遗传学概念范文

时间:2023-11-24 11:23:54

遗传学概念

遗传学概念范文第1篇

关键词:概念教学;遗传学前概念;前概念成因

中图分类号:G427文献标识码:A 文章编号:1992-7711(2014)11-085-1本文中,前概念指的是学生在习得某一科学概念之前,通过自己的观察、实践与体验产生的对该概念的理解和认识。学生在学习科学知识时,他们总是试图将新的信息、观念、经验与最适合的已有知识联系起来。因此,对于科学概念的教学而言,发现学生的前概念,分析学生科学概念建构的障碍之所在,才能采取适当的方法和策略帮助学生由前概念向科学概念的转变。

高中遗传学以分子生物学为基础,研究遗传的物质基础、细胞学基础和遗传规律等内容,涉及基因、染色体、细胞分裂、遗传定律等众多核心概念。由于遗传学概念的抽象性和相互之间联系的复杂性,学生在学习过程中形成了较多的遗传学前概念。本文对高中生具有的遗传学前概念进行调查,并对前概念成因进行了分析,为遗传学概念教学提供参考。

一、高中生具有的遗传学前概念

高中生在“基因”概念的学习中往往认为“基因是染色体片段”、“DNA中有染色体,染色体上有基因”;而在学习“细胞分裂”时,学生认为“同源染色体只出现在减数第一次分裂时期”、“同源染色体必须为‘X’形,且形态、大小相同并两两配对”等;在有关“性状”概念的学习中,学生认为“相对性状是同一生物的不同性状”、“相对性状只能有两种不同的表现类型”、“隐性基因控制的隐性性状是不能表现出来的”等;学生在应用“基因自由组合定律”时认为“基因型YyRr的个体形成Yy、Rr两种配子”。

二、高中生遗传学前概念的成因

1.日常生活经验因素

生物学与生活的密切联系决定了生物学前概念的一个重要来源是日常生活经验。学生在日常生活中通过直接观察和感知,形成大量的感性知识。以这些感性知识为基础,学生对一些日常生活现象作出判断,而这些感性知识将形成日常生活概念。日常生活概念对现象的解释要求以满意为主,而科学概念追求的是对现象的完美解释和预测,二者对事物本质掌握度的要求不同导致学生在将日常生活概念向科学概念转化中遇到困难,这些困难将导致学生形成前概念。[1]

2.社会媒体信息因素

现代生物技术与人们日常生活的关系越来越密切,普通大众对一些生物科学的前沿技术的关注度越来越高。为了能让更多的人理解那些深奥的生物学术语和专用名词,媒体往往会对这些术语和名词进行浅显易懂的诠释。在这个过程中,科学概念的严谨性和精确性会被人为降低,导致学生从社会媒体中获得的科学资讯和生物学概念教学中的信息存在不一致而引起前概念的产生。[2]

3.相关学科知识因素

生物学很多的知识与数学、化学、物理等学科有着密切的联系。由于不同学科对同一概念的阐述有差异,或者是相关学科的背景知识还没有学习,学生在建构某些生物学科学概念时存在很大的困难。

例如:应用两大遗传学定律计算概率的问题,数学上有关概率的内容还没有学习,学生对于概率的一些原理如“乘法原则”、“加法原则”常难以理解,导致对概率计算的问题始终是迷迷糊糊。另外,数学上有关概率的内容几乎不涉及“条件概率”的问题,而遗传学概率计算很多都涉及这方面的内容,如“生病男孩”和“男孩生病”在数学上没有任何的不同,但在遗传学概率计算时是显著不同的。

4.学科概念教学因素

研究表明,教师拥有大量的科学领域中的前概念。在教学中,教师有时在科学用语、术语上的表达不够严谨以及教师口语等问题都会对学生产生影响。而正式或非正式教材上的定义、图表或者提供的实例不够全面也会使学生产生歧意,从而导致前概念的产生。

例如:在进行“相对性状”的概念学习时,老师对“同一种性状的不同表现类型”进行举例往往都是举两种不同的表现类型,如“豌豆高茎和矮茎”、“人眼睑形状的单和双”等,给学生造成同一性状的不同表现类型只能是两种,从而在判断“人血型分A型、B型、AB型、O型”不属于相对性状。

5.个人认知缺陷因素

学生在学习科学概念的过程中,由于自身的认知缺陷导致前概念的产生。这可以表现在以下两个方面:一方面学生自身的学科知识不足,往往对概念的了解不够全面、准确;另一方面学生自身的思维方式缺陷,如进行不恰当的类比,依靠直觉和想象进行判断等。

[参考文献]

[1]黄玮.高中生物迷思概念成因及教学对策[J].中学生物学,2009.25(1).

遗传学概念范文第2篇

关键词 遗传学 类比模型 概念教学

中图分类号 G633.91 文献标志码 B

遗传学是生物学重要的分支,是基础教育生物学的重要内容。理解掌握遗传学的核心概念不仅有助于学生理解生命的延续和发展,还能提高学生的逻辑思维能力和生物科学素养。开展高中遗传学核心概念的教学不能仅仅依靠学生背诵记忆细枝末节的信息或事实,而是需要引导学生像科学家那样积极主动参与探究,深入理解从大量事实中概括出的抽象规律和原理。

建构模型的过程是一个探究的过程,可以使学生对所学内容的形成深入理解。类比模型及其建构是开展高中遗传学核心概念教学的重要的学习方法。

1 类比模型简述

类比模型就是基于相似属性,用人们熟悉的事物类比和表征不熟悉的事物。从学生已知的、熟悉的、容易理解的事物模型中找到可比的共性,并让学生在学会模仿的基础上,归纳、类比到相应的模型当中,将各个知识点与模型中熟悉的知识点进行对应类比,从而更好地帮助学生接受和理解新的事物。

2 运用类比模型传递遗传学核心概念

概念是由众多事实归纳推理分析得出的,因此核心概念教学也应该是建立在事实感知的基础上。而遗传学核心概念所表征的事物DNA、基因等往往微观且抽象,通过对生物原型的简化和纯化,以形象化方法建构的生物模型,能使研究对象直观化。学生可以根据模型,推测原型的未知属性、并发现问题,从而认识事物中所蕴含的规律。例如,用毛线类比染色质,毛线团类比染色体可以让学生直观理解“染色质和染色体是同一物质在不同时期的两种表现形式”。

基于刘恩山等提出的类比模型建构的一般程序和指导策略,下面以人教版高中生物必修2第三章第二节“DNA分子的结构”核心概念教学为例,呈现类比模型建构的一般过程。

2.1 明确类比模型建构的目的

本节课的核心概念为:DNA分子是由四种小分子(脱氧核苷酸)组成的长链,两条反向平行的长链形成双螺旋结构。针对这一核心概念,依托类比模型的建构,围绕DNA双螺旋结构模型的科学研究历程,设计学生建模活动,通过形象生动的类比模型将DNA这一微观、抽象的物质直观化形象化,从而激发学生的学习兴趣和进一步培养他们探究能力。

2.2 初步选择类比模型表达方式

在高中遗传学的教学实践中,教师常常用双条电话线、螺旋楼梯等模型来类比DNA,这些模型虽然可以帮助学生形象理解DNA双螺旋空间结构,但是学生对于基本组成单位脱氧核苷酸如何构成DNA双链仍然缺少感性的认识。磷酸、脱氧核糖、碱基具有复杂的分子结构,教师可选择DNA分子双螺旋结构模型组件中的白色小球、蓝色小球、带凹凸的圆柱将其展示出来。

学生亲手利用模型盒中的组件制作DNA双螺旋结构模型,不仅能再现课堂教学中难以直接观察到的DNA分子的结构,还可以在模型制作过程中体验形象化具体化的过程,加深对DNA分子结构特点的认识和理解。

2.3 类比模型的建构

类比模型建构的主要过程可以简化为“FAR(聚焦-行-反思过程)”,具体如下:

Focus(聚焦):类比模型的建构并不是进行单纯的手工活动,因此进行类比模型建构的过程初始,教师应该关注并引导学生思考已学概念与本节课核心概念之间的联系,让学生明确类比模型建构的目的。同时,在师生共同查阅资料基础上,教师要尽量创造一个真实的情境,鼓励学生像科学家一样思考,制作模型。

通过课前布置学生复习必修一第二章第三节“遗传信息的携带者”和预习本节课初始的学习任务:阅读课本中DNA双螺旋结构模型的科学研究历程,以小组为单位,应用A型DNA的X射线衍射图谱、B型DNA的X射线衍射图谱等科学实验数据设计,建构DNA结构模型。这样让学生熟悉所要制作的DNA类比模型,为接下来模型建构打下良好的基础。

Action(行动):在学生建构DNA类比模型过程中,教师要注意引导学生观察思考模型盒提供的材料如白色小球、带凹凸的圆柱等所类比的物质;注意引导学生讨论DNA与脱氧核苷酸的关系,DNA类比模型与DNA双螺旋结构间的相似性,从而不断强化学生建模过程中的思维能力。

课堂上教师以“基本单位―单链―平面双链―立体空间结构”为任务驱动,采取“分步走”策略,逐步深入。学生以小组为单位根据资料信息利用模型盒中的组件尝试建构DNA结构模型。

需要指出的是:在模型的建构活动二、三、四过程中,教师要注重引导激发学生分析科学研究历程中关键的信息,不断检验修正建构的DNA模型。

资料1:对富兰克林拍摄的DNA之B型X射线衍射照片的分析表明DNA分子是由脱氧核苷酸组成的长链。

资料2:磷酯键是结合力最强的共价键。

学生在分析上述两则资料的基础上,明确相邻脱氧核苷酸的核糖和磷酸脱水缩合形成脱氧核苷酸长链,并能顺利进行活动二,准确建构脱氧核苷酸单链的结构模型。

资料3:碱基疏水,脱氧核糖和磷酸亲水,而DNA在细胞内始终处于水环境中。

资料4:DNA分子半径是约10[A] 。并提供四种含氮碱基结构式。

资料5:剑桥大学数学系研究生格里菲斯应用量子力学和化学键理论计算不同碱基间的吸引力大小以及如何搭配才能使分子趋于最稳定,理论计算表明A吸引T,G吸引C。

资料6:1952年,奥地利生物化学家查哥夫对多种动物体内的碱基含量进行分析,提出A=T、G=C。

资料7:对富兰克林拍摄的DNA之B型X射线衍射照片的分析表明A-T碱基对与G-C碱基对长度相等,又恰恰与DNA分子的直径相当。

模拟游戏:1名学生模拟脱氧核苷酸,让两列的学生先各自组成一条脱氧核苷酸链,然后再构建成双链结构。

学生在分析资料3~7和进行模拟游戏基础上,提取如下相关信息并构建DNA平面结构模型:① DNA分子由脱氧核糖和磷酸交替连接排列在外侧,构成基本骨架,碱基排列在内侧;② 碱基遵循碱基互补配对原则,通过氢键连接成碱基对;③ DNA分子是由两条脱氧核苷酸长链组成的,这两条链以反向平行方式排列。

资料8:对富兰克林拍摄的DNA之B型X射线衍射照片的分析还表明:直线的间距是DNA分子重复单元(一个完整的螺旋)的间距;碱基对的间距是3.4[A] ;每个完整的螺旋高度是34[A] 。

最终,学生形成“DNA分子盘旋成双螺旋结构,每个螺旋里含10个碱基对”这一结论,并准确建构DNA双螺旋结构。

通过这样“点―面―线―立体”建构DNA双螺旋结构类比模型的过程,最终促进学生对DNA结构知识的学习和深入理解,同时使学生学习科学家善于捕获、分析信息的能力,严谨的思维品质及持之以恒的科研精神。

Reflection(反思):学生基于其自身建构的类比模型开展小组或全班的讨论,教师需要引导学生在展示、交流和表达中分析建构的类比模型科学准确与否,是否需要再修正,同时比较各组DNA模型,找出模型间的相同点与不同点,进而总结出DNA模型因碱基的数目、排列顺序不同而存在差异,推导出碱基对数目和碱基对排列方式的数学模型,有效地帮助学生由感性认识到理性认识、由具体到抽象深刻理解DNA双螺旋结构多样性、特异性与稳定性的特点。

3 类比模型选择与建构过程中应注意的问题

类比模型建构的合理应用有助于学生个性的发展和潜能的开发,强化了与笛А⑽锢淼妊Э频哪谠诹系,加强了理科思维的培养,提高了学生的科学素养。然而,在不同学习任务的驱动下,教师需要灵活选择类比模型的表达方式,注意多种类比模型呈现的时机和顺序,以便更符合学生现有的知识结构与认知规律。

例如,虽然教师在前面的学习中指导学生利用DNA分子双螺旋结构模型组件制作出形象直观的DNA双螺旋结构类比模型,但在接下来一节“DNA的复制”中“DNA的复制方式的发现”这一科学史教学时,可以进一步简化DNA的类比模型,用线与线段将DNA复制的方式直观化形象化。

其次,要让学生明确的知道类比模型和原型之间是存在差异的,对于不同的类比材料,它们的差异程度有较大的区别。教师在教学的过程中,要注意引导学生比较简化的类比模型和所类比概念间的不同属性,以免使学生形成错误的概念。例如,教学中,教师经常用三叶草结构模型类比tRNA的分子结构,学生在关注到单链tRNA折叠成三叶草结构的同时往往误认为组成tRNA的核糖核苷酸之间不形成氢键。

参考文献:

[1] 张颖之,刘恩山.核心概念在理科教学中的地位和作用――从记忆事实向理解概念的转变[J].教育学报,2010,6(1):57-61.

遗传学概念范文第3篇

关键词 微课程 核心概念 染色体 生物学教学

中图分类号 G633.91 文献标志码 B

1 问题的提出

微课是指时间在10 min以内,有明确的教学目标、内容短小、以视频为主要呈现方式、集中说明一个问题的小课程。围绕某一主题展开的一系列微课的有机集合就是微课程。微课程能很好地满足学生对不同知识的个性化学习和按需选择学习,既可查漏补缺又能巩固知识,是传统课堂学习的一种重要补充和拓展,又是一个可以让学生进行自主学习、探究性学习的平台。

核心概念作为生物学科中心的概念性知识,是整个学科的主干结构。正确理解以及顺利应用生物学核心概念,不仅能使学生熟练掌握生物学知识,还能提高学生自身的生物科学素养。在高中阶段,由于教材编排体系的限制,教材编写者会将生物学中的某些概念和事实分散到必修教材的各个章节中。这种教材空间上的限制对高三复习课造成了极大的挑战。因为核心概念统摄下的一般概念涉及面广,而与之相关的生物学事实又表述多样、类型丰富,两者在教学中均无法通过某一节具体的课得到合理落实。然而高三学生的学习时间和精力有限,即使明知这些概念和事实对于理解核心概念的重要性,但面对提取、整理、归纳、总结的复杂过程,往往力不从心。基于上述实际情况,笔者以遗传学中“染色体的核心概念复习”为例,构建知识与能力紧密联系的微课程,辅助学生进行学习,由此解决高三学生学习时间不足、学习内容重要、课堂教学零散三者之间的矛盾。

2 微课程的设计构架

2.1 挖掘核心概念

在制作微课程时,首先遇到的难题是与染色体相关的教学内容。此部分内容繁多,笔者通过研读浙科版必修教材、《浙江省普通高中生物学课程标准》(简称《标准》)和《浙江省普通高中学科教学指导意见》(简称《指导意见》)以及排查相关知识点,确定与促进学生对染色体的认识和理解具有密切关系的内容(表1)。

面对如此众多的内容应如何进行整理和汇编呢?基于思维导图在整理和优化思维方面具有无可比拟的优势,笔者利用思维导图对知识点进行高效的系统化整理(图1)。

经过上述研读必修教材、选择教学内容、绘制思维导图的步骤,界定了“染色体”的核心概念:染色体是基因的载体,染色体结构和数量的变异都可能导致生物性状的改变。在确立核心概念后,将核心概念具体化,转化为一般概念,并通过生物学事实加以例证。例如,“染色体是基因的载体”这一核心概念既可以通过孟德尔发现遗传定律、萨顿提出假说、摩尔根进行果蝇杂交实验等一系列的科学史加以例证,也可以通过细胞分裂时染色体数量和行为的变化进行说明。

最终,在核心概念的指导下从结构、功能、变异三方面以“学会观察染色体”等3大类共7个学习主题(表2)建设微课程,每个学习主题均配套相应的微课频、教学设计、教学课件、学习任务单、典例训练和答案解析,计为1课时。

2.2 制定教学策略

作为复习教学的微课最根本的目的是在短时间内有效达成相应的学习目标,教学策略的制定也应体现这一点。

2.2.1 以补偿知识缺陷来夯实学科基础

与新授课不同,在复习课上,教师更应关注学生需要拓展、深化、综合和提高的知识缺陷以及学习盲点。因此,微课教学内容的选择要根据学生知识技能的掌握情况、记忆的遗忘规律来确定;微课练习的编写要结合学生的智力水平,在双基练习和能力训练方面狠下功夫;微课学习任务单的设计要考虑帮助学生改进原有的认知方式,凸显学科基础知识的落实一步到位,为学科重点和难点知识的学习打下基础。

2.2.2 以编织知识网络来强化信息提取

高中生物学科的知识点多而琐碎,为了避免在高考复习时有所遗漏,上课时教师往往注重知识点的全面覆盖。这样的做法虽有一定的好处,但会忽视学生整体知识框架的构建。因此,微课开发者在录制微课视频时,要注重引导学生回忆某个知识点的应用情景,帮助学生梳理各个知识点之间的内在联系;接通相关知识之间的联结点,把分散、孤立的知识连接起来,编织成一个系统的、有序的知识网络,以便在解决问题时能按照需求快速检索、提取和应用。

2.2.3 以渗透学习方法来提高学习能力

作为复习课教学的补充,微课开发者在教学过程中要有意识地对学生进行学习方法的渗透,使其强化自身的学习能力。如“减数分裂中染色体的行为变化”微课中,考虑到形成过程的微观性和染色体行为变化的复杂性,可以让学生使用彩色笔画图或橡皮泥建模的方式模拟减数分裂过程,增强感性认知。在“学会观察染色体”微课中,考虑到与染色体相关的知识和概念众多,可以让学生学习利用概念图梳理看似杂乱的遗传概念建构自己的知识结构。

2.3 开发微课程

对每一学习主题,均按照编制“教学设计学习任务单教学课件典例训练和答案解析”的顺序,进行微课的前期开发和设计。考虑到每一主题下知识点的特点,教师应选择合理的微课呈现方式,将绘制概念图、建构生物学模型、梳理生物科学史、模拟生物学实验等方法融入微课教学中,以多样化的手段和途径促进学生对核心概念的理解和掌握。之后,设计脚本,围绕单一知识点讲解,利用Camtasia Studio软件录制音画同步的高清微课视频,所有微课视频采用统一的视频格式、片头片尾、字体字号和界面设计,力求达到整齐规范的效果和更好的观看体验。将微课应用于教学实践,并在开发后期根据学习者的学习效果进行微课的调整测试与修正改进,使得微课的设计有助于学习者把握学习的精髓,进行自主学习(图2)。在此基础上,教师将微课统编成系列课程,构建完整的微课程。

2.4 组织教学活动

在正式上课前,学生先进行微课学习活动。为了认清教学目标,明确学习途径与方法,建议学生进行微课学习时先阅读学习任务单,借此了解课题名称、学习目标、学习任务、课堂学习形式,并获得关于本节课的学习方法建议、资源链接;再从QQ群或局域网中下载并观看微课视频,遇到不懂的地方可随时重播,遇到要做笔记的地方可随时暂停;最后,完成典例训练,掌握相关学习内容。

当进入课堂教学时,教师已经没有了“教”的必要,而是以知识点的内化和提升取代先前满堂灌的教学(图3)。在对学生微课学习中遇到的问题进行反馈的基础上,教师以单个重点或难点知识为基点展开教学,安排多种活动内化知识,主要方式有:小组或学生间相互答疑、讨论、互助活动;学生探究活动;学生交流展示活动;教师典例解答、总结、概括活动;师生相互追问活动;训练测试活动;教师拓展延伸活动;师生评价反馈活动,由此实现重难点知识的总结和提升。最后,教师对教学效果进行评价,在实践的基础上进一步完善微课。

3 教学实践的反馈

3.1 学生学习成绩

2016年9月,将绍兴一中选考生物的高三学生按照学业水平划分为实验组和对照组,实验组利用“聚焦染色体”微课程进行遗传学复习,对照组进行传统教学。经过两个月的教学,同年11月两组学生参加模块测试,利用SPSS18.0软件分析数据(表3)。

由表可知,实验组的平均分(M=73.52)高于对照组(M=69.09),班级变量在依变量检验的T统计量上达显著水平,显著性概率值P小于0.05,说明将微课程纳入高三遗传学复习对提高学生的生物学成绩有效。

3.2 教学目标达成情况

考虑到单纯的测验成绩无法准确判断学生对教学目标的达成度,因而采用综合达标度分析法评价实验班学生模块测试的达标情况(表4)。首先,参考《标准》和《指导意见》,并与三位教龄在10年以上的教师进行讨论,确定每个知识点和每道试题的认知水平;然后,利用Excel统计每道题的得分率;最后,处理统计数据,计算每个知识点的达标度。

达标度T的意义是很明显的,T越大,反映学生综合达标程度越高。从表4中可以看到:“染色体的结构”“染色体的功能”的达标度T值分别是0.91、0.80,均大于0.75,表示已达到预期教W目标;“染色体的变异及应用”的达标度T值是0.68,位于0.60和0.75之间,表示基本达到预期目标,但需在后期教学中弥补缺陷。总体来说,利用微课程进行遗传学复习使学生基本上都达到了《标准》和《指导意见》的要求,是一种行之有效的教学手段。

4 小结

在我国,由于高三直面高考,升学压力大,不管是教师教还是学生学,都存在时间紧、任务重的难题。教师利用微课程教学不仅可以解决核心概念的教学问题,还可以将知识的传递放在课外,将知识的内化放在课内,更加凸显学生的主体地位。

参考文献:

[1] 黎加厚.微课的含义与发展[J].中小学信息技术教育,2013(4):10-12.

[2] 张颖之,刘恩山.核心概念在理科教学中的地位和作用――从记忆事实向理解概念的转变[J].教育学报,2010,6(1):57-61.

遗传学概念范文第4篇

[关键词]遗传学;有效教学方法;高中生物

[中图分类号]G633.91[文献标识码]A[文章编号]16746058(2017)17009201

遗传学内容抽象、包含信息量大、知识理论更新速度快,学生学习起来难度较大,经常产生挫败感,丧失自信心,直接影响学习效率。作为一名生物教师,在教学中应采用多种教学方法,充分激发学生的学习兴趣,调动学生的主观能动性,不断提高课堂教学效率。下面结合笔者多年的教学经验,谈谈高中生物遗传学的有效教学方法。

一、注重基本概念教学

遗传学中涉及的基本概念多,且抽象性强,不易理解。因此,教师应注重基本概念的教学,重点引导学生对概念进行深入理解,让学生明白概念的本质内涵。

例如,在学习性染色体时,教师可提出问题:(1)人的性别分为几种?(2)为什么会有男女之分?

这两个问题存在于学生的周围,并发生在学生自己身上,学生的学习兴趣、探索热情大增。经过学生间相互分析、讨论,师生共同得出答案:性别是由性染色体决定的。由此引出性染色体的概念,便于学生理解记忆。

又如,在学习“相对性状”的概念时,教师应以学生感兴趣的表现型来进行概念教学,如让学生在同学间找出单眼皮与双眼皮的个例并进行比较,在教师中找出直发与卷发的个例并进行比较等,从而帮助学生理解与掌握“相对性状”的含义。然后,教师再通过举例将概念进行分类、归纳,并针对性地提出问题让学生思考,在学生回答时,教师及时进行纠错,促使学生对基本概念有更加透彻的理解。

二、注重生物课本实验教学

生物实验是学生学习生物知识的重要手段,也是最直观的手段。通过实验可激发学生的学习热情,促使学生主动去探究、分析和掌握生物学知识。高中生物遗传学中涉及很多的实验,教师在教学中要重视课本实验,帮助学生把握实验的本质内涵,促进学生深刻理解遗传学知识,让学生在遇到课本实验以外的实验问题时,能做到“以不变应万变”,有效解决问题。

例如,课本中的孟德尔豌豆杂交实验,其实验要求是:将一对具有相对性状的纯种高茎豌豆和矮茎豌豆分别进行正交、反交。杂交后的子一代再进行自交。实验结果表明:后代出现了性状分离。教师解释实验现象出现的原因――基因,帮助学生理解知识。在该实验的基础上,教师设计实验题目“有黑鼠、褐鼠两个种群,如何判定两个鼠群的显隐性”来对实验进行延伸。这道题是在孟德尔豌豆杂交实验的基础上进行的延伸,重点考查学生对课本实验的理解程度及知识应用能力。

可见,学生在学习、练习、考试过程中遇到的实验题,大都是由课本实验延伸、演变而来的,这就要求生物教师要高度重视课本实验教学。

三、注重与生活实际相联系

遗传学教学要注重与生活实际相联系,在日常生活中找到与遗传学知识相关的生活现象,有效组织实践活动,加强学生对相关知识与技能的理解与训练。

例如,在学习遗传病的有关知识时,教师可联系当地医院,带领学生到医院亲自观察、了解遗传病,如苯丙酮尿症、白化病等。通过观察、研究及医生介绍,学生自己总结出这些遗传病的防治方法,如“手术治疗、药物治疗、基因治疗、饮食调理”等。通过这一系列的活动,学生充分了解了遗传病的危害,并提高了对遗传学知识的认识,实现学以致用。

四、注重解题规律的总结

高中生物遗传学中涉及的计算题很多,许多学生在遇到这些题目时,只是一味地做题,而不去思考,更不用说总结解题规律了,常常出现“学而不思则罔”的现象。因此,教师在教学中,要多列举典型例题,重点对典型例题进行分析,帮助学生厘清思路和总结解题规律,使学生学会应用解题规律,做到触类旁通。

例如,在学习人类遗传病的遗传类型时,教师在分析典型例题的基础上,引导学生总结遗传规律:(1)无中生有为隐性;有中生无为显性。(2)判断治病基因的位置:隐性遗传看病男,母女(病男的母亲和女儿)都病,为伴性;隐性遗传看病女,父子(病女的父亲和儿子)都病,为伴性。

在总结这些规律时,教师要明确指出,并不是所有的遗传病的遗传类型题都可以采用该口诀来解答,要根据题目所给的已知条件来进行具体的分析与判断,从而准确解题。

遗传学概念范文第5篇

一、 夯实基础,落实知识目标

遗传学知识理论性强,涉及的概念比较多,对中学生而言,这些抽象的概念不容易理解。课程目标中有关遗传学内容的知识目标实现不尽如人意,学生对遗传学基本概念和原理的理解比较普遍地存在:(1) 不准确、不透彻;(2) 不会正确地表达。在高考测量中,这两种情况是很难区分的。所以,在课程目标的实现过程中,教师应重视遗传学基本知识、基本理论,引导学生构建遗传学基本知识体系框架,通过逻辑递进和知识脉络理解,组合遗传学的基本概念,强化基础知识和理论的实际运用、综合运用。有效地学习策略是:(1) 帮助学生提高生物学的学科素养,结合遗传学发展史,认识遗传学基本理论的形成;(2) 引导学生逐一理清遗传学各个知识点,以及相互之间的联系;(3) 解析各知识点的构成要素和含义,理顺遗传学的知识脉络;(4) 按照各知识点的目标层次,进行材料阅读、关键词辨别、逻辑推演、科学表述的能力训练。综观自然学科的发展里程,基础知识、基本理论是学科建立和形成的基石。以遗传学的基本定律、基本理论为辐射中心,建构遗传学知识网络,理清各部分内容的内在联系,达到深入理解和融会贯通,并形成一定的应变能力,在分析、解决问题时才能做到游刃有余。

二、 领悟方法,养成科学精神

对于科学素养的定义,国内多数学者认同的是:了解并能够进行个人决策、参与公民和文化事务、从事经济生产所需要的科学概念和科学过程。科学概念的理解和掌握可以通过课堂教学实现,科学过程则需要经历实验、实践得到体验。遗传学教与学所存在的困难,与忽视情感目标的落实不无关系。缺乏科学过程的体验,科学价值观则难以真正形成,对基础知识、基本理论的理解就会限于书本。遗传学同生物学其他分支学科一样,全部的知识、理论都是源于对自然界生命现象的观察假设实验推论否定再实验…直至形成结论,这个过程会有新的问题、新的发现,促使科学研究的方法也因此不断的改进、更新。生物学与其他自然科学不同的是:研究的对象――生命有机体个体间的差异以及环境影响因素多元、多变,因而常常导致研究结论的不确定性(非唯一性)。生物学的知识和理论,阐述的是生命现象的一般规律或趋势,有时,这种趋势可能是局部的或仅限于在某种生物类群中出现。所以,教师应该从辩证唯物主义的自然观、方法论出发,重视遗传学知识链的形成过程和其中蕴涵的科学方法,帮助学生领悟孟德尔在研究遗传学规律中应用的假说―演绎的方法、测交实验的预测中运用的演绎推理的方法;体验萨顿根据基因与染色体行为之间的平行行为推断基因位于染色体上的类比推理的方法。引导学生在构建遗传图解模型的基础上,运用假说中的推理法,表述亲代、子代的基因型、表现型及比例关系;学会对实验结果分析、解释,学会在不同的实验设计下预测实验可能出现的结果;关注遗传学中用数学方法解决问题的科学方法,如孟德尔遗传规律的获得中运用了统计学的方法对后代的性状进行统计比较,DNA中遗传信息的多样性、性状分离比的模拟实验、脱氧核苷酸序列与遗传信息的多样性、遗传密码、碱基与氨基酸对应关系、调查人群中的遗传病等知识中蕴含的数学方法。在学习DNA双螺旋结构模型的同时,领悟建立模型的方法;运用模型的方法理解遗传的基本规律,把握其实质,鉴别出基因分离规律模型对于细胞质遗传及无性生殖过程不适用等。

三、 注重综合,实现能力目标

综合运用能力是高考最高层次的能力要求,也是对课程目标中能力要求的综合体现。

遗传学概念范文第6篇

[关键词]动物遗传学;教学;改革

[中图分类号]G642 [文献标识码]A [文章编号]2095-3712(2013)01-0046-03

动物遗传学,作为遗传学的一个分支,主要研究动物性状的遗传和变异的规律、遗传改良的原理和方法。动物遗传学是动物科学本科专业必修的专业基础课程,也是家畜育种学的理论基础。本门课程的教学任务是让学生掌握该学科的基本概念、基本理论及其简单的实验操作技能,为后续学习专业课和今后从事专业工作打下坚实的动物遗传学理论基础。

为适应社会发展的需要,各高校增设了本科教学的课程数量,同时压缩传统课程的课时数。就我校来说,动物遗传学课程现仅有60学时,其中包括15学时的实验课,但课程内容却在不断更新或增加,再加上遗传学基础理论抽象、逻辑性强,课程显得枯燥,这些问题的存在促使课程教学必然作出改革。这几年来,笔者所在的教学团队不断地探索动物遗传学教学方式、手段及实验教学内容的改革工作,获得了一些体会,现总结如下:

一、精选教材,革新教案

动物遗传学课程讲述的内容包括:遗传的物质基础、遗传信息的传递与改变、遗传的基本规律及其扩展、非孟德尔遗传、群体遗传学基础、动物基因组学及动物基因工程,涵括了分子遗传学、细胞遗传学、群体遗传学及基因工程等诸多方面的一般原理与方法,教学内容理论性强、信息面广、复杂抽象。为使学生能更好地学习此门课程,选择合适的教材是关键。市面上不同版本的动物遗传学教材较多,综合考虑本校动物科学专业的培养方向和遗传学理论知识的最新发展情况,笔者所在的教研组选择由李宁主编、中国农业出版社出版的面向21世纪课程教材《动物遗传学》作为课程教材,该书涵括了动物遗传教学内容,理论知识系统,前沿性强。

为使学生更能理解和掌握动物遗传学知识,教师编写教案时力求突出教学重点,适度删减和调整教学内容,并保证授课内容的完整性和系统性。此外,课堂教学尽量使抽象理论知识和概念通俗化,理论点与实际案例相结合。例如讲授基因突变、染色体变异内容时,结合遗传疾病病例分析讲解;适时添加遗传学的最新研究进展,使学生对遗传学的最新发展、最新趋势有一定了解。革新教案,目的是增强动物遗传学课程的兴趣性,提高学生学习的积极性。

二、突出教学重点,强化教学内容系统性

遗传学的快速发展,使得动物遗传学教学内容不断丰富与革新,从三大定律到核外遗传,从细胞到分子,从个体到群体,从质量性状到数量性状的遗传,课程教学内容多而复杂,抽象概念多,缺乏直观认识,学生理解困难。笔者所在的教研组根据本校学生的特点,结合专业培养和本科教学的要求,在选定教材的基础上强调:突出内容的新颖性、前沿性,减少重复教学。例如三大定律、染色体部分内容在高中生物学中已经有学习,大学课堂在教学该内容时进行适当简单复习即可;结合研究新成果,讲授本学科基本理论知识和概念,提高学生的认知水平。调整和优化教学内容,增强知识点的系统性和层次性,从遗传物质的本质到遗传信息的传递、改变,再到基因的表达、调控,使学生逐步深入地掌握课程知识。

三、改进教学方法,提升教学成效

在实际教学中,以学生为主体,根据学生的课堂情况,适时改进教学方法和教学手段,做到因材施教,提高教学的成效。为了能充分调动学生学习的积极性和主动性,笔者所在的教研组在动物遗传学教学中,不断探索多种教学方法。例如:课前留置问题讨论,课堂提问,课后安排学生参与科研实践,章节教学完成后及时组织测试等;充分发挥计算机多媒体辅助教学手段的潜力,添加直观图片或视频来解析抽象概念和知识点,例如视频展示DNA复制、转录和翻译的基本过程,使学生更容易掌握知识点。课程教学紧密联系动物生产过程中的遗传现象和分子辅助育种技术的应用成果等,拓展学生视野,使他们认识到专业知识的应用价值和潜力,增强了学生学习的主动性。

四、改革实验教学内容和方式

遗传学是21世纪发展最快的生命学科之一,作为分支之一的动物遗传学也在不断更新。动物遗传学实验是学生验证遗传学理论和掌握遗传学实验技术手段的主要途径。因此,为适应本学科发展需要,在动物遗传学实验教学过程中需要不断革新实验项目、实验设计和实验方法。以往动物遗传学实验普遍以验证性实验为主,内容陈旧、单一,缺乏综合性实验,难以激发学生的积极性和主动性;教学模式单调,以教师主导、学生临摹为主要教学方式,缺乏对学生创新能力的培养。针对存在的不足,笔者所在的教研室综合讨论并结合学科实际建设情况,更新实验教学内容,把原来耗时长、内容简单的果蝇的饲养、杂交和唾腺染色体观察等实验删除,新增DNA提取、PCR技术等分子遗传学实验内容和群体遗传学方面的“人类指纹图谱分析及遗传统计”。探索多种形式的实验教学方式,让学生参与实验设计、实验前的准备工作,通过查阅文献、收集信息、设计方案、动手操作、分析结果与作出总结等完整的实验过程,培养学生的综合能力。在教学手段上,改变传统的黑板板书,采用数码互动显微系统,通过多媒体课件,以图片、动画等形式生动、直观地讲解,使学生能更好地掌握实验原理、方法和步骤;利用数码摄像头能直接在显示屏上观察染色体的形态变化,并能客观地保存效果理想的实验结果;通过互动网络,教师能及时监控和指导学生的实验过程,有效地建立教师与学生的互动机制,提高实验课堂教学的效率。

五、完善课程考核评价体系

成绩是督促和评价学生学习的主要方式之一,建立科学合理的考核评价制度是课程教学改革的内容之一。为了更好、更客观地检验学生的综合能力,笔者所在的教研组经过研究讨论,确定动物遗传学课程的综合考核办法:期末总评成绩由平时成绩和期末考试成绩两部分组成,其中,期末考试成绩占 60%,平时成绩占40%(考勤占10%,课堂测试占10%,实验占20%)。平时成绩主要考查学生的学习态度、课堂纪律、实验动手能力与分析问题的能力,而期末考试的内容注重考查学生对基础理论知识和概念的掌握,以及对遗传学知识的运用能力。综合水平的考查能调动学生学习的主动性。

总之,动物遗传学是一门不断发展的学科,其知识广度和深度都在不断增加。为适应社会发展和动物科学专业本科生培养的需要,课程教材、教学内容、教学方法、实验教学与考核体系等多方面都需进行持续的改革与更新。此外,以学生为主导,以多种教学方式充分调动学生学习的热情和主动性,提高教学的成效,使学生更好地掌握动物遗传学的基础理论知识和概念,为其后续的专业课程学习及今后的就业打下坚实的基础。

参考文献:

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遗传学概念范文第7篇

医学遗传学 教学效果 教师素质

医学遗传学是医学与遗传学相结合的一门边缘学科,它是遗传学知识在医学中的应用,它主要研究遗传病的形成机理、传递方式、诊断、治疗、预后、复发风险,尤其是预防措施,以降低人群中遗传病发生率,提高人类健康素质。如今,遗传病日益被人们关注,医学遗传学已成为一门基础医学与临床医学的桥梁学科,医学遗传学内容相对抽象、深奥、知识零散,难以记忆,常常学生感到棘手,加之中专高职护理专业课时较少,该课程在学校又属于考查课,常不为学生所重视,为了培养学生在今后临床工作中对遗传病的诊断、治疗、预防提供手段,在护理专业中进行医学遗传学教学方法的探索很有必要,以下是笔者结合自身教学实践,谈几点体会。

一、教学计划的制定

我校高职护理专业的医学遗传学教学是安排在医学生物学中讲授的,大约占总课时的一半,这种时间紧,内容多的教学压力易使学生听课处于被动,大大降低了学生对医学遗传学的兴趣,所以,必须制定严谨的教学计划,对有限的课时进行合理的分配,务必要把重点内容讲的透彻明了。我们用30课时进行理论教学,用其他课时观看电教,进行试验操作,通过理论与实验教学相结合,通过理论与实验教学相结合,使学生对医学遗传学有了宏观的认识,增强学生对遗传病知识的了解及临床应用。

二、教师自身素质的提高

随着各个学科知识的相互渗透,医学遗传学迅速发展,知识更是日新月异,教学计划主要是根据学科特点制定,但要紧跟学科发展的步伐,仅仅局限于教材上的基本内容是远远不够的,教师(尤其是一些非医学专业的教师)必须加强自身建设,不断更新知识,不断学习提高,如通过查看文献,了解学科的研究动态及最新成果;通过医院遗传病科进一步了解遗传病的临床表现及诊断方法,了解在临床中对遗传病最先进的检查手段以及开展情况等;除此之外,还应完善自身内、外、妇、儿临床知识及分子遗传学、细胞生物学等相关学科知识,不断改造自己的知识结构,并灵活运用到教学之中,这样才能把一些抽象的概念、原理、公式和定律与临床相结合,讲得新颖、形象、绘声绘色和深入浅出,才能胸有成竹回答学生的各种提问,赢得学生的信赖。

三、医德医风在教学中的灌输

“无德不从医,从医必先修德!”医学生除了需要有扎实的理论基础,活跃的临床思维,还必需有高尚的医德医风,才能担负起救死扶伤、保护人民生命安全的重大责任。在教学中灌输医德医风教育,有利于提高医学生对病人和社会的责任感。相信多数教师都有这样的经验,当学生第一次通过教学录像观察遗传病病人时,一些学生所表现的或是恐惧,或是嘻笑,或是满不在乎,更甚者是厌恶等。此时,教师不能视而不见,也不能生硬的斥责学生的表现,而应耐心告诉学生如何尊重这些病人,如何与他们建立良好的医患关系。另外,在各地的儿童福利院中,有不少遗传病患者。比如,白化病、遗传因素造成的智力低下等,有条件可用带学生去福利院参观慰问,鼓励学生与这些儿童接触,让他们感受到这些因为患遗传病遭父母抛弃的孩子也是一样的天真可爱,更需要社会的关心与爱护,在提高学生对遗传病人的爱心及同情心时,也让学生体会到身体的健康与幸福生活的来之不易及避免与减少遗传病发生的重要性,从而激起学生学习医学遗传学的热情。

四、教学中采用的方法和措施

高职护理专业的学生,初中起点,她们对生物知识的理解,掌握较少,知识面较窄,而医学遗传学中科学概念多,实践性强。

1.确定课程目标

通过教学使学生掌握医学遗传学的基本理论、基本知识和基本技能;熟悉常见遗传病的主要临床表现,发病机制、传递方式和特点;了解该领域研究新进展,具备一定实际工作能力,并能初步解决医学实践中的遗传问题。

2.选择适当的记忆方法

医学遗传学是一门综合性很强的学科,学科中涉及的概念多,理解概念和概念间的关系是学习医学遗传学的基础,概念记忆的方法有很多种,如图画、理解记忆法、相互比较法、识图法等。如在减数分裂这节教学中,出现同源染色体、联、二阶体、姐妹染色单体、非姐妹染色单体、交叉互换等概念,我们可以用画图和识图法,让学生看图记忆,并理解概念之间的相互联系,使学生有兴趣在轻松、愉快的情趣中掌握概念。

3.注重理论联系临床实际

医学遗传学实质上是遗传学知识在医学领域中的应用,所以教学过程中密切联系临床实际,不仅体现了本门学科的特点,而且趣味浓郁,引人入胜。举例大家熟悉的先天愚型(Down综合征),其病因是多了一条21号染色体,故也称为21三体综合征。又如,在讲述多基因遗传病的特点时,首先以同学们所熟悉的常见病、多发病如高血压、糖尿病等为例,让学生举出这些疾病的发病特点、临床症状及体征,说出这些病人的治疗方法及在日常生活中所注意的细节等,帮助学生归纳出这些疾病有家族聚集倾向及可通过改变生活方式方法的手段来改善病情的结论,引出“既受遗传因素控制,又受环境因素影响是多基因遗传病的特点”的观点,由于讲授贴近临床,理论联系实际,学生倍感兴趣,注意力集中,收到很好的教学效果。

4.积极开展现代化教学

为增强直观性,扩大知识面,我们积极开展电化教学,教研组购进了遗传病的录像带。电化教学不仅内容丰富、图文并茂、形象生动、直观易懂,理论联系实际,可以完善和补充课堂讲授时不易见到的病例。通过电教,学生能够见到遗传病例的详细特征,为今后的临床诊断工作积累了经验。

遗传学概念范文第8篇

进入21世纪后,遗传学知识得到了一定程度的普及。如果父母均为健康人,而(外)祖父母与孙辈有同样的疾病,人们也认为这是一种“遗传”。实际上,一个家族中,两系(指父系、母系)三代内只要有两位成员患同一种病,人们都能联想到“遗传”。可见,人们心中“遗传”的概念已在不断扩展。

许多传统的遗传病可以遗传,这已勿庸置疑,比如先天性智能发育不全、家族性偏头痛等。但是,随着医学的发展,人们概念中的“非遗传病”也加入了遗传的行列。医学家在很多“非遗传病”中发现了致病基因,如糖尿病基因、白血病基因、精神分裂症基因、肥胖基因等,大大突破了人们的传统观念。再发展下去,会不会发现长寿基因、智能基因、幸福基因、感冒基因、成瘾基因呢?甚至最终发现所有疾病均与基因,也就是遗传有关?

其实,当代遗传学中许多超乎常人想象的突破性发现,正是源于遗传学家持有“所有疾病都可能与遗传有关”的观念!比如,在鸦片滥用、酒精依赖、海洛因成瘾、老年性痴呆、神经性厌食、失眠症和人格障碍等中都找到了相应的致病基因。人们不禁要问:这种观念会不会太极端、太离谱呢?对此,医学家们肯定地说:这是科学的!

实际上,所有的疾病都是由内部的遗传因素和外部的环境因素结合所致,只是两种因素在不同疾病中所占的分量各不相同。如果遗传因素占主导地位(遗传相关性大于60%),这种疾病就是人们常见的遗传病;如果遗传因素不占主导地位,人们很难联想到遗传,但在遗传学家的眼中,它们还是与“遗传”有关,即使其遗传相关性不到1%,这种认识上的差异是遗传学的发展所致。

遗传学一般可分为传统的群体遗传学和现代的分子遗传学,前者以病症为研究对象,其“遗传”概念通常指病症遗传。如果某种症状具有以下三个特点,就可认为有遗传倾向:①该症状具有家族聚集现象,即在同一家族成员中发生率比普通人群发生率高;②该症状发生率在单卵双生子中比双卵双生子中高;③高发家系中的子女,即使从小寄养在正常家庭中,该症状的发生率仍比普通人群高。分子遗传学则以基因为研究对象,其“遗传”概念是指基因遗传,认为所有的遗传是通过基因传递来进行的。分子生物学的研究目的主要是寻找与疾病相关的致病基因,而研究的前提假设就是“所有疾病都可能与遗传有关”。由于许多疾病的症状并非与生俱来,但其致病基因则在出生时就已携带,所以,分子遗传学的观点比传统的群体遗传学更精确、客观和科学。比如,现代医学已经发现了老年性痴呆的致病基因,但病人的症状直到老年才出现,有的人甚至在症状还未出现时就过世了,可见依症状判断疾病是否有遗传倾向,总体上就会缩小发现疾病遗传性的可能性。许多人身上携带致病基因,但不一定出现病症,因为这还受到环境因素的影响。有些在祖辈中从未出现过的病症,在子孙中出现,也被称为遗传病,因为其致病基因是遗传的。

接下来,让我们来看看遗传是怎样“无孔不入”的:比如海洛因成瘾,一生接触不到海洛因的人,他们不存在海洛因成瘾问题,而若每天滥用海洛因,几乎百分之百的人会成瘾,可见该症受环境因素影响十分明显。但是我们应该看到,有人一生对吸毒现象耳濡目染,却毫无兴趣;而有人第一次听说,就充满好奇,跃跃欲试;有人要长期吸毒才上瘾,而有人短期吸毒即上瘾;有人要大量吸毒后才上瘾,而有人只要少量吸毒就上瘾;有人上瘾后容易戒掉,而有人屡戒屡败。为什么会有这些差异呢?原因之一就是个体的人格特征、对海洛因成瘾的易感性各不相同所致,而这两者恰与遗传素质密切相关。又比如,车祸引起的外伤也与遗传有关,一般人很难接受这种假设,但实际上它仍难免与遗传有关:外部车辆的突然撞击固然是外伤的主要原因,但受伤人可能存在的冒失的个性、反应的迟钝性、行为的反应模式以及自身骨骼的韧性等也是造成外伤的充分条件,而这些因素都与遗传有关,这是人们不难想像的。

遗传学概念范文第9篇

关键词:医学遗传学;教学方法;思维能力

中图分类号:G642.1 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)42-0129-02

医学遗传学是遗传学与医学相结合的一门边缘学科。随着现代生物学和现代遗传学研究的发展,医学遗传学成为医学教育中的一门重要基础课程,是基础医学与临床医学之间的桥梁课程。医学遗传学的研究对象是人类。人类遗传学探讨人类正常性状与病理性状的遗传现象及其物质基础。而医学遗传学则主要研究人类(包括个体和群体)病理性状的遗传规律及其物质基础。医学遗传学通过研究人类疾病的发生发展与遗传因素的关系,提供诊断、预防和治疗遗传病和与遗传有关疾病的科学根据及手段,从而对改善人类健康素质作出贡献。[1]笔者经过教学实践,切身体会到,在医学遗传学教学中注重以下几个方面的问题,可以取得较为理想的教学效果。

一、巧用启发式教学,激发学生学习兴趣

在讲授中多提几个“为什么”,往往能很好地开发学生的思维层次,当学生对这些问题产生兴趣时,就会孜孜以求,全神贯注。

例如在讲遗传学绪论部分时,告诉同学在高考之前都要进行常规色盲的检测,并出示幻灯片让学生观看,学生会看到一个色盲检测的卡片动态图,然后提出问题:“为什么高考的时候要做色盲测试呢?你们能辨认出色盲检测卡片的数字吗?色盲是否是遗传病?色盲的致病基因是显性还是隐性呢?色盲的致病基因是位于常染色体还是性染色体呢?”这一有趣的现象马上会激起学生的兴趣,这时告诉学生,解决问题的答案在本次课的讲授内容,当然学生在以后的听讲中学习的主动性就会提高起来。又如在讲授多基因遗传与多基因病这一章节时,理论性较强,比较枯燥,学生往往觉得索然寡味,笔者结合新闻媒体及报纸上关于高血压、糖尿病的发病率逐年上升而且年轻化的趋势事件的报道,以及生活中经常见到痤疮、小儿肥胖等症状,然后质疑:“为什么我国高血压、糖尿病发病率比较高?这些疾病是由单个基因控制还是多个基因控制?会不会受到后天环境因素的限制?父母患此类疾病,子病风险如何?”学生往往对日常生活中出现的这一现象会满怀兴趣,这样再介绍多基因遗传与多基因病的概念,多基因遗传特点,多基因病的遗传特点,多基因病发病风险的估计时,学生的学习积极性就被充分调动起来,能更加透彻地理解所学的知识,加深印象。在近几年教学实践中,我体会到精选一些有趣的问题,可以很好地激发起学生对医学遗传学的兴趣和学习的能动性,使学生从“要我学”转变为“我要学”,不再认为学习是一种负担。

二、在教学中注重学生思维能力的培养

学习知识的目的在于应用。在教学中教师不仅要教给学生知识,更重要的是要让学生运用正确的思维方法去分析问题,解决问题,使知识和能力得到同步提高,这将有利于学生理解和了解遗传学的基本概念和基本内容,培养学生的科学思维方法。[2](1)培养学生的对照和比较能力。对相似又有联系而又不完全相同的概念我们可以进行比较,找出他们的异同点,以澄清易混淆的概念,寻求概念的联系和对相关概念的加强。如在不规则显性遗传中出现的表现度和外显率这两个概念,学生往往容易混淆,首先外显率是指一定基因型个体形成一定表型的百分率。即某一显性基因在杂合状态下或纯合隐性基因在一群体中得以表现的百分比;群体中如带有某一致病基因的个体100%发病称完全外显,外显率低于100%时,为不完全外显或外显不全。而表现度是指一定基因型所形成表型缺陷的严重程度。表现度不一致是指具有同样基因型的个体,其表型缺陷严重程度有差异。如成骨不全患者家系中,有的患者仅有蓝色巩膜或骨折,有的有蓝色巩膜和骨折,有的有蓝色巩膜、骨折和耳聋。所以表现度要说明的是在致病基因已经表达的前提下表现的程度如何,是属于“量”的问题;外显率阐明基因表达与否,是属于“质”的问题。通过这种比较就找出了两者的区别,抓住了各自的特点。(2)培养学生的分析综合能力。全面分析综合是把事物各部分、各特性结合成一个整体,有利于对知识的理解以及复结。如染色体畸变根据畸变的类型不同,可分为两大类即数目畸变与结构畸变,又可根据其特点对其进一步细分,引导学生找出它们的区别,作出图表(图1),在对知识的掌握以及以后的复习中就可以一目了然。(3)抓内因与外因关系,培养学生的科学思维能力。事物的发展是由内外因共同作用形成的,内因是根本,外因是条件。内因决定着事物的根本属性,外因推动发展。任何孤立内外因的关系的说法都是错误的。利用内因与外因的关系有利于学生理解和了解遗传学的基本概念和基本内容。我们知道多基因遗传是指一种遗传性状或遗传病受两对或两对以上基因的控制,每对基因彼此间没有显性和隐性的关系,每对基因对表型的效应都很小,但是各对基因的作用有积累效应,但是多基因性状或遗传病的形成除受微效基因影响外,也受环境因素的影响,所以这种遗传方式称为多基因遗传或多因子遗传,又称复杂疾病。其中的决定遗传形状的多对微效基因也是我们所理解的内因,起着关键性的作用,而其中的环境因素也就是我们所理解的外因,则起着条件性的作用。这样对多基因病的理解就更深入透彻。总之,启发学生用正确的思维方法来学习,可以提高教学效率,事半功倍。

三、注重多媒体教学与传统教学的结合

随着多媒体技术的日渐成熟,多媒体的传播技术已进入千家万户。这使得学校里一只粉笔,一张嘴的传统教学手段显得落伍了,多媒体课件应运而生。[3]如在讲授医学遗传学的21三体综合征这一章节时,在放映患儿图片的同时附有视频资料,就能增强学生对该遗传病的感性认识,帮助学生理解和掌握,还可以为学生以后在临床上进行遗传病的诊断打下基础,并由此引发学生的兴趣,充分调动他们学习的主动性和积极性。计算机辅助教学系统已成为高校教学改革的热点。尽管多媒体技术作为现代教学的重要手段正以它的优势挑战传统的教学模式。但在使用多媒体的同时不应忽略传统的教学手段,应使两者相辅相成,取长补短,达到教学过程的最优化。传统教学方式有着悠久的历史和丰富的经验,尤其是其以人为本的教学理念正是现代机器的盲点。教师在黑板上边写、边画、边讲解,某些公式和定理的推导过程、某些经典题目的解题过程,甚至可以把解决此问题时的思路和争论融会在讲解中,这样才会引出学生对知识的兴趣,才会将所学的知识消化、理解。教学效果会好得多。如在讲授两种单基因病的致病基因位于同一对同源染色体上的传递规律这一章节时。课本常通过举例计算子病风险情况。以往教师主要对着多媒体课件来进行讲解,往往是老师已讲述很多遍,而学生仍未理解。现在通过教师亲自板书演示整个演算推理的过程使其生动的展现在学生面前,再附以讲解,就迅速地拉近了多媒体课件与学生之间的距离,使他们有了身临其境的感受,情绪被充分地调动起来,从而增强了学生对两种单基因性状的独立与联合传递规律及发病风险的认识,学习兴趣和积极性也被激发起来。多媒体教学和传统板书的联合应用,使得课堂教学形象化、生动化,提高了学生的学习兴趣,学生对课堂所授内容的掌握率也大大提高。

四、注重将遗传学的基础理论与疾病案例相联系

医学遗传学授课始终强调以疾病为中心,以遗传为基础,深刻理解遗传与疾病的内在联系。[4]因此在各类遗传病教学时,引入临床真实病例,不仅激发了学生学习兴趣,而且使学生在分析讨论过程中理解和巩固基本概念、基础理论,加深对疾病本质的认识。例如,我们在讲授常染色体以及性染色体遗传病时选取大量的真实病例,在课堂上引导学生逐步分析家系信息,使学生理解和掌握典型遗传方式和延迟显性、遗传印记、早现遗传等特殊现象。结合本教研室老教师多年收集积累的病案多媒体素材,包括遗传性震颤、遗传性共济失调、舞蹈病、进行性肌营养不良、结肠息肉、18三体、猫叫综合征、唐氏综合征等多媒体,图文并用,加大了课堂信息量,增加了直观性。通过这种方式的教学,课堂教学质量高,教学效果明显,得到学生好评。

五、以教学带科研,科研促教学,教学科研互进

“在教学中研究”,更应该“在研究中教学”。[5]作为医学遗传学的一线高校教师,面对教学与科研的双重任务。应该明确其中教学是最主要的任务,科研是为教学服务的任务。如果把科研理解为简简单单写几篇论文那还是肤浅的,教师只有针对教学实际问题而有所选择地学习教育理论,且将自己的领悟应用于教学实践中,自己的科研才能表现出其价值。脱离教学的科研是没有生命力的。为此我时时将自己的科研成果渗透在教学中,具体我是这样做的:首先,我在课堂教学中既讲述前人的论述,也介绍自己在科研中形成的观点。这样,缩短了教师、教材、学生之间的距离,有利于激发学生的学习兴趣,启发学生独立思维、培养学生分析能力与创新精神。其次,从自己的研究体会出发,引导学生进行相关课题研究。训练学生做一个有心人,懂得如何围绕选定的专题系统地收集、整理资料。比如讲到单基因与多基因遗传病时,我就向学生详细阐述了基因治疗的研究思路,例如血友病系X连锁隐性遗传病,通过转基因的方法使患者持续表达缺失的凝血因子,那么患者的症状就会明显改善。又如,糖尿病属于多基因遗传病,通常是由于患者体内胰岛素含量绝对或者相对不足,疾病发展到后期,最终常需要借助于胰岛素治疗,而目前的干细胞与基因治疗的结合使得糖尿病的根治成为可能,尽管目前还处于临床前期的研究阶段。

医学遗传学发展很快,新内容不断增加。因此,教师既要把握好教学大纲所要求的基础知识、基本理论的教学,同时又要引导学生了解学科进展,培养医学生能准确有效地分析、诊断遗传病的能力和较强的遗传优生咨询能力,因此教学中渗透现代教学理念,把传统的以教师为中心的指令性课堂向以学生为主体的非指令性课堂转换,把教师从单纯传授知识向培养学生学习能力转换,加强与临床病例的联系,提高学生的医学遗传学素养,培养出高质量的医学生,以崭新的知识体系适应分子医学的时代。[6,7]

参考文献:

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遗传学概念范文第10篇

关键词:动物遗传学;教学实践;教学质量

中图分类号 G642.0 文献标识码 A 文章编号 1007-7731(2014)06-133-03

《动物遗传学》是动物科学等相关生物专业的一门重要的专业基础课程,主要学习内容包括遗传学基本定律―孟德尔的分离定律和自由组合定律以及摩尔根的连锁互换定律,遗传的染色体理论,遗传的重要物质核酸的结构与功能,群体遗传结构中基因频率与基因型频率的概念以及遗传平衡定律Hardy-Weinberg平衡理论、影响平衡的各种因素:选择、迁移、突变、遗传漂变等,数量性状的概念与主要遗传参数遗传力、遗传相关和重复力的概念及计算方法[1]。目的是让学生了解遗传学的发展历史,掌握遗传学的基本知识和基本理论,理解分子遗传学的基本原理与研究方法,为后续课程的学习奠定基础。

动物遗传学在学习过程中具有较强的理论性、逻辑性,并且相对抽象,属于畜牧专业中比较难学的一门课程。随着高校教育教学改革的不断深入以及素质教育的推进,课堂理论较实验课程较少并且不断压缩,已经由课程初始设置的125学时减少到目前的50学时,甚至是44学时。压缩理论课时,学生普遍反映遗传学课程的教学内容较多、时间较为紧张、知识面跨度大、学习难度大,并且在学习的过程中经常产生抵触的情绪,给教学工作带来较多的困难。因此,在教学过程中,基于以学生为本的教学思想,应积极改进遗传学教学法,并且重点培养学生学习遗传学的兴趣,调动学生的学习积极性和主动性,这对于提高遗传学教学效果,培养学生的综合素质具有十分重要的意义。采取何种教学方法,如何提高其教学效果,值得深入探讨。

1 培养学生对动物遗传学的学习兴趣,充分发挥学生主体作用

兴趣才是最好的老师,它能有效地诱发和强化学习动力。单单靠一块黑板和一本教材传授、笼统地灌输知识,势必会降低学生对课程的学习兴趣,并且直接影响学习的效果。绪论作为第一节课,是教师宏观的对学生介绍一门课的方向,并且是与学生的第一次接触,教师自身的水平、性格、态度、言语表达、情感、穿着等都会给学生留下较为深刻的印象。在绪论课上,可精选一些典型的遗传学学史事例,一些在遗传学领域中作出较为重要贡献的历史人物事迹,在当前医学、生物技术等领域的应用与遗传学相关并且所起到的至关重要的作用的事例,充分展示课程的重要性,在学生了解遗传学的建立与发展的同时,进而使学生学习兴趣得到提升。

2 采用多媒体教学,展示更多的研究信息

对于遗传学的学习,教授的引导、启发、推理以及学生的想象占据了大部分内容。在教学实践中,教授过程应运用生动的语言,教师应充当引导者和组织者的角色,充分发挥其引导作用激发学生对遗传学的学习兴趣。在有丝分裂、减数分裂、基因表达调控等内容教学过程中,应该将教学内容与实际生活充分地联系起来。把多媒体辅助教学、动画及图像结合起来激发学生强烈的学习兴趣,有利于学生对知识点形成较为直观地形象理解。以学生为主体,通过照片、视频等媒体为辅助,生动形象的介绍学习内容,建立学生对知识点的直观理解,使学生对其产生新鲜感并成为对认知过程形成主体意识的主动构建者。在学生心理方面,随着时间的推移,学生对学习的新鲜感会逐渐减弱并且产生微妙的变化,这种变化表现在学习态度以及行为方面。从教师角度来看,如果单纯利用视听媒体的优势不断地向学生灌输知识和信息,只是依托媒体照本宣科,势必成为另一种形式的“满堂灌”;追求“直观”也不能限制学生想象、思考的空间而迟滞抽象思维的发展。因此在利用多媒体教学的过程中,应当把启发式教学的思想预先注入媒体的图像、视听造型及媒体的组合之中,确定启发式精讲与媒体的启发式展示相结合的教学策略。

3 对于不同的章节,应采取不同的授课方式

采取题海战术在遗传学的教学实践中是不可取的。例如遗传的三大定律、染色体数目及结构变异等不需要死记硬背,教师应通过鼓励学生多做习题或者上习题课的方法来掌握。在布置习题的过程中,应有针对性地选择一些典型的习题并重点说明。在批改学生作业的过程中,要发现学生的问题所在,对习题进行深入地解析,使学生可以牢固地掌握所学内容。

4 增设讨论课,提高学生的分析与总结能力

遗传学内容抽象,不易掌握。在教学过程中常出现有些学生可以理解,有些学生一知半解的现象,应充分对某些学习内容开展一些必要的课堂即兴讨论,增加学生的学习兴趣。例如在有丝分裂、减数分裂、遗传学的三大遗传规律教学中,针对处于不同时期及染色体在分裂过程中的动态变化规律和对某些概念点的实质的联系、区别,在细胞核遗传、细胞至遗传以及母性影响的区别和联系,还有一些较为典型的F因子、Fc因子及Hfr区别和相互影响,这些都可以作为课堂上较为典型的问题进行提问和讨论。如有必要可将其作为一次课后作业让学生充分思考。在经过充分的讨论及课后的静心思考后,可由学生自主理清思路并且以小论文的形式提交作业或者以讨论形式在下一节课堂上进行专门的讨论。这种形式[2]可充分改变由教师一个人形成的主讲式课堂,并不是从一个教师的角度去理解问题,而是从学生个人的角度去学习理解。这种穿插式的讨论和教学方法会使学生对遗传学的学习兴趣增加并且对知识体系产生深入地认识,提高了自主学习性,并使学生的总结能力、分析能力得到提高。教师在教学中可以组织学生各抒己见、自由地表达对问题的观点,教师可适当的引导和提问,让学生相互质疑、相互补充等从中得出结论,然后教师对所得出结论进行点评。值得一提的是,在教学过程中,教师要善于发现并且捕捉到学生的闪光点,对不同水平的学生给予适当的评价和鼓励,使学生保持着一种积极好学的心态,充分发挥以学生为主体的作用。

5 精心准备遗传学的实验课

遗传学在农业、医学、环境污染治理、生物多样性的保护等方面具有重要作用,而实验教学是不可分割的重要部分[3]。实验教学在育人方面有其独特作用,不仅可以授人以知识和技术,培养学生的动手能力与分析问题、解决问题的能力,而且能够影响人的世界观、正确的思维方法和严谨的工作作风。实验室是实验教学的主要场所,而实验教学又是培养有创新思维、创新能力人才的最佳途径。在遗传学课程的安排中,实验课占了1/3~1/4。实验课不仅能激发学生的求知欲,而且能加深学生对所学理论知识的理解,锻炼学生的实验操作技能,有助于提高学生观察、思维、分析和创新等方面的能力。

随着遗传学的发展,仅仅停留在以果蝇为材料的实验方法上,远远无法满足学生的需要。可以结合生物科学目前发展的趋势,为学生开展一些分子生物学的实验,例如DNA的提取、基因克隆、DNA测序、转基因等等,让学生对当前的实验技术有所了解[4]。这不仅能够激起学生学习的兴趣,还有利于培养学生进一步在生物科学领域深造的欲望。

6 培养学生的信息素质和自学能力

教师的教学体系应该与时俱进,要利用网络的生物资源对学科的发展前沿进行适当的调整和数据库共享,对网络资源的应用和对课堂教学的引入都极大的利于学生在对遗传学课程学习知识体系的扩展、更新和学生自学能力、自身素质的提升。

随着遗传学的快速发展,遗传学在教学中的缺陷表现为教材内容的滞后性,因此产生在学习中对课本获取知识的不足。但网络的信息资源的数据共享便可弥补这一缺陷,因此为教学构建了一个较为便捷的平台。教师在教学过程中可采取由学生提出关键词、教师总结的方法,让学生进行网络查询,使网络与课本相结合,自主了解最新的研究成果和研究进程,有助对学生积累信息的能力和自主学习的能力的提升,并且可以对所学的内容有所巩固,开阔学生的专业知识视野。

7 多做习题,熟练掌握各种遗传规律

世界是多姿多彩的,性状的遗传也是非常复杂的。如果在教学中缺乏实习、加上实验条件的限制,没有接触各种遗传现象的机会,则可以通过做各种各样的习题来弥补。如为学生出各种各样的习题,每讲过一段以后,可进行一次习题课的讲解,最后再做一次综合练习。让学生从各种各样的习题中发现、掌握各种各样的遗传现象和遗传规律,从中摸索分析问题,解决问题的方法。

8 提高自身的语言表达水平

有人说教师的语言如钥匙,能打开学生心灵的窗户。好的教师语言是教师从事教育、教学工作必备的条件。教师语言水平的高低,直接影响到教学效果和教学质量的优劣[5]。作为一个合格的人民教师,必须不断地提高自己的语言表达水平,尽量使自己的语言幽默诙谐。苏联作家斯维洛夫说:“教育家最主要的也是第一位的助手是幽默。”一个概念,讲授时有无幽默感,表达效果就不大一样。幽默能引起学生的兴趣,加深学生的理解和记忆。趣味性一般指教学语言生动形象、富于情趣。教学语言的趣味性也是教育教学成败的重要条件之一。

9 结语

以上是对遗传学教学中的体会作了一些总结和探讨,如何采用不同的教学方式教学手段和网络资源,提高学生的学习积极性和主动性,从而提高教学的效率与质量,是一项非常艰巨的任务,还有待于在教学实践中逐渐探索和研究。

参考文献

[1]胡文明,徐翠莲.探讨遗传学教学方法 提高学生学习效果[J].黑龙江生态工程职业学院学报,2010(05):95-96.

[2]刘金文,曹宁,余丽芸,等.遗传学实验教学改革初探[J].安徽农学通报(上半月刊),2012,(23):177-179.

[3]王林生,张雅莉,王彬.本科遗传学教学内容与方法探讨[J].高教论坛,2010,(09):22-24.

[4]陈宗礼.启发式教学在遗传学教学中的应用[J].延安大学学报(自然科学版),2008,(01):76-80.

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