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【關(guān)鍵詞】實驗教學(xué)思考；研究生；分子遺傳學(xué)

1.綜合性實驗在高等醫(yī)學(xué)研究生分子遺傳學(xué)實驗中的作用及意義

目前，隨著新的課程教學(xué)改革的日漸改進(jìn)，以造就動手能力為目標(biāo)的素質(zhì)教育成為新的教學(xué)思維模式和教育改革方向。分子生物學(xué)和分子遺傳學(xué)等學(xué)科的迅速發(fā)展，使分子遺傳學(xué)的內(nèi)容不斷得到拓展和深化，因此在分子遺傳學(xué)實驗教學(xué)過程中，必須緊密結(jié)合本學(xué)科國內(nèi)外最新的科研發(fā)展動態(tài)與科技研究成果，并及時對分子遺傳學(xué)實驗教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行修改與整理更新，以使分子遺傳學(xué)實驗課程在研究領(lǐng)域和研究的方法及手段上與時俱進(jìn)，緊跟學(xué)科的發(fā)展趨勢，使研究生及時接收和懂得學(xué)科發(fā)展的前沿知識，不斷推進(jìn)和深入學(xué)科的改革與發(fā)展。所以，我們認(rèn)為必須要有一定比例的綜合性實驗或?qū)嶒炚n程設(shè)計，才能把理論與實踐巧妙的結(jié)合起來，提高研究生分析問題和解決問題的能力。

2.傳統(tǒng)的分子遺傳實驗

傳統(tǒng)的分子遺傳學(xué)實驗方法，每一次的實驗課，實驗內(nèi)容就一個，而且做實驗之前老師要先講解實驗原理、操作步驟以及實驗過程中的注意事項，然后全班研究生才可以進(jìn)行實驗。這種實驗方法的特點：一是全班研究生做一個實驗內(nèi)容，而且由于實驗室面積、實驗儀器的限制，往往需要好幾個研究生為一組做一個實驗，在實驗過程中，很難讓每個研究生都能參與到實驗的全過程，沒有機會對實驗現(xiàn)象進(jìn)行仔認(rèn)真地觀察；二是實驗在老師統(tǒng)一指導(dǎo)之下進(jìn)行，研究生對課前實驗預(yù)習(xí)不夠重視，在實驗中遇到問題很難獨自解決，大多數(shù)都是按照實驗指導(dǎo)教材上的步驟按部就班地進(jìn)行操作。三是實驗內(nèi)容單一、具體的驗證性實驗多，具有整體性強、可塑性強、有創(chuàng)造性的實驗少；四是課堂規(guī)劃課時內(nèi)進(jìn)行的實驗多，課外研究生自主實驗的少。五是由于實驗要求在有限的時間內(nèi)完成，實驗程流程由老師規(guī)定下來，研究生不必設(shè)計實驗方案。在整個實驗過程中研究生只是跟著看和模仿著做的配角，較為被動。這樣既不利于激發(fā)研究生的探索精神和提高興趣，又不利于研究生的創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)和發(fā)揮[1]。針對上述問題，我們提出了綜合性實驗的分子遺傳學(xué)實驗方法。綜合性實驗是讓研究生綜合運用所學(xué)知識解決實際問題的具體實踐。實驗須由研究生自己動手查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料再擬定具體實驗方案或?qū)﹃P(guān)鍵的實驗步驟、實驗因素（酶的溫度、PH）等對實驗結(jié)果可能會產(chǎn)生顯著影響的因素進(jìn)行分析討論，督促研究生培養(yǎng)多思考多提問題的習(xí)慣。提倡研究生仔細(xì)觀察實驗現(xiàn)象，在實驗結(jié)束后對實驗步驟和原理提出自己獨到的見解。

3.分子遺傳學(xué)綜合實驗教學(xué)過程的設(shè)計

分子遺傳學(xué)綜合實驗的實驗過程如下：分子遺傳學(xué)實驗小組自行設(shè)計所做實驗的步驟和整理實驗要點，在教師的指引下列出實驗過程中所需要的儀器和試劑，完成所做實驗的設(shè)計，同時歸納出實驗過程中應(yīng)注意的事項。各小組的實驗設(shè)計方案交與實驗指導(dǎo)教師，由老師查看并提出建議，各小組集中匯報研討后，才可開展實驗。

4.綜合性實驗過程的操作流程和管理方式

4.1為了方便研究生進(jìn)行分子遺傳學(xué)實驗，學(xué)校可以指定《實驗室開放管理制度》，并要求研究生嚴(yán)格遵守各項規(guī)定。開放的遺傳學(xué)實驗室一天12小時開放，研究生需要提前跟實驗室管理老師預(yù)約，就可以在預(yù)約的時間內(nèi)安排實驗。對于實驗不理想的研究生，可以再次進(jìn)行重復(fù)實驗。方便研究生找出實驗失敗的原因，并且對失敗原因進(jìn)行分析討論，提高研究生自主發(fā)現(xiàn)問題并解決問題的能力[2]。為日后進(jìn)行科研打下扎實的基礎(chǔ)。

4.2實驗指導(dǎo)老師和實驗室管理人員在實驗教學(xué)期間實行輪班制。可以在實驗室中觀察學(xué)生的實驗技能操作是否規(guī)范，并解答學(xué)生在實驗過程中遇到棘手的問題。也可以跟老師交流實驗心得。將自己的想法告訴老師尋求解答也是一個師生共同進(jìn)步的一個過程。

4.3綜合性實驗大多以先進(jìn)的儀器設(shè)備做為支撐，在分子遺傳學(xué)實驗這一模塊更是如此，我們所使用的儀器有PCR擴增儀、高速冷凍離心機、瓊脂糖凝膠電泳裝置、超級恒溫水浴、醋酸纖維膜電泳等。研究生在實驗過程中通過使用這些儀器能夠幫助他們掌握這些先進(jìn)的儀器的使用方法和注意的事項[3]。同時，各研究生在進(jìn)行小組匯報時有利于促進(jìn)同學(xué)之間的思想碰撞有益于分享實驗經(jīng)驗。

4.4綜合性實驗教學(xué)所采用的考核方式不再是傳統(tǒng)的僅僅考察實驗出勤率和實驗報告。綜合性實驗所采用的考核方式是以研究生自主設(shè)計的實驗方案內(nèi)容占30%、實驗過程（考勤、實驗安全、實驗態(tài)度、技能操作規(guī)范、實驗室清潔衛(wèi)生等）占30%、小組匯報和小論文占40%的形式進(jìn)行考核[4]。

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關(guān) 鍵 詞： 地方高校； 遺傳學(xué)；實驗教學(xué)； 教改；

遺傳學(xué)是生物學(xué)中最富于綜合性的中心學(xué)科之一，也是生命科學(xué)中發(fā)展最迅速的前沿的學(xué)科之一。自 1900 年孟德爾定律被重新發(fā)現(xiàn)以來，遺傳學(xué)取得了很大的發(fā)展，闡明了許多遺傳學(xué)現(xiàn)象和規(guī)律。進(jìn)入 21 世紀(jì)之后，科學(xué)家對線蟲、果蠅、擬南芥等動植物以及人類基因組計劃的初步完成，更加突現(xiàn)出遺傳學(xué)在生命科學(xué)中的核心與前沿學(xué)科的地位。遺傳學(xué)是一門實驗性很強的學(xué)科。遺傳學(xué)本身的發(fā)展離不開大量而設(shè)計周密的實驗研究，因此遺傳實驗課程是開展遺傳學(xué)研究的重要基礎(chǔ)。通過實驗教學(xué)，不僅可以使學(xué)生在實驗過程中加深對遺傳學(xué)現(xiàn)象和規(guī)律的認(rèn)識，更重要的是培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)行遺傳學(xué)及相關(guān)學(xué)科研究工作的能力。

1.優(yōu)化師資隊伍結(jié)構(gòu)

遺傳學(xué)實驗課程的教學(xué)在很多地方院校是由一個教師負(fù)責(zé)教學(xué)和實驗，這樣就會導(dǎo)致教學(xué)質(zhì)量的下降，面對這種情況，地方院校就應(yīng)優(yōu)化師資隊伍結(jié)構(gòu)，組建一支具有較高的學(xué)術(shù)水平和教學(xué)水平、結(jié)構(gòu)合理的高素質(zhì)實驗教學(xué)隊伍，由1-2 名遺傳學(xué)理論課程的教師和1-2 名多年承擔(dān)遺傳學(xué)實驗教學(xué)的老教師為課程負(fù)責(zé)人，以碩士及以上學(xué)位、且具有從事經(jīng)典和分子遺傳學(xué)研究工作經(jīng)歷的教師，或承擔(dān)過兩輪以上遺傳學(xué)及實驗教學(xué)任務(wù)的教師作為課程教學(xué)隊伍，形成一支教學(xué)經(jīng)驗豐富，老中青合理搭配，學(xué)緣來源廣泛的遺傳學(xué)及實驗教學(xué)隊伍。

2.建立高水平、綜合性的遺傳學(xué)實驗教學(xué)平臺

近年來，由于學(xué)科的迅速發(fā)展和植物科學(xué)領(lǐng)域研究工作的不斷深入，許多新的實驗方法和實驗技術(shù)不斷涌現(xiàn)，使得原有的實驗項目不能充分滿足培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的要求，有必要增設(shè)新的實驗項目。同時，為了培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，要逐步減少驗證性、演示性實驗，增加設(shè)計性、綜合性實驗，通過設(shè)計性、綜合性實驗可以實現(xiàn)以學(xué)生自我訓(xùn)練為主的教學(xué)模式，更好地掌握實驗原理、操作方法、步驟，全面了解儀器設(shè)備的性質(zhì)并正確地使用儀器，鍛煉學(xué)生思考問題、分析問題和解決問題的能力，提高學(xué)生的創(chuàng)新思維和實際動手能力，而現(xiàn)有的儀器設(shè)備條件不能滿足綜合性設(shè)計性實驗的要求，降低了教學(xué)效果；另外，由于招生規(guī)模的擴大，導(dǎo)致原有實驗設(shè)備的數(shù)量嚴(yán)重不足。為了改善遺傳學(xué)實驗課程的教學(xué)條件、提高教學(xué)水平，極有必要在現(xiàn)有基礎(chǔ)上，按照人才培養(yǎng)目標(biāo)、學(xué)科發(fā)展和社會經(jīng)濟發(fā)展的要求，優(yōu)化實驗室布局，添置新的儀器設(shè)備，增加新的實驗項目，建立高水平的遺傳學(xué)實驗教學(xué)平臺，提高實驗室的共享性和和儀器設(shè)備利用率，改善實驗技術(shù)條件和工作環(huán)境。提高實驗教學(xué)水平和學(xué)生的專業(yè)素質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新精神.

3. 完善實驗教學(xué)內(nèi)容

在很多地方院校的實驗教學(xué)內(nèi)容主要是研究動物、植物、微生物和人類的經(jīng)典遺傳學(xué)內(nèi)容，而細(xì)胞遺傳學(xué)、分子遺傳學(xué)等教學(xué)內(nèi)容由于條件的限制而不能開設(shè)，從而導(dǎo)致實驗教學(xué)內(nèi)容不完善。根據(jù)教育部《關(guān)于加強高等學(xué)校本科教學(xué)工作，提高教學(xué)質(zhì)量的若干意見》（ 教高[2001]4號） 中的有關(guān)文件要求，遺傳學(xué)實驗教學(xué)內(nèi)容要不斷進(jìn)行完善：不但要涵蓋經(jīng)典遺傳學(xué)、細(xì)胞遺傳學(xué)、分子遺傳學(xué)、發(fā)育遺傳學(xué)、群體遺傳學(xué)、數(shù)量遺傳學(xué)、生物信息學(xué)和基因組學(xué)等，而且要涵蓋動物、植物、微生物和人類等研究對象的遺傳學(xué)實驗。通過不斷完善實驗教學(xué)內(nèi)容，建立“基礎(chǔ)性綜合性研究（ 設(shè)計、創(chuàng)新） 性”逐層遞進(jìn)的實驗教學(xué)體系，使學(xué)生從生物的整體水平、細(xì)胞水平和分子水平等方面逐漸加深對遺傳學(xué)知識的理解，培養(yǎng)學(xué)生的實驗動手能力、綜合實驗設(shè)計能力和創(chuàng)新能力。

4. 開放實驗室

為提高實踐教學(xué)水平，提高學(xué)生實驗動手能力和創(chuàng)新能力，必須全面實施實驗室開放。開放式實驗教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生實踐能力和創(chuàng)新意識協(xié)調(diào)發(fā)展的重要途徑，也是高校實驗教學(xué)改革的必經(jīng)之路，是克服實驗流程較長與每次實驗課時有限之間矛盾的有效方法。實施全天性開放實驗教學(xué)，是增強學(xué)生實驗興趣、提高實驗主動性、加強動手能力培養(yǎng)的有效措施。

5 .加強科學(xué)研究，進(jìn)行“產(chǎn)學(xué)研基地”的建設(shè)，培養(yǎng)科研人才，帶動地方經(jīng)濟的發(fā)展

我國是世界上最大的糧食生產(chǎn)和消費國，糧食安全是關(guān)系國計民生的大事。糧食生產(chǎn)及與之配套的產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展需要一大批技術(shù)人才，尤其是復(fù)合型、創(chuàng)新型生物科學(xué)技術(shù)人才。復(fù)合型、創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)離不開創(chuàng)新技術(shù)和實踐經(jīng)驗，社會也需要研究成果盡快轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實生產(chǎn)力，“產(chǎn)學(xué)研”的有機結(jié)合是培養(yǎng)復(fù)合型人才的關(guān)鍵。實驗課教學(xué)不但要重視基本實驗技能的培養(yǎng)，更重要的是發(fā)現(xiàn)問題、思考問題、解決問題能力的培養(yǎng)，這一過程更離不開大量的實踐鍛煉。在大型種子公司、基層農(nóng)技推廣站、科研院所建立高水平的“產(chǎn)學(xué)研基地”，不但可有效提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，而且可有效增加社會實踐能力。

綜上所述，調(diào)整遺傳學(xué)專業(yè)資源、提升遺傳學(xué)實驗教學(xué)的革新、科學(xué)有效的實現(xiàn)專業(yè)教學(xué)與實踐基地的有機結(jié)合，是提高遺傳學(xué)實驗教學(xué)的有效途徑，可為地方院校的遺傳學(xué)的教學(xué)改革提供一個思路，同時培養(yǎng)大量的高素質(zhì)科技人才，促進(jìn)地方經(jīng)濟的可持續(xù)性發(fā)展。基金項目：貴州省教育廳自然科學(xué)研究項目（黔教科（2010070）號）；貴州省科學(xué)技術(shù)基金項目（黔科合J字[2012]2001號）；貴州省教育廳功能材料與資源化學(xué)特色重點實驗室專項基金（黔教高發(fā)[2011]278號）；

參考文獻(xiàn)：

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[4]林娟，郭濱，蔡新中，田麗芬，喬守怡.綜合性大學(xué)遺傳學(xué)實驗教學(xué)內(nèi)容的改革[J].高等理科教育，2008，80（4）：88―91

[5] 張根發(fā).遺傳學(xué)實驗[M].北京：北京師范大學(xué)出版社，2010.

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一、在充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的基礎(chǔ)上發(fā)揮其主體作用

興趣是一個人工作及學(xué)習(xí)動力的一個重要來源。因為遺傳學(xué)內(nèi)容相對來說較為抽象，若果說課堂上教學(xué)方法生硬，采用講授的方式定會降低學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，學(xué)生若培養(yǎng)起了濃厚的學(xué)習(xí)興趣不但有利于其提高自控注意力，而且可以有效的激發(fā)其學(xué)習(xí)情緒，提高學(xué)習(xí)效果。在教學(xué)時，采用什么樣的方法教學(xué)內(nèi)容才可以引發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的激情是每個教職人員應(yīng)該思考的問題興趣。一般來說，教師在上課時要善于充分組織及引導(dǎo)的作用，做好自己的角色定位，用生動的語言來打破枯燥的說教激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，同時注意將教學(xué)與生活緊密聯(lián)系。可以借助多媒體、圖像和動畫結(jié)合的方式給學(xué)生以直觀理解。

二、引導(dǎo)學(xué)生自主思考，加深學(xué)習(xí)印象

學(xué)思結(jié)合是提高教學(xué)效果的一個重要方法，老師在進(jìn)行課堂教學(xué)時要注意總結(jié)所授內(nèi)容的關(guān)鍵問題，并注意設(shè)計適當(dāng)?shù)那榫常匾獣r可舉適當(dāng)?shù)氖吕锰釂柕姆绞綄⒅黝}引出，帶動學(xué)學(xué)生自主思考，積極尋找探索并主動構(gòu)建相關(guān)知識體系，加深對知識的理解，這種教學(xué)方式不但能夠很好的啟發(fā)學(xué)生的思維，而且很容易帶動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，課堂互動多了，氣氛活躍后，學(xué)生的學(xué)習(xí)效果自然就提高了。有研究記錄在課堂學(xué)習(xí)“連鎖遺傳”一課時，授課老師首先提出連鎖遺傳現(xiàn)象是在1906年貝特森和龐尼特進(jìn)行香豌豆雜交試驗得出的，然后順帶提問以紫花及紅花、長花粉粒及圓花粉粒這兩對相對性狀的雜交實驗結(jié)果如何呢，因為基本的遺傳學(xué)基礎(chǔ)，學(xué)生自然會根據(jù)遺傳規(guī)律推導(dǎo)實驗的結(jié)果為9B3B3B1。之后，老師公布答案F2中4種表型和不表現(xiàn)型9B3B3B1比例的雜交結(jié)果，這就會讓學(xué)生懷疑，并主動思考為什么會有不同的結(jié)果呢？此時，老師接著引申，當(dāng)時這兩位科學(xué)家認(rèn)為這種表現(xiàn)為連鎖遺傳，但是確沒有合理解釋，后來到1911年摩爾根果蠅雜交試驗才提出了合理解釋，我們可以想象到這個時候所有學(xué)生應(yīng)該都在自主思考并迫切想知道原因，這時老師就可以布置生物情境，分析摩爾實驗，以果蠅正常翅及殘翅、紅眼和紫眼這兩對相對性狀為研究對象進(jìn)行了測交實驗并引出重點進(jìn)行有針對性的講解。

綜上，老師在教學(xué)時要注意方法，可以采取先設(shè)置情境，讓學(xué)生在舊知識的不斷思考運用中自覺的接受新知識，通過不斷設(shè)置疑問對學(xué)生進(jìn)行適時引導(dǎo)，讓其產(chǎn)生參與意識，并積極尋求矛盾的解決方法，加深對所學(xué)知識的熱情及印象。

三、設(shè)置必要的討論課程，讓學(xué)生自主分析總結(jié)

因為遺傳學(xué)的內(nèi)容較為抽象，學(xué)生很難掌握，容易產(chǎn)生枯燥厭煩的心理，教師在授課時可以針對這個特點單獨安排一些即興討論，將每章節(jié)的重點及難點總結(jié)后，進(jìn)行分組討論分析。如有絲分裂和減數(shù)分裂的不同比較，兩者的最主要不同處即為染色體在分裂時表現(xiàn)出不同的變化，遺傳學(xué)三大遺傳規(guī)律的實質(zhì)及相互的聯(lián)系區(qū)別等，這些問題都能夠作為問題討論。另外，還可以通過在課后設(shè)置討論題目的方式，讓學(xué)生在課下思考，并將自己的想法以書面的形式遞交，同時盡快安排課時針對設(shè)置的問題進(jìn)行討論。這些方法都能夠打破原來的老師枯燥的講授的方法，讓學(xué)生能夠獨立思考，自主總結(jié)，一方面，可以促使學(xué)生從自己的角度理解問題；另一方面，還能夠讓學(xué)生對所學(xué)知識有深入的了解，提高自身的總結(jié)分析能力。

四、將所學(xué)的理論與實際密切結(jié)合

理論是枯燥單調(diào)的，但是一旦將理論與實踐結(jié)合起來，其所發(fā)揮的效果又是巨大的。在課程中增加實驗教學(xué)是理論學(xué)習(xí)的補充、繼續(xù)及深化，在遺傳學(xué)學(xué)習(xí)中必不可少。學(xué)生通過親身實驗不但可以驗證所學(xué)習(xí)到的遺傳規(guī)律，而且能夠有效地加深對于理論知識的理解。

五、培養(yǎng)學(xué)生加強對信息的敏感性及自學(xué)主動性

在教學(xué)中，教師要充分利用網(wǎng)絡(luò)資源及共享資料，及時了解遺傳學(xué)的最新發(fā)展成果，閉幕會注意將相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)遺傳資源深入到課堂教學(xué)中來，這對與及時更新遺傳學(xué)知識體系，擴展學(xué)生獲取信息的敏感素質(zhì)具有重要的意義，而且能夠引導(dǎo)學(xué)生提高學(xué)生的自主意識及能力。

一般情況下，遺傳學(xué)的課堂教材的內(nèi)容均會落后于遺傳學(xué)的發(fā)展，所以僅僅通過課本來獲取知識具有一定的片面性及滯后性。所以說，在遺傳教學(xué)中充分認(rèn)識到網(wǎng)絡(luò)共享信息資源重要性，根據(jù)教學(xué)內(nèi)容提出學(xué)習(xí)的主題或是關(guān)鍵詞，引導(dǎo)學(xué)生自覺上網(wǎng)查詢，將網(wǎng)上最新的知識信息與教材中所學(xué)習(xí)到的內(nèi)容緊密結(jié)合，并學(xué)會共享，不但可以有效地鞏固所學(xué)知識，而且還可以拓展學(xué)生的視野，豐富其知識結(jié)構(gòu)，培養(yǎng)運用信息的能力和主動學(xué)習(xí)的能力。

遺傳學(xué)飛速發(fā)展，這對于高校的遺傳教學(xué)提出了一個很高的要求。所以，高校如何做好遺傳教學(xué)工作，尋找較為有效的教學(xué)模式，來構(gòu)建一套整體的遺傳學(xué)教學(xué)體系，最大限度地培養(yǎng)學(xué)生綜合能力是高校遺傳教學(xué)的一個重要發(fā)展方向。針對這些特點，高校一定要從長遠(yuǎn)出發(fā)，認(rèn)真思考有效的教學(xué)模式，有針對性地改進(jìn)教學(xué)方式，選擇最佳的教學(xué)方法，以適應(yīng)醫(yī)學(xué)人才培養(yǎng)的需要。

參考文獻(xiàn)：

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[3]楊國輝.讓學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主人單基因遺傳教學(xué)體會[J].衛(wèi)生職業(yè)教育，2004，22（22）：79-80.

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關(guān)鍵詞：遺傳學(xué)；創(chuàng)新思維；創(chuàng)新能力；教學(xué)改革

中圖分類號：S-01文獻(xiàn)標(biāo)識碼：ADOI：10.19754/j.nyyjs.20200815066

收稿日期：2020-06-25

基金項目：吉林大學(xué)本科教學(xué)改革研究項目（項目編號：2019XYB378，2019XYB372）；吉林大學(xué)本科創(chuàng)新示范課程項目（項目編號：2019XSF055）

作者簡介：胡軍，男，博士。研究方向：遺傳學(xué)和玉米遺傳育種方面的教學(xué)和科研；通信作者都興林，男，博士，教授，院長。研究方向：水稻遺傳育種方面的教學(xué)和科研。

引言

遺傳學(xué)是研究生命的遺傳與變異的科學(xué)，生物體性狀的傳遞和變異，基因的組織與表達(dá)，群體基因的結(jié)構(gòu)與分子進(jìn)化等無數(shù)讓人感興趣的科學(xué)問題的聚合，構(gòu)成了一門生命科學(xué)中的重要學(xué)科——遺傳學(xué)[1]。同時，遺傳學(xué)還是一門與生產(chǎn)實際緊密聯(lián)系的基礎(chǔ)科學(xué)，遺傳學(xué)理論可以指導(dǎo)植物、動物和微生物育種工作，加速育種進(jìn)程，提高育種工作的成效。遺傳學(xué)與醫(yī)學(xué)也有著密切的關(guān)系，開展人類遺傳性疾病的調(diào)查研究，探索癌細(xì)胞的遺傳機理，可為保健工作提出有效的診斷、預(yù)防和治療措施，因此無論是理論研究還是生產(chǎn)實踐，遺傳學(xué)都具有十分重要的作用[2]。

近20a來，步入“功能基因組時代”的遺傳學(xué)展現(xiàn)了巨大的新的生命力，利用結(jié)構(gòu)基因組所提供的信息和產(chǎn)物，系統(tǒng)全面地分析基因的生物學(xué)功能，使人們對于遺傳與變異的認(rèn)知在深度和廣度上都有了質(zhì)的飛躍。遺傳學(xué)知識越來越豐富和復(fù)雜，與其它學(xué)科的結(jié)合與滲透，呈現(xiàn)交叉與前沿化的趨勢，而學(xué)科固有的知識體系框架亟待發(fā)展，傳統(tǒng)的教學(xué)方式方法、教學(xué)的組織形式與評價等方面亟待創(chuàng)新[3]。近年來，隨著高考改革的逐步推進(jìn)，大部分高等院校都采用大類招生的模式，對于植物生產(chǎn)大類農(nóng)學(xué)、植物保護(hù)、園藝等專業(yè)而言，生源質(zhì)量和就業(yè)前景有下滑的趨勢。為適應(yīng)學(xué)科發(fā)展和社會需求，在遺傳學(xué)的教學(xué)過程中強化學(xué)生創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力培養(yǎng)，培養(yǎng)具有卓越創(chuàng)新能力和優(yōu)良專業(yè)素質(zhì)的高質(zhì)量人才，是適應(yīng)遺傳學(xué)學(xué)科發(fā)展的需要，也是高等教育改革的必然趨勢[4]。

1遺傳學(xué)課程對學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的作用

遺傳學(xué)是吉林大學(xué)植物科學(xué)學(xué)院面向植物生產(chǎn)大類專業(yè)開設(shè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程，課程內(nèi)容涉及面廣，包括經(jīng)典遺傳學(xué)、分子遺傳學(xué)、群體和數(shù)量遺傳學(xué)等若干板塊。概念抽象，知識體系繁雜，通過本課程的學(xué)習(xí)可以培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維、邏輯思維和創(chuàng)新思維。經(jīng)典遺傳學(xué)的3大基本遺傳規(guī)律是以遺傳傳遞概率為核心的知識體系，具有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬐评磉^程，孟德爾首先提出了遺傳因子的概念，遺傳因子可以獨立分離和自由組合，彼此之間互不融合與干擾，顆粒遺傳相對當(dāng)時達(dá)爾文泛生論所支持的融合遺傳而言，是創(chuàng)造性的思維[5]。另外，孟德爾所獲得的特定遺傳分類比例都需要觀測較大的樣本數(shù)量，而樣本量較小時，遺傳比例易受隨機因素的影響產(chǎn)生較大地波動，進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生在進(jìn)行生物試驗研究時，應(yīng)具備科學(xué)的數(shù)理統(tǒng)計方法。生命科學(xué)快速發(fā)展的今天，全基因組的高通量測序所獲得的海量基因信息，沒有適當(dāng)?shù)臄?shù)理統(tǒng)計方法作為有力的分析工具，將會寸步難行。

DNA分子結(jié)構(gòu)模型理論提出以后，促使遺傳學(xué)學(xué)科的發(fā)展進(jìn)入了“快車道”。遺傳學(xué)研究也從揭示個體性狀遺傳和變異的奧秘，進(jìn)一步深入分子水平研究基因的結(jié)構(gòu)與功能、基因的作用與性狀的表達(dá)之間的分子機理。進(jìn)入分子時代以后，DNA重組技術(shù)、高通量測序技術(shù)、PCR技術(shù)、基因編輯技術(shù)、全基因組關(guān)聯(lián)分析等為代表的眾多新技術(shù)和新方法的突破，使得分子遺傳學(xué)成為遺傳學(xué)科最有生命力和創(chuàng)造力的強勁增長點[6]。群體遺傳學(xué)側(cè)重孟德爾群體中等位基因和基因型頻率等遺傳參數(shù)的變化規(guī)律研究，與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實踐關(guān)系密切。如，玉米是一種產(chǎn)量很高的糧食作物，也可為飼料加工和新能源生產(chǎn)提供原料，玉米種質(zhì)資源種類豐富，科研人員對全球范圍內(nèi)75份野生、地方特有及遺傳改良的玉米品系進(jìn)行分子水平遺傳多樣性研究，揭示各個品系之間存在廣泛地染色體結(jié)構(gòu)變異，還發(fā)現(xiàn)數(shù)百個具有強烈人工馴化和選擇信號的基因，這對于玉米新品種培育具有重要的指導(dǎo)意義[7]。

2教學(xué)過程中對學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的改革探索2.1培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維

培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力要培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維，創(chuàng)新思維是與習(xí)常性思維相對應(yīng)的，按現(xiàn)有的程序、現(xiàn)有的模式、現(xiàn)有的經(jīng)驗進(jìn)行思維不能稱之為創(chuàng)新思維。思維活動是由思維結(jié)構(gòu)所決定的，在長期學(xué)習(xí)和生活過程中所學(xué)習(xí)的知識和方法，所形成的觀點和經(jīng)驗構(gòu)成了思維結(jié)構(gòu)的基本要素，這些要素是逐步累積于大腦之中的，這種思維結(jié)構(gòu)有其穩(wěn)固性和延續(xù)性，往往導(dǎo)致因循守舊的思維定勢[8]。在教學(xué)過程中，應(yīng)注重啟發(fā)學(xué)生思維活動的批判性，對傳統(tǒng)的思維模式或傳統(tǒng)的理論體系不斷地進(jìn)行反思與批判，反思前人設(shè)定的界限，突破舊有的或現(xiàn)有的知識框架，才能有所創(chuàng)新，創(chuàng)新思維的養(yǎng)成是一個在肯定中否定，在否定中不斷開拓前進(jìn)的學(xué)習(xí)過程，即教導(dǎo)學(xué)生學(xué)會用懷疑的、批判的視角去審視前人的研究成果[9]。通過聯(lián)想、想象和類比等發(fā)散性思維方式，找尋事物之間原以為不存在的聯(lián)系，基于現(xiàn)實又超越現(xiàn)實，克服事物屬性的差異，讓思維在不同類屬事物間自由跨越。如，基因突變是自然界廣泛存在的一類現(xiàn)象，前蘇聯(lián)的遺傳學(xué)家瓦維洛夫提出了遺傳變異的同源系列法則，該學(xué)說認(rèn)為了解到一個作物內(nèi)具有的變異類型，可以預(yù)見在近緣的其它作物中也存在相似的變異類型，該學(xué)說現(xiàn)在得到了基因組學(xué)分子層面的證實，通過這個案例可以引導(dǎo)學(xué)生在更高的認(rèn)知層次對基因突變的特征進(jìn)行再認(rèn)識。

2.2轉(zhuǎn)變教師的教學(xué)理念

傳統(tǒng)形式上的教學(xué)是教師傳授知識，學(xué)生接受知識，學(xué)生學(xué)習(xí)知識的深度、廣度、范圍是以教師為中心，以知識為本位的，而學(xué)生處于被動地位。這種傳統(tǒng)的灌輸式教學(xué)不利于學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)，教學(xué)過程應(yīng)該是教與學(xué)雙方的一個積極互動，是一個相互依存、不可分割的有機整體[10]。以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力為核心目標(biāo)的教學(xué)，不再是教師的“一言堂”，教師應(yīng)該努力營造一個學(xué)生思維活躍、暢所欲言，充分發(fā)揮學(xué)生創(chuàng)造精神的課堂氛圍，啟迪學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題，教師和學(xué)生一起分析問題、解決問題。鼓勵學(xué)生積極獨立地提出問題比解決問題更重要，對學(xué)生的獨立思考能力、創(chuàng)造性想象力的訓(xùn)練價值是巨大的[11]。就遺傳學(xué)課程的教學(xué)而言，不以教授遺傳學(xué)知識點的數(shù)量多少為優(yōu)劣，對遺傳學(xué)的學(xué)習(xí)不再只停留在概念的記憶和原理的理解層面，采用案例式教學(xué)等方法將多個知識點整合成一個案例，提高學(xué)生綜合運用所學(xué)知識分析和解決遺傳學(xué)問題的能力[12]。還可以給學(xué)生提供一些科學(xué)史或遺傳學(xué)領(lǐng)域的名人傳記等素材，了解前人做出重大科學(xué)貢獻(xiàn)時所處的時代背景、科研環(huán)境，在繼承前人的知識基礎(chǔ)之上，學(xué)習(xí)和領(lǐng)悟前輩科學(xué)家思考科學(xué)問題、解決科學(xué)問題的方式，進(jìn)而儲備挑戰(zhàn)未知科學(xué)問題的創(chuàng)新能力[13]。

2.3激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新欲望

如果創(chuàng)新活動有趣且讓學(xué)生感興趣，那么學(xué)生一定會積極地參與進(jìn)來，并且能抽出課余時間來完成各項試驗項目。動機和情感是保障學(xué)生持續(xù)進(jìn)行創(chuàng)新性學(xué)習(xí)的必要條件，其可以保證學(xué)生以一種富有意義的方式來獲取創(chuàng)新活動所需要的知識與技能[14]。根據(jù)教育心理學(xué)原理，教師應(yīng)該關(guān)注學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新性學(xué)習(xí)或研究的內(nèi)在動機，動機的重要性在于其涉及學(xué)生在專業(yè)領(lǐng)域的自我認(rèn)知，在教師的引導(dǎo)下學(xué)生追求個人興趣和能力提升時會產(chǎn)生一種尋求并克服創(chuàng)新挑戰(zhàn)的本能傾向，進(jìn)而激勵學(xué)生去做那些本來不一定要做的事情[15]。教師創(chuàng)設(shè)與課程知識點相關(guān)的問題情景，如，在介紹細(xì)胞的遺傳學(xué)基礎(chǔ)章節(jié)時，正常細(xì)胞的有絲分裂過程是將遺傳物質(zhì)均等地分配到子細(xì)胞中，2個子細(xì)胞均獲得與親細(xì)胞相同的遺傳信息拷貝。而在一些特殊情況下，細(xì)胞的有絲分裂會出現(xiàn)異常，如果蠅幼蟲唾腺細(xì)胞中的染色體不分裂導(dǎo)致多線染色體的產(chǎn)生，細(xì)胞有絲分裂檢查點的功能缺陷與癌癥的發(fā)生密切相關(guān)，就上述問題更深一層次的機制機理可讓學(xué)生課后分組查詢相關(guān)文獻(xiàn)，進(jìn)行延伸閱讀，學(xué)生間、師生間相互討論。每個人都有自己看待科學(xué)問題的獨特視角，互相啟發(fā)會將彼此的思維導(dǎo)向一個新的領(lǐng)域，在具有創(chuàng)造性的過程中滿足學(xué)生學(xué)習(xí)過程的情感需要，收獲友誼感與成就感。

2.4在科研實踐中提升創(chuàng)新能力

實踐出真知，荀子說：“不聞不若聞之，聞之不若見之，見之不若知之，知之不若行之。”吉林大學(xué)年度“大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃”項目立項申報工作一般在6月中下旬完成，與大二年級學(xué)生遺傳學(xué)課程春季授課時間相符，在課堂上引導(dǎo)和鼓勵學(xué)生主動投入到科研實踐中去，積極申報創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目。同時也會針對項目申報中的一些具體問題在課間或課后與同學(xué)進(jìn)行交流，如研究方向的確定、學(xué)術(shù)文獻(xiàn)的檢索、方案的設(shè)計、實驗的開展、數(shù)據(jù)的處理、項目的規(guī)劃與實施等。筆者從事玉米遺傳育種科研工作，在課堂上也會介紹課題組的科研進(jìn)展，科研過程中的收獲與經(jīng)驗。如，在講述近交與雜交的遺傳效應(yīng)時，玉米雜交種自交會使后代基因分離，群體性狀分化，出現(xiàn)自交衰退，帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)入玉米育種試驗地考察玉米自交早代分離群體的性狀表現(xiàn)；在交流的過程中，對玉米遺傳育種感興趣并意愿從事相關(guān)研究的學(xué)生，指導(dǎo)其申報學(xué)校與玉米遺傳育種相關(guān)的大學(xué)生創(chuàng)新項目。如，作為指導(dǎo)教師帶領(lǐng)2014級農(nóng)學(xué)專業(yè)的5位學(xué)生進(jìn)行玉米數(shù)量性狀的遺傳效應(yīng)分析與配合力測定試驗，相關(guān)試驗結(jié)果發(fā)表在《中國農(nóng)學(xué)通報》[16，17]和《黑龍江農(nóng)業(yè)科學(xué)》[18]等專業(yè)期刊上。如，在植物雄性不育性的利用及物種的形成方式等具體章節(jié)內(nèi)容的教學(xué)過程中，針對授課學(xué)生的專業(yè)性質(zhì)，以我國雜交水稻之父袁隆平院士和小麥遠(yuǎn)緣雜交育種奠基人李振聲院士為例，介紹其科研成就，勉勵學(xué)生向本專業(yè)領(lǐng)域的榜樣學(xué)習(xí)，在科研實踐的廣闊舞臺上發(fā)揮自身的聰明才智，磨礪品行，增長才干，做出成績。

2.5更加科學(xué)合理的考核方式

鼓勵學(xué)生創(chuàng)新，注重學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，課程教學(xué)效果的評價及課程的考試也應(yīng)該進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整。不應(yīng)該沿襲以往的卷面成績占總評成績大部分比例的考核方式，閉卷考試的成績比重應(yīng)在50%左右，提高平時成績和實驗成績的占比。平時成績可以參考出勤情況、章節(jié)的作業(yè)考評、查閱最新外文文獻(xiàn)并綜述形成小論文的成績、教學(xué)過程中提出問題和分析問題等專題討論時的課堂表現(xiàn)等。當(dāng)然，教師也應(yīng)充分理解學(xué)生憑借已有的知識和能力水平在創(chuàng)造性的思維過程中出現(xiàn)的不足，乃至錯誤，從不足和錯誤中學(xué)習(xí)有時還能獲得更好的教學(xué)效果。期末的卷面考試中降低選擇、判斷等客觀題的占比，不讓學(xué)生形成應(yīng)付期末考試時死記硬背標(biāo)準(zhǔn)答案的思維習(xí)慣，而且以為標(biāo)準(zhǔn)答案就是唯一的、最佳的，在教育中充滿必然的結(jié)論是對學(xué)生創(chuàng)新能力的扼制[19]。提高無標(biāo)準(zhǔn)答案主觀題的占比，如論述3大遺傳學(xué)規(guī)律的實質(zhì)，并談?wù)劽系聽柡湍柛l(fā)現(xiàn)遺傳學(xué)的規(guī)律給予的啟發(fā)；再如芭芭拉·邁克林托克發(fā)表玉米“跳躍基因”的研究論文時，不被當(dāng)時主流遺傳學(xué)家接受，認(rèn)為簡直是天方夜談，請談淡其所發(fā)現(xiàn)的轉(zhuǎn)座因子的科研價值以及其事跡對從事科學(xué)研究的啟迪等。實驗課的成績考評除了參考實驗報告以外，要更加重視實驗操作者的過程性和規(guī)范性，以及在綜合性與設(shè)計性實驗中的綜合表現(xiàn)。

篇5

關(guān)鍵詞：分子生物學(xué)；教學(xué)改革；實驗教改

中圖分類號： G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號： 1674-0432（2013）-08-92-2

引言

分子生物學(xué)是在分子水平研究生命現(xiàn)象本質(zhì)及其規(guī)律的一門新興學(xué)科，它是研究核酸等生物大分子功能、形態(tài)結(jié)構(gòu)特征及其重要性和規(guī)律性的學(xué)科，是人類從生物分子水平上真正揭開生物世界奧秘，由被動適應(yīng)自然界轉(zhuǎn)向主動地改造和重組自然界的學(xué)科[1]。近些年來分子生物學(xué)已日益滲透到生物學(xué)的各個領(lǐng)域之中，并產(chǎn)生了巨大的影響。而分子生物學(xué)實驗技術(shù)也已成為生物學(xué)、醫(yī)學(xué)、農(nóng)學(xué)等學(xué)科站在新的高度和角度揭示生命奧秘的重要手段。分子生物學(xué)的理論掌握和實驗操作是掌握分子生物學(xué)精髓的重要途徑。因此，從培養(yǎng)學(xué)生能力出發(fā)科學(xué)地創(chuàng)建分子生物學(xué)理論和實驗體系、選擇適當(dāng)?shù)膶嶒灲虒W(xué)方法及客觀地評定學(xué)生實驗課成績，會對分子生物學(xué)理論課理解和實驗教學(xué)的效果產(chǎn)生重要的影響。高等學(xué)校傳統(tǒng)的分子生物學(xué)實驗教學(xué)[2]往往只是結(jié)合各自的實驗室條件開展有局限的分子生物學(xué)實驗教學(xué)，缺乏科學(xué)的實驗體系，忽略合適實驗方法的選擇，缺少對實驗教學(xué)效果全面、客觀、系統(tǒng)的評估，這些都不利于學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。而高校是孕育和培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的搖籃。實驗教學(xué)作為高校教學(xué)體系的一個重要組成部分，是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維、創(chuàng)新意識的重要途徑[3]。本文就分子生物學(xué)課程教學(xué)的改革闡述一些觀點和體會，以期為提高分子生物學(xué)教學(xué)質(zhì)量及培養(yǎng)創(chuàng)新型和素質(zhì)型人才提供一定的參考。

1 分子生物學(xué)教學(xué)改革具體的措施

1.1 教學(xué)體系的優(yōu)化

分子生物學(xué)是在生物化學(xué)和遺傳學(xué)的基礎(chǔ)上發(fā)展而來[4]。隨著分子生物學(xué)研究的快速發(fā)展，分子生物學(xué)已經(jīng)成為一門獨立的學(xué)科。很多分子生物學(xué)教材的內(nèi)容與生物化學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、分子遺傳學(xué)、遺傳學(xué)等課程重復(fù)較多，例如DNA 和染色體的結(jié)構(gòu)，RNA轉(zhuǎn)錄和蛋白質(zhì)翻譯等課程內(nèi)容在分子生物學(xué)、生物化學(xué)和分子遺傳學(xué)方面都有一定篇幅的介紹，重復(fù)的課程內(nèi)容占用了大量的教學(xué)課時。因此，為了避免課程教學(xué)的重復(fù)，通過與生物化學(xué)、遺傳學(xué)，細(xì)胞生物學(xué)，分子遺傳學(xué)等課程的教師交流與研討，對相關(guān)課程內(nèi)容進(jìn)行了具體而系統(tǒng)的優(yōu)化，明確課程之間的有機銜接，突出了分子生物學(xué)的教學(xué)重點。在“RNA轉(zhuǎn)錄和蛋白質(zhì)翻譯”這部分的教學(xué)內(nèi)容中進(jìn)行了相應(yīng)的優(yōu)化，生物化學(xué)注重講述轉(zhuǎn)錄和翻譯的基本過程、而分子生物學(xué)則注重介紹具體的分子機制，又如原核和真核轉(zhuǎn)錄起始復(fù)合物的形成過程及分子機制的教學(xué)內(nèi)容生物化學(xué)和分子生物學(xué)也進(jìn)行了相應(yīng)的側(cè)重。

1.2教材的優(yōu)化選擇

通過多年的教學(xué)實踐過程，選取適合本科生學(xué)習(xí)的分子生物學(xué)教材，對于學(xué)生系統(tǒng)的掌握本課程的理論知識及最新研究動態(tài)至關(guān)重要。課程設(shè)置之初選取閻隆飛主編的《分子生物學(xué)》第二版，之后開始側(cè)重理論課與實驗課的有機結(jié)合，選用朱玉賢等主編的《現(xiàn)代分子生物學(xué)》，它的知識體系較為完整，內(nèi)容較前沿，尤其是第三版將分子生物學(xué)研究法分為了兩章，分別講述了DNA、RNA及蛋白質(zhì)操作技術(shù)和基因功能研究技術(shù)，突出強調(diào)了分子生物學(xué)實驗技術(shù)和原理，同時對基因組與比較基因組學(xué)也做了較大幅度的修改和充實[5]。這些內(nèi)容均體現(xiàn)分子生物學(xué)的最新技術(shù)和研究成果，同時也滿足學(xué)生了解分子生物學(xué)最新進(jìn)展和考研的需要。為避免教材單一的局限性，還為學(xué)生推薦閻隆飛編著的《分子生物學(xué)》（第二版），LewinB主編的《Gene Ⅷ》，吳乃虎主編的《基因工程原理》（第二版）等書籍作為參考教材，并在教師的指導(dǎo)下有針對性地學(xué)習(xí)，這樣不僅滿足了大多數(shù)學(xué)生考研的需求，同時也加深了學(xué)生對分子生物學(xué)學(xué)習(xí)的興趣及教學(xué)難點和重點的理解，取得了較好的教學(xué)效果。

1.3教學(xué)方法與教學(xué)手段的改善

在教學(xué)方法上，除了采用傳統(tǒng)的教師講授方法之外，為發(fā)揮學(xué)生作為教學(xué)主體的能動性，根據(jù)具體的教學(xué)內(nèi)容安排啟發(fā)式，討論式等多種教學(xué)方法，讓學(xué)生參與到教學(xué)過程中。如在講授分子生物學(xué)研究法時，在班級內(nèi)以各個學(xué)習(xí)小組為單位進(jìn)行研究討論會，以學(xué)生為主體討論他們感興趣的分子生物學(xué)實驗技術(shù)，鼓勵學(xué)生主動思考，自由發(fā)表他們的觀點，通過討論的方式測試相應(yīng)的知識，以學(xué)生樂于接受的方式完成對知識的學(xué)習(xí)。本課程通過多種教學(xué)方法的有機結(jié)合，充分調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，分子生物學(xué)課程也因此受到學(xué)生的好評。近幾年來學(xué)生考研選擇生物化學(xué)及分子生物學(xué)作為專業(yè)課的人數(shù)日益增加并且考研專業(yè)課成績逐年上升。

在教學(xué)手段上，采用傳統(tǒng)教學(xué)與計算機輔助教學(xué) CAI相結(jié)合的方法。計算機輔助教學(xué) CAI 應(yīng)用于高等學(xué)校教育已成為主流趨勢，它的優(yōu)勢在于可以通過文本、圖形、動畫、音頻、視頻、仿真軟件等多種媒體最大限度地整合教學(xué)資源，形象直觀地進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容的呈現(xiàn)[6]，使學(xué)生通過多種展示方法理解并掌握課程的難點。如在“DNA高級結(jié)構(gòu)” 這部分教學(xué)內(nèi)容中，學(xué)生對DNA的分子結(jié)構(gòu)感覺很抽象，在教學(xué)過程中通過圖片和視頻等手段使學(xué)生對此結(jié)構(gòu)有了具體的感知。又如在“DNA復(fù)制，RNA轉(zhuǎn)錄，翻譯和真核和原核生物的基因表達(dá)調(diào)控”的教學(xué)內(nèi)容中，僅通過傳統(tǒng)課堂講解，學(xué)生無法理解，通過多媒體的方法，利用動畫、視頻和圖片對其涉及的微觀機制進(jìn)行相應(yīng)的演示，使學(xué)生理解其具體過程和分子機制，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。

2 分子生物學(xué)實驗教學(xué)的改革措施

2.1加強實驗教學(xué)條件建設(shè)，構(gòu)建良好的實驗教學(xué)平臺

分子生物學(xué)是20世紀(jì)中期隨著核酸的發(fā)現(xiàn)及結(jié)構(gòu)和功能的研究發(fā)展起來的新興學(xué)科，研究基礎(chǔ)較為薄弱。我校前身是師范類院校，對物理、化學(xué)、數(shù)學(xué)、計算機等傳統(tǒng)學(xué)科側(cè)重較多。自2004年我校升級為本科院校，由師范類院校轉(zhuǎn)變?yōu)榫C合類院校，學(xué)校增加了對各學(xué)科的實驗教學(xué)投入。分子生物學(xué)實驗室先后配備了Eppendorf PCR擴增儀、Eppendorf梯度PCR擴增儀、高效制冰機、UVP凝膠成像系統(tǒng)、Millipore超純水系統(tǒng)、Eppendorf臺式高速離心機、sigma大型高速冷凍離心機、日本三洋超低溫冰箱、分子雜交儀等先進(jìn)儀器，滿足了分子生物學(xué)基礎(chǔ)實驗和綜合性實驗課程的開設(shè)要求，為學(xué)生的實驗教學(xué)與科研構(gòu)建了一個良好的平臺，為我院分子生物學(xué)實驗課教學(xué)改革提供了有力的支持。通過上述平臺由我院學(xué)生參與的分子生物學(xué)方向科研實驗在國家級挑戰(zhàn)杯競賽中取得了良好的成績。

2.2 實驗教學(xué)體系的優(yōu)化

之前由于實驗條件的限制，我院分子生物學(xué)實驗教學(xué)主要以基礎(chǔ)性和驗證性實驗為主。隨著實驗條件的改善，逐步在實驗設(shè)計上加大綜合性、設(shè)計性實驗、所占的比例。實驗內(nèi)容的選取也根據(jù)生物科學(xué)、生物技術(shù)專業(yè)的不同專業(yè)特點設(shè)置相應(yīng)的實驗教學(xué)內(nèi)容。根據(jù)生物科學(xué)師范類專業(yè)的特點，在注重分子生物學(xué)基礎(chǔ)驗證實驗的同時開設(shè)與分子生物學(xué)快速發(fā)展相結(jié)合的綜合性實驗。在生物技術(shù)專業(yè)的實驗教學(xué)上則注重選取以實踐操作為主的操作性和設(shè)計性實驗。

在實驗教學(xué)體系的優(yōu)化中應(yīng)注意各個實驗內(nèi)容之間的銜接與關(guān)聯(lián)[7]。實驗教學(xué)內(nèi)容中建立好各實驗之間的銜接對學(xué)生系統(tǒng)思維的培養(yǎng)具有重要意義，有利于學(xué)生對所學(xué)實驗操作內(nèi)容的理解和熟練掌握以及實驗技術(shù)邏輯體系的建立。我院在實驗課內(nèi)容開設(shè)的順序為基因組DNA的提取，聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)獲得目的片段，電泳檢測，大腸桿菌活化、感受態(tài)細(xì)胞的制備，質(zhì)粒 DNA 提取，DNA 片斷酶切，目的片段與載體的連接，轉(zhuǎn)化等，當(dāng)學(xué)生預(yù)習(xí)實驗時，會注意到各實驗內(nèi)容之間彼此承接與關(guān)聯(lián)。前面實驗效果的好壞直接影響到下一個實驗的正常進(jìn)行，以此來培養(yǎng)學(xué)生在分子生物學(xué)實驗操作過程中的系統(tǒng)性與邏輯性。

2.3分子生物學(xué)實驗教學(xué)方法的探索

合理的實驗教學(xué)方法可以使實驗內(nèi)容取得預(yù)期的實驗效果，在實驗教學(xué)方法上注重深入淺出的闡述原理，重點在實驗環(huán)節(jié)的解析。針對學(xué)生的興趣特點在教學(xué)方法上做了以下幾點改進(jìn)。一、把學(xué)生分成多個實驗小組，每組選出一人輔助實驗教師完成實驗的準(zhǔn)備工作。在學(xué)生準(zhǔn)備實驗的過程中發(fā)現(xiàn)問題。二、發(fā)現(xiàn)問題后，在實驗課講授的過程中，教師對問題有針對的講解與演示，強調(diào)標(biāo)準(zhǔn)的操作方法及實驗中各環(huán)節(jié)的注意事項。并將實驗過程做成電子課件指導(dǎo)學(xué)生正確操作。三、在實驗過程中注意實驗操作主體的差異性指導(dǎo)。教師在實驗課講授和演示結(jié)束后，注意觀察學(xué)生的操作過程，針對學(xué)生存在的普遍問題，給予及時糾正和指導(dǎo)；對于少數(shù)同學(xué)存在的個別問題個別指導(dǎo)。這樣既保證學(xué)生實驗操作的準(zhǔn)確性，又達(dá)到在有限的時間內(nèi)完成實驗教學(xué)任務(wù)的要求。

2.4分子生物學(xué)實驗課成績評定方式的改進(jìn)

科學(xué)、有效評價學(xué)生實驗理論及操作技能是提高實驗教學(xué)質(zhì)量強有力的措施[8]。在分子生物學(xué)實驗成績評定中采用多樣化考核手段，主要從兩個方面評定：一、實驗理論的評定，主要通過實驗報告考察學(xué)生對實驗原理和步驟的掌握和理解。通過結(jié)果分析考查學(xué)生對整個實驗的理解與掌握。二、實驗操作技能的評定。在實驗過程中，各實驗小組不同學(xué)生實驗態(tài)度以及對實驗教學(xué)內(nèi)容的理解思考差異很大。鼓勵那些大膽對實驗步驟提出疑問的同學(xué)，同時激勵其他的同學(xué)，在成績評定中不同學(xué)生的評定會有所區(qū)別。

3 結(jié)語

如何教好分子生物學(xué)課程，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，改變學(xué)生為了考試而學(xué)習(xí)的觀念，提高教學(xué)效果，是擺在所有分子生物學(xué)理論及實驗教學(xué)工作者面前的一個共同問題[9-10]。通過以上的改革和探索。無論及教學(xué)，考研，科研還是就業(yè)都取得了一定的成效。為了更好地提高分子生物學(xué)的教學(xué)效果，希望能夠與各高校的分子生物教師進(jìn)行交流和合作，進(jìn)一步優(yōu)化分子生物學(xué)理論和實驗教學(xué)的課程體系及教學(xué)方法和手段。從學(xué)生作為教學(xué)主體出發(fā)，發(fā)揮學(xué)生的主動性和能動性，以期培養(yǎng)出更高質(zhì)量的高校畢業(yè)生。

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篇6

關(guān)鍵詞：醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)；遺傳咨詢；情景模擬

中圖分類號：G642.4 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）46-0225-03

醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)是醫(yī)學(xué)與遺傳學(xué)相結(jié)合、并互相滲透的一門綜合性學(xué)科。醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)理論學(xué)習(xí)中主要針對人類遺傳性疾病的發(fā)生機制、傳遞規(guī)律、診斷方法以及治療和預(yù)后進(jìn)行系統(tǒng)學(xué)習(xí)。在此基礎(chǔ)上開設(shè)實驗課，將理論應(yīng)用于實踐，通過遺傳咨詢估算再發(fā)風(fēng)險和制定應(yīng)對對策和措施，有效預(yù)防遺傳病的發(fā)生，從而達(dá)到降低遺傳病發(fā)病率的目的[1]。根據(jù)現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的發(fā)展，我國將面臨極具缺乏醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)醫(yī)師這一職業(yè)。目前，大多數(shù)醫(yī)院無專門的遺傳咨詢門診，使醫(yī)學(xué)生沒有機會接觸到遺傳病病例，學(xué)生對遺傳性疾病的掌握只限于書本而無臨床實踐機會，這將會導(dǎo)致臨床醫(yī)生缺乏對遺傳病的認(rèn)知能力。因此，我校從2007年開始對五年制臨床醫(yī)學(xué)、檢驗等本科專業(yè)開展醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)實驗教學(xué)，其中開設(shè)了遺傳咨詢教學(xué)內(nèi)容。通過多年教學(xué)實踐探索和改進(jìn)，發(fā)現(xiàn)利用情景模擬教學(xué)法進(jìn)行遺傳咨詢知識點的傳授可以更好地調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，更好地理解遺傳咨詢的理論基礎(chǔ)及臨床意義，培養(yǎng)學(xué)生綜合運用知識的能力。

一、教學(xué)設(shè)計

1.明確教學(xué)目的。遺傳咨詢情景模擬教學(xué)法是模擬臨床遺傳咨詢的情景進(jìn)行教學(xué)的方法。它是針對臨床醫(yī)學(xué)、檢驗等專業(yè)本科醫(yī)學(xué)生在學(xué)習(xí)過染色體標(biāo)本的制備與人類非顯帶染色體核型分析兩次實驗課的基礎(chǔ)上來開展的。通過此次課的學(xué)習(xí)，使醫(yī)學(xué)生能夠充分掌握系譜及系譜分析的理論知識，掌握系譜分析的過程及系譜的繪制方法，熟悉遺傳咨詢的一般步驟和原則，并能推測系譜中各成員的基因型，計算再發(fā)風(fēng)險，了解系譜分析和遺傳咨詢的臨床意義。在此過程中，培養(yǎng)學(xué)生獨立思考分析問題解決問題的能力，表達(dá)能力，促進(jìn)高素質(zhì)醫(yī)學(xué)生的培養(yǎng)。

2.教學(xué)內(nèi)容。情景模擬教學(xué)法的主要內(nèi)容是模擬遺傳咨詢過程、講授和熟悉遺傳咨詢的概念、對象、時機、步驟等。作為醫(yī)學(xué)生首先要讓他們明確知道什么是遺傳咨詢。遺傳咨詢是由醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)專業(yè)人員或遺傳咨詢醫(yī)師（或稱咨詢醫(yī)師、醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)醫(yī)師），應(yīng)用醫(yī)學(xué)和遺傳學(xué)基本原理，對咨詢者提出的家庭中遺傳病的發(fā)病原因、遺傳方式、診斷、治療和預(yù)后、一級患者同胞和子女再患此病風(fēng)險等問題進(jìn)行交談和討論，并就咨詢者提出的婚育等問題提出可供咨詢者選擇的建議或具體指導(dǎo)措施的過程[2]。遺傳咨詢的時機和對象是一個人在婚姻或生育方面遇到問題，意識到可能面臨患遺傳病的風(fēng)險，或者本人或子女已患有遺傳病等情況下的人群。其次，傳授和強調(diào)進(jìn)行遺傳咨詢的一般步驟包括遺傳病的明確診斷、繪制系譜并確定遺傳方式、估計再發(fā)風(fēng)險、提出對策和措施。遺傳病的診斷是一個復(fù)雜的過程，包括臨床層次、細(xì)胞水平、蛋白質(zhì)水平、基因水平（基因診斷）等四個水平層次的診斷；繪制系譜并確定遺傳方式以及估計再發(fā)風(fēng)險需要遺傳學(xué)理論知識做基礎(chǔ)，要求學(xué)生在本科醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)中作為掌握的內(nèi)容加以理解和熟悉后計算再發(fā)風(fēng)險；提出的對策和措施更進(jìn)一步要求在學(xué)生掌握各層次的分子生物學(xué)和分子遺傳學(xué)的系統(tǒng)的理論知識后，給咨詢者提出合適的意見和措施。最后，重點強調(diào)醫(yī)生給咨詢者提出意見和措施時，要遵循非指令性遺傳咨詢的原則。作為醫(yī)生只提出可供咨詢者選擇的若干方案，并陳述各種方案的利弊提供咨詢者選擇，咨詢醫(yī)師不應(yīng)代替咨詢者做決定。

3.教學(xué)案例的準(zhǔn)備。教學(xué)案例的好壞直接影響教學(xué)效果。任課教師需要注意從多渠道深入開展病案搜尋工作，從病案中挑選診斷明確、典型的遺傳病案例，除了教材中給出的常見多發(fā)遺傳病病例外，也需經(jīng)常瀏覽OMIM（OnLine Mendelian Inheritence）及等互聯(lián)網(wǎng)址，了解重要的有關(guān)臨床遺傳學(xué)最新診斷技術(shù)及進(jìn)展情況。案例挑選出來后，需要進(jìn)行加工提煉、細(xì)心分析、集體討論，按臨床思維進(jìn)行教學(xué)方案的設(shè)計。案例設(shè)計原則既要傳授理論知識，又與臨床需要結(jié)合，既有利于學(xué)生分析，于利于學(xué)生演練。

對于案例的教學(xué)準(zhǔn)備，不但要求任課教師要熟悉案例遺傳病的臨床表現(xiàn)、發(fā)病機理，特別要熟悉遺傳病的傳遞規(guī)律、傳遞方式、診斷方法、治療方法和預(yù)后等方面的相關(guān)進(jìn)展資料，還要要求教師對這些資料的深刻理解和透徹分析，以便針對學(xué)生演練過程中出現(xiàn)的各種不準(zhǔn)確的表達(dá)或者錯誤的理解進(jìn)行有效的指導(dǎo)。根據(jù)遺傳咨詢的復(fù)雜性，則需要教師具有深厚的理論知識基礎(chǔ)，才能提高在模擬遺傳咨詢教學(xué)中的指導(dǎo)能力。因此，在案例準(zhǔn)備時，要求任課教師要做好充足的教學(xué)準(zhǔn)備，以應(yīng)變課堂中隨時出現(xiàn)的問題。

4.教學(xué)組織。做好充分的準(zhǔn)備后，就進(jìn)入了模擬遺傳咨詢情景課階段，即開始遺傳咨詢情景模擬教學(xué)。由于課堂教學(xué)組織難度較大，需要教師在做好充分的案例準(zhǔn)備基礎(chǔ)上隨機應(yīng)變、深入淺出、因材施教。

教師組織教學(xué)的基本過程包括：第一步，教師詳細(xì)講解遺傳咨詢的定義、步驟、方法、意義；第二步，學(xué)生選擇教師準(zhǔn)備好的案例分組討論，編寫案例遺傳咨詢的對話，并要求學(xué)生在課結(jié)束后將所編寫的對話上交作為課堂作業(yè)；第三步，學(xué)生兩人一組，在45分鐘左右的時間內(nèi)討論并編寫對話，根據(jù)臨床可能的情景，模擬演練遺傳咨詢的過程；第四步，當(dāng)學(xué)生模擬演練完成遺傳咨詢的整個過程后，教師針對學(xué)生存在的問題一一進(jìn)行分析和講解。在肯定學(xué)生正確的理解和表達(dá)的基礎(chǔ)上指出不當(dāng)?shù)幕蛘卟粶?zhǔn)確的或者錯誤的表達(dá)。

隨著學(xué)生不同組別的模擬演練的進(jìn)行，教師要注意始終引導(dǎo)學(xué)生圍繞遺傳咨詢進(jìn)行交談，其詢問和交談的內(nèi)容包括對遺傳病的臨床表現(xiàn)、發(fā)病原因、遺傳方式、診斷等情況的了解，詢問內(nèi)容還包括病史、發(fā)育史、婚姻史和生育史、家族史，查閱和比對資料進(jìn)行系譜分析，對咨詢者提出的治療和預(yù)后等問題一一作答，并且對患者同胞、子女再患此病的風(fēng)險提出參考意見。教師始終在一旁提醒、引導(dǎo)和輔佐，并注意把控住整個課堂紀(jì)律，使每位學(xué)生積極參與到課堂中來，制造出學(xué)生在臨床實踐的氣氛，提高學(xué)生課堂活躍度。

5.課堂總結(jié)。教師根據(jù)學(xué)生在課堂中的討論、模擬遺傳咨詢的情況進(jìn)行小結(jié)，聯(lián)系理論知識肯定學(xué)生在討論過程中表現(xiàn)好的地方，指出錯誤或忽視的地方，加深對理論知識的理解和記憶，加深學(xué)生對遺傳咨詢在臨床工作的重要性和必要性的理解。最后根據(jù)學(xué)生在課堂中的表現(xiàn)進(jìn)行評價，包括學(xué)生對案例的分析能力、理論知識的掌握、表達(dá)能力、臨床綜合分析能力、團隊合作能力、創(chuàng)新能力等等方面。

二、教學(xué)思考與討論

1.遺傳咨詢情景模擬教學(xué)法的優(yōu)點和意義。經(jīng)過多年的教學(xué)發(fā)現(xiàn)，大多數(shù)學(xué)生對于應(yīng)用情景模擬方法進(jìn)行遺傳咨詢都非常感興趣，整個課堂氣氛活躍，學(xué)生參與度高。整個教學(xué)活動中，一直圍繞只有真實生活中才存在的病例來進(jìn)行，組織學(xué)生分組開展討論，教師從旁指導(dǎo)，真正做到以學(xué)生為中心，最大限度的激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，取得了較好的教學(xué)效果。此教學(xué)法解決了以往醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)理論教學(xué)與臨床脫節(jié)，理論教學(xué)內(nèi)容的枯燥難懂，教學(xué)手段落后等問題，有效地提高了學(xué)生對醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)的學(xué)習(xí)效果及興趣，是一種積極有效的教學(xué)方法。學(xué)生普遍認(rèn)為通過情景模擬教學(xué)，對遺傳性疾病的認(rèn)識更加深刻和形象，他們所學(xué)習(xí)的內(nèi)容不再是枯燥乏味的知識，而是在實際臨床工作中切切實實需要解決的問題，極大的激發(fā)了學(xué)生對于學(xué)習(xí)《醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)》的興趣。

傳統(tǒng)的遺傳咨詢教學(xué)主要以灌輸式為主，要求學(xué)生大量記憶枯燥無味的基礎(chǔ)知識，在這種模式下的教學(xué)不利于學(xué)生綜合能力的提高。相反，經(jīng)過實踐證明，利用情景模擬教學(xué)進(jìn)行遺傳咨詢，將所學(xué)理論知識與實際運用緊密結(jié)合，將理論課知識運用于實際臨床當(dāng)中，極大的激發(fā)了學(xué)生對于學(xué)習(xí)醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)的興趣，使學(xué)生整堂課都能夠融入到課堂教學(xué)過程中，使學(xué)生將講臺變?yōu)樗麄冏杂砂l(fā)揮的舞臺，而教師課堂中僅僅起到引導(dǎo)作用。在此過程中，學(xué)生從被動的接受知識向主動學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變，既加深了對理論知識的記憶，又培養(yǎng)了學(xué)生獨立思考分析問題的能力，訓(xùn)練了學(xué)生獨立思考分析問題的能力。

近年來醫(yī)患關(guān)系逐漸緊張，患者的維權(quán)意識也越來越強，如何緩解醫(yī)患關(guān)系也是醫(yī)學(xué)院校在培養(yǎng)學(xué)生時需要解決的一大難題。通過臨床情景模擬教學(xué)的方法，讓學(xué)生扮演患者有助于建立和諧的醫(yī)患關(guān)系。學(xué)生通過扮演患者，能夠充分的體會患者的心理和情緒上的變化，站在患者的角度看待就醫(yī)過程，起到了換位思考的作用。另一方面，學(xué)生站在醫(yī)生的角度學(xué)會處理醫(yī)生和患者之間的矛盾，可以縮短學(xué)校與社會實踐的差距，幫助學(xué)生建立醫(yī)生角色，為學(xué)生將來走向社會處理醫(yī)患關(guān)系奠定基礎(chǔ)。

值得一提的是，遺傳咨詢師在我國醫(yī)學(xué)領(lǐng)域缺乏大量的人才，是一個有待新增的職業(yè)。而在美國，絕大多數(shù)的醫(yī)療用人單位都要求他們的醫(yī)生通過全美醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)會的考試和資格認(rèn)證[3]。所以，教師可借此課程向?qū)W生宣講國際國內(nèi)外醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)理論、臨床遺傳學(xué)的發(fā)展的趨勢和中國醫(yī)學(xué)發(fā)展的所面臨機遇和挑戰(zhàn)。向?qū)W生說明遺傳咨詢是一項極具挑戰(zhàn)的醫(yī)療活動，希望有更多的醫(yī)學(xué)志愿者加入這項醫(yī)療事業(yè)中來。

2.遺傳咨詢情景模擬教學(xué)法的欠缺之處。首先，情景模擬與實際臨床有一定的差別，學(xué)生由于缺少臨床經(jīng)驗，在進(jìn)行扮演患者的過程中，很容易用到所學(xué)的專業(yè)術(shù)語，與真正臨床中所遇到的實際病例有較大的差別，沒有達(dá)到角色交換的目的。其次，在提出對策和措施時，由于缺乏各層次的分子細(xì)胞生物學(xué)和分子遺傳學(xué)的系統(tǒng)的理論知識，并且對所學(xué)醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)知識不能靈活運用，只能提出供咨詢者選擇一到兩種方案，沒有真正提供可供咨詢者選擇的若干方案，且無法做到非指令性原則。最后，在教學(xué)實施的過程中，由于每位學(xué)生學(xué)習(xí)水平參差不齊，不愿意作為學(xué)習(xí)的主體，導(dǎo)致過分依賴?yán)蠋煟绊懡虒W(xué)效果。目前看來，要使學(xué)生都能積極參與到教學(xué)活動中，最好的方法是讓學(xué)生參與真正的臨床實踐，使學(xué)生體會到遺傳咨詢過程的復(fù)雜性。

通過7年的教學(xué)效果來看，情景模擬教學(xué)極大地調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，真正實現(xiàn)了對醫(yī)學(xué)生綜合素質(zhì)能力的培養(yǎng)，是一個值得推薦的好方法。

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基金項目：遵義醫(yī)學(xué)院教學(xué)改革計劃項目2013（j-2-7）。

篇7

遺傳學(xué)論文4000字(一)：南瓜銀葉突變體48a的表型特征及其遺傳學(xué)分析論文

摘要：南瓜銀葉突變體48a是在嫩食型中國南瓜中分離篩選到的穩(wěn)定遺傳自交系，銀色葉不僅可以作為標(biāo)記性狀應(yīng)用到育種中，還可為南瓜抗蟲、抗病、耐寒等一系列研究提供重要的材料基礎(chǔ)。筆者對銀葉突變體的表型特征及葉片的解剖結(jié)構(gòu)進(jìn)行鑒定分析，發(fā)現(xiàn)植株整體長勢、熟性與野生型無明顯差異；成熟葉片正面全部呈銀灰色，葉綠素含量明顯降低，葉片上表皮細(xì)胞與柵欄細(xì)胞間明顯剝離，存在明顯的空隙。利用突變體48a和野生型49a南瓜自交系構(gòu)建的六世代遺傳群體，調(diào)查發(fā)現(xiàn)F2的綠葉與銀葉符合3∶1的分離比，回交群體BC1P1分離比符合1∶1，表明南瓜銀色葉性狀由單隱性基因控制。

關(guān)鍵詞：南瓜；銀葉突變體；表型特征；遺傳學(xué)分析

中圖分類號：S642.1文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號：1673-2871（2020）04-012-05

南瓜葉片銀斑是南瓜中的常見性狀，主要表現(xiàn)為葉脈的腋處帶銀白色斑紋，俗稱“銀斑葉”，是受單個顯性基因控制的一種斑紋[1-3]，區(qū)別于煙粉虱BemisiatabaciB型（又名銀葉粉虱B.argentifolii）誘發(fā)的葫蘆科作物葉片正面全部呈銀白色的銀葉病[4-5]。2016年筆者在嫩食型中國南瓜資源中分離出1株完全銀色葉突變體，自交后5代后形成可遺傳的穩(wěn)定銀葉自交系，同時在同一材料中分離出穩(wěn)定的普通綠葉自交系，田間種植觀察發(fā)現(xiàn)銀斑葉南瓜具有很好的避蚜和抗病毒病的效果，這為南瓜抗蟲育種提供了新的思路。筆者對銀葉突變體的表型特征、葉片解剖結(jié)構(gòu)進(jìn)行了鑒定分析，并構(gòu)建了銀葉六世代遺傳群體進(jìn)行遺傳學(xué)分析，為后續(xù)的南瓜銀色葉基因定位和避蚜上的應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。

1材料與方法

1.1材料

在嫩食型中國南瓜材料的自交后代中，分離出具有完全銀葉的突變體48a和普通綠葉野生型材料49a，經(jīng)過5代自交，形成穩(wěn)定的自交系。以突變體48a和野生型49a為親本，構(gòu)建六世代遺傳群體，2018年4月將銀葉南瓜親本P1、綠葉南瓜親本P2、F1、F2、BC1P1、BC1P2種子同時種于湖南省蔬菜研究所高橋試驗田中。種子采用穴盤育苗，幼苗生長至3～4片真葉時定植，株行距50cm×100cm人字架栽培，進(jìn)行統(tǒng)一的肥水管理，用于銀葉和綠葉南瓜農(nóng)藝學(xué)性狀調(diào)查和銀葉性狀的遺傳學(xué)分析。

1.2方法

1.2.1突變體48a的表型及農(nóng)藝性狀觀察突變體48a在苗期即可觀察到明顯的銀葉表型，定植后到成株期都為銀葉表型，6月中旬成株期，對主蔓長、主蔓粗、葉片長度、葉片寬度、葉柄長等生物學(xué)性狀進(jìn)行調(diào)查；同時在生育期內(nèi)對其始花期（小區(qū)內(nèi)50%植株開花的時期）、雌花數(shù)量進(jìn)行調(diào)查，本試驗分別調(diào)查測量了突變體和野生型南瓜材料各10株。

1.2.2遺傳學(xué)分析方法定植后30d左右，分別統(tǒng)計雙親、F1、F2、BC1P1、BC1P2等世代各群體銀色葉和綠色葉的植株數(shù)量，然后通過卡平方測驗，分析控制南瓜銀葉性狀基因的遺傳特性。

1.2.3葉綠素含量測定方法待植株生長到成苗期，定植后30d左右，分別取突變體48a和野生型49a的頂端嫩葉和相同位置的成熟葉片用于檢測葉綠體色素含量。參考Arnon法[6]，具體如下：隨機稱取葉片0.1g，剪碎，裝入15mL帶塞的玻璃試管中，加入10mL的80%丙酮，黑暗浸泡24h，至組織發(fā)白。將提取液在島津公司的UV-1800分光光度計上測定663、645、470nm波長的OD值，計算Ca、Cb、Cx·c和CT（mg·L-1），公式如下：

Ca=12.21×OD663-2.81×OD645；

Cb=20.13×OD645-5.03×OD663；

Cx·c=（1000×OD470-3.27×Ca-104×Cb）/229；

CT=Ca+Cb。

式中，Ca、Cb和CT分別表示葉綠素a、葉綠素b和總?cè)~綠素濃度；Cx·c為類胡蘿卜濃度，按下式計算組織中各色素含量。

葉綠體色素含量（mg·g-1）=（色素濃度×提取液體積×稀釋倍數(shù)）/樣品鮮質(zhì)量。

1.2.4葉片解剖學(xué)觀察方法定植后30d左右，選取生長一致的突變體48a和野生型49a植株相同部位的成熟葉片，用于葉片解剖學(xué)觀察。首先用FAA固定液固定，番紅-固綠染色，RM2016病理切片機進(jìn)行切片，切片放入干凈的二甲苯透明5min，中性樹膠封片，NIKONECLIPSEE100光學(xué)顯微鏡鏡檢，NIKONDS-U3成像系統(tǒng)進(jìn)行圖像采集分析。用測微尺測量葉片橫截面的厚度、上下表皮厚度、柵欄組織厚度、海綿組織厚度，葉片結(jié)構(gòu)緊密度（CTR）、疏松度（SR）的計算，參考田麗波等[7]的方法。

CTR/%=（柵欄組織厚度/葉片厚度）×100；

SR/%=（海綿組織厚度/葉片厚度）×100。

2結(jié)果與分析

2.1突變體48a的表型與農(nóng)藝性狀分析

突變體48a和野生型49a進(jìn)行表型對比觀察。子葉期，銀葉突變體和綠葉野生型子葉均表現(xiàn)為正常的綠色，子葉顏色無明顯差別；但進(jìn)入真葉期，突變體48a長出真葉為綠色，帶明顯銀斑（圖1-A），隨著真葉逐漸長大，葉正面銀灰色逐漸加深，植株長大成熟后，葉片正面全部為銀灰色（圖1-B、C、E），背面仍為綠色（圖1-D）。

由成熟期的田間比較（圖1-B）可以看出，除了葉色有明顯區(qū)別外，突變體48a與野生型49a南瓜整體長勢和熟性差別不大，對兩者農(nóng)藝性狀測量數(shù)據(jù)顯示，兩者的始花期、葉長、葉寬等指標(biāo)無明顯差異。其中突變體48a南瓜主蔓長度（335.43±14.50）cm，比野生型49a低8.94%，而突變體48a主蔓粗度（1.19±0.03）cm，比野生型49a高4.39%，整體長勢與野生型49a差別不大（表1）。

2.2遺傳學(xué)分析

構(gòu)建六世代遺傳群體，用目測分級的方法探究南瓜葉顏色的遺傳規(guī)律，F(xiàn)1為綠葉、卡平方檢驗結(jié)果表明F2綠葉與銀葉符合3∶1的分離比，回交群體BC1P1分離比符合1∶1，BC1P2植株葉顏色全為綠色，南瓜銀色葉性狀符合1對顯一隱性基因的分離規(guī)律，為完全隱性遺傳（表2）。

2.3葉綠素含量分析

由圖2可以看出，突變體48a與野生型49a間葉綠素相比，葉片葉綠素含量明顯減低，但嫩葉與成熟葉間的葉綠素?zé)o明顯差別。從成熟葉來看，突變體48a葉片中，葉綠素和類胡蘿卜素含量均顯著低于野生型葉片，其中葉綠素含量的變化主要由于葉綠素a含量變化導(dǎo)致，葉綠素b含量相對于綠葉野生型葉片無明顯差異。

2.4突變體48a解剖學(xué)特征

從葉片橫切面可見（圖3-A）銀葉突變體48a葉片的上表皮細(xì)胞與柵欄組織、下表皮細(xì)胞與海綿狀組織之間有明顯的空隙，其中上部空隙更大。從圖3-B可見綠葉野生型49a葉片的上表皮細(xì)胞與柵欄細(xì)胞，下表皮細(xì)胞與海綿狀的葉肉細(xì)胞之間連接緊密，沒有明顯的空隙。

對突變體48a與野生型49a的葉片厚度、表皮細(xì)胞厚度、柵欄組織厚度、海綿組織厚度進(jìn)行測量（表3），結(jié)果表明，突變體48a海綿組織厚度（44.2±3.00）μm，顯著低于野生型49a，葉片厚度、上表皮厚度、下表皮厚度、柵欄組織厚度等指標(biāo)兩者間無顯著性差異，通過測算，突變體48a葉片結(jié)構(gòu)緊密度（CTR）32.06%，顯著高于野生型49a，葉片葉片結(jié)構(gòu)疏松度（SR）40.11%，顯著低于野生型49a（表3）。

3討論

突變體48a的銀色葉可能是葉片結(jié)構(gòu)變化所致，一般葉斑/片顏色變化產(chǎn)生原因主要分兩類，色素的變化（葉綠素/花青素等）和葉片結(jié)構(gòu)的變化（表皮細(xì)胞/空隙結(jié)構(gòu)）。前人研究普遍認(rèn)為銀斑是葉片結(jié)構(gòu)變化導(dǎo)致的，由于上表皮組織與柵欄組織之間的空隙，使光線達(dá)到綠色組織時候發(fā)生二次反射，在葉片上表皮形成多邊形的光反射，而不是正常綠葉上皮細(xì)胞形成的白色點狀光反射，使得葉片呈現(xiàn)偏灰白色，即銀色的葉片/葉斑[8-10]。本研究結(jié)果表明，銀葉突變體48a的葉綠素含量比野生型49a雖有顯著降低，但也不會造成葉面顯示銀灰色，從突變體48a葉片解剖學(xué)特征顯示，上表皮細(xì)胞與柵欄組織、下表皮細(xì)胞與海綿狀組織之間有明顯的空隙，其中上部空隙更大，這與張慧杰、張站備等[11-12]對西葫蘆銀斑研究一致，但他們的研究主要是基于西葫蘆銀葉病的葉片結(jié)構(gòu)，突變體48a與西葫蘆銀葉病葉片在結(jié)構(gòu)上雖然相似，但西葫蘆銀葉病會造成植株長勢弱、植株矮小、生長點皺縮等特征[4]，而突變體48a與野生型49a相比，除葉片呈銀灰色外，植株整體長勢正常，與野生型差別不大。所以突變體48a葉綠素含量明顯減低，但長勢正常的原因值得進(jìn)一步研究。

銀葉突變體48a的銀葉表型為單基因的隱性遺傳，與Lopez-Anido等[13]研究結(jié)果一致，他們在西洋南瓜和中國南瓜雜交后代中發(fā)現(xiàn)了1個完全銀葉，研究表明由隱性基因grl控制。而Coyne[14]和Paris[15]等研究認(rèn)為，南瓜銀斑葉受M基因的顯性遺傳，且認(rèn)為影響銀葉性狀變異的主要因素有3個，（1）細(xì)胞結(jié)構(gòu)：V基因作用最強的部位是位于葉脈的腋處的細(xì)胞。（2）修飾基因：影響了M基因的時空表達(dá)。（3）包括溫度/干旱在內(nèi)的環(huán)境因素。據(jù)筆者田間試驗表明，突變體48a的銀葉性狀，不受環(huán)境影響，在不同季節(jié)、不同環(huán)境下種植均顯示完全銀葉，也不受時空表達(dá)影響，在全生育期內(nèi)均顯示銀色葉。目前南瓜的基因組測序已經(jīng)完成[16]，下一步擬利用全基因組混池測序的方法，進(jìn)行銀葉基因的快速定位，為后續(xù)研究該基因在南瓜中的作用機理奠定基礎(chǔ)。

遺傳學(xué)畢業(yè)論文范文模板(二)：高職臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)課程教學(xué)改革探討論文

[摘要]面對高職院校醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)課程教學(xué)的困境及主要問題，圍繞提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和教學(xué)效果的目標(biāo)，本文從高職臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)學(xué)生特點、學(xué)校現(xiàn)實情況及人才培養(yǎng)目標(biāo)出發(fā)，分析適應(yīng)于高職臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)的醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)課程定位、課程目標(biāo)及內(nèi)容設(shè)置，舉例探討優(yōu)化抽象性、理論性強、重點教學(xué)內(nèi)容的方式方法，提出改革、創(chuàng)新課堂教學(xué)方法和考核評價手段，以提升學(xué)生的學(xué)習(xí)主觀能動性，探討提升高職醫(yī)學(xué)遺傳課程教學(xué)質(zhì)量的途徑。

[關(guān)鍵詞]高職；醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)；教學(xué)改革

[中圖分類號]R394；G712[文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A[文章編號]1673-7210（2020）01（c）-0185-05

醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)是研究人類遺傳性疾病的病因、遺傳方式、診斷、預(yù)防和治療的一門學(xué)科，也是基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)與臨床醫(yī)學(xué)之間的橋梁課程，是醫(yī)學(xué)院校學(xué)生必須學(xué)習(xí)和掌握的一門課程。但高職院校在培養(yǎng)目標(biāo)、學(xué)生層次、教材、教學(xué)、實驗環(huán)境等方面有其自身的特點，學(xué)生層次不一、課時少、實驗室硬件條件較差等。教師如何選擇教育模式來激發(fā)學(xué)生興趣和提高教學(xué)效果，進(jìn)行教學(xué)的診斷與改革是個值得探討的問題。

1課程定位

高職院校的醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)課程時臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)必修的一門專業(yè)拓展課程，是一門理論+實踐的課程，其功能是對接專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)、面向基層醫(yī)院、衛(wèi)生所、社區(qū)醫(yī)院等工作崗位，目標(biāo)是在培養(yǎng)學(xué)生掌握基本醫(yī)學(xué)遺傳理論知識的同時，形成良好的醫(yī)學(xué)職業(yè)行為操守，建立能尊重患者、為患者服務(wù)、替患者著想的職業(yè)素質(zhì)[1]。

2課程目標(biāo)與內(nèi)容設(shè)置

醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)課程理論知識涉及面廣，綜合了細(xì)胞學(xué)、分子生物學(xué)、遺傳學(xué)、醫(yī)學(xué)倫理學(xué)等知識[2-4]。課程的整體設(shè)計不僅要讓學(xué)生掌握醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)的基本知識、遺傳病發(fā)生的機制以及遺傳方式，學(xué)會利用產(chǎn)前診斷的原理幫助人類減少出生缺陷，降低遺傳病的發(fā)生率，而且應(yīng)注重遺傳倫理學(xué)、醫(yī)學(xué)法律法規(guī)等醫(yī)學(xué)人文知識的滲透融合[5-7]。高職的臨床醫(yī)學(xué)生通過學(xué)習(xí)能掌握醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)的經(jīng)典理論和技能，同時形成良好的職業(yè)素養(yǎng)，邏輯推理和創(chuàng)新思維也得到開發(fā)，為衛(wèi)生保健和醫(yī)療實踐服務(wù)。本課程總課時32學(xué)時，其中理論課26學(xué)時、實驗課6學(xué)時。

2.1課程目標(biāo)

該課程教學(xué)的知識培養(yǎng)目標(biāo)是使得學(xué)生能熟練掌握遺傳的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)以及分子生物學(xué)基礎(chǔ)知識，學(xué)會利用遺傳的基本規(guī)律分析常見遺傳病的傳遞方式，學(xué)會對人染色體進(jìn)行核型分析，能運用醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)原理解釋一些常見的臨床遺傳病的遺傳機制；其能力培養(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生具備分析正常核型、識別常見染色體病的能力，繪制系譜及分析常見單基因遺傳方式的能力和初步診斷常見遺傳病以及具備優(yōu)生指導(dǎo)的能力；職業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)目標(biāo)是樹立辨證唯物主義的生命觀、客觀的職業(yè)認(rèn)知及職業(yè)意識、熱愛醫(yī)學(xué)專業(yè)、良好的職業(yè)行為習(xí)慣及職業(yè)道德，塑造嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)術(shù)學(xué)風(fēng)、務(wù)實的職業(yè)態(tài)度、良好的職業(yè)道德和積極的職業(yè)價值觀，促進(jìn)學(xué)生個性化發(fā)展、人格逐步完善，同時具有良好的合作精神和服務(wù)意識[8-9]。

2.2內(nèi)容設(shè)置

課程理論教學(xué)主體內(nèi)容包括醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)概述、遺傳的分子學(xué)基礎(chǔ)、遺傳的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)、遺傳的基本規(guī)律、單基因遺傳病、多基因遺傳病、染色體畸變與染色體病、優(yōu)生學(xué)等部分。該課程設(shè)置與傳統(tǒng)理論、純實驗實訓(xùn)課程比較，該課程凸顯了學(xué)科融合、邏輯推理思維能力培養(yǎng)、實驗技能訓(xùn)練及理論聯(lián)系臨床等特點。

長沙衛(wèi)生職業(yè)學(xué)院（以下簡稱“我校”）根據(jù)高職臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)學(xué)生的人才培養(yǎng)目標(biāo)及特點優(yōu)化設(shè)計，該課程的實驗課開設(shè)染色體核型分析、系譜分析、唐氏篩查3個實驗，均注重遺傳學(xué)理論、實驗技能及醫(yī)學(xué)人文知識的融合滲透（表1）。高職醫(yī)學(xué)院校培養(yǎng)的臨床醫(yī)學(xué)生對接的是基層醫(yī)療衛(wèi)生機構(gòu)，染色體核型分析實驗通過手工剪紙的方式讓學(xué)生熟指人類21對染色體的基本形態(tài)結(jié)構(gòu)，掌握根據(jù)各組染色體的形態(tài)特征進(jìn)行分類，并能進(jìn)行核型分析，了解常見的染色體疾病及核型；系譜分析實驗整體設(shè)計鍛煉學(xué)生能在臨床實踐中繪制出患者的家族系譜并進(jìn)行簡單分析，了解常見遺傳病的臨床表現(xiàn)及遺傳方式；唐氏綜合征篩查實驗通過血清學(xué)的方法分析21-三體綜合征的臨床意義，普及唐氏綜合征的影響因素，并從遺傳學(xué)角度培養(yǎng)學(xué)生分析解決優(yōu)生問題的能力，增強優(yōu)生觀念，做好基層優(yōu)生宣傳。

3教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化

將教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化整合，注重理論知識設(shè)計的簡約性，同時融入臨床內(nèi)容將教學(xué)過程豐富和生動活化，積極倡導(dǎo)自主、合作、探究的學(xué)習(xí)方式，采取活動體驗和問題探討等方式進(jìn)行指導(dǎo)。如Prochazkova等[10]在講授醫(yī)學(xué)分子遺傳學(xué)時，采用游戲化、數(shù)據(jù)模擬的方式，開發(fā)的交互式應(yīng)用程序模擬了一個家族遺傳性疾病的分子遺傳學(xué)診斷過程，大大地吸引了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高了教學(xué)效果。

3.1枯燥乏味、抽象性教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化

對枯燥乏味、抽象性的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行趣味化加工處理，如講授染色體病時，適當(dāng)插入一些病例圖片，既形象、生動，又記憶深刻，理論性較強的內(nèi)容進(jìn)行簡易化及圖示化處理（表2、圖1）。

3.2難理解、理論性較強的教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化

對于難理解、理論性較強的內(nèi)容進(jìn)行歸納總結(jié)，幫助學(xué)生理清思路。如講解遺傳的分子學(xué)基礎(chǔ)時，針對基因的分類及結(jié)構(gòu)，文字的講解使得學(xué)生很容易混淆和不理解，即使加上基因的結(jié)構(gòu)圖，高職的學(xué)生還是覺得模糊不清，可適當(dāng)加上圖表的方式進(jìn)行匯總歸納，幫助學(xué)生進(jìn)行理解和記憶（圖2）。

4創(chuàng)新和豐富課程教學(xué)方式方法

根據(jù)高職醫(yī)學(xué)生的特點、高職醫(yī)學(xué)遺傳課程的培養(yǎng)目標(biāo)，該課程的課堂教學(xué)方法應(yīng)注重教與學(xué)互動、教學(xué)方式多樣化、內(nèi)容興趣化。

4.1根據(jù)課程內(nèi)容需要，采取多樣化的教學(xué)方法

案例教學(xué)及討論教學(xué)法可將臨床案例搬入課堂學(xué)習(xí)，在學(xué)生早期還未積累經(jīng)驗時，給學(xué)生提供熟悉的學(xué)習(xí)背景，幫助學(xué)生整合應(yīng)用專業(yè)知識、全面學(xué)習(xí)評估具體的臨床問題，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，引發(fā)學(xué)生對專業(yè)知識的理解、工作態(tài)度和職業(yè)理念的探究，了解職業(yè)行為及態(tài)度在真實經(jīng)驗或想象的經(jīng)歷中的應(yīng)用[11-12]。例如講解單基因遺傳病時，分析共顯性遺傳時，舉例ABO血型的遺傳方式，以故事的形式假設(shè)某院同一天出生了4個孩子，已知4個孩子的血型分別是A、B、O、AB，4個孩子父母的血型分別為O與O、AB與O、A與B、B與B，請你采用遺傳學(xué)的知識幫護(hù)士將4個孩子準(zhǔn)確無誤地分配給他們的父母？通過故事和敘事的方式，演示推理過程，解釋遺傳學(xué)知識，拓展醫(yī)務(wù)工作職業(yè)行為及涉及的法律法規(guī)問題，使學(xué)生加深印象和理解，引導(dǎo)學(xué)生樹立良好的職業(yè)行為習(xí)慣。案例敘述教學(xué)應(yīng)強調(diào)學(xué)生參與評論事件，促使學(xué)生認(rèn)識蘊含在行動中的價值觀，這種教學(xué)方法可充分展示醫(yī)務(wù)工作者的能力，調(diào)動學(xué)生的積極性參與討論，促進(jìn)教學(xué)互動[13]，使學(xué)生以學(xué)生的角度是評價、剖析、辨別、反思醫(yī)學(xué)行為，提高其發(fā)現(xiàn)、分析和解決問題的綜合能力，促進(jìn)學(xué)生對問題進(jìn)行主動思考和歸納，將自己的觀點與他人的觀點相對比而做出深思熟慮的選擇，塑造自己的思想和行為。情境教學(xué)法通過角色扮演的教學(xué)方式，讓學(xué)生處于醫(yī)務(wù)工作的環(huán)境。在講述常染色體遺傳病時，舉例史詩級的生物學(xué)家達(dá)爾文，為什么他無后代，因為他與他的表妹結(jié)婚，雖然生育了10個孩子，但有3個從小就夭折，剩余的7個孩子，除了二女兒終身未婚，其余的都終身不育，該實例為解釋婚姻法中避免近親婚配提供了實際基礎(chǔ)。在此過程中，要求學(xué)生繪制系譜圖，通過連連看的方式說明親緣系數(shù)（圖3），假設(shè)自己置身于系譜圖中的角色，估算親近結(jié)婚的遺傳病發(fā)病風(fēng)險，解釋遺傳規(guī)律，拓展醫(yī)學(xué)遺傳倫理學(xué)中有關(guān)遺傳病患者的婚配與生育權(quán)問題，由此激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生主動學(xué)習(xí)的能力，同時增強課堂趣味性。

Ⅲ2與Ⅱ5之間有兩段不間斷的連線，兩者為二級親屬；Ⅲ2與Ⅲ5之間有三段不間斷的連線，兩者為三級親屬

4.2邊緣性的遺傳學(xué)內(nèi)容，采用多元結(jié)合的教學(xué)方法

邊緣性的遺傳學(xué)內(nèi)容，采用多元結(jié)合的教學(xué)方法[14]。例如，八成以上的罕見病由遺傳因素引起，而且國內(nèi)的罕見病誤診、漏診很多，但因為罕見性遺傳病種類多、發(fā)病率低，大多遺傳學(xué)的教材中未曾涉及，如果利用有限的課堂教學(xué)提高學(xué)生對罕見遺傳病的診斷識別能力具有重要意義，南通大學(xué)的陳曹逸等[15]指出采用“課堂教學(xué)+撰寫綜述+課堂討論+教師總結(jié)點評”的多元教學(xué)方法，不僅能提高學(xué)生的探索能力和學(xué)習(xí)興趣，也能豐富教學(xué)雙方的交流與溝通，活躍課堂教學(xué)氛圍。

4.3用信息手段，開展互聯(lián)網(wǎng)教學(xué)

將信息技術(shù)與醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)課堂教學(xué)內(nèi)容深度融合，以網(wǎng)絡(luò)資源平臺拓展個性化學(xué)習(xí)空間，多媒體教學(xué)資源由少量文字、圖片、數(shù)據(jù)圖表、動畫、音頻、視頻等元素組成，能給學(xué)生以更強烈的感官記憶[16-17]。我校的醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)課程充分利用學(xué)院“學(xué)習(xí)通”信息化教學(xué)平臺，為學(xué)生提供了豐富的教學(xué)課件、專題討論資料、課程文獻(xiàn)資料、課后復(fù)習(xí)資料等，開展網(wǎng)上教學(xué)答疑、疑難案例討論等活動，形成集電子教案、試題庫、文獻(xiàn)庫、教學(xué)反饋等為一體的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源平臺，實現(xiàn)“教學(xué)-學(xué)習(xí)-輔導(dǎo)”無縫對接。在課前，任課老師通過學(xué)習(xí)平臺共享教學(xué)資源讓學(xué)生進(jìn)行預(yù)習(xí)，學(xué)生在預(yù)先過程出現(xiàn)的相關(guān)問題反饋到教師，教師通過平臺了解學(xué)生基本信息，并根據(jù)學(xué)生的課前反饋情況進(jìn)行有目的的教學(xué)設(shè)計；在上課中，教師可通過教學(xué)平臺進(jìn)行師生互動，教師可通過導(dǎo)入問題至平臺中，學(xué)生通過手機直接回答問題，采用信息化的手段使得每個學(xué)生都可參與教學(xué)的課堂提問或討論，教師可根據(jù)全部的學(xué)生結(jié)果進(jìn)行分析，針對學(xué)生集中容易出錯的知識點、部分未講解清楚的內(nèi)容等進(jìn)行針對性的講解，幫助學(xué)生進(jìn)一步地理解和掌握；在課后，教師根據(jù)學(xué)生的課前預(yù)習(xí)和課堂教學(xué)情況進(jìn)行有針對性的課后作業(yè)，學(xué)生在規(guī)定時間內(nèi)完成課后作業(yè)并提交平臺，教師對做錯題的同學(xué)進(jìn)行個別輔導(dǎo)，實現(xiàn)私人訂制式的個人輔導(dǎo)[18]。普及遺傳學(xué)相關(guān)專業(yè)網(wǎng)站，如中國遺傳咨詢網(wǎng)、中國遺傳學(xué)會遺傳咨詢分會，學(xué)生可以在相應(yīng)的網(wǎng)上查看相關(guān)遺傳疾病詳細(xì)、專業(yè)的、科學(xué)的遺傳學(xué)知識和相關(guān)病例分析，拓寬醫(yī)學(xué)視野和見解，激發(fā)學(xué)習(xí)熱情。

5改革考核方式及手段

高職教育是為了培養(yǎng)技能型的人才，評價方式應(yīng)多樣化，注重學(xué)生的技能操作能力的提升，其中理論試卷考核分?jǐn)?shù)占50%，實驗考核占40%，教師平時考核占10%。改革理論考核手段，由傳統(tǒng)的試卷答題改為利用手機學(xué)習(xí)通進(jìn)行無紙化電子考核；實驗考核采取抽題作答和現(xiàn)場操作考核相結(jié)合，學(xué)生的最終實驗考核成績由實驗課平時分（30%）、實驗操作（50%）和實驗現(xiàn)場作答（20%）組成，這種考核不僅能調(diào)動學(xué)生日常實驗課的參與積極性，也能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高操作技能。

篇8

不論基礎(chǔ)研究還是臨床醫(yī)學(xué)，韓發(fā)彬教授都取得了不俗的成績。不過，最讓他驕傲的并不是這些，那會是什么？回國后的這段時間，他對自己科研與臨床轉(zhuǎn)化和產(chǎn)業(yè)發(fā)展夢的全新體會和感悟是什么？近日，我們對他進(jìn)行了專訪，專訪從夢想出發(fā)，結(jié)于夢想。

懷抱激情夢想起航

環(huán)境是滋生思想的地方，所以古人有云：“與善人居，如入芝蘭之室；與惡人居，如入鮑魚之肆，久而自臭也”。

韓發(fā)彬的求學(xué)時期正是數(shù)學(xué)家陳景潤證實哥德巴赫猜想引起巨大轟動的時期，他的父親是高中數(shù)學(xué)教師，母親是醫(yī)生，經(jīng)常勉勵和鼓勵他，要向陳景潤和華羅庚學(xué)習(xí)，爭取在未來的工作中有所創(chuàng)新，有所發(fā)明。加之大學(xué)時期，他閱讀了很多的人物傳記，包括許多科學(xué)家的傳記故事，對國外許多科學(xué)家非常崇拜，認(rèn)為他們能夠從普通的生活常識中仔細(xì)思考去發(fā)現(xiàn)客觀規(guī)律，創(chuàng)造和發(fā)明造福人類的科學(xué)技術(shù)是非常偉大的事情，在這樣的環(huán)境之下，韓發(fā)彬的夢想也悄然滋生，有夢想，那就邁開堅定的腳步勇往直前。

【記者】：請您回憶一下您的求學(xué)經(jīng)歷，以及您是如何走上科學(xué)研究這條道路的？

【韓發(fā)彬】：1979年，我考入山東醫(yī)科大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院學(xué)習(xí)（現(xiàn)在的山東大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院）。之后又在本校完成了研究生學(xué)習(xí)。當(dāng)時從事的主要是環(huán)境化學(xué)污染物質(zhì)對細(xì)胞染色體和基因的損害以及致突變作用和致癌作用研究。1997年我受世界衛(wèi)生組織獎學(xué)金資助，去美國從事分子遺傳學(xué)研究，主要是用分子生物學(xué)的方法構(gòu)建基因表達(dá)質(zhì)粒載體，然后轉(zhuǎn)染到哺乳動物細(xì)胞用于檢測環(huán)境致癌物質(zhì)。之后應(yīng)Dr.DennisBulman和Dr.DavidGrimes教授的邀請到加拿大渥太華大學(xué)攻讀人類分子遺傳學(xué)的博士學(xué)位。在這期間，主要應(yīng)用遺傳連鎖分析和基因關(guān)聯(lián)分析鑒定帕金森氏病和肌肉震顫麻痹綜合征的致病基因，先后找到帕金森氏病Nurr1基因突變和肌肉震顫麻痹綜合征的SGCE基因突變；并且在世界上首次報道肌肉震顫麻痹綜合征在18號染色體的新的遺傳位點。隨后又在美國約翰霍普金斯大學(xué)和威斯康星州立大學(xué)從事神經(jīng)干細(xì)胞胚胎干細(xì)胞誘導(dǎo)多能干細(xì)胞的研究工作，以及帕金森氏病和脊髓側(cè)索硬化病等神經(jīng)退行性疾病的干細(xì)胞治療研究。

【記者】：您曾在國外學(xué)習(xí)工作多年，期間您主要從事哪些研究工作，有何收獲？

【韓發(fā)彬】：在國外學(xué)習(xí)工作期間主要從事的是用分子遺傳學(xué)和細(xì)胞生物學(xué)的方法克隆神經(jīng)系統(tǒng)疾病的致病基因和干細(xì)胞治療研究工作。收獲有以下幾個方面：1.英語文獻(xiàn)閱讀水平提高。通過博士學(xué)位課程的學(xué)習(xí)，我閱讀了大量分子和細(xì)胞生物學(xué)的英語教科書及研究論文。2.分子與細(xì)胞生物學(xué)實驗技術(shù)得到顯著提高。系統(tǒng)掌握了各種分子生物學(xué)，細(xì)胞生物學(xué)及體內(nèi)動物實驗的技術(shù)，對于科研課題的順利進(jìn)行和科研成果的盡快產(chǎn)出起到重要的作用。3.科研課題設(shè)計和科研思路提高。這對于我獨立建立一個實驗室并申請科研課題經(jīng)費起到了重要作用。4.了解了美國和加拿大對博士學(xué)位的要求。對于我回國后培養(yǎng)自己的研究生和博士后具有極大的指導(dǎo)作用，從而使自己培養(yǎng)的研究生和博士后能夠達(dá)到國際先進(jìn)水平。

回國效力夢想靠岸

國外的科研環(huán)境、物質(zhì)生活雖然優(yōu)越，但那里畢竟不是自己的祖國。一個念頭一直縈繞在韓發(fā)彬心中：為什么外國人能夠把實驗室建設(shè)和管理的非常好，產(chǎn)生許多的發(fā)明創(chuàng)造，如PCR技術(shù)，DNA測序技術(shù)，基因打靶技術(shù)。為什么中國人不可以？一個人在國內(nèi)，愛國情緒常常隱藏在心靈深處，平常覺察不到，而在國外，它像一根敏感的神經(jīng)，一點兒刺激就會把這種深藏的感情激發(fā)起來。作為一個享有盛譽的科學(xué)家，韓發(fā)彬渴望用自己在國外學(xué)到的知識，報效祖國，渴望有一天自己也能在中國建立一個具有國際先進(jìn)水平的實驗室。

2011年1月起，韓發(fā)彬全職回國受聘山東聊城市人民醫(yī)院干細(xì)胞與再生醫(yī)學(xué)實驗室教授、主任、山東大學(xué)博士生導(dǎo)師、青島大學(xué)和泰山醫(yī)學(xué)院碩士研究生導(dǎo)師。

【記者】：是怎樣的契機，讓您選擇來到聊城市人民醫(yī)院？

【韓發(fā)彬】：2010年在山東省舉辦的第六界海外高端人才交流會上我認(rèn)識了聊城市人民醫(yī)院的領(lǐng)導(dǎo)，通過他們的介紹到聊城市人民醫(yī)院進(jìn)行了實地考察，決定到聊城市人民醫(yī)院創(chuàng)建自己的實驗室，開展科研工作。

主要原因如下：1.因為我的科研主要是研究疾病的發(fā)病機理和干細(xì)胞治療，我希望選擇一個有足夠的病人來源和樣本材料的醫(yī)院開展研究工作。聊城市人民醫(yī)院是山東省西部地區(qū)最大的綜合性醫(yī)院，覆蓋山東西部以及河南和河北的部分地區(qū)，醫(yī)院有三千多張病床，臨床科室覆蓋各個專業(yè)，學(xué)科齊全。2.聊城市人民醫(yī)院具有較好的實驗室條件以及先進(jìn)的科研設(shè)備，我到醫(yī)院后能夠?qū)⒀芯抗ぷ髁⒓撮_展起來。3.醫(yī)院領(lǐng)導(dǎo)非常重視科研。近年來醫(yī)院有多個學(xué)科進(jìn)入國家級或者省級重點學(xué)科行列，醫(yī)院很需要從國外引進(jìn)具有真才實學(xué)的海外留學(xué)人員到醫(yī)院工作，將醫(yī)院的科研工作帶動起來。4.美國的很多一流大學(xué)并不是建在大城市，即使建在偏遠(yuǎn)的小城鎮(zhèn)，也同樣能培養(yǎng)出諾貝爾獎金獲得者。5.我在加拿大的渥太華衛(wèi)生研究院就設(shè)在渥太華醫(yī)院。該研究院有多個實驗室分布在醫(yī)院的東區(qū)和西區(qū)。我的想法是在山東省口腔頜面頭頸醫(yī)學(xué)生物學(xué)重點實驗室、干細(xì)胞再生醫(yī)學(xué)實驗室、生殖醫(yī)學(xué)實驗室、中心實驗室和其它臨床實驗室的基礎(chǔ)上組建一個研究所或者研究中心。6.聊城醫(yī)院開展的許多臨床研究工作如口腔疾病和口腔頜面修復(fù)的研究，頸內(nèi)動脈內(nèi)膜斑塊剝脫術(shù)及胸腔鏡技術(shù)均處于國內(nèi)領(lǐng)先水平。

【記者】：聊城市人民醫(yī)院干細(xì)胞與再生醫(yī)學(xué)實驗室的研究主要圍繞哪些問題展開，產(chǎn)生帕金森氏病的主要原因有哪些，您在細(xì)胞領(lǐng)域的研究對這類疾病的預(yù)防效果如何？

【韓發(fā)彬】：我們的研究工作主要是通過產(chǎn)生帕金森氏病的誘導(dǎo)多能干細(xì)胞，探索自體移植治療帕金森氏病，這是我得到國家自然科學(xué)基金資助的研究項目。另一課題是收集家族性和散發(fā)性帕金森氏病病人的全血DNA樣品，通過基因突變分析尋找致病基因，探討遺傳基因在帕金森氏病發(fā)病中的作用。

關(guān)于帕金森氏病的病因，主要包括遺傳因素和環(huán)境因素共同作用，環(huán)境因素大約占80%以上，遺傳因素占10%-20%，過去幾年的研究已找到帕金森氏病有關(guān)的十幾個基因，如SNCA，parkin，LRRK2，GBA，NURR1等，我在加拿大的研究曾經(jīng)報道了帕金森氏病的NURR1基因突變，我們現(xiàn)在的實驗室通過對GBA基因突變的研究發(fā)現(xiàn)許多帕金森氏病的病人具有GBA基因突變，提示GBA基因在帕金森氏病的發(fā)病過程中起重要作用。從環(huán)境病因方面看，一些農(nóng)藥和重金屬能夠損傷人體的多巴胺神經(jīng)元，從而產(chǎn)生帕金森氏病，如錳中毒的患者具有典型的帕金森氏病的神經(jīng)癥狀。

由于帕金森氏病等神經(jīng)退行性疾病目前缺乏根治的辦法，干細(xì)胞治療可能成為一種有效的細(xì)胞治療方法。我在美國威斯康星州立大學(xué)神經(jīng)干細(xì)胞實驗室進(jìn)行的胎兒神經(jīng)干細(xì)胞對大鼠帕金森氏病模型的治療取得明顯治療效果。美國和瑞典通過十多年的人體病例臨床研究發(fā)現(xiàn)，胎兒神經(jīng)干細(xì)胞對帕金森氏病具有一定的治療作用，但由于胎兒神經(jīng)干細(xì)胞存在倫理學(xué)和免疫排斥的缺陷，用誘導(dǎo)多能干細(xì)胞治療帕金森氏病可能是具有發(fā)展前景的細(xì)胞治療方法。

集結(jié)力量夢想沖刺

激情書寫聊城的再生醫(yī)學(xué)發(fā)展前景，將這位年輕教授的夢想展露無疑，而這個夢想不僅僅成為了他不斷前行的動力，也讓一群人圍繞在他的周圍。而眾多優(yōu)秀人才齊聚一堂，如何才能最大限度地發(fā)揮出每個人的聰明才智和創(chuàng)造能力？

【記者】：請介紹一下您的研究小組，他們各負(fù)責(zé)哪些工作？實驗室建于怎樣的背景，現(xiàn)在實驗室發(fā)展的規(guī)模、發(fā)展的方向分別是什么？

【韓發(fā)彬】：醫(yī)院在人力物力財力方面為實驗室的建設(shè)提供了大力支持，并為我的研究團隊投入科研及啟動基金200多萬元，我目前的研究團隊共有10多人，他們分別來自浙江大學(xué)、北京師范大學(xué)、華東師范大學(xué)、第二軍醫(yī)大學(xué)、中山大學(xué)、上海大學(xué)、首都醫(yī)科大學(xué)畢業(yè)的博士生和碩士生以及泰山醫(yī)學(xué)院的研究生。我們實驗室目前有多個研究課題。實驗室科研人員和研究生每3-4人一組負(fù)責(zé)一個課題，他們各自都有明確的科研課題，每個人在課題中承擔(dān)自己的實驗部分（子課題）。醫(yī)院為我們實驗室增加了分子遺傳學(xué)，細(xì)胞生物學(xué)及動物行為學(xué)設(shè)備，并與其它實驗室共享實驗設(shè)備。我們的研究項目得到國家自然科學(xué)基金和山東省科技攻關(guān)項目基金的經(jīng)費支持。

對于實驗室未來發(fā)展，我們計劃用3-5年的時間將干細(xì)胞與再生醫(yī)學(xué)實驗室發(fā)展成省級重點實驗室，5-10年的時間發(fā)展成國家級重點實驗室，專職科研工作人員和博士生碩士生的數(shù)量達(dá)到30人左右，并產(chǎn)生高水平的科研成果。

【記者】：一支團隊的組建是相當(dāng)不易的，除了面對嚴(yán)峻的環(huán)境，也面對性格迥異的研究成員，您是怎樣來管理團隊，把大家凝聚在一起的？

【韓發(fā)彬】：我回國創(chuàng)業(yè)的主要目標(biāo)有2個。一是把科研項目和科研課題做好，多出優(yōu)秀成果。二是培養(yǎng)一批有真才實學(xué)的科研人才。為了組建和管理好我們的研究團隊，我采取了以下措施：1.按照國外實驗室管理的經(jīng)驗，實驗室人員每人都有自己的科研課題和科研項目，工作目的明確。2.工作人員時間按醫(yī)院的規(guī)定執(zhí)行但又靈活掌握，工作主要看成績不是靠班靠點，個人的時間自己掌握。3.調(diào)動科研工作人員的積極性和獨立性。4.大家工作在一起互相學(xué)習(xí)互相幫助，取人之長補己之短，共同提高，體現(xiàn)團隊精神。5.我本人要起模范帶頭作用，對每一個人的實驗結(jié)果我都親自檢查，每周2-3次，幫助科研人員分析實驗結(jié)果，對于預(yù)期不相符的結(jié)果，尋找原因及時改正。6.實驗室每周一下午四點進(jìn)行每周例會討論工作進(jìn)展及實驗中遇到的問題。7.科研試劑和耗材由專人訂購，盡量節(jié)約開銷。8.鼓勵科研人員和研究生參加全國或國際專業(yè)學(xué)術(shù)會議。

潤物無聲夢想寄語

也許，對于成功者來說，人生真的不需要太多的行囊，只要一件就夠了：夢想。有夢想才會有付出，才會有投入，才會有積累，才會有收獲。韓發(fā)彬教授就是這樣一位用夢想累積自己人生大廈的人，一位用夢想和執(zhí)著鎖定科學(xué)真理的人。

【記者】：從您工作至今主持參與了哪些項目，這些項目的發(fā)展情況如何？這些成果具有怎樣的意義和價值？

【韓發(fā)彬】：在美國和加拿大我曾參與多個與帕金森氏病和肌肉震顫麻痹綜合征有關(guān)的國家級研究課題，其中用基因診斷檢測神經(jīng)系統(tǒng)疾病已經(jīng)用于臨床診斷。用干細(xì)胞治療大鼠帕金森氏病和脊髓側(cè)索硬化病的研究成果取得明顯效果。以后我們要在聊城市人民醫(yī)院開展更多的神經(jīng)遺傳病基因檢測項目和干細(xì)胞治療研究項目，希望研究結(jié)果能夠盡快用于臨床，以便為患者帶來更多的治療希望。

【記者】：在教學(xué)上您秉承的觀點是怎樣的？對于新一代年輕的科研人員，您有哪些寄語和期待？您認(rèn)為一名合格的醫(yī)學(xué)研究人員應(yīng)當(dāng)具備哪些素質(zhì)？

【韓發(fā)彬】：我希望我們實驗室的年輕人努力工作，步步提高，實驗室的碩士畢業(yè)生力爭攻讀博士學(xué)位，博士畢業(yè)生要按博士后的要求完成科研工作。希望每一個科研人員和學(xué)生將來都能發(fā)展成為有真才實學(xué)的科研人員，能夠獨立的帶領(lǐng)一個實驗室和研究團隊。不管他們工作在哪里都能把科研工作做好，產(chǎn)生高質(zhì)量的科研成果，并能將科研成果轉(zhuǎn)化成臨床應(yīng)用。

我認(rèn)為作為一名合格的生物醫(yī)學(xué)科研人員應(yīng)該具備以下的科研素質(zhì)。1.要有自己的理想和進(jìn)取心。2.工作專心致志，要有鉆研精神。3.工作勤奮，學(xué)習(xí)刻苦。4.要有扎實的理論基礎(chǔ)知識和實驗技術(shù)技能。5.工作要有耐心。6.要有較好的英語能力。

如果今后我們實驗室能夠培養(yǎng)出一名或幾名院士或者諾貝爾獎獲得者，那將是我本人，或者我們醫(yī)院甚至我們國家都感到非常驕傲和自豪的事。

篇9

關(guān)鍵詞：假說—演繹法；孟德爾豌豆雜交實驗；科學(xué)方法

假說—演繹法是形成和構(gòu)造科學(xué)理論的一種重要思維方法。它的基本特點是：在科學(xué)研究過程中，研究者在觀察、實驗的基礎(chǔ)上，對所獲得的事實材料進(jìn)行加工制作，首先提出某種作為理論基本前提的假說來，然后以假說作為出發(fā)點，邏輯地演繹出可由經(jīng)驗檢驗的結(jié)論，構(gòu)成一個理論系統(tǒng)。用這個理論系統(tǒng)解釋和預(yù)見所研究的對象系統(tǒng)的各種現(xiàn)象，并用實驗來進(jìn)行檢驗和修正。圖1為假說—演繹推理的邏輯關(guān)系。

圖1假說—演繹推理的邏輯關(guān)系

近代科學(xué)到現(xiàn)代科學(xué)，以“觀察（實驗）—歸納”為主的方法逐漸讓位給以假說—演繹為主的方法。假說—演繹法不僅僅是科學(xué)家進(jìn)行科學(xué)研究的方法，也是學(xué)生認(rèn)識客觀事物，形成客觀規(guī)律的重要的科學(xué)探究方法。假說—演繹法相對于觀察—歸納法對于培養(yǎng)學(xué)生大膽想象的創(chuàng)新能力、嚴(yán)密的邏輯推理能力都有很好的作用。

一、假說—演繹法在高中生物新課程中的要求及體現(xiàn)

在《普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)(實驗)》的“課程設(shè)計思路”部分，闡述“遺傳與進(jìn)化”模塊的教學(xué)價值時指出，該模塊有助于學(xué)生領(lǐng)悟“假說演繹、建立模型等科學(xué)方法及其在科學(xué)研究中的應(yīng)用”。在新課標(biāo)中分為了解、理解、應(yīng)用三個水平要求，其中屬于應(yīng)用水平的僅有兩項，一項是“總結(jié)人類對遺傳物質(zhì)的探索過程”，另一項是“分析孟德爾遺傳實驗的科學(xué)方法”。在課程標(biāo)準(zhǔn)必修二模塊的前言部分，還特別指出要讓學(xué)生“體驗科學(xué)家探索生物生殖、遺傳和進(jìn)化奧秘的過程”，可見引導(dǎo)學(xué)生體驗科學(xué)的過程和方法，是必修二模塊的重要任務(wù)之一。

必修二教材中涉及假說—演繹方法的內(nèi)容還有：DNA分子半保留復(fù)制方式的提出與證實（第52頁，沃森和克里克提出遺傳物質(zhì)自我復(fù)制的假說，1958年科學(xué)家以大腸桿菌為實驗材料，設(shè)計了一個巧妙的實驗，證實了DNA是以半保留的方式復(fù)制的），整個中心法則的提出與證實（第68—第69頁）以及遺傳密碼的破譯（第73—第75頁）等內(nèi)容。這些內(nèi)容可以讓學(xué)生體會，領(lǐng)悟其中蘊含的方法。同時在教材中，編者也設(shè)計了類似的練習(xí)題對學(xué)生進(jìn)行訓(xùn)練。如教材第38頁拓展題“……你怎樣解釋這種奇怪的現(xiàn)象？如何驗證你的解釋”，及第71頁的技能訓(xùn)練——提出假說，得出結(jié)論“請針對出現(xiàn)殘翅果蠅的原因提出假說，進(jìn)行解釋”，必修三教材第69頁進(jìn)一步探究“根據(jù)你對影響酵母菌種群數(shù)量增長的因素作出的推測，設(shè)計實驗進(jìn)行驗證”等。

二、假說—演繹法的典型課例分析

孟德爾的豌豆雜交實驗是高中生物學(xué)教學(xué)的經(jīng)典內(nèi)容。遺傳因子分離導(dǎo)致性狀分離這一命題，是孟德爾通過豌豆的一對相對性狀的雜交實驗，運用假說—演繹法，歷經(jīng)“提出問題—構(gòu)建假說—驗證假說—獲得結(jié)論”建立起來的。因此，這一內(nèi)容非常適合作為培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力的素材。構(gòu)建假說需要大膽設(shè)想，演繹推理需要縝密思維，驗證假設(shè)則需要設(shè)計實驗，尋求證據(jù)，進(jìn)行論證。這一系列過程非常有利于訓(xùn)練學(xué)生的思維。下面以一對相對性狀的分離實驗為例（如圖2），看看孟德爾在進(jìn)行豌豆雜交實驗過程中，以及提出基因的分離定律的過程中，是怎樣體現(xiàn)假說—演繹法的。

本案例教學(xué)的難點，在于讓學(xué)生理解孟德爾研究過程中的哪個步驟是演繹。學(xué)生看到的是，孟德爾提出假說后，就設(shè)計測交實驗進(jìn)行檢驗了，那么哪一步是演繹呢?事實上，測交實驗所檢驗的不是假說本身，而是假說的推論。如果孟德爾要直接驗證他的假說，只能用顯微觀察的方法，確定遺傳因子的真實存在和遺傳因子的傳遞方式，顯然在當(dāng)時這是不可能的。只能由假設(shè)演繹出一個必然的可證明的待檢驗陳述，即子一代如果是雜合體，則必然會產(chǎn)生兩種數(shù)量相等的配子。那么如何最直觀、最簡單地證明這個推論呢？孟德爾非常巧妙地設(shè)計了測交方法，即將子一代與隱性親本類型回交，這是因為隱性親本性狀不能遮蓋顯性性狀，并能顯出純隱性性狀，這樣測交結(jié)果就能直接反映出子一代所產(chǎn)生的配子的類型和數(shù)目。如果測交結(jié)果能得到后代的性狀分離比例是1：1的話，就證明了推論的正確性。這應(yīng)該是孟德爾之所以采用測交試驗的真正目的。孟德爾所做的測交實驗結(jié)果與預(yù)期的結(jié)果完全相符，證明了推論的正確性，由此就得出被確證的結(jié)論，即分離定律。

三、在應(yīng)用假說—演繹法時需注意的問題

（一）給學(xué)生更多思考的時間和空間

活躍的思維是課堂教學(xué)成功的保證，在再現(xiàn)孟德爾實驗和思維的過程中，不僅有分析、推理、歸納、演繹，還有設(shè)計和想象等思維活動，教師要有足夠的耐心，提出問題或由學(xué)生提出問題后，再引導(dǎo)學(xué)生分析，因此給學(xué)生足夠的時間進(jìn)行思考和討論非常重要。

（二）引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行合理推理而非主觀臆斷

在演繹推理這一環(huán)節(jié)中最好以問題“為什么孟德爾不是用F1代自交或用F1代與純種高莖豌豆雜交來證明其假說，而是將F1代與矮莖豌豆進(jìn)行測交呢”來引導(dǎo)學(xué)生思考，而非主觀臆斷地告訴學(xué)生，孟德爾當(dāng)時就是這么想的，就是將F1代與純隱性類型雜交，至于為什么這樣做卻沒有進(jìn)行分析。這種教學(xué)的結(jié)果是使學(xué)生失去了思考的動力，不進(jìn)行分析和思考就被動接受，其后果是學(xué)生遇到檢驗?zāi)骋簧飩€體是否是雜種的實際問題時，只會想到測交而不會根據(jù)實際情況進(jìn)行分析判斷，這是一種失敗的教學(xué)。

四、假說—演繹法在科學(xué)發(fā)現(xiàn)中的應(yīng)用與限制

回顧經(jīng)典遺傳學(xué)的歷史就會發(fā)現(xiàn)，人們對基因和性狀關(guān)系的認(rèn)識，首先是從性狀傳遞的規(guī)律變化提出合理的假說，然后再分析、演繹推理、實驗驗證，在“合理”和“不合理”的沖突中發(fā)現(xiàn)正確的結(jié)論。如孟德爾在不知道遺傳因子為何物、在細(xì)胞何處的情況下，選取豌豆若干對相對性狀進(jìn)行雜交實驗，對呈現(xiàn)的現(xiàn)象提出假說，合理演繹，實驗驗證，從而歸納得出兩個遺傳的基本規(guī)律。基于當(dāng)時的情況，孟德爾的假說是合理的，可以演繹地說明其他類似的現(xiàn)象。如果聯(lián)系到基因在染色體上的位置，就可以看出孟德爾假說的局限性，譬如孟德爾講的顆粒式遺傳、基因的獨立自由問題。如摩爾根和他的合作者就是在覺得孟德爾遺傳理論“不合理的”基礎(chǔ)上，通過大量的果蠅雜交實驗，發(fā)現(xiàn)連鎖和交換定律。

篇10

本節(jié)課是人教版《必修2》第3章《基因的本質(zhì)》的第1節(jié)內(nèi)容，課程標(biāo)準(zhǔn)中與本節(jié)教學(xué)相對的要求是引導(dǎo)學(xué)生體驗科學(xué)探索過程，領(lǐng)悟科學(xué)研究方法，學(xué)習(xí)科學(xué)家的嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度和合作精神。

二、學(xué)情分析

1.通過高一階段的生物學(xué)習(xí)，學(xué)生已經(jīng)知道包括人在內(nèi)的真核生物以及包括細(xì)菌在內(nèi)的原核生物的遺傳物質(zhì)是DNA；少數(shù)生物，如：艾滋病毒的遺物質(zhì)是RNA。

2.學(xué)生已經(jīng)了解了分子遺傳學(xué)研究的一些常用實驗方法，如：密度梯度離心法，細(xì)菌的培養(yǎng)技術(shù)，同位素標(biāo)記法等等。

3.本班級為理科實驗班，是一個學(xué)科基礎(chǔ)較好、思維活躍、理解力強的集體，能夠通過閱讀、分析、邏輯推理后作出科學(xué)判斷，進(jìn)而總結(jié)獲得正確的結(jié)論。

三、教學(xué)目標(biāo)的確定

依據(jù)新課標(biāo)要求：教師教學(xué)要“用好教材”而不是教教材，針對學(xué)生的學(xué)情及學(xué)生特點，對教材內(nèi)容進(jìn)行重新編排和整合，增加“遺傳物質(zhì)的特點”以及“噬菌體侵染細(xì)菌”的動畫資料和煙草花葉病毒重建實驗。供學(xué)生觀察、討論、分析，自己推導(dǎo)出正確結(jié)論。

基于上述內(nèi)容，把知識目標(biāo)確定為：肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗的原理和過程；噬菌體侵染細(xì)菌實驗的原理和過程，分析實驗設(shè)計思路，探討實驗技術(shù)在證明DNA是主要遺傳物質(zhì)中的作用。把方法目標(biāo)確定為：分析經(jīng)典實驗，參與討論與交流，運用類比和對比的方法進(jìn)行學(xué)習(xí)，讓學(xué)生“重走探索之路”。

四、教學(xué)過程

環(huán)節(jié)1：（引課）①復(fù)習(xí)真核生物遺傳物質(zhì)是什么？②細(xì)菌的遺傳物質(zhì)是什么？師生共同總結(jié)出：（板書）DNA是主要的遺傳物質(zhì)。

環(huán)節(jié)2：討論你認(rèn)為遺傳物質(zhì)應(yīng)具備哪些特點？

學(xué)生在已有知識的基礎(chǔ)上能討論得出：①遺傳物質(zhì)具有穩(wěn)定性；②具有可控性（能控制生物的性狀）；③具有遺傳性（能復(fù)制，可由系代傳給子代）。教師補充：④遺傳物質(zhì)具有可變性（能發(fā)生可遺傳的變異）。

環(huán)節(jié)3：（教師引導(dǎo)）20世紀(jì)30年代，科學(xué)家們對DNA和蛋白質(zhì)究竟誰是遺傳物質(zhì)展開了激烈的討論，下面就讓我們追隨著前人的探索足跡，體驗科學(xué)的探究過程。學(xué)生運用科學(xué)的探究方法，感受科學(xué)探究的樂趣。

環(huán)節(jié)4：學(xué)生閱讀“肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗”，解決以下問題：①課本中提到的“轉(zhuǎn)化實驗”由哪些科學(xué)家完成的？②兩種肺炎雙球菌各有何特點？

環(huán)節(jié)5：學(xué)生完成上述問題后，教師引導(dǎo)先了解格里菲斯的肺炎雙球菌的體外轉(zhuǎn)化實驗，看“肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗圖”，用以前學(xué)習(xí)的“單一變量”的實驗對照原則，分析四組實驗?zāi)男┠苄纬蓪φ眨啃〗M討論后，由學(xué)生代表發(fā)言。學(xué)生能總結(jié)出：一、二組對照，說明注射S型活菌能導(dǎo)致小鼠死亡；二、三組對照，說明活的S菌能導(dǎo)致小鼠死亡，而死亡的S菌不能。教師點撥，其實第四組同時與一、二、三組形成了對照，對照的結(jié)果能得出什么結(jié)論呢？學(xué)生經(jīng)過思考能得出，加熱殺死的S菌中存在轉(zhuǎn)化因子。

環(huán)節(jié)6：教師引導(dǎo)該轉(zhuǎn)化因子有何特點？學(xué)生會發(fā)現(xiàn)它具有遺傳物質(zhì)的四個特點。

誰是轉(zhuǎn)化因子，誰就是遺傳物質(zhì)，艾弗里體外轉(zhuǎn)化實驗就是建立在格里菲思的實驗基礎(chǔ)上。讓學(xué)生閱讀該實驗，解決以下問題：①如果你是艾弗里，你將怎樣探究S菌中誰是轉(zhuǎn)化因子？②艾弗里實驗有哪些值得我們學(xué)習(xí)的優(yōu)點，還有何不足？

環(huán)節(jié)7：1952年，赫爾希和蔡斯以T2噬菌體為材料，完成了另一個更具說服力的實驗，利用媒體展示噬菌體結(jié)構(gòu)，展示噬菌體的生活狀態(tài)。

學(xué)生閱讀課本，完成下列問題：①該實驗采用何種實驗方法？②如何標(biāo)記噬菌體？③看懂課本中T2噬菌體侵染大腸桿菌的實驗圖，并得出實驗結(jié)論。④噬菌體侵染細(xì)菌的實驗與艾弗里的肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗在設(shè)計上有何共同點？第②④問較難，可由小組討論來完成。

環(huán)節(jié)8：補充煙草花葉病毒重建實驗，利用投影簡介煙草花葉病毒（TMV）結(jié)構(gòu)組成及其感染煙草后使煙草葉表現(xiàn)出的病斑特征，請學(xué)生自己設(shè)計實驗，驗證RNA是遺傳物質(zhì)，使學(xué)生再次進(jìn)行科學(xué)方法的訓(xùn)練。在學(xué)生簡述實驗設(shè)計的主要思路之后，利用課件展示科學(xué)家的實驗過程。引導(dǎo)學(xué)生觀察分析：當(dāng)把TMV的蛋白質(zhì)和RNA分開后，只有單獨的RNA能引起煙草出現(xiàn)花葉病，由此證明RNA是遺傳物質(zhì)。進(jìn)一步利用出示TMV的蛋白質(zhì)外殼與HRV（車前草病毒）的RNA結(jié)合在一起，形成的新品系去侵染煙草葉，請同學(xué)們預(yù)期煙草葉子所發(fā)生的病癥及繁殖的病毒類型。

環(huán)節(jié)9：歸納總結(jié)。