研教材和教学大纲，精心准备教案和多媒体课件，了解遗传学课程的教学目的和具体教学要求，深入理解教材的内容、结构、重点和难点章节，把握本学科、本专业发展的最新动向，还要在了解学生知识基础、结构和接受能力等实际情况的基础上，摸索总结最适宜的教学方法。授课教师应及时更新课程相关理论知识，密切关注学科前沿热点和发展方向，保持主动学习的习惯，不断提高教学能力，提升学生综合素质[6]。在教学过程中应注重与学生保持良好的互动和沟通，提高学生的学习质量、拓宽学生的知识面、激发学生的学习兴趣。

4结语

遗传学领域的研究涉及人类生活的方方面面，对人类社会和科学文明发展具有重要的推动作用。遗传学课程已成为我国高等院校生物相关专业本科生的一门重要专业课程。本文从遗传学本科教学实践出发，总结教学过程中存在的问题，积极优化教学内容、改良教学方法、改进考核方式，希望通过教学改革和实践不断提高遗传学课程教学质量、完善课程建设。

5参考文献

[1]刘庆昌.遗传学[M].3版.北京：科学出版社，2015.

[2]谢剑波，张德强.“分子遗传学”课程实验教学改革的探索：以北京林业大学为例[J].中国林业教育，2017，35（3）：73-75.

[3]龚竞，朱勇.遗传学课程教学体系的构建与改革研究[J].蚕学通讯，2014，34（1）：59-62.

[4]顾蔚，张敏，张迎春，等.遗传学教学中培养学生综合能力的探讨[J].西北农林科技大学学报（自然科学版），2003（4）：197-199.

[5]蒋盛岩，任光云，赵良忠，等.遗传学教学改革与实践[J].中国科教创新导刊，2008（23）：120.

生物遗传学知识范文篇2

关键词：高中；生物；遗传学；教学方法

在高中生物教学中，教师对遗传学内容的教学应转变教学理念，引导学生探究学习内容，掌握遗传学学习规律，提高学习效果。本文就高中生物遗传学的有效教学方法进行分析。

一、课前导入，激发学生学习兴趣

趣味课堂导入可以激发学生的学习热情，提升教学质量。遗传学是生物学科的重点、难点知识。为了降低学生的学习难度，教师可利用教学工具，将导入环节变得趣味化，以此调动学生学习热情。教师可以将生活中与遗传有关的现象应用到课堂导入环节，吸引学生的注意力，使学生积极投入学习。此外，教师可以在课前准备与教学内容有关的故事或者游戏，引导学生在快乐的学习氛围中学习生物知识。例如，教学“DNA是主要的遗传物质”这一内容时，教师可以将DNA研发的过程转变成一个小故事，应用在课堂导入环节，以此激发学生学习兴趣，提高教学质量。教师：同学们，你们都有听说过DNA吗？你知道它的研发过程，了解它的发展历史吗？DNA最早是在1869年是由德国生化学家米歇尔发现的。米歇尔在作博士论文时要确定淋巴细胞蛋白质的组成，不想却发现了一种既不溶解于水、醋酸，也不溶解于稀盐酸和食盐溶液的未知的新物质。经过大量的实验与研究，这种物质被证实存在于细胞核里，于是定名为“核质”。后来，经过多名生物学家与化学家的研究，“核质”定名为“核酸”，也就是DNA[1]。同学们，你们知道它在人体中的作用是什么吗？让我们来阅读教材，了解它的作用与意义吧！接下来，教师趁热打铁，引进教材知识，辅助学生学习理解这一知识点。在趣味课堂的引导下，学生的学习过程也会变得轻松、有趣，有效推动了遗传学教学活动的开展。

二、理论与实践结合，培养学生应用能力

第一，加强教材基础知识教学。教材知识是学生学习的基础内容，也是高考的重点知识。在遗传学教学中，教师应以教材知识为主，使学生了解遗传学知识的本质，并学会在实际问题中应用。进行理论知识教学时，教师可以引导学生联系自身情况学习，帮助学生掌握基础知识，以此提升学习效率。以“伴性遗传”为例，在课堂教学中，教师可以引导学生做卷舌头的动作，学生尝试后，发现有的人能卷舌，有的人不能卷舌。这时，教师可以将伴性遗传的内容应用到这一现象中，引导学生了解何为伴性遗传。学生掌握伴性遗传的内容后，继续思考：小明同学的爸爸、妈妈都是双眼皮，为什么小明却是单眼皮呢？听到问题后，学生就可以利用所学知识解决问题，以此完成对理论知识的实践。第二，重视实验教学。课本中的实验非常重要，是辅助理论知识教学的重要工具。进行实验教学时，教师可以引导学生自主操作，使学生在实践的过程中了解不同试剂的作用与应用解读高中生物遗传学的有效教学方法刘大力(河北省秦皇岛市第五中学河北秦皇岛066000)效果[2]。学生通过自主操作，可以提升对理论知识的理解，有利于解决问题能力的提升。以“豌豆杂交”实验为例，由于该实验需要较长的周期，无法满足学生自主操作的要求，在课堂活动中，教师就可以用多媒体展示实验过程，引导学生观察实验，了解正交、反交、自交的方式，并掌握实验操作方式。通过这一实验，学生会在思想上建立遗传学的理论知识体系，为后续学习奠定基础。

三、多元化教学方法，提高学习积极性

第一，多媒体技术。在课堂教学中，教师可以利用多媒体工具突破传统教学的束缚。在课堂教学前期，教师可利用多媒体制作课件，将教学内容以另一种更直观的方式呈现出来。为了加深学生对基础知识的认识，教师还可以将对课本知识的延伸体现在课件中，丰富学生的学习内容。例如，教学“基因突变和基因重组”这一内容时，传统教学方式比较死板，学生无法理解突变与重组的过程。利用多媒体将基因突变与重组的过程立体化，则能使学生通过视觉感受到基因的变化。教学结束后，教师可对学生进行延伸教学，将与基因突变、重组相关的生活案例引入课堂活动，使学生通过案例加深对该知识的认识，提高学习效果。第二，微课教学。微课已经成为当前教学的一个流行趋势。该教学法的应用可以增加师生互动，提升教学质量[3]。教师可以将某一知识点或案例作为微视频的主要内容，应用在课前、课中、课后等环节，引导学生观看视频，学习生物知识。该教学手段的应用彻底打破了传统教学的局限。学生可以随时随地学习生物知识，实现信息化教学。

四、总结规律，提高应用能力

生物遗传学中有很多关于理论知识的记忆方法与解题规律。教师应引导学生自主探索学习内容，总结其中规律，提升学习效率。对于重点题型，教师要加强引导，鼓励学生发现解决问题的方法与技巧，提升实践应用能力。总结规律可以减轻学生的记忆压力，有效提高教学质量，对学生的身心发展具有促进作用。在课堂教学中，教师可以将生活中的案例引入课堂活动，使学生联系实际总结经验，掌握学习规律，为后续学习减轻压力。五、结束语总而言之，在高中生物教学中，教师应重视遗传学教学，采用适合的教学方法，以提升学生应用能力为目的，以培养学生核心素养为导向，指导学生学习。这样针对性的教学可以提升学生对该知识的认识，帮助学生构建完整的知识体系，有利于学生综合素质的培养。

参考文献：

[1]陈丽平.谈高中生物遗传学的有效教学方法[J].课程教育研究,2019(32):193-194.

[2]史棋月.关于高中生物遗传学解题技巧分析[J].科技资讯,2018,16(25):190,195.

生物遗传学知识范文篇3

关键词:结果导向教育;BOPPPS模式;微生物遗传学

微生物遗传学(microbialgenetics)是在经典遗传学基础上发展起来的，研究微生物遗传和变异的一门学科。由于以微生物作为研究材料具有动植物难以比拟的优势，在1930年以后的短短半个世纪，微生物遗传学实现了高速地发展，并且为生物化学、结构生物学、分子遗传学、分子诊断学、以及临床医学等相关学科的发展奠定了基础。近年来，以微生物为研究对象的高水平论著和成果层出不穷，愈发彰显微生物遗传学在生命科学领域的重要地位［1］。值得关注的是，以教师为主导的传统教学模式缺少有效互动和反馈，因而学生的课堂学习效率普遍较低［2］。通过不同的教学模式改革，越来越多的高校希望尽快突破传统教学模式的束缚。OBE(outcome-basededucation，结果导向教育)是以学习成果产出为导向的教学理念，关注学生能力的提高，重点围绕学习成果产出并以学生为中心合理安排教学活动［3］。在微生物遗传学教学改革实践中，针对传统教学模式所带来的问题，本课程将采用OBE教学理念，联合BOPPPS(bridge-in，objective，pre-as-sessment，participatorylearning，post-assessment，sum-mary;导学互动的加式教育)教学法［4］进行课堂教学设计，开展以学为主体、教为主导的高等教育发展理念，坚持以学生为主导，充分调动学生探究知识的积极性，培养深入思考、分析解决问题的实践应用能力，以期达到良好的教学效果。

1BOPPPS教学法的要素

BOPPPS是教学设计中常见的一种教学法，此教学法是基于认知过程和层次对教学过程划分为6个要素，分别为导入(bridge-in，B)、学习目标(ob-jectivesoutcome，O)、前测(pre-assessment，P)、参与式学习(participatorylearning，P)、后测(post-assess-ment，P)、小结(summary，S)［5］。

2OBE教育理念指导下微生物遗传学BOPPPS教学法的具体实践

微生物遗传学是本校生物技术专业的重要主干课程，是一门理论和应用相结合的课程。通过比较和综合不同类型微生物的遗传和进化方式，有助于学生们了解不同微生物在遗传学上的共性和特性，并且更好地把握和理解微生物遗传学本质。本教学团队在OBE教育理念的指导下运用BOPPPS教学方法，以学生为中心，让学生更积极地参与到教学过程中，改变传统教学模式“填鸭式”灌输知识的状况，以下是本次课程改革具体实施的步骤及其产生的效果。2.1导入(B)导入作为课堂讲授知识的开端，通过导入案例引出课堂内容，激发学生学习兴趣。在该环节，教师通过讲授与课程内容关系密切的热点新闻或案例等来引导学生快速进入教学的核心内容，也可通过复习之前的课程内容的方式来引入新的课程内容，进而将学生已学习的知识和即将学习的内容有机联系起来。如在病毒遗传分析这一章，通过引入爆发甲型流感疫情的事件，引出科学问题:如何有效地鉴别流感病毒的亚型及其变异情况。通过提出科学问题的导入式教学，极大地激发学生们对病毒遗传分析相关知识的浓厚兴趣，通过带着问题去学习，学生们课堂认真听讲的程度有大幅度提高，与教师的互动交流更加积极。同时，采用案例引入的方式也进一步向学生们传递了本门课程的重要性和实用性。2.2学习目标(O)BOPPPS教学法的使用贯穿于微生物遗传学课程的全部章节，BOPPPS教学法下的教学目标要满足Smart原则，即明确的(specific)、可衡量的(meas-urable)、可实现的(achievable)、符合实际的(realis-tic)、有时限的(timed)五大原则。教师要明确地告诉学生通过本次课堂需要学到什么或掌握什么，使学生明确学习的方向和重点。以反转录病毒遗传分析这一节的内容为例，主要内容如下:理解反转录病毒的结构，反转录病毒的遗传特征和反转录病毒的变异及遗传分析是重点内容，反转录病毒的基因表达调控为难点内容。可以看出教学内容的重点和难点突出，需要理解的内容也明确说明，使学生们能够高效率地理解和掌握课程的整体内容，提高课堂学习的效果。2.3前测(P)在学习课程主要内容之前，通过设置不同难度的问题对学生进行提问，促使教师了解学生的知识基础和课前准备情况，有利于教师对课堂讲授内容的深度和进度进行合理安排，这是实现教学目标的重要前提。以病毒的遗传分析这一章节的内容为例，提出3个问题供学生们在课前进行思考和回答:1)什么是病毒(简单难度);2)病毒的结构(中等难度);3)病毒是如何自我复制的(较高难度)。通过提出科学问题可以更好引导学生们去思考并产生困惑，有利于将现有的知识有效地运用和重塑，并且提高了学生们对本课程的兴趣和参与程度。此外，通过课前测试，教师可以根据学生对问题的回答和反馈，及时地对授课内容进行灵活适当地补充和调整，让每一个知识点能够生动地展示在学生面前，有助于提高学生对课程的理解和掌握程度。2.4参与式学习(P)参与式学习是BOPPPS教学法的核心环节，教师引导学生参与教学活动。该阶段主要是教师调动各种教学媒体和资源，灵活使用多种教学方法，营造一个轻松活跃的学习氛围，鼓励学生主动参与到教学过程中，有助于获得新的知识掌握新的技能，实现既定的课堂教学目标。在课程进行一半的时候，本教学组启动“专题文献研讨会”的教学环节，即选取与微生物遗传学密切相关的文献让学生们以学习小组的形式进行学习并在课堂上完成文献学习汇报(表1)。众所周知CRISPR/Cas9系统最初在研究古细菌时发现的，是古细菌进化出的一种抵抗噬菌体感染的免疫防御应答系统［6］。由于近些年该系统快速地被应用到不同物种的基因编辑中，并已成为科学研究中广泛应用的“明星”技术［7］。因此，在本环节，本教学组选择CRISPR/Cas9基因编辑系统为专题的核心内容，希望学生们在进行微生物遗传学学习的同时，能紧跟专业领域内的前沿技术，为日后的科研学习阶段打下坚实基础。采用小班教学，共计20名学生，将学生每两人分为一组，让学生们自由选择CRISPR/Cas9相关的专题文献并在课后查阅文献和专业资料，安排专业的教师进行辅导，最后将学习结果以文献汇报的形式展示，并鼓励其他教师和学生提出不同的观点进行质疑和讨论，形成集体学习的氛围，最终由负责指导的教师进行总结。令教师们欣喜的是，学生们对研讨会的内容充满兴趣并且积极参与提问和讨论。而且，提问和讨论的过程不仅能培养学生独立思考、勇于质疑的能力，同时也培养学生挖掘课本以外的知识和解决问题的能力。在文献研讨会中，两人一组进行汇报的方式，充分强调了“同伴学习、合作攻关”的重要性，在相互促进相互监督的学习氛围中，培养学生对讲授知识的高效呈现以及自主探索的学习能力。2.5后测(P)通过后测的教学环节对教学效果进行评价，掌握学生对课堂知识的理解程度和应用能力。在课堂结束时，可以采用随机提问、课堂测试或者学生交流分享学习成果等形式，检测学生对课堂知识的掌握程度，是否对重点内容已经学习内化，对难点内容有所突破，达到有效检测学生学习效果的目标。以病毒的遗传分析这一章节的内容为例，本课程课堂预留5min的时间将授课内容的重点知识整理成5道选择题和问答题，随机抽选5名学生进行回答。通过本环节有助于教师了解学生们对本堂课知识点的掌握情况，并且巩固了学生们对重点知识点的理解和记忆，有效地检验了课堂讲授的质量和学生们学习的效果。2.6总结(S)小结是课堂教学的最后环节，教师采用简练的语句对本次课堂的主要知识点和重难点内容进行总结，可以帮助学生再次巩固课堂所学知识。同时，总结内容既包括教师会对学生分组完成的汇报展示结果给予评价，学生也可以在此环节对教学效果及时反馈。对于学生们掌握薄弱的内容和知识点，教师可以有的放矢地安排课后的复习和练习题。课程结束时进行本课程的满意度调查，本教学组发现学生对课堂学习质量和知识点掌握程度的满意度高达95%，同时学生对课堂参与程度、培养合作学习意识、激发学习兴趣以及培养提出和解决问题能力的满意度在95%～100%之间(表2)。这些结果表明学生对OBE理念指导下运用BOPPPS教学模式进行微生物遗传学教学实践的认可和支持，该教学实践对于知识的传授和能力的培养大有益处，深受学生们欢迎。

3结语

生物遗传学知识范文篇4

关键词:医学遗传学;教学改革;精准医学

得益于近年来生命科学技术的迅猛发展，以二代基因测序、人工智能、大数据分析为代表的生物学前沿技术迅速浸入医学领域，由此催生不同于传统诊疗模式的精准医疗模式的出现。其主要特征在于海量的基因测序结果与患者临床资料相结合，在分子水平对患者疾病进行分析，精确寻找发病原因和治疗靶点，从而对不同遗传背景的患者提出个性化的诊断和治疗方案［1］。这一全新的医疗模式代表着临床医学的未来发展趋势。目前，精准医学正在各级医疗机构“自上而下”地推广与应用，但是临床医生对基因测序技术、生物信息学、大数据分析等基本技能尚缺乏深入掌握，因而对高校现有的医学人才培养模式提出了新的需求和挑战［2，3］。医学遗传学主要在DNA水平研究疾病与基因的关系，既是医学与生物学的交叉学科，也是基础医学与临床医学相结合的桥梁学科，其理论和实践与精准医学有着天然的契合度。经典的医学遗传学课堂教学重点包括单基因病的遗传及单基因病介绍、染色体畸变及染色体病、群体遗传学等，为临床工作中遗传病的诊断、治疗、预防和咨询发挥重要的作用。但在精准医学适用范围不断扩大的新形势下，传统的教学内容与精准医疗的培养需求存在脱节，由此造成的弊端可能有:①学生工作后囿于传统诊疗模式，看不懂基因测序结果或者不能有效甄别基因测序结果的准确性;②钝化了学生的科学思维敏感性，工作后可能忽略了对新发现基因型或表型的首创性研究［4］。为此，我们尝试以医学遗传学课程为切入点，在临床医学本科生教学中逐步引入精准医学的内容。目标在于通过将部分精准医学知识融入医学遗传学课程，提高临床本科生对精准医学知识的认识、运用和掌握，提升其在临床工作中对遗传病的识别、诊断能力，并加强临床工作中对遗传病的基础研究能力。

1实施对象

实施对象为我校2021级五年制临床医学专业部分学生，在第二学年第四学期学习医学遗传学课程，已修完人体解剖学、生理学、生物化学与分子生物学等基础医学课程。

2教学改革的内容

2．1调整部分课堂教学内容

目前我校临床专业本科生使用的医学遗传学教材是人民卫生出版社第七版。我们将其中的课堂讲授内容进行小范围调整。例如，绪论部分第三节人类基因组内容和第2章基因突变与遗传多态性内容已在生物化学与分子生物学课程中有所介绍，所以改为课前预习方式进行自主学习;第4章单基因病的遗传内容与高中生物学内容存在部分重叠，我们精简其中的重复内容，将原来4学时压缩为2学时。通过对课堂教学内容的小幅调整，在不改变总学时的条件下，既保持了必要的学习内容和知识点，也空出少量课时用于教学改革尝试。

2．2增加遗传数据库查询实践

与第六版教材相比，第七版教材的亮点是增加了“基于疾病的遗传学数据分析”并作为第一章内容以凸显其重要性。临床医师熟知常用遗传学数据库的适用范围，并且熟练掌握操作方法，将有助于遗传病的精准诊断、精准治疗和精准预防。在教学改革之前，我们通常以课堂演示的方法介绍常见数据库的使用，但是没有安排学生实际动手操作环节，导致课后印象不深，教学效果不佳。为强化对遗传数据库的使用能力，我们在课堂重点介绍OMIM、HG-MD、Genecards三个数据库的介绍。其中OMIM的使用，有助于学生查找某类遗传病的临床特征、致病基因、诊断治疗、表型－基因型关系等信息［5］;掌握HGMD和Genecards则有助于学生查找相关的突变数据和基因功能，为科研奠定基础［6，7］。为此，我们不仅在课堂上介绍以上常用网站，并且增加课后实操练习内容，指定遗传病和相关基因让学生进入数据库动手查询，并在下次课堂上公开讲解查询结果，有效地增强了教学效果，促进数据库查询功能的实际掌握。

2．3讲授基因测序报告解读方法

精准医学重要的特征之一就是基于基因测序的病因分析，因此需要临床医生(医学生)了解基因测序的基本原理，选择恰当的基因检测方法，准确理解测序分析结果。全外显子测序是目前较为成熟和流行的基因测序手段。为了增加医学生的基因测序报告解读能力，我们收集网络上公开的深圳华大基因测序公司、上海天昊医学检验实验室、北京安琪尔基因公司等的基因测序报告进行两个方面的讲解。首先，教师讲解来源于不同公司检测报告的生成流程，包括遗传数据库的选择、常用分析软件的选择、可疑位点的筛选标准等;其次，对报告内容进行解构分析，对基因名称、基因变异类型、基因变异导致氨基酸改变类型、遗传方式、变异位点致病性的证据(ACMG)进行解释，并对结果进行讨论。我们通过以上实例分析让学生早期接触基因测序报告，掌握解读报告的技巧，增加基因分析的能力，可减少从业后的知识盲点。

2．4努力提高教师教学能力

在医学本科教育阶段引入精准医学的教学内容，对授课教师的相关知识储备和讲解能力提出更高的要求。我们未雨绸缪、提前布局，采用请进来、走出去的方式，促进教师的综合授课能力提升，包括选派优秀教师前往美国耶鲁大学遗传学系短期进修，参加临床医师临床遗传学基础知识与遗传病遗传咨询培训班以及全国医学遗传学学术年会，邀请校外专家来校进行学术讲座等，积极向校外优秀专家汲取丰富的临床遗传学知识等。通过一系列的进修措施，授课教师的精准医学理论与实践能力得到显著提升，达到课程改革规定的基本要求。

2．5逐步建立与基因测序公司的交流与合作

基因测序公司的优势在于拥有数量众多的测序样本与强大的数据处理能力，但是临床知识通常较为匮乏，对于复杂表型的候选基因也可能出现错误判断。医学遗传学教师的优势在于扎实的基础知识与临床知识，但数据处理能力相对较弱。教研室与基因测序公司建立稳定的交流与合作关系可增强理论与实践的联系，提高课堂教学水平。为此，我们与北京安琪尔基因医学科技有限公司建立了长期合作关系，及时掌握基因测序技术的前沿动态，并将相关知识以讲座形式传递给学生，使学生快速更新精准医学的知识，促进理论与临床的紧密联合。此外，我们还利用测序公司丰富的报告资源，反复锻炼学生的候选基因分析能力，提高其解决实际案例的水平，学以致用。

3结果与体会

3．1教学改革促进学生对精准医学临床应用的提前认识

尽管精准医学概念早在2015年就已经提出，但是我校临床专业医学生对这一概念仍然较为模糊，大部分学生认为新一代基因测序技术和生物信息学分析仍限于科学研究需要，尚没有进入临床的实用。实际上，以全外显子测序为代表的二代测序已经广泛应用于罕见疾病及复杂疾病的诊断，适用范围也延伸至地区级、县级医院［8］。通过此次医学遗传学教学改革，临床本科生提前接触和掌握初级的精准医学知识，将有助于尽早建立精准医学思维，积累遗传学疾病知识，为进入临床工作铺垫基础。

3．2教学改革增加学生的学习兴趣

经典的医学遗传学授课内容较为抽像，部分内容在高中生物课程中有过介绍，因此医学生的课堂学习积极性不高。通过本次课程内容的改革，授课教师反馈学生对课程学习的兴趣显著提升，参与课堂互动积极性增加。其主要原因可能为:基因测序、数据分析本身就代表着生命科学技术的前沿，是课本以外的全新知识，对学生有着强烈的吸引力;其次，数据库的使用，增加了学生动手能力;最后，实例分析法与临床诊疗相关联，学生参与其中的分析讨论，容易产生成就感。最为明显的例子是，部分学生积极主动要求参加课外科研活动，如大学生创新创业大赛和“互联网+”大赛等。

3．3课程评价系统有待优化

目前期末考试试题仍以第七版教材里的内容为主要考点，考核形式仍以选择题、填空题、简答题和分析题为主。由于数据库检索和基因筛选的实操性未被列为纸质考核内容，我们无法以分数准确评价教学效果。结果显示，期末考试成绩在研究班和对照班之间的差异无统计学意义。这其中原因在于教学评价系统还不成熟，较难反映学生对知识系统掌握的程度，需要授课教师设计出新的符合教学改革要求的考核体系。

4展望

生物遗传学知识范文篇5

1遗传学实验教学体系存在的问题

长期以来,各高校遗传学实验教学中通常存在以下共性缺点:①各农业院校中各专业遗传学实验教学内容均大同小异,将“验证遗传学基础理论”作为主要教学目的,以染色体操作实验以及经典的遗传学验证性实验为主,涉及细胞遗传学、分子遗传学的内容相对较少;②学生基本不参与实验的前期准备工作,做实验时目的不明确,单纯为做实验而做验,对实验的全局设计思路缺乏思考;③缺乏系统训练学生处理实验数据、分析实验结果的环节;④实验教学方法僵化、手段落后,很难激发学生对实验课的兴趣;⑤实验教学考核方法单一,不能很好的反映出教学效果;⑥实验室管理存在一定问题,有些实验资源不能很好地共享,实验室在开放时间上不能满足学生课余时间开展实验的需要。

2遗传学实验教学体系优化的措施

遗传学实验教学体系优化途径见图1。

2.1遗传学实验教学内容重组与整和在遗传学实验教学过程中首先针对原先设置的实验内容进行了重新调整,将实验划分为基础性实验、综合性实验和设计性(研究创新型)实验3大类[8-9],针对农业院校不同专业先从实验内容上建立一个既能突出专业特点,又能提高学生实验技能,而且还能提升学生综合创新能力的实验教学体系。

2.1.1精选基础性实验。基础性遗传学实验是综合性及研究设计性实验教学内容的基础,它的教学目标首先让学生熟练掌握实验中常用仪器的使用方法,突出对学生基本实验技能的培养。基本实验内容主要包括离心、电泳、显微观察、细胞和组织培养等[10-11],在教学中根据学生所学专业的不同主要选择以下几个实验,如减数分裂涂抹制片、有丝分裂制片、染色体结构变异和数目变异的诱导和观察、染色体显带处理及核型分析等验证性实验。在基础性实验教学过程中要求学生通过实验加深对所学理论知识的理解,同时培养学生的基本实验技能。

2.1.2开好综合性实验。综合性实验也称为复合型实验,遗传学综合性实验教学目标重点主要在于培养学生查阅和整理资料的能力,培养学生自主动手能力以及数据处理能力,培养学生运用所学知识分析问题和解决问题的能力[12-14]。在此阶段,要求学生在掌握基本实验技能的基础上,综合地运用所学知识和实验技能,用不同的方法和技术去完成预定的实验内容,解决较为复杂的问题。在此过程中加强锻炼学生独立思考、独立工作的能力,从而为下一步开展研究创新型实验奠定基础。在综合性实验教学中开设的实验以模式生物性状遗传分析实验(如将果蝇的培养、性别的鉴定、唾腺染色体的制片和观察、杂交实验、性状的遗传分析等综合成一个系统的大实验)为主,同时也可针对不同的专业补充分子遗传学实验内容如基因功能的遗传分析(细菌的局限性转导、拟南芥突变体的筛选、转座子引起的插入突变)等内容。

2.1.3精心组织研究设计性(探究性)实验。研究设计性(探究性)实验最主要的特点是独立性,它是指独立于课程教学进行的一种探索性(创新性)实验。研究设计性实验要求学生综合利用所学的遗传学知识、实验原理自主设计实验方案,并由学生独立操作完成实验,从而培养学生发现、分析和解决新问题的能力[7]。遗传学研究设计性实验体现了知识的连贯性、实验技能的综合性,使实验内容、过程更具系统性和科学性。遗传学研究设计性实验有利于将学生的注意力从简单地对实验结果的追求引导到广阔的思维空间中来,有利于启发学生的发散思维,培养学生创新思维和综合创新能力。在研究设计性实验教学中具体做法是:首先对学生进行动员和分组,每组3~4人,学生可以根据专业特点、兴趣爱好、实验室条件选择题目(或指导教师拟定几个指导性题目供选择),学生自主完成实验方案的设计、实验材料的选择和准备、实验操作和实验结果的分析并撰写实验报告(或研究论文),要求学生将实验中遇到的疑难点进行整理、归纳、分析和总结,要求用简洁、准确的专业术语来表达自己的观点。研究设计性实验教学培养了学生高度概括实验的能力,同时也提高了学生分析、解决问题的能力,为以后毕业论文(或设计)的开展奠定良好的基础。研究设计性实验的内容如生物进化遗传分析、突变体的遗传分析和生物亲缘关系遗传分析等。

2.2教学方法与教学模式的改进和创新

2.2.1采用多元化的教学方法。在实验教学过程中充分利用现代实验教学手段。将多媒体课件和网络教学手段像遗传学理论课程教学一样广泛应用于遗传学实验教学中,努力加大信息量,积极拓展课堂实验教学的有限空间,改变传统的“黑板+粉笔+嘴巴”的实验课理论教学模式[13-14]。通过现代化的教学手段将实验原理、方法、步骤和过程生动形象地、直观地展现给学生,使学生的听觉、视觉和触觉全面参与感知活动,最大限度地调动学生的学习热情、积极性,从而提高学习效率[15-16]。

2.2.2实验教学模式的改进。在遗传学实验教学过程中针对不同层次的实验教学采用不同的模式[17-18],根据基础性实验、综合性实验和研究设计性实验3类实验不同的实验目的、特点采用不同的教学模式:①基础性实验的教学目标重点在于学生对基本实验技能的熟练掌握,采取教师现场指导学生实验的教学方法;②综合性实验的教学目标重点在于突出对学生查阅整理资料能力、动手能力、数据处理能力、运用所学知识分析和解决问题能力等综合素质的培养,综合性实验教学主要采取教师实验现场授课指导与学生自主进行实验相结合的教学方法;③研究设计性(或探究性)实验的教学目标重点在于突出对学生独立能力、创新能力的培养,实验过程中学生独立思考、独立设计、独立操作、独立创新,对于研究设计性实验教学采取以学生研究式自主实验为主、教师指导为辅的教学方法进行。

2.3实验室管理体制和实验教学考核方法改革

实验室实行开放管理。在传统遗传学实验教学中,通常要求学生在固定时间、空间内完成预定的实验,这样有利于培养学生良好的时间观念。但其实验内容的选择、实施禁锢在一个有限的时间、空间范围内,较大程度上限制了学生主观能动性的发挥,为了打破这种常规实验教学思维方式,有效提高学生综合素质,因此必须采用综合型、设计型实验开展教学,而其所需仪器设备较多、时间较长且不固定,学生无法在固定的空间和预定的学时内完成实验内容,必须利用课余时间或其他的实验室来开展工作,这就对传统的实验室管理模式提出了新的挑战[19-21]。因此,为了顺应时展的潮流,满足人才培养的要求,就必须对实验室管理体制进行改革,以“资源共享、统管共用”的理念建立公共的实验室大平台。同时,为了保证实验室尽可能全天候、开放式管理,对实验室工作人员在工作量补贴上也进行了一定程度的改革,其改革前后的教学比较如表1所示。出研究的小课题,并通过查阅文献、调查访问等进行研究。

4提高教师自身素质,培养学生创新能力

4.1不断完善知识结构除了精通所教学科的专业知识之外,应将自己的视野放宽,多懂得一些非该专业的知识,不断用新知识补充自己、完善自己,同时具备知识转化运用能力和实际操作能力,还应有意识培养1~2项特长,不但提高自己的素养,还有利于指导学生的实践活动。

4.2拥有娴熟的教学实践技能在昆虫学实践中,将教材内容转化为教学过程中能操作的教学策略与技能,通过对课堂教学模式的研究、课堂教学活动的组织和学生学习策略、学习方法指导的研究及现代教育技术的应用,达到提高课堂教学的效益。

4.3具备课题研究能力积极参与教育科研,积极投入教学改革,大胆实践,勇于探索,敢于创新,主动敏锐地在教学实践中发现问题和研究问题,独立地、创造性地解决问题,在创造问题的基础上确立研究课题,以课题研究促进教学,以课题研究促进教学改革,以课题研究促自身素质的提高,努力探索出一套自己的教育方法。

5丰富实践内容培养学生创新能力

5.1参观考察实践

鼓励学生关心社会,关注科学技术的发展,到校外开展一些对社会热点问题、专业相关性知识的调查,加深对社会的直观感受,在感受社会、体验生活的同时,增强创造社会的实践意识。这一点与农业种植户密切相关,下团场实践为学生提供了一个较好的学习机会;同时,在学生实践过程中,利用学校的一切现有资源,如大学筹建的昆虫博物馆,既丰富了专业实践内容,又开阔了视野。

5.2劳动服务实践

组织学生在课外或假日参加一些力所能及的工农业生产劳动、社会公益劳动和社区服务等社会实践,增长社会经验,掌握实践知识和技能;学习和承担力所能及的家务劳动,学会生活。

5.3组织管理实践

充分让学生参与学校和班级管理,自主开展团队活动,提高学生的管理能力、组织能力和协调能力。

生物遗传学知识范文篇6

【关键词】应用型农学；遗传学实验；教学改革；教学策略；创新性实验

随着科技的进步和中国改革开放进程的不断推进，中国的农业生产结构、区域布局、生产方式和生产力水平发生了翻天覆地的变化[1，2]。“新农科”背景下的应用型农业人才的培养方向应更加注重学科的融合、动手能力的融合、综合素质的融合、知识和道德的融合[3]。遗传学是21世纪生命科学领域中发展快速、多学科交叉融合较好的一门理论科学，其基本原理的发现与发展对于整个生物科学领域都具有重要的推动作用[4]。其中，遗传学实验是遗传学课程的重要组成部分，对于学生巩固和验证课堂理论内容，锻炼实践动手能力具有重要作用[5]。与医学、生物学专业不同，农学专业的遗传学实验课程内容主要是对理论课程中有丝分裂、减数分裂和多倍体诱导等相关内容进行的验证性试验，课程内容较为基础，课时较少，仅12个学时。同时，受学时不足和实验平台条件等的限制，实验课程中大部分的准备工作，包括材料的种植、收集和处理，试剂的准备，仪器的调试，实验条件的选择等均由实验准备员完成，学生只需按照实验指导进行操作即可，上课过程简单，导致部分学生对实验过程缺乏兴趣。同时，现代大学生从小缺乏劳动锻炼，动手意愿和动手能力较差，对于实验课的参与热情低。再者，由于遗传学实验课的考核机制不完善，学生认为实验课不重要，即使实验失败了也没有关系，抄好报告册就能顺利通过，导致部分学生对于实验过程敷衍了事，操作不标准，实验技能没有得到锻炼，使得实验课失去了其本来的意义。因此，针对以上问题，笔者根据本学校的办学条件，结合本校的办学特色和生源情况，从教学内容、教学方式、评价制度等方面对遗传学实验课程教学进行了一系列的改革和探索，也取得了初步的成效。本文旨在为地方农业院校的遗传学实验课程改革提供参考。

1重视实验教学过程，反哺理论课堂

遗传学实验课程的设立初衷是让学生通过实验操作和现象的观察过程加深学生对理论知识的印象和理解能力，锻炼学生的逻辑思考能力，培养动手能力，提高分析、理解和解决问题的能力[6]。由于课时数的限制，目前本校农学专业的遗传学实验课程内容只包含植物根尖有丝分裂和压片技术、花粉母细胞减数分裂及涂抹制片技术、孚尔根核反应染色法、永久片制作和一个学生自主设计实验，实验课程的内容安排顺序由简单到复杂，有利于学生循序渐进的掌握实验技能。在进行实验课程的安排时，我们将其与理论课程的授课进度一致。例如讲授完植物有丝分裂和细胞周期后，安排植物根尖有丝分裂观察实验；而孚尔根实验则安排在细胞质遗传之后。学生通过对实验现象进行观察，将实验结果与理论知识进行联系，锻炼学生的逻辑思考能力，从而达到巩固理论教学内容的目的。同时，在笔者的实际授课过程中发现，很多的学生由于性格的原因，在理论课堂上与教师的互动较少，理论教学课堂气氛不活跃，但是在实验课堂上却截然相反，大部分同学相对较为活泼。因此，教师应重视实验课程的教学过程，通过教学过程拉近师生之间的距离，从而反哺理论课堂教学，提升教学效果。在授课过程中，首先教师通过讲解实验目的、实验原理、操作步骤和注意事项，再由学生进行具体操作，在显微镜观察时，由教师进行一一点评，最终完成实验报告的撰写。教师的指导贯穿整个的实验课教学环节，这种授课方式能够保证每位同学都能亲自动手进行操作，有利于培养学生对于实验的兴趣，保障实验的顺利完成。就笔者的教学经验，良好的实验课教学氛围能够有效加强师生之间的交流，活跃课堂气氛，从而提高理论课堂的教学效果。

2利用现代教学手段，优化教学方式

随着现代科学技术手段的不断发展和中国高等教育的不断改革，现代化教学手段在遗传学实验课程中得到广泛的应用[7]。在传统的遗传学实验教学中，教师往往通过板书的方式，讲解实验指导教材中的相关内容。这种授课过程与理论教学相类似，无法良好的展示实验的全过程，细节和现象描述不生动，学生理解程度较差。在本校农学专业遗传学实验课程中采取“翻转课堂”的方式进行课程的改革，取得了良好的教学效果。在课前，教师录制实验操作微视频，在实际操作过程中讲解实验细节和注意事项，并展示实验结果。让学生在课前进行预习，并完成预设的对于实验失败现象的思考题，供学生进行分析和思考。通过“翻转课堂”方式，节省了实验课堂的授课时间，将更多的时间分配给实验操作，提高教学效率。同时，由于学生已经对实验过程和需要观察的实验结果有了生动的认识，操作过程更加清晰，能够及时的纠正和解决问题，得到良好的实验效果。同时，我们还利用数码互动显微镜教学系统，对学生的实验结果进行拍照、保存和分享。通过该方式，指导学生的实验过程，并对学生的优秀结果进行大屏幕展示，提升学生对于科学实验的兴趣和自信心。利用该系统，学生可对自己的实验结果进行保存和分享，使学生增加成就感，提高对实验课程的参与积极性。

3合理利用课余时间，提高学生参与度

本校农学专业遗传学实验课程所使用的实验材料均为植物样品。在以往的实验过程中，为保障实验的顺利进行，实验材料的种植、收集和处理均由实验准备员完成，学生参与度极低。这导致学生对于实验材料收集和取样过程不清晰，甚至导致部分学生不会取样、配制试剂等，既增加了学生的懒惰情绪，也不利于以后独立开展相关实验和工作。例如，花粉减数分裂过程观察实验中所需要的玉米和小麦的花序，取样时期分别为喇叭口期前一周和挑旗期，若没有亲身参与，很难理解和把握正确取样时期，导致实验失败。因此，在实验课程开始前，我们安排学生进行分组，利用课余时间，参与整个实验材料的准备过程。利用本校的温室基地，进行玉米、小麦的种植和水稻、大豆的种子萌发。通过教师指导材料收集、配制试剂、预处理样品等过程，使学生全面的了解整个实验过程，锻炼学生的吃苦耐劳精神，提高学生对实验药品、试剂使用的规范与安全意识，提高学生的动手能力和实验参与感，有效的提升教学效果。对于取样和预处理问题导致的实验失败现象进行归纳和总结，引导学生进行反思，加深其对实验严谨性的重视，培养其科学素养。

4改革考核评价机制，提升教学效果

受到授课教师人数、课时和平台条件的限制，本校农学专业遗传学实验课程未单独成课，为遗传学课程的一部分，占总成绩的20%。为避免某些学生在实验课程中“浑水摸鱼”和“投机取巧”，我们将实验成绩的考核内容分为4部分，分别为出勤率、课堂表现和报告册撰写，占比分别为10%、45%和45%。在实验课程中，对学生的操作座位和显微镜座位进行固定，教师在授课过程中可随时观察学生的操作步骤、实验结果、试剂和设备使用情况，甚至监督课后卫生情况。通过该方式，有利于教师全面掌握和评价学生的课堂表现，同时培养学生的责任感和良好的科研素养。利用数码互动显微镜教学系统随时观察学生的实验过程，对学生上传的实验结果图片采取星级标注法，即时评价学生课堂表现。对于报告册的撰写，杜绝千篇一律，注重考察学生对实验报告册撰写的规范性、准确性和对实验结果的思考。教师及时批改报告册，发现问题，在下一次上课时与学生一起对存在的问题进行分析和讨论。在实际教学过程中，笔者发现改进后的考核制度能够充分的培养学生的各种科学素养，提升学生的学习积极性。

5开放本科基础实验室，鼓励研究性实验

研究性（或设计性）实验是一种将遗传学理论教学内容或其他学科知识相结合的探索性实验[8-10]。研究性实验必须由学生单独操作，学生独立完成实验的设计、操作和创新，不需要任何导师的帮助。在遗传学课程的基础实验中，学生学会了基础实验设备的使用方法，掌握了基础实验方法和操作技术，其中包括：（1）种子的种植、取样时期的选择和材料的选取等；（2）玻璃器皿的洗涤、药品的称量、试剂的配制等基本操作；（3）显微镜的使用和维护等。在教学过程中，通过设立自主实验项目，鼓励学生利用已掌握的理论知识和实验技能进行研究性实验。我们将学生进行分组，通过小组讨论的方式选择研究性实验内容，自主查阅文献，按照论文的格式书写实验目的、实验原理、实验材料培养、实验处理和实验步骤等。与教师讨论实验的可行性后，由教师提供种子、药品和耗材，由学生独立完成实验，并撰写实验结果分析和讨论。通过该方式锻炼学生的自主科研能力和团队协作精神。实验的地点选择在本科基础实验室内进行，实验时间由学生自主设定，有利于一些耗时较长的实验的开展。同时，本校基础实验室内包含各种仪器设备，能够支撑学生开展生理学实验、微生物实验和分子生物学相关实验。对于学习兴趣强、精力丰富的学生，鼓励其开展创新性研究实验，或者辅助研究生进行科学研究工作，锻炼和培养学生的科研能力。最终使遗传学实验课程不仅仅成为一门简单的课程，而是延伸到学生的学习和科研工作中。通过对于本科基础实验室的开放，笔者已经指导20余位学生完成了小组创新性研究实验，并参与“大学生创新创业”和“互联网+”比赛，5位同学成功保研。

6结语

遗传学是农学专业的主干课程，也是一门发展十分迅速的学科，是一门理论与实践相结合的课程，而遗传学实验是遗传学课程的重要组成部分。通过对本校农学专业遗传学课程教学的改革，提高了学生对于遗传学课程的接受能力，锻炼了学生的动手能力，培养了学生的科学素养，最终提高了教学效果。随着科学技术、实验设备、办学需求、教师资源等的不断发展和完善，遗传学实验课程的教学工作也要与时俱进的进行改革，使其使其更具实用性、专业性、系统性和开放性，为“新农科”背景下特色应用型农学人才的培养奠定基础。

参考文献：

[1]李敬，田文，肖伶俐.中国农业投资增长的空间关联及其影响因素[J].统计与决策，2020，36（10）：59-63.

[2]刘媛媛.中国农业结构调整效果区域差异分析[J].生产力研究，2017，（02）：36-39.

[3]严瑾.高校新农村服务基地培养复合应用型农业人才的探索与思考——以南京农业大学为例[J].中国农业教育，2018，（05）：40-45+93-94.

[4]陈德富，卢大儒，张飞雄，等.中国遗传学教学40年发展及展望[J].遗传，2018，40（10）：916-932.

[5]周京晶，万嗣宝，陈沁，陈付学.遗传学实验课教学方法的探讨[J].教育教学论坛，2020，（30）：369-370.

[6]潘丽娜.遗传学实验课程教学与考核方式改革探索[J].实验室科学，2018，21（02）：148-150.

[7]张远莉，庞延军.遗传学实验教学方法的探讨[J].生物学杂志，2019，36（05）：101-103.

[8]李楠，郭海滨，李亚娟，劳媚媚.细胞遗传学综合性实验的设计与实践[J].实验室研究与探索，2019，38（09）：200-203+227.

[9]李珺，马力通.遗传学综合设计性实验的教学实践[J].科技信息，2012，（03）：52+86.

生物遗传学知识范文篇7

【关键词】应用型农学；遗传学实验；教学改革；教学策略；创新性实验

随着科技的进步和中国改革开放进程的不断推进，中国的农业生产结构、区域布局、生产方式和生产力水平发生了翻天覆地的变化[1，2]。“新农科”背景下的应用型农业人才的培养方向应更加注重学科的融合、动手能力的融合、综合素质的融合、知识和道德的融合[3]。遗传学是21世纪生命科学领域中发展快速、多学科交叉融合较好的一门理论科学，其基本原理的发现与发展对于整个生物科学领域都具有重要的推动作用[4]。其中，遗传学实验是遗传学课程的重要组成部分，对于学生巩固和验证课堂理论内容，锻炼实践动手能力具有重要作用[5]。与医学、生物学专业不同，农学专业的遗传学实验课程内容主要是对理论课程中有丝分裂、减数分裂和多倍体诱导等相关内容进行的验证性试验，课程内容较为基础，课时较少，仅12个学时。同时，受学时不足和实验平台条件等的限制，实验课程中大部分的准备工作，包括材料的种植、收集和处理，试剂的准备，仪器的调试，实验条件的选择等均由实验准备员完成，学生只需按照实验指导进行操作即可，上课过程简单，导致部分学生对实验过程缺乏兴趣。同时，现代大学生从小缺乏劳动锻炼，动手意愿和动手能力较差，对于实验课的参与热情低。再者，由于遗传学实验课的考核机制不完善，学生认为实验课不重要，即使实验失败了也没有关系，抄好报告册就能顺利通过，导致部分学生对于实验过程敷衍了事，操作不标准，实验技能没有得到锻炼，使得实验课失去了其本来的意义。因此，针对以上问题，笔者根据本学校的办学条件，结合本校的办学特色和生源情况，从教学内容、教学方式、评价制度等方面对遗传学实验课程教学进行了一系列的改革和探索，也取得了初步的成效。本文旨在为地方农业院校的遗传学实验课程改革提供参考。

1重视实验教学过程，反哺理论课堂

遗传学实验课程的设立初衷是让学生通过实验操作和现象的观察过程加深学生对理论知识的印象和理解能力，锻炼学生的逻辑思考能力，培养动手能力，提高分析、理解和解决问题的能力[6]。由于课时数的限制，目前本校农学专业的遗传学实验课程内容只包含植物根尖有丝分裂和压片技术、花粉母细胞减数分裂及涂抹制片技术、孚尔根核反应染色法、永久片制作和一个学生自主设计实验，实验课程的内容安排顺序由简单到复杂，有利于学生循序渐进的掌握实验技能。在进行实验课程的安排时，我们将其与理论课程的授课进度一致。例如讲授完植物有丝分裂和细胞周期后，安排植物根尖有丝分裂观察实验；而孚尔根实验则安排在细胞质遗传之后。学生通过对实验现象进行观察，将实验结果与理论知识进行联系，锻炼学生的逻辑思考能力，从而达到巩固理论教学内容的目的。同时，在笔者的实际授课过程中发现，很多的学生由于性格的原因，在理论课堂上与教师的互动较少，理论教学课堂气氛不活跃，但是在实验课堂上却截然相反，大部分同学相对较为活泼。因此，教师应重视实验课程的教学过程，通过教学过程拉近师生之间的距离，从而反哺理论课堂教学，提升教学效果。在授课过程中，首先教师通过讲解实验目的、实验原理、操作步骤和注意事项，再由学生进行具体操作，在显微镜观察时，由教师进行一一点评，最终完成实验报告的撰写。教师的指导贯穿整个的实验课教学环节，这种授课方式能够保证每位同学都能亲自动手进行操作，有利于培养学生对于实验的兴趣，保障实验的顺利完成。就笔者的教学经验，良好的实验课教学氛围能够有效加强师生之间的交流，活跃课堂气氛，从而提高理论课堂的教学效果。

2利用现代教学手段，优化教学方式

随着现代科学技术手段的不断发展和中国高等教育的不断改革，现代化教学手段在遗传学实验课程中得到广泛的应用[7]。在传统的遗传学实验教学中，教师往往通过板书的方式，讲解实验指导教材中的相关内容。这种授课过程与理论教学相类似，无法良好的展示实验的全过程，细节和现象描述不生动，学生理解程度较差。在本校农学专业遗传学实验课程中采取“翻转课堂”的方式进行课程的改革，取得了良好的教学效果。在课前，教师录制实验操作微视频，在实际操作过程中讲解实验细节和注意事项，并展示实验结果。让学生在课前进行预习，并完成预设的对于实验失败现象的思考题，供学生进行分析和思考。通过“翻转课堂”方式，节省了实验课堂的授课时间，将更多的时间分配给实验操作，提高教学效率。同时，由于学生已经对实验过程和需要观察的实验结果有了生动的认识，操作过程更加清晰，能够及时的纠正和解决问题，得到良好的实验效果。同时，我们还利用数码互动显微镜教学系统，对学生的实验结果进行拍照、保存和分享。通过该方式，指导学生的实验过程，并对学生的优秀结果进行大屏幕展示，提升学生对于科学实验的兴趣和自信心。利用该系统，学生可对自己的实验结果进行保存和分享，使学生增加成就感，提高对实验课程的参与积极性。

3合理利用课余时间，提高学生参与度

本校农学专业遗传学实验课程所使用的实验材料均为植物样品。在以往的实验过程中，为保障实验的顺利进行，实验材料的种植、收集和处理均由实验准备员完成，学生参与度极低。这导致学生对于实验材料收集和取样过程不清晰，甚至导致部分学生不会取样、配制试剂等，既增加了学生的懒惰情绪，也不利于以后独立开展相关实验和工作。例如，花粉减数分裂过程观察实验中所需要的玉米和小麦的花序，取样时期分别为喇叭口期前一周和挑旗期，若没有亲身参与，很难理解和把握正确取样时期，导致实验失败。因此，在实验课程开始前，我们安排学生进行分组，利用课余时间，参与整个实验材料的准备过程。利用本校的温室基地，进行玉米、小麦的种植和水稻、大豆的种子萌发。通过教师指导材料收集、配制试剂、预处理样品等过程，使学生全面的了解整个实验过程，锻炼学生的吃苦耐劳精神，提高学生对实验药品、试剂使用的规范与安全意识，提高学生的动手能力和实验参与感，有效的提升教学效果。对于取样和预处理问题导致的实验失败现象进行归纳和总结，引导学生进行反思，加深其对实验严谨性的重视，培养其科学素养。

4改革考核评价机制，提升教学效果

受到授课教师人数、课时和平台条件的限制，本校农学专业遗传学实验课程未单独成课，为遗传学课程的一部分，占总成绩的20%。为避免某些学生在实验课程中“浑水摸鱼”和“投机取巧”，我们将实验成绩的考核内容分为4部分，分别为出勤率、课堂表现和报告册撰写，占比分别为10%、45%和45%。在实验课程中，对学生的操作座位和显微镜座位进行固定，教师在授课过程中可随时观察学生的操作步骤、实验结果、试剂和设备使用情况，甚至监督课后卫生情况。通过该方式，有利于教师全面掌握和评价学生的课堂表现，同时培养学生的责任感和良好的科研素养。利用数码互动显微镜教学系统随时观察学生的实验过程，对学生上传的实验结果图片采取星级标注法，即时评价学生课堂表现。对于报告册的撰写，杜绝千篇一律，注重考察学生对实验报告册撰写的规范性、准确性和对实验结果的思考。教师及时批改报告册，发现问题，在下一次上课时与学生一起对存在的问题进行分析和讨论。在实际教学过程中，笔者发现改进后的考核制度能够充分的培养学生的各种科学素养，提升学生的学习积极性。

5开放本科基础实验室，鼓励研究性实验

研究性（或设计性）实验是一种将遗传学理论教学内容或其他学科知识相结合的探索性实验[8-10]。研究性实验必须由学生单独操作，学生独立完成实验的设计、操作和创新，不需要任何导师的帮助。在遗传学课程的基础实验中，学生学会了基础实验设备的使用方法，掌握了基础实验方法和操作技术，其中包括：（1）种子的种植、取样时期的选择和材料的选取等；（2）玻璃器皿的洗涤、药品的称量、试剂的配制等基本操作；（3）显微镜的使用和维护等。在教学过程中，通过设立自主实验项目，鼓励学生利用已掌握的理论知识和实验技能进行研究性实验。我们将学生进行分组，通过小组讨论的方式选择研究性实验内容，自主查阅文献，按照论文的格式书写实验目的、实验原理、实验材料培养、实验处理和实验步骤等。与教师讨论实验的可行性后，由教师提供种子、药品和耗材，由学生独立完成实验，并撰写实验结果分析和讨论。通过该方式锻炼学生的自主科研能力和团队协作精神。实验的地点选择在本科基础实验室内进行，实验时间由学生自主设定，有利于一些耗时较长的实验的开展。同时，本校基础实验室内包含各种仪器设备，能够支撑学生开展生理学实验、微生物实验和分子生物学相关实验。对于学习兴趣强、精力丰富的学生，鼓励其开展创新性研究实验，或者辅助研究生进行科学研究工作，锻炼和培养学生的科研能力。最终使遗传学实验课程不仅仅成为一门简单的课程，而是延伸到学生的学习和科研工作中。通过对于本科基础实验室的开放，笔者已经指导20余位学生完成了小组创新性研究实验，并参与“大学生创新创业”和“互联网+”比赛，5位同学成功保研。

6结语

遗传学是农学专业的主干课程，也是一门发展十分迅速的学科，是一门理论与实践相结合的课程，而遗传学实验是遗传学课程的重要组成部分。通过对本校农学专业遗传学课程教学的改革，提高了学生对于遗传学课程的接受能力，锻炼了学生的动手能力，培养了学生的科学素养，最终提高了教学效果。随着科学技术、实验设备、办学需求、教师资源等的不断发展和完善，遗传学实验课程的教学工作也要与时俱进的进行改革，使其使其更具实用性、专业性、系统性和开放性，为“新农科”背景下特色应用型农学人才的培养奠定基础。

参考文献

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生物遗传学知识范文篇8

关键词:动物遗传学;教学形式多样化;教学质量;翻转课堂;因材施教;创新人才;自主学习

1兴趣是最好的老师，第一节课以讨论课的形式

开篇在过去，按照传统的教学思路，课程第一章都是绪论，主要介绍一门课的学习内容、学习目的、章节及参考书目等。为了首先引起学生们对动物遗传学这门课程的学习兴趣，教研组将动物遗传学第一节课改为讨论课，设置了两个问题:第一，先有鸡还是先有蛋?第二，人类的进化史你了解多少?对课程作了简单介绍之后，先给学生们播放了一段传记片电影《造物弄人》，这是一个特别的关于达尔文和他如何撰写伟大巨著《物种起源》的故事。通过这样一个故事，学生们了解了达尔文顶着种种压力，冒险撰写了《物种起源》的前因后果。活生生的人物故事胜过千百次说教。学生们被达尔文的科研精神吸引的同时接收到的信息是:达尔文为进化的信念提供了理论基础，指出进化的动力在于生存竞争产生的自然选择。辩论总是正反两面的，为此课程又给出另外两个网上争论热点:第一，“进化论遭质疑史前文明有证据”。新西兰遗传学家MichaelDenton在《出现危机的理论:进化论》一书中一针见血地说“达尔文的进化论是20世纪最大的谎言”。很多专家认为“进化论”不仅误导了整个生物学，而且误导了心理学、伦理学和哲学等许多领域，误导了人类文明的发展。第二，介绍了遗传学家、进化理论学家尤金•麦卡锡提出的“人类是黑猩猩与猪杂交结果的假说”(review．jschina．com．cn/system/2013/12/05/019527540_02．shtml)。给出论题后，学生纷纷提出自己的观点，归纳后大致分四类:第一类观点是支持达尔文的进化论，认为先有鸡后有蛋，认为鸡是别的鸟类进化来的，所以先有了鸡才有蛋;而人也是由高等动物进化来的。第二类观点是认为先有蛋后有鸡。学生们说:“种瓜得瓜，种豆得豆”。就算鸡是别的鸟进化来的，那也必须先有一个蛋的变异形成鸡的遗传物质后才能变成鸡。学生们同时认为人是地球上最早的生命，因为人类最聪明，是人类在主宰和改变其他生物。第三类观点认为一切生物都是基因重组的结果，基因才是进化的根本。第四类观点认为什么鸡啊，蛋啊，人类啊，都是宇宙运行规律改变的结果，地球生物是由宇宙中其他星球的高等生物送来的，比如人类离开地球，到太空中就会发生分子重组，到达另外的星球后，若想生存，必须分子重组后适应新的星球环境。学生们的观点新奇而独特，说明他(她)们在认真地思考这些问题，也充满了好奇心，课程开篇深深地吸引了学生们，激发了学生们的学习兴趣。在学生们学习热情高涨时，及时鼓励他们课下认真找资料，看相关书籍，找到理论支持，在课程学习到一半后，会开设一次大型辩论课，好的开端已是成功的一半。

2变高深的概念术语为通俗易懂的民间俗语，加深学生们对概念的理解

把复杂的问题简单化，更加符合学生们的认知。教研组在讲授什么是“遗传”时，先给出课本的概念:遗传(heredity)指子代与亲代相同或相似的地方，即生物亲代与子代之间在形态结构、生理功能、行为本能方面的相似性。字面意思虽然很好理解，但却抓不住学生的注意力，缺少生动性，但如果在这里结合学生们熟悉的俗语来帮助理解:遗传便是“龙生龙，凤生凤，老鼠的儿子会打洞”“种瓜得瓜、种豆得豆”。这些通俗易懂的俗语，不仅生动，而且加深学生们对概念的理解。在讲解“变异”的概念时，引入”一娘生九子，连娘十个样”的俗语。学生们很快明白，原来“变异”是指生物在亲代与子代之间，以及在子代与子代之间表现出一定差异的现象。诸如此类的概念或术语，都尽量用通俗易懂的俗语来解释，学生们能轻松理解并掌握这些概念，且继续保持学习的热情。

3借助视频资料和Flash动画讲解知识难点，使晦涩难懂的理论变得生动有趣

纯理论的讲解，学生难有直观感受。为了使学生能认真、主动地参与到学习中来，使我们的课堂更有趣，也更有价值，教研组一改过去照本宣科的做法，把索然无味的理论变成生动活泼的视频。心理学研究表明，人类视觉和听觉器官在获取信息过程中所起的作用最大［1］。因此在教学过程中恰当地运用多媒体课件的同时配以视频资料，更加有助于学生们获取信息，并将知识深深印在脑海中。通过视频，学生独立地思考和分析知识难点，有不明白的地方当场找老师或同学讨论。这种教学方式深受学生们喜爱。比如:老师在讲解“遗传的物质基础”一章时，其中一个经典实验便是“T2噬菌体的侵染实验”证实遗传物质是DNA，学生们不懂得什么是噬菌体，对侵染过程没有感官认识，此时我们便引入一个视频。部分视频截图见298页彩图1。通过视频讲解，学生们不仅对噬菌体有了全面的了解，而且明白了噬菌体侵染细菌的整个过程，对证实遗传物质是DNA的经典实验“T2噬菌体的侵染实验”有了直观的认识，深刻理解也就是自然而然的事情了。动物遗传学教研组不仅仅是针对个别知识点制作Flash动画，还针对历届学生提出的难点都制作了视频资料，比如有丝分裂、双交换、同源染色体的联会和分离、染色体缺失、重复环的形成、基因重组、基因复制转录翻译、RNA剪接等。在“动物的遗传操作”一章，教研组也更多地应用了视频资料，学生们通过视频，对“体外克隆DNA序列”和“细胞的转染及筛选”知识有了直观的了解，鉴于本科阶段的试验经费有限，教研组不能给每个生物学操作都配以实验讲解，视频资料大大弥补了这一缺陷。通过视频学习，学生们对所有生物学实验操作不再陌生。这触发了学生们的科研兴趣和探索欲，他(她)们更是在课下主动搜索这类学习资料，并在自我展示课上拿来同老师和同学交流。

4“翻转”课堂的应用“翻转”

课堂是让学生按照自己的学习进度在家中听课，在课堂上与老师和同学一起解决疑问［2］。“翻转”课堂创立的初衷是提高学生们的自学能力，变被动学习为主动学习，老师将课程视频资料发给学生，学生在家里听课学习，完成作业，疑难部分再到课上去找老师和同学讨论，这样，老师在课堂上便不用再讲授新课，而是解决学生们的问题。这个教改思路是好的，但目前的高校很多都无法完全实现这样的教学模式。“翻转”课堂改革还未大面积推广，或许只是因为学生们还不习惯这样的学习模式。任何改革都需要时间，教改也一样，目前的教育体制下，也许暂时还不能实现完全的课堂“翻转”，但“翻转”课堂确实是可以提高学生们的自学能力。实践是检验真理的唯一标准，因此动物遗传学教研组又在教学中针对个别章节和专题讨论课，尝试应用了课堂“翻转”方式。比如在讨论课上，老师先将一个专题的研究进展制作成视频，里面包含如何查找资料、如何制作PPT、如何立论、如何找资料来支持自己的论断，然后学生们根据“翻转”视频资料要求自行分组，各组再立论，并找到支持自己理论的资料。回到课堂上后，学生们便就各自观点，派代表通过多媒体展示自己观点，然后组间展开辩论，这种“翻转”与讨论结合的教学模式应用，确实提高了学生们的自主学习能力、思辨能力。大多教育工作者通常认为，缺乏监督的情况下，人都有自然的惰性，没有学校和老师在课堂上给予的压力，大多学生对自主学习不热情，但事实是，在动物遗传学的章节“翻转”和几次专题讨论课上，学生们都充分展示了自己的自学能力和学习热情，有些优秀的学生还在自学过程中发现了教材的小错误，事实证明他(她)们的学习能力不是不行，只是需要老师的正确引导。有了方向，有了任务，大多数学生都会积极又主动地完成自学任务，结果比预期理想，无休止的观望不如一次勇敢的尝试。

5老师不拘泥于三尺讲台，走下讲台可以加强课堂纪律

老师讲课除了要有丰富的课堂言语、表情和教学手段外，不拘泥于三尺讲台也是一种很好的教学方式。目前，由于网络和通讯设备手机的应用，已经使很多学生出现手机依赖症，学生们上课时，几乎人手一部手机放在课桌上，有些学生自控力差，时不时想打开手机浏览一下，精神无法集中，连环效应，也会影响周围的学生听课。若老师整节课都站在讲台上从头讲到尾，不提问，不关注学生们学习动态的话，课堂效果将大打折扣。若老师能走下讲台，时不时与学生进行眼神交流，走到瞌睡的或看手机的学生身边轻轻提醒，整个课堂纪律都会大大改观，这样的移动授课方式大大提高了课堂效率。

6留给学生更多的想象空间，激发学生们深入学习的热情

从上面几点可以看出，动物遗传学教研组对每个教学环节都进行了改进，无论是教学内容还是教学组织，都实现了以人为本、以生为主的教学理念，但老师教学的目标不仅仅局限于对现有知识的传播和掌握，更希望学生们通过一门课程的学习激发出进一步深入钻研课外知识的热情，进而通过自主学习获得更多的知识，与时俱进，做创新性人才。因此，在动物遗传学最后一课，老师给学生们播放了一个场面堪比“星球大战”的人体细胞与病毒之间战争的短片。部分截图见298彩图2。这个科探短片制作的非常精彩，学生们个个看得目瞪口呆，看似与课程无关的内容，却完整体现了遗传物质的结构和功能，同时在学生们的心里播下了科研兴趣的种子。有限的知识讲授结束了，而学生们对知识的探究实则才刚刚开始，学生们兴奋地表示，以后一定要致力于相关领域的研究，为人类揭开一个个不解之谜。这也是笔者在讲授动物遗传学课程时获得的一些经验和方法，希望能为其他课程的教学提供一点参考，让学生们爱上学习，成为学习的主体，从而进一步推动我国教育事业的发展。

作者:李红梅 聂庆华 顾 婷 王 羽中 刘满清 张细权 单位:华南农业大学

参考文献:

生物遗传学知识范文篇9

关键词:分子生物学；课程设计；教学评价；探索

分子生物学是在分子水平上研究生命现象与生命本质的科学。作为生命科学的共同语言，主要阐明生物大分子的结构、代谢途径、调控机制以及人体各种生理和病理状态的分子机制，是推动新的诊断、治疗和预防方法。对于中西医结合医学生而言，学习医学分子生物学，不仅是为未来的专业课的学习打下基础，也为将来的工作和继续深造学习提供知识储备。学生在学习时靠死记硬背，缺乏对知识的思考，不能将分子生物学的知识和临床学科的内容进行横向联系，导致基础理论知识和临床实际应用严重脱节。这无疑更不利于优秀的中西医结合人才的培养。因此，针对目前社会对高素质中西医结合人才的要求，必然需要我们针对中西医结合专业的特点，优化分子生物学的教学内容，探索有效的教学方法，以激发学生的学习兴趣，强化学生对知识的记忆，培养学生将理论知识应用到其他课程学习及今后临床工作中的能力，真正发挥分子生物学在医学研究领域的重要作用。

一分子生物学课程教学的总体设计

分子生物学作为医学临床和科学研究的基本工具，发展速度快、应用广泛。根据中西医结合人才培养的目标与要求，以“理论适度，突出应用”为原则，优化教学内容，对教材内容进行更新、精简和重组。同时对教学学时加以调整，做到重点主要讲，拓展自学为主，并且改变教学模式，采用多种教学方法。

（一）教学内容整合和优化

分子生物学内容改革主要是以基础知识为主体，积极反映本学科发展的新动向、新进展，力求做到“少而精”，由浅入深，循序渐进，既注意层次分明，又注意知识的连贯性及实用性。拟对教学内容包括以下几点更新和优化。目前我校采用的《分子生物学》教材是第八版《生物化学与分子生物学》，之前采用过新世界中医药院校创新教材《分子生物学》第一版。中西医结合专业分子生物学大纲要求授课内容包括绪论、基因与基因组、DNA的生物合成、RNA的生物合成、蛋白质的生物合成、基因表达与调控、基因工程与癌基因。在培养设计中，《分子生物学》一般在《生物化学》之后学习。为了增强知识的连贯性和整体性将原来基因与基因组这章的内容与基因表达调控内容进行整合，重点介绍基因的结构，病毒、原核和真核生物基因组的特点。原癌基因和癌基因这章的内容，适度减少，原因是为了适应当前知识的更新，在此处只做基本概念的介绍，同时，提醒学生要紧跟科学发展，追踪相关知识的更新。其他章节适度增加科学研究的新进展，而教学内容基本不变。除此之外，需要对一些章节的知识进行更新。例如基因表达牵涉到遗传学和表观遗传学的内容，尤其是表观遗传学是近几年生命科学研究的热点，其对基因表达的调控涉及生殖发育、环境适应和疾病的产生。而目前《分子生物学》的“基因表达调控”一章只介绍了“原核生物的表达调控”和“真核生物表达的调控”两节内容，没有表观遗传学的内容，应予以适当添加，考虑到学时的限制，我们拟在表观遗传学的基本概念、调控方式和研究策略上做简单的概括性的介绍。另外，在目前的分子生物学研究中，常常牵涉到基因组学的研究，其内容涉及海量的生物学信息的推导和计算。例如引物设计、测序比对、同源分析、表观遗传位点分析和组学研究分析等等。这就牵涉到一个重要的工具学科—生物信息学的学习。但是目前许多中医类院校忽视对此内容的学习。考虑到此学科的难度，我们拟简单介绍生物信息学的基本内容和常用的生物软件的用途及使用方法，为他们在以后的工作和研究中打下基础。再而，细胞通讯和信号转导是目前中医药科学研究重点强调的内容，但目前本章的学习内容主要在强调基础知识，忽视了与科研和临床实际问题相结合。因此在本章中，我们拟整合和提炼基础知识，重点讲授与常见生理病理（例如糖尿病、细胞凋亡等）密切相关的信号转导通路。

（二）课时的合理分配

分子生物学是从分子水平探索生命现象、生命活动的规律和本质的一门学科。因此，学习的内容牵涉到蛋白质、核酸等分子。本科阶段的教学目标是通过本课程的学习，使学生掌握分子生物学的基本理论、基本技能和最新进展，并特别注重与基础医学和临床医学的结合，从而为学生进一步学习其他专业课程和开展医学研究工作奠定医学分子生物学基础。因而，在课时分配上注重对基本理论和基本技能的侧重。安徽中医药大学中西医结合专业分子生物学的总学时是36学时，其中理论27学时，实验9学时。理论学时中，绪论1学时，基因与基因组2学时，DNA的生物合成•4学时，RNA的生物合成4学时，蛋白质的生物合成4学时，基因表达与调控4学时，基因工程6学时和癌基因2学时将原来的DNA生物合成的4学时变为5学时，原癌基因与抑癌基因由2学时变为1学时。原来的基因表达调控由4学时变为6学时（将基因与基因组的内容整合到基因表达调控章节之前）。实验学时的分配没有变化，PCR技术应用3学时，核酸的制备和测定6学时。

二教学方法的革新

在教学过程中我们要根据教学内容采用一定的教学方法，这主要是由于不同的教学方法都有其适用性，而教学方法本身不存在绝对的优劣。《分子生物学》各章内容都有其关键知识点，而每一知识点都有其特点，任何单一的教学方法对每一关键知识点而言并不总是最适合的。学生有了实际的参考的物质加以想象后就很容易理解这些抽象的知识要点，再进行理解记忆就变得相对简单了。且有了这样的类比经验可以启发学生产生更多的想象，让这个分子生物学的某些知识变得简单易懂。归纳和总结一直是医学基础课学习的重要方法。分子生物学的许多概念、分子结构特点和反应过程比较相近，学生易于混淆。例如，重叠基因与重复序列、启动子与增强子等。诸如这类概念或化学过程相近的知识点，关键是使学生掌握两者的相同和不同点，因此对比归纳式教学方法就有其优越性。教师通过对有联系的知识点的对照归纳分析，有助于突出重点、易化难点，有助于将知识条理化、系统化，使学生把握住知识点内在的联系和区别，达到认识其本质的目的。基于上述原因，对优化后的各章关键知识点，采用不同教学方法如类比联想、归纳比较、引导启发和理论联系实际等方法进行讲授，比较各教学方法在此知识点的适用性和优劣性，最终优化出一套适合中西医结合临床专业多元教学方法体系。

三紧密联系临床实际应用

分子生物学学习的目的是为临床服务的，因此在教学上需要多联系实际的医学问题，即理论联系实际的教学方法。例如，在讲授DNA是遗传信息载体的时候，可以将DNA指纹联系到实际医学的基因诊断和基因治疗；在基因表达调控中，将遗传学（单基因与多基因遗传病）和表观遗传学调控，如DNA甲基化（组蛋白修饰）的表观遗传调控与心血管等疾病联系在一起；在癌基因与抑癌基因内容时，可以将临床实际遇到的癌症的遗传特点和检测方式中加以引入。通过这种和实际的医学诊断和治疗相结合的方法使学生认识到学习内容可以直接解决实际的健康问题，将极大地调动学习热情和兴趣，提高学习效果。四建立科学合理的评价体系为了提高学生的质量，使其更能适应社会需求，安徽中医药大学积极进行教学改革，要求转变教育思想，改变以前课堂教学的形式和对学生的评价体系。为此，在中西医结合专业分子生物学的评价体系中，初步建立形成性评价。评价体系主要包括考勤（10%）、课堂问题（20%）、每章科学问题讨论（20%）和试卷成绩（50%）课堂提问主要是每次课教师准备三个问题，让学生回答，根据回答情况，进行评分。每章科学问题讨论采用PBL形式，分组完成，最后给于评价。这种方式实施极大的调动学生的积极性，根本上改变之前仅依靠期末试卷带来的学生惰性式学习习惯，培养了学生的学习兴趣，课堂气氛活跃，学生课下投入的时间大大提高，学习的自主性和能动性都得到大大增强。和一些形成性评价相似，课时、场地的限制和教师与学生比例失调限制了这种评价体系的实施。五结语分子生物学是生命科学的分支，是中西医结合临床医学生必须熟练的基本知识和基本技能。在分子生物学的教学过程中，要密切联系临床的实际应用，及时联系科学研究动态，才能激发学生的学习兴趣，培养学习的积极性和调动学生自主学习的能力，使他们不仅能现在掌握分子生物学的基本知识，还能在未来工作中继续跟踪医学分子生物学的发展，适应社会对新型中西医结合专门医疗人才的要求。

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生物遗传学知识范文篇10

［关键词］医学细胞生物学；网络教学资源；移动手机平台

细胞生物学正在渗透到基础医学和临床医学的各个领域，在现代医学科学中占有重要地位。细胞生物学是我校临床医学（5/7年制）、口腔医学、护理、公共事业管理、药学（临床方向）、医学检验、预防医学、生物技术（课程设置中已包括）等专业的基础课程，其教学质量的好坏对各专业后续课程的教学影响较大，故各级领导对此课程的教改都较为关注[1]。广西医科大学医学细胞生物学课程一般在本科各专业的一年级中开设，但课堂教学总学时数为24学时，教师课堂授课信息量大，学生单靠有限的课堂学时数不能很好地学习掌握该课程重点难点。因此，利用各种教育技术提高医学细胞生物学课程的教学效果尤为必要。广西医科大学细胞生物学与遗传学教研室负责细胞生物学课程的汉语教学、双语教学和全英语教学10余年，积累了大量教学经验且积极参加教学改革。本教研室通过多年认真收集、整理和归纳各种图文和动画资料，利用现代多媒体技术制作完成了医学细胞生物学课程的网络教学课件《细胞生物学与医学遗传学网络教学平台》（该课件获得国家第六届多媒体课件大赛二等奖），形成了一个体系完整、形象化、可视化的网络教学平台和网络共享资源库[2]。而其成功构建的“医学细胞生物学网络共享资源库”如何得到充分的利用是一个重要课题。因此，作者在本文中提出利用手机移动教学平台提高广西医科大学医学细胞生物学网络教学资源利用率及教学效果的设想。

一、国内外研究现状

国外许多大学在21世纪初就开发有多学科网络教学平台[3-6]，随着移动通信技术的快速发展，尤其是4G、5G技术的推广使用，无线通信技术与因特网结合而产生的移动因特网技术将给人以全新的交互和资源共享环境。将现代信息技术应用在教育、教学中，将使学习者的学习方式更加灵活多样，学习资源的获取更加便利快捷，为学生的自主性学习和个性化学习提供便利，形成任何人、任何时间和任何地点都能进行的开放式学习。移动手机用于学习（Mobilelearning,M-learning）的最早研究是1994年美国卡耐基枚隆大学（CarnegieMel⁃lonversity）开展的名为“WirelessAndrew”的项目[7]。澳大利亚Wollongong大学教育学院2009年针对M-learn⁃ing开展了诸多项目，有关于教师专业发展的、成人教育的、环境教育的、促进教师反思的，还有数学、物理、信息技术等，甚至有艺术、科学、学前教育，可以说无所不包[8]。这些项目所选用的移动学习工具或为iPod或为Smartphone。美国的高校教师利用短消息服务（SMS）来发送课程要求、发起班级投票，学生们存储自己的声音作为编号来参加手机小测验[9]。有研究者考察了使用数字音频播放器——苹果iPod来学习的情况。教师将在课堂上录制的讲座做成RSS种子，学生可以通过电脑联网下载到iPod上。用这种方式来“传送”讲座，从而使学生能随时进行移动学习。广西医科大学细胞生物学与遗传学教研室胡启平教授通过建立医学细胞生物学网络教学平台，提高本科生医学遗传学的学习效果，在几年的实践中得到学生的好评[10]。目前，广西医科大学医学细胞生物学网络教学平台具体内容包括以下几个方面：1.课程简介。课程总体简介和课程建设规划回答了所有医学生会问的问题——为什么要学医学细胞生物学？学生在这部分会了解到医学细胞生物学作为基础课程和关联度最高课程的重要性，进而对课程的重视程度会有所提高。2.教师队伍。包含教研室主讲教师的主要信息（课程负责人联系方式及主讲教师简介和联系方式）。3.教改科研项目、教改科研论文。教学侧重的方向以及正在做什么样的教学研究在此都是可了解的。4.理论教学大纲、进度表、教案首页、教案续页、教学课件、章节总结、强化训练习题集相关网站推荐。此模块是对学生理论知识帮助最大的部分，教师在备课过程中编纂的教学大纲，利于学生准确定位自己需要掌握、熟悉、了解的内容，进而在自己的学习过程中划分不同的时间来预习和复习。5.实验教学大纲。包括教案首页、实验指导、教学课件、实验报告、实验视频等。

二、我们的出发点

近年来我们教研室共完成了广西教育科学“十五规划”课题1项、广西医科大学教学研究重点课题1项、广西医科大学教学研究一般课题3项，先后完成了“细胞生物学网络课件（中文版）”“CELLBIOLOGYTeachingOn⁃line网络课件（英文版）”和“医学遗传学教学在线”的制作，分别获得全国多媒体课件大赛二等奖1项、广西区高等教育教学软件大赛或应用大赛二等奖4项、广西医科大学教育教学软件大赛一等奖1项及二等奖2项、广西医科大学优秀教学成果一等奖1项。三个课件都是以网络数据库和ASP（动态网页）为基础制作的，其中“医学遗传学教学在线”包含了一个规范、完整、独立、共享、内容丰富、媒体多样、使用方便（具有搜索引擎）的医学遗传学网络共享资源库，其点击率已超过10000次。教学改革论文《多功能型医学遗传学动态网络教学平台的研究与实现》《医学遗传学网络教学资源库的建设与应用》《<医学遗传学>网络教学课件库的建立与应用》《浅谈网络教学软件的开发与制作》《网络教学平台中教学课件个性化的实现》已公开发表在《中国高等医学教育》《医学教育探索》《广西医科大学学报》等专业期刊上。

三、具体实施措施

（一）功能模块的构建。主要功能模块包括：1.微信编辑功能：逐帧编辑，微信包含了微信标题和微信内容，其中微信内容可指定微信的帧数，并可分别填写每一帧的内容，每一帧内容均可包含文本内容、图片、声音等信息。2.素材管理功能：教师可对网络共享资源库的微信素材（包括ARM、MIDI格式的声音文件，PNG和JPG、GIF格式的图片文件）进行维护，包括新增、修改和删除。教师编辑微信时，可直接从微信素材中选取素材添加到微信内容中。3.短信答疑及回复记录查询功能：微信发送后，如学生有疑问，可回复短信到平台进行咨询，教师通过平台可以查看学生的回复短信，还可以通过平台再回复微信给学生解答问题，教师也可以按时间段查询历史被叫回复微信，包括微信回复内容、接收时间等。4.微信定时发送功能：支持微信的定时发送和立即发送两种方式，即教师可以把微信发送时间预定在未来的某个时间（如授课前3小时或课后5小时），平台到预定的时间则自动将微信发送到目标手机号码上。5.通信录管理功能和群发功能：提供通信录批量维护功能，可导入包括txt、xls、csv等通用格式的文件，由教师按照年级或班级等自行进行维护学生通讯录。提供群发微信菜单，用户群发微信的需求可以通过平台提交。6.建立课程的微信公众号，将主讲各章节的重要内容编辑成微信推送文章，教改班学员通过关注微信公众号后可以阅读相关内容。为了克服医学细胞生物学课程授课信息量大、学生不易在课堂掌握吸收，网络资源过于丰富、学生课前课后难以从海量网络资源信息中获取所需知识的缺点，教师可利用已有的细胞生物学双语网络资源库，搭建一个手机微信互动教学平台，实现从“拿”（Get）到“送”（Give）的转变和“眼下就学”（HereandNow）。课前让学生及时准确地掌握授课信息，课后帮助学习者梳理授课内容的知识脉络，方便学生对所学知识及时进行归纳总结，提高医学细胞生物学教学效果。（二）手机微信平台与广西医科大学医学细胞生物。网络共享资源库对接的实现根据目前网络上数据初步估计，全国大学生中近98%以上的大学生都在使用微信，剩下的2%也最终可能会使用微信。微信契合了现代社会快节奏的生活需要，成为现代人的一种生活方式。大学生对微信的认同度和接受度都比较高，其符合大学生追求时尚，追求新、特、奇的心理特征。微信订阅号是微信众多功能中的一项，个人就可以，并能定向推送，只需要在微信中搜索到该订阅号，点击关注即可。通过对广西医科大学医学细胞生物学网络共享资源库系统的二次开发，实现与微信平台的耦合，网络共享资源库中制定的内容信息在发生变更时，可自动向微信平台发送，通过设定好的模板规则，将更新动态及时推送给目标学生。为了实现医学细胞生物学网络资源库和手机用户之间的信息交互，需要部署一台移动服务器（MAS，MobileAgentServer）在广西医科大学信息中心内部，MAS服务器一端通过适配模块与广西医科大学医学细胞生物网络共享资源库进行对接耦合，另一端通过互联网或专线和运营商行业应用网关连接，实现信息接入。教师可以通过使用MAS服务器提供标准信息接口，实现将信息通过短信的形式下发到学生移动终端，同时也能获取学生移动终端发送给教师平台的信息（见图1）。（三）将手机微信平台应用于广西医科大学本科生医学细胞生物学教学学细胞生物学教学，可提高网络教学平台的资源利用率如何因材施教，最大限度地调动学生学习的积极性，引导学生将所掌握的基础知识熟练地应用到实际的临床当中，培养学生发现问题并解决问题的能力，是摆在我们面前的一个重大课题。在传统“满堂灌”教学的基础上，PBL、CBL、Sandwich等教学改革新模式也不断被应用于本科教学课堂中，但是因为课时数及学生人数等因素的影响，目前还只能小范围的进行应用。2013年，我校将每堂课的授课时间由50分钟减少至40分钟，以便于学生有更多的时间来自主学习。这又给课时数本来就不多的教师带来了新的困难：在压缩的时间里，怎样保质保量地将内容灌输给学生呢？微信公众订阅号就可以很好地解决这些问题，按高效的信息化原则来组织教学与学习，注重培养学生的自学能力，强调及时反馈和学习内容的适应性调整，这是微信订阅号的关键优点。同时对订阅号有选择地进行推广与交流可以实现因材施教和因人而异的教学需求，提供丰富的现场实习体验，发展情景教学，全面提高学生素质。手机微信教学平台应用于教改班的教学实践如下：1.实践教改班样本构成情况：选取广西医科大学2018级教改班35名大学生，其中男女生构成与普通本科班相近，教改班学生是从2018级本科生中随机产生，学习能力与本科生群体不存在差异。2.教学实践过程：首先，教师伴随课堂进程将正在讲授的主要内容传递给学习者。通过手机短信互动平台的短信功能发送，将每节课（55分钟）的授课内容概括为4~7条短信，第1条短信要从整体上概括授课内容，其作用为告知学习者开始上课，并使他们对授课内容有一个整体的认识;依据同步教师的授课进度，将较为系统性的知识块编辑成一条短信，如将三个较为系统知识块，编辑成编号为2、3、4的短信。短信中可以包括一些链接，如广西医科大学基础医学院细胞生物学与遗传学教研室的医学细胞生物学网络教学平台中的教学资源链接。其次，利用手机微信的功能将主讲章节的重要内容做成微信推广网页，建立课程微信公众号，要求教改实践班级的每一位学员添加关注。微信推广网页中的主要网络资源链接可以利用广西医科大学基础医学院细胞生物学与遗传学教研室的医学细胞生物学网络教学平台中理论课和实验课的教学资源。我们在教改班进行教改实践前统计网站点击率，网络资源链接访问率以及每天平均登录上线人数等，比较教改前后的这几个主要指标评价我们构建的广西医科大学医学细胞生物学网络教学平台利用率是否上升。

四、展望