遺傳學(xué)基本概念范文

時(shí)間:2023-11-14 17:37:06

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篇1

關(guān)鍵詞:遺傳學(xué);教學(xué)改革;課程群;

隨著現(xiàn)代生物科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,遺傳學(xué)已成為21世紀(jì)生命科學(xué)領(lǐng)域發(fā)展最為迅速的學(xué)科之一,是生命科學(xué)中各門學(xué)科的核心,它的分支幾乎擴(kuò)展到生命科學(xué)的各個(gè)研究領(lǐng)域.目前,在生物學(xué)各專業(yè)的教學(xué)中,普遍存在著知識老化,課程體系陳舊,如遺傳學(xué)和細(xì)胞生物學(xué)、生物化學(xué)、基因工程、基因組學(xué)、分子遺傳學(xué)等課程之間存在著部分內(nèi)容重復(fù)等一系列問題.顯然,當(dāng)前的課程體系已不適應(yīng)高等學(xué)校生命科學(xué)教育的要求.如何突出遺傳學(xué)主干課程,實(shí)現(xiàn)課程體系的整合、優(yōu)化,不同課程間知識的融通和銜接,以此組建口徑寬、方向靈活的課程群,加強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),以增強(qiáng)學(xué)生的適應(yīng)性和競爭力,培養(yǎng)學(xué)生的個(gè)性特長、能力特長以及繼續(xù)學(xué)習(xí)的能力,形成終身學(xué)習(xí)的觀念,是擺在我們面前值得思考的問題.我們從遺傳學(xué)課程入手,對遺傳學(xué)課程群進(jìn)行了初步的思考,重新設(shè)置和實(shí)踐,目的是實(shí)現(xiàn)課程體系的整合、優(yōu)化,培養(yǎng)符合現(xiàn)代社會(huì)要求的創(chuàng)新型、復(fù)合型人才.

1遺傳學(xué)課程群內(nèi)課程設(shè)置的基本思路

遺傳學(xué)課程群內(nèi)課程設(shè)置的基本思路就是圍繞“一個(gè)中心,三個(gè)方向”的原則,以普通遺傳學(xué)為核心課程,兼顧三個(gè)方面的內(nèi)容.基本框架如圖1.

“一個(gè)中心”就是以普通遺傳學(xué)為核心課程.遺傳學(xué)是一門生命科學(xué)所有專業(yè)的重要基礎(chǔ)課,要求全面系統(tǒng)地介紹遺傳學(xué)的基本原理、分析方法及現(xiàn)代遺傳學(xué)發(fā)展的最新成就.在教學(xué)中,要始終貫穿遺傳物質(zhì)的本質(zhì)、遺傳物質(zhì)的傳遞和變異、遺傳信息的表達(dá)與調(diào)控這一主線,使學(xué)生在群體水平、個(gè)體水平、細(xì)胞水平和分子水平的不同層次上對遺傳學(xué)有比較全面、系統(tǒng)的認(rèn)識,并能應(yīng)用其基本原理分析遺傳學(xué)數(shù)據(jù),解釋遺傳學(xué)現(xiàn)象,并對遺傳學(xué)各分支學(xué)科有一個(gè)基本的了解.

“三個(gè)方向”是以遺傳學(xué)分支學(xué)科、反映現(xiàn)代遺傳學(xué)發(fā)展的學(xué)科及遺傳學(xué)普及性學(xué)科為遺傳學(xué)內(nèi)容細(xì)化、深化和普及的三個(gè)層面,主要包括以下內(nèi)容:

一是遺傳學(xué)分支學(xué)科的內(nèi)容,主要包括《群體遺傳學(xué)》、《微生物遺傳學(xué)》、《細(xì)胞遺傳學(xué)》等課程,以專業(yè)選修課的形式開出,主要目的是根據(jù)學(xué)生的興趣和愛好,深入學(xué)習(xí)遺傳學(xué)各個(gè)分支學(xué)科的知識.如《群體遺傳學(xué)》是研究在自然選擇、基因漂變、突變以及遷移四種進(jìn)化動(dòng)力的影響下,等位基因的分布和改變.它是在群體水平上研究種群的分類、空間結(jié)構(gòu)等,并試圖解釋諸如適應(yīng)和物種形成現(xiàn)象的理論.《微生物遺傳學(xué)》是以病毒、細(xì)菌、小型真菌以及單細(xì)胞動(dòng)植物等為研究對象的遺傳學(xué)分支學(xué)科.《細(xì)胞遺傳學(xué)》是遺傳學(xué)與細(xì)胞學(xué)相結(jié)合的一個(gè)遺傳學(xué)分支學(xué)科,主要是在細(xì)胞和染色體水平上研究.

二是反映現(xiàn)代遺傳學(xué)發(fā)展的學(xué)科,如《基因工程》、《分子遺傳學(xué)》、《基因組學(xué)》.這三門課程都是在普通遺傳學(xué)基礎(chǔ)上開設(shè)的專業(yè)選修課程,目的是與現(xiàn)代遺傳學(xué)的發(fā)展接軌.如《分子遺傳學(xué)》(moleculargenetics)的主要內(nèi)容為基因的結(jié)構(gòu)、復(fù)制和轉(zhuǎn)錄以及轉(zhuǎn)錄后調(diào)控、翻譯,基因突變,DNA的復(fù)制、修復(fù),原核與真核生物的基因表達(dá)調(diào)控,是在分子水平上進(jìn)行的研究.此課程為生命科學(xué)各專業(yè)本科生的學(xué)科基礎(chǔ)課,也可作為研究生的專業(yè)選修課.《基因工程》(geneengineering)主要介紹基因操作的主要技術(shù)原理,基因操作的工具酶,克隆載體,目的基因的分離方法,重組體的構(gòu)建及導(dǎo)入,克隆基因的表達(dá)與檢測,基因工程研究進(jìn)展,存在問題及新策略等內(nèi)容,使學(xué)生具備基因工程方面的基本知識和掌握其操作技術(shù).《基因組學(xué)》(genomics)是對所有基因進(jìn)行基因組作圖,核苷酸序列分析,基因定位和基因功能分析的一門科學(xué).主要講述生物基因組的基本結(jié)構(gòu)和組成、基因組內(nèi)基因的表達(dá)和調(diào)控、遺傳圖譜與物理圖譜、基因組測序、基因組序列解讀、染色體的結(jié)構(gòu)與基因表達(dá)調(diào)控、基因組的復(fù)制、基因組進(jìn)化的分子基礎(chǔ)、基因組進(jìn)化的模式、分子系統(tǒng)發(fā)生學(xué)等內(nèi)容,并講述人類基因組計(jì)劃的全過程以及由此引發(fā)的道德倫理和法律問題,系統(tǒng)向?qū)W生講授基因組學(xué)研究的基本內(nèi)容及相關(guān)進(jìn)展.通過該課程學(xué)習(xí),使學(xué)生了解結(jié)構(gòu)基因組學(xué)和功能基因組學(xué)的重要研究領(lǐng)域、熱點(diǎn)問題與發(fā)展趨勢,以及國內(nèi)外研究現(xiàn)狀與進(jìn)展.

三是遺傳學(xué)普及性的內(nèi)容,此類課程為遺傳學(xué)的平行課程,以公選課的形式開出,主要目的是普及遺傳學(xué)知識,提高人口質(zhì)量和全民素質(zhì).我們針對非生物專業(yè)的學(xué)生開設(shè)了《人類遺傳學(xué)》和《遺傳與優(yōu)生》兩門課程.《人類遺傳學(xué)》主要講述人類在形態(tài)、結(jié)構(gòu)、生理、生化、免疫、行為等各種性狀的遺傳上的相似和差別,人類群體的遺傳規(guī)律以及人類遺傳性疾病的發(fā)生機(jī)理、傳遞規(guī)律和如何預(yù)防等內(nèi)容,使學(xué)生掌握人類遺傳學(xué)的基本概念和主要研究方法.《遺傳與優(yōu)生》主要講述什么是遺傳病,遺傳病對人類的危害,人類的染色體和染色體病、基因和基因病、腫瘤與遺傳、人類代謝和發(fā)育中的遺傳學(xué)問題、優(yōu)生學(xué)的基本概念、影響優(yōu)生的因素,優(yōu)生的措施等.這兩門課程都注重貼近生活,貼近社會(huì),從剖析青年學(xué)生關(guān)注的問題入手去介紹人類遺傳與優(yōu)生的基礎(chǔ)理論和基本知識,使學(xué)生能夠在輕松、順暢且饒有興趣的學(xué)習(xí)過程中獲益.對于醫(yī)療保健事業(yè)和人群遺傳素質(zhì)的改進(jìn)具有重要意義.

2遺傳學(xué)課程群內(nèi)課程內(nèi)容整合的思路

為解決遺傳學(xué)的迅速發(fā)展及新知識、新技術(shù)不斷出現(xiàn)與遺傳學(xué)教學(xué)時(shí)數(shù)減少這一矛盾,我們通過建立遺傳學(xué)課程群體系,協(xié)調(diào)課程群內(nèi)各門課程的關(guān)系,盡量減少重復(fù)內(nèi)容,對于學(xué)習(xí)遺傳學(xué)的有關(guān)基礎(chǔ)知識,如核酸的結(jié)構(gòu)和特征在先修課程《生物化學(xué)》中介紹,染色體的結(jié)構(gòu),細(xì)胞周期等在細(xì)胞生物學(xué)課程中介紹,概率和統(tǒng)計(jì)學(xué)知識在生物統(tǒng)計(jì)學(xué)課程中介紹.而對于遺傳學(xué)各分支學(xué)科的深入討論,將在細(xì)胞遺傳學(xué)、群體及數(shù)量遺傳學(xué)、分子遺傳學(xué)、基因組學(xué)、基因工程、生物信息學(xué)等課程中介紹.

3遺傳學(xué)課程群內(nèi)實(shí)驗(yàn)課程整合的思路

遺傳學(xué)課程群內(nèi)主要設(shè)置了遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)和分子遺傳學(xué)大實(shí)驗(yàn),遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)是為了配合遺傳學(xué)的教學(xué)而開設(shè)的一門實(shí)驗(yàn)課程,其設(shè)計(jì)思想是:1)配合遺傳學(xué)的教學(xué),鞏固和加深對遺傳學(xué)知識的理解;2)適應(yīng)現(xiàn)代遺傳學(xué)的發(fā)展,讓學(xué)生掌握現(xiàn)代遺傳學(xué)研究所必需的基本實(shí)驗(yàn)技術(shù);3)開設(shè)綜合性、設(shè)計(jì)性和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn),鼓勵(lì)學(xué)生自己動(dòng)腦筋設(shè)計(jì)、完成實(shí)驗(yàn).目前已形成具有基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)、提高性實(shí)驗(yàn)和具有綜合性、研究創(chuàng)新性、開放性實(shí)驗(yàn)的不同層次的遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容體系.鼓勵(lì)學(xué)生自己動(dòng)腦筋設(shè)計(jì)、完成實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)室已對學(xué)生部分開放,并實(shí)施了自選實(shí)驗(yàn)考試法[1].學(xué)生在此過程中得到了很好的科研訓(xùn)練,部分學(xué)生在本科階段就寫作并發(fā)表了論文,充分體現(xiàn)了遺傳學(xué)課程教學(xué)改革的特色.例如,結(jié)合本科畢業(yè)設(shè)計(jì),我們編制了“遺傳學(xué)試驗(yàn)的計(jì)算機(jī)模擬”軟件[2],增強(qiáng)了學(xué)生對遺傳學(xué)基本概念和基本原理的理解,而且也增加了學(xué)生對計(jì)算機(jī)應(yīng)用于生命科學(xué)研究的興趣.我們開發(fā)設(shè)計(jì)了“遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)顯微圖像演示系統(tǒng)”[3],建立了遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)圖像庫,學(xué)生在實(shí)驗(yàn)前可以方便地檢索觀察實(shí)驗(yàn)中可能出現(xiàn)的各種圖像,大大提高了實(shí)驗(yàn)效率.通過遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)的培訓(xùn),學(xué)生具備了一定的設(shè)計(jì)和綜合創(chuàng)新的能力,在此基礎(chǔ)上,進(jìn)入分子遺傳學(xué)大實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí).而分子遺傳學(xué)大實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)整合了分子遺傳學(xué)和基因工程兩門課程的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,既涵蓋了分子遺傳學(xué)的基本實(shí)驗(yàn)技術(shù),也體現(xiàn)了現(xiàn)代分子遺傳學(xué)發(fā)展的新方法、新技術(shù).實(shí)驗(yàn)通過DNA提取、擴(kuò)增、檢測,到目的基因的獲取、重組、轉(zhuǎn)化、分子雜交等系列性實(shí)驗(yàn),使學(xué)生不僅掌握了現(xiàn)代生物學(xué)分析技術(shù),也培養(yǎng)了學(xué)生的動(dòng)手能力和獨(dú)立設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力,更實(shí)現(xiàn)了理論類課程與實(shí)踐訓(xùn)練類課程的有序銜接,同時(shí)完善了學(xué)生從認(rèn)知實(shí)踐到科研實(shí)踐的創(chuàng)新精神培養(yǎng)體系.

4遺傳學(xué)課程群實(shí)踐基地的建設(shè)

僅有書本上的知識是不夠的,遺傳學(xué)課程群內(nèi)的課程具有很強(qiáng)的實(shí)踐性,專業(yè)知識與生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合的綜合性教學(xué)是實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)不可缺少的重要一環(huán).為此,我們通過認(rèn)識實(shí)習(xí)和生產(chǎn)實(shí)習(xí)等手段加強(qiáng)課程知識的掌握.利用地域優(yōu)勢,與中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院徐州分院、江蘇省藥用植物重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、江蘇維維集團(tuán)等建立長期穩(wěn)定的合作關(guān)系.如,我們在講解“三系配套”時(shí)就帶領(lǐng)學(xué)生到中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院徐州分院參觀學(xué)習(xí)、實(shí)地學(xué)習(xí)如何進(jìn)行“三系配套”的操作,加深了對理論知識的理解.通過專業(yè)實(shí)踐,拓寬了學(xué)生的視野,培養(yǎng)了學(xué)生分析問題、解決問題以及開拓創(chuàng)新的能力,增強(qiáng)了學(xué)生的事業(yè)心和責(zé)任感.

5遺傳學(xué)課程群教學(xué)方法和教學(xué)手段改革之思考

篇2

[關(guān)鍵詞] 醫(yī)學(xué)遺傳學(xué);優(yōu)化整合;教學(xué)方法;成績評價(jià);實(shí)踐

[中圖分類號] G642 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A [文章編號] 1008-2549(2016) 07-0089-02 醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)是遺傳學(xué)與臨床醫(yī)學(xué)相互滲透形成的一門邊緣學(xué)科,是現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的一個(gè)新領(lǐng)域,是臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)基礎(chǔ)課。醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)研究人類疾病和遺傳的關(guān)系,即研究遺傳病的形成機(jī)理、傳遞方式、診斷、治療、愈后、復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)及預(yù)防措施。它是一門發(fā)展十分迅速的新興學(xué)科,在現(xiàn)代醫(yī)學(xué)中,處于日益重要的地位。

該課程的教學(xué)內(nèi)容包括緒論、基因、染色體、單基因病、線粒體遺傳病、多基因病、染色體病、群體遺傳學(xué)、生化遺傳學(xué)、人類基因組、藥物遺傳學(xué)、腫瘤遺傳學(xué)、遺傳病診斷與遺傳病治療、遺傳病預(yù)防等。在以往的教學(xué)中由于時(shí)間緊、內(nèi)容多,往往形成了滿堂灌式的教學(xué)方法,在有限的時(shí)間內(nèi),交給了學(xué)生大量的內(nèi)容和知識點(diǎn),學(xué)生不能有效“吸收、消化”,形成了學(xué)生“囫圇吞棗”的現(xiàn)象。通過改革,我們在緒論一章中布置作業(yè),讓學(xué)生自查相關(guān)資料,開展自主學(xué)習(xí)。整合教學(xué)內(nèi)容“基因、染色體”等 。在“單基因遺傳病”中開展PBL、CBL、啟發(fā)式和討論式教學(xué)。在“腫瘤遺傳學(xué)”等章節(jié)中結(jié)合科研開展教學(xué)改革。教學(xué)和考試時(shí),充分利用網(wǎng)絡(luò)等現(xiàn)代化手段。

醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)作為遺傳與臨床疾病之間的銜接,作為生命科學(xué)這個(gè)科學(xué)體系的一個(gè)方面統(tǒng)一把握,做到結(jié)構(gòu)合理、減少重復(fù)。真正體現(xiàn)“以學(xué)生為中心,提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力、實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神,提高學(xué)生素質(zhì)”的目標(biāo)。

一 教學(xué)內(nèi)容改革

優(yōu)化整合課程內(nèi)容,減少授課學(xué)時(shí)。因?yàn)獒t(yī)學(xué)遺傳學(xué)既是一門重要的醫(yī)學(xué)專業(yè)基礎(chǔ)課程,也是基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)與臨床醫(yī)學(xué)之間的橋梁課程。醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)是培養(yǎng)高級醫(yī)學(xué)專業(yè)人才的知識結(jié)構(gòu)和能力的重要組成成分,其任務(wù)是通過教學(xué)使學(xué)生掌握分析和解決未來在基礎(chǔ)和臨床實(shí)踐工作中所面臨問題的知識和能力。醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)的教學(xué)內(nèi)容與其他課程有些是重疊的,在教學(xué)學(xué)時(shí)減少的情況下,將醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)的有關(guān)內(nèi)容整合到相關(guān)課程完成。如:“基因的表達(dá)”在細(xì)胞生物學(xué)的“細(xì)胞核的功能”中完成,或者在分子生物學(xué)的“中心法則”中完成?!皽p數(shù)分裂”在實(shí)驗(yàn)課上完成等。

二 教學(xué)方法改革

第一,理論課教學(xué)采用講授式、啟發(fā)式、歸納式、討論式等教學(xué)方法。例如在理論課上,以提問方式引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)想思考,一方面開拓學(xué)生視野,了解本學(xué)科發(fā)展的新趨勢、新成就,另一方面也幫助同學(xué)加深對一些重要內(nèi)容的理解和記憶。這樣能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性和積極性。

第二,實(shí)驗(yàn)課以學(xué)生為中心,以動(dòng)手操作、動(dòng)眼觀察為主,輔以示教。在實(shí)驗(yàn)過程中,老師高度重視培養(yǎng)學(xué)生正確的思維能力和分析、解決問題的能力,讓學(xué)生在“動(dòng)手做”“眼睛看”和“腦子想”三者結(jié)合中,加深對生命科學(xué)實(shí)驗(yàn)研究的認(rèn)識,使學(xué)生在有限時(shí)間內(nèi)掌握醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)的實(shí)驗(yàn)技能,熟悉本學(xué)科的實(shí)驗(yàn)方法和手段。實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革:本門課程屬于專業(yè)基礎(chǔ)課,通過本課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué),使學(xué)生加深對遺傳基本規(guī)律的理解,掌握遺傳學(xué)研究的基本方法和基本實(shí)驗(yàn)技能,不但培養(yǎng)學(xué)生觀察事物、發(fā)現(xiàn)問題并著手分析問題和解決問題的能力,而且培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和實(shí)驗(yàn)操作技能。更重要的是通過完整的實(shí)驗(yàn)過程,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神和責(zé)任心及團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。

在實(shí)驗(yàn)課教學(xué)中,要使用“人類外周血細(xì)胞的培養(yǎng)及染色體的制備”“遺傳病”等錄像、光盤,在教學(xué)過程中進(jìn)行相關(guān)內(nèi)容的演示,使課程內(nèi)容的展示更為直觀、具體,提高教學(xué)質(zhì)量。此外,還應(yīng)采用顯微電視系統(tǒng),將教師的某些示教內(nèi)容呈現(xiàn)在熒光屏上,大大方便了學(xué)生觀看和教師的講解。這樣,激發(fā)了學(xué)生的興趣,豐富了實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,提高了實(shí)驗(yàn)課整個(gè)過程的質(zhì)量。在實(shí)驗(yàn)課教學(xué)中使用多媒體授課方式,以提高教與學(xué)互動(dòng)的機(jī)會(huì)。

第三,使用案例式教學(xué)。醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)教學(xué)過程中,堅(jiān)持以遺傳為基礎(chǔ)、疾病為中心,有助于深刻理解遺傳與疾病的內(nèi)在聯(lián)系。在講授各類遺傳病時(shí),引入臨床病例,使學(xué)生在分析討論過程中理解和鞏固基本概念、基礎(chǔ)理論,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,這有助于加深學(xué)生對疾病本質(zhì)的認(rèn)識。通過具體遺傳病家系的分析,使學(xué)生加深理解和掌握了延遲顯性、遺傳印記、遺傳早現(xiàn)、動(dòng)態(tài)突變等重點(diǎn)和難點(diǎn)內(nèi)容。同傳統(tǒng)的直接給出基本概念相比,這種方法學(xué)生更容易接受、理解。

第四,理論與實(shí)驗(yàn)一體化教學(xué)。在實(shí)驗(yàn)課上把相關(guān)的理論內(nèi)容先進(jìn)行講解,然后接上相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。使得理論知識得以及時(shí)檢驗(yàn)和鞏固,學(xué)生印象深刻。如:性染色質(zhì)的內(nèi)容,先對假說進(jìn)行講解,接著進(jìn)行“X染色質(zhì)的制備和觀察”實(shí)驗(yàn),使學(xué)生更加易于理解相關(guān)內(nèi)容。

第五,改革教學(xué)手段。應(yīng)用多媒體教學(xué)使抽象的知識直觀化、具體化、形象化,突出了形象化教學(xué),使學(xué)生們在生動(dòng)、充滿樂趣的過程中獲得感性知識。例如,減數(shù)分裂的教學(xué),傳統(tǒng)的教學(xué)方法采用口述結(jié)合掛圖或幻燈的方式講解,學(xué)生對減數(shù)分裂過程中重要的遺傳事件難以全面、準(zhǔn)確地理解。采用多媒體教學(xué)方法后,摻入了形象生動(dòng)的Flas,增加學(xué)生的感性認(rèn)識,有利于學(xué)生從整體上把握知識的系統(tǒng)性和完整性,并從感性認(rèn)識上升為理性認(rèn)識。近年來,隨著各種現(xiàn)代化手段的應(yīng)用,通過網(wǎng)上下載相關(guān)內(nèi)容、在已有工作基礎(chǔ)上,制作針對新版教材的“醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)”多媒體課件,100%多媒體授課 。教學(xué)結(jié)束后,針對教學(xué)中出現(xiàn)的新情況及學(xué)生對教學(xué)的反饋意見,及時(shí)修改課件內(nèi)容。優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的措施:醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)網(wǎng)絡(luò)課程上要及時(shí)更新教學(xué)日歷、多媒體課件等內(nèi)容,結(jié)合醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)課堂教學(xué)開展“課程教學(xué)互動(dòng)”“課程教學(xué)輔助”“網(wǎng)上考試”等。

三 成績評價(jià)

遵循科學(xué)性原則、導(dǎo)向性原則、激勵(lì)性原則、多元化原則、可行性原則,采用形成性評價(jià)和終結(jié)性評價(jià)相結(jié)合的評價(jià)方式。形成性評價(jià)側(cè)重于學(xué)生學(xué)習(xí)過程的評價(jià),終結(jié)性評價(jià)則側(cè)重于學(xué)生學(xué)習(xí)效果的評價(jià),兩者互相補(bǔ)充、相輔相成。形成性評價(jià)分為教師評價(jià)、學(xué)生自我評價(jià)和學(xué)生相互評價(jià)等,包括以下內(nèi)容。

第一,教師通過批改學(xué)生作業(yè)、階段測評、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)報(bào)告等方式對學(xué)生進(jìn)行有效評價(jià),給出具有針對性和指導(dǎo)性的意見,使學(xué)生及時(shí)獲取診斷性信息和相應(yīng)的指導(dǎo)。

第二,學(xué)生在教師的指導(dǎo)下反思在課堂內(nèi)外的表現(xiàn),彌補(bǔ)不足,積極地設(shè)定學(xué)習(xí)目標(biāo)和成長方向,不斷調(diào)整自己的學(xué)習(xí)策略和方法,成為一個(gè)自主學(xué)習(xí)者。學(xué)生通過有效的自我評價(jià),培養(yǎng)自己對學(xué)習(xí)負(fù)責(zé)的態(tài)度,激發(fā)自尊心、自信心。

第三,同學(xué)間對彼此的到課率、課堂表現(xiàn)、作業(yè)完成情況、學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)時(shí)間投入等方面進(jìn)行評價(jià),促進(jìn)學(xué)生相互督促、相互鼓勵(lì)、共同進(jìn)步,幫助學(xué)生培養(yǎng)客觀、公正地評價(jià)他人的能力,并學(xué)會(huì)聽取他人的意見,提高自己的溝通協(xié)調(diào)能力。

期末考試形式為閉卷。課程總成績由3部分組成:平時(shí)成績、實(shí)驗(yàn)成績和期末成績。平時(shí)成績由4階段性成績組成:自我評價(jià)占10%,小組討論與課堂討論學(xué)習(xí)占10%,課外作業(yè)占40%,課堂小測驗(yàn)占40%。

四 結(jié)果及分析

2012級臨床醫(yī)學(xué)教改班對以上內(nèi)容和環(huán)節(jié)進(jìn)行了改革,隨機(jī)抽取一個(gè)教改班和一個(gè)普通班的醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)成績進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析,教改班的期末成績、實(shí)驗(yàn)成績、總評成績與普通班的比較,通過office EXSELL T檢驗(yàn),P

效果分析,通過對形成性評價(jià)和終結(jié)性評價(jià)(及格率、優(yōu)秀率、平均分及標(biāo)準(zhǔn)差、各題型的平均難度和區(qū)分度等)反映出來的信息進(jìn)行綜合分析,建立綜合評價(jià)指標(biāo)體系。

五 討論

經(jīng)過改革,在醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)教學(xué)中貫徹了“以學(xué)生為中心”的教育理念,提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力,培養(yǎng)醫(yī)學(xué)生的綜合思維能力、實(shí)踐創(chuàng)新能力、批判性思維和人文素養(yǎng),全面提高學(xué)生綜合素質(zhì)。達(dá)到了建立全面“以學(xué)生為中心”的醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)課程教學(xué),使學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力、綜合思維能力、實(shí)踐創(chuàng)新能力等得到全方面鍛煉,學(xué)生綜合素質(zhì)得到全方位提高。根據(jù)以上結(jié)果,還應(yīng)該采用以下措施進(jìn)行整改:一是抓住課堂教學(xué)核心,加強(qiáng)遺傳學(xué)基本原理、實(shí)驗(yàn)研究方法的教學(xué)。二是利用案例式等教學(xué)方法,培養(yǎng)學(xué)生為主、主動(dòng)學(xué)習(xí)、終身學(xué)習(xí)的理念。三是轉(zhuǎn)變教育觀念,努力實(shí)施“啟發(fā)式”現(xiàn)代教育理念。四是不斷改進(jìn)教學(xué)方法,提高教學(xué)的現(xiàn)代科技含量,利用多媒體等現(xiàn)代化教學(xué)手段開展教學(xué),增強(qiáng)教學(xué)的直觀性和生動(dòng)性。通過教研室教學(xué)討論會(huì)、集體備課等途徑,實(shí)施在教改班實(shí)際授課過程積累的寶貴教改經(jīng)驗(yàn),以便得到及時(shí)的交流和推廣。同時(shí),鼓勵(lì)教師在其它平行授課班中,積極推廣和實(shí)行教改班的最新教改成果,對其中一些創(chuàng)新型較強(qiáng)的理論成果及時(shí)整理并以論文形式發(fā)表?;騾⒓痈骷壐黝惤虒W(xué)研討會(huì),及時(shí)推廣成果,擴(kuò)大影響。

參考文獻(xiàn)

[1]趙俊云,楊向竹,胡秀華,郭 健.PBL教學(xué)法在醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)教學(xué)中的實(shí)踐與優(yōu)化[J].西北醫(yī)學(xué)教育,2014,22(4).

篇3

關(guān)鍵詞 遺傳學(xué) PBL 教學(xué)法 初步探索

中圖分類號:G420 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A

Preliminary Exploration of Teaching Method

of PBL in Genetics Teaching

MAO Guangzhi

(Anyang Institute of Technology, Anyang, He'nan 455000)

Abstract The teaching method of PBL was practiced and explored in the course of Genetics teaching.The results showed that the teaching method of PBL can creating active classroom atmosphere and can arouse the initiative of students and can cultivate the ability of analyse and solve problems. In the same time some problems were analyzed in the course of PBL teaching and how to strengthen and perfect PBL teaching was also analysed in the next teaching.

Key words Genetics; PBL; teaching method; preliminary exploration

遺傳學(xué)是生物學(xué)類專業(yè)的基礎(chǔ)課。遺傳學(xué)建立在生物化學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)和統(tǒng)計(jì)學(xué)三門學(xué)科基礎(chǔ)之上,涉及生命科學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域。隨著高校教育教學(xué)改革的深入,遺傳學(xué)課程理論課的教學(xué)時(shí)數(shù)并沒有增加,反而減少,而遺傳學(xué)課程的教學(xué)內(nèi)容又比較多,這就使學(xué)生們普遍感到遺傳學(xué)學(xué)習(xí)的時(shí)間緊、難度大。①②如何在規(guī)定的教學(xué)時(shí)間內(nèi)使學(xué)生能夠掌握遺傳學(xué)的基本概念和基本原理,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)他們分析問題、解決問題及自主學(xué)習(xí)的能力,一直是我們在遺傳學(xué)教學(xué)中十分關(guān)注的問題。

PBL(Problem Based Learning)即為“以問題為基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)”是上世紀(jì)60年代美國神經(jīng)病學(xué)Barrows教授創(chuàng)立,已成為較流行的一種教學(xué)法,其特點(diǎn)是以問題為基礎(chǔ),以學(xué)生為中心,培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)、分析和解決問題的能力。③④⑤其教學(xué)過程大致分為:提出問題、討論解疑、總結(jié)歸納。為全面推進(jìn)素質(zhì)教育和更好地進(jìn)行遺傳學(xué)教學(xué),我們在遺傳學(xué)的教學(xué)改革中也引入了PBL教學(xué)方法。現(xiàn)對實(shí)踐與探索的結(jié)果總結(jié)如下。

1 教學(xué)方法

在采用PBL教學(xué)法進(jìn)行遺傳學(xué)教學(xué)的主要過程有:問題設(shè)計(jì)、學(xué)生預(yù)習(xí)、課堂教學(xué)、提問和討論、歸納和總結(jié)。

2 教學(xué)過程

2.1 提出問題

對問題進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)并提出問題是提高教學(xué)效果的關(guān)鍵。在提出問題前,任課教師緊密結(jié)合教學(xué)大綱,積極研讀教材,理清每一章教學(xué)內(nèi)容的重點(diǎn)、難點(diǎn)及易混淆或難以理解的問題,在此基礎(chǔ)上提出供同學(xué)們思考、討論和課后預(yù)習(xí)及解決的問題。

在PBL教學(xué)實(shí)踐的過程中提出的問題主要分為兩部分。一部分主要是針對遺傳學(xué)的基本概念和基本原理提出的,主要供同學(xué)們在預(yù)習(xí)和上課的過程中分析、思考和討論,也是教師在上課過程中重點(diǎn)講解的問題。另一部分問題是在第一部分問題的基礎(chǔ)上提出的,這部分問題主要是為了提高學(xué)生應(yīng)用遺傳學(xué)知識的能力,通常以課后作業(yè)的形式出現(xiàn)。問題的完成可以獨(dú)立思考,也可以在學(xué)生之間和師生之間進(jìn)行交流和討論。

2.2 學(xué)生課前預(yù)習(xí)

在一次課結(jié)束后,提出讓同學(xué)們在預(yù)習(xí)下一次課或下一章的內(nèi)容時(shí)應(yīng)注意的問題,讓同學(xué)們帶著問題進(jìn)行預(yù)習(xí)和相互討論。預(yù)習(xí)時(shí),同學(xué)們圍繞教師提供的問題,提前預(yù)習(xí)教材相應(yīng)章節(jié)內(nèi)容,做好筆記,鼓勵(lì)學(xué)生多提出新問題。預(yù)習(xí)時(shí)遇到難理解的問題時(shí)主要和同宿舍里一個(gè)班里的同學(xué)相互討論。

2.3 討論問題

按照教材的邏輯順序,以問題為基礎(chǔ)進(jìn)行討論。鑒于遺傳學(xué)內(nèi)容多和學(xué)時(shí)少的特點(diǎn),對問題的討論主要以課下討論為主,課堂討論為輔。課下討論可以在教師和學(xué)生之間進(jìn)行,也可以在學(xué)生之間進(jìn)行,主要討論預(yù)習(xí)時(shí)不懂的和課堂上遺留的問題;課堂討論主要針對同學(xué)們難懂和難以理解的個(gè)別問題,討論時(shí)由教師提問,由同學(xué)表達(dá)自己的觀點(diǎn)和想法,大多數(shù)時(shí)候是讓同學(xué)們自己主動(dòng)表達(dá)自己的觀點(diǎn)和想法。在討論問題的過程中,教師主要做好啟發(fā)和引導(dǎo)的作用,控制好討論的節(jié)奏。

2.4 教師講解歸納

同學(xué)們在課下對問題進(jìn)行討論后,還弄不懂,經(jīng)常在課下和教師討論,這個(gè)時(shí)候,教師對這個(gè)問題進(jìn)行講解和歸納,直到同學(xué)們完全弄懂為止。在課堂上,教師的講解和歸納主要是抓住一些共同性的和爭議大的知識點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)分析,總結(jié)歸納重點(diǎn)和難點(diǎn)。

3 教學(xué)效果

3.1 學(xué)習(xí)效果

課堂討論比較活躍。在教師提出問題和在教師的啟發(fā)下,大多數(shù)學(xué)生能認(rèn)真思考和勇于發(fā)言,并且有的同學(xué)在對問題的分析上還提出了新的看法和觀點(diǎn)。上課提問發(fā)現(xiàn),大多數(shù)同學(xué)在課下是認(rèn)真做了預(yù)習(xí)的,主要表現(xiàn)在他們能對教師講授的內(nèi)容能提出問題和上課時(shí)的注意力集中。從課堂提問和課下對同學(xué)們的了解知道,同學(xué)們之間也能夠積極地相互討論,這對培養(yǎng)學(xué)生的交流和溝通能力起到了積極地作用。

從學(xué)生的期末考試成績分析得知,經(jīng)常積極參與討論和上課時(shí)主動(dòng)回答問題的同學(xué),考試成績相對來說還是比較高的;不積極參與討論的同學(xué)考試成績大多偏低。

3.2 學(xué)生反饋

從課下、課堂上及每一次上課的課間和同學(xué)們的交流中了解,學(xué)生們對PBL教學(xué)法的主觀反映很好,大多數(shù)學(xué)生對授課教師所提供的PBL教學(xué)問題表示滿意,認(rèn)為可起到引導(dǎo)思維,突出重點(diǎn)的作用。多數(shù)同學(xué)都認(rèn)同PBL教學(xué)法,認(rèn)為這種教學(xué)方法可提高思維能力,能培養(yǎng)解決問題、分析問題和自主學(xué)習(xí)的能力,能加深對專業(yè)知識的理解,能增加學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)知識的興趣和增進(jìn)與教師的交流。另外,也有不少的學(xué)生認(rèn)為PBL教學(xué)前預(yù)習(xí)占用時(shí)間多,影響其它課程學(xué)習(xí)。

4 關(guān)于PBL教學(xué)方法的思考

4.1 存在的問題

通過在教學(xué)過程中實(shí)踐PBL 教學(xué)法,我們積累了一些經(jīng)驗(yàn),同時(shí)也認(rèn)識到按照高校現(xiàn)在教學(xué)的實(shí)際情況,PBL教學(xué)法的實(shí)施還存在一定的問題和困難。學(xué)生方面,在我國現(xiàn)有的教育體制下,填鴨式教學(xué)已成了主要的教學(xué)方法,⑥學(xué)生已經(jīng)習(xí)慣了被動(dòng)接受。在教學(xué)法實(shí)施過程中,往往會(huì)出現(xiàn)有的學(xué)生不積極進(jìn)行課前準(zhǔn)備、不參與討論、課堂不發(fā)言、不積極合作等現(xiàn)象,這就使得PBL教學(xué)法的效果并不是非常理想。另外,由于學(xué)生所學(xué)課程較多,學(xué)生缺乏充裕的自學(xué)與討論時(shí)間。教師方面, 由于我們初步嘗試PBL教學(xué)方法,教師在PBL教學(xué)方面缺乏經(jīng)驗(yàn),對于問題的設(shè)計(jì)和教學(xué)過程中的組織能力還有待提高。另外,遺傳學(xué)本身的內(nèi)容多、內(nèi)容抽象,有的時(shí)候在課堂討論中占據(jù)了較多的時(shí)間,考慮到教學(xué)進(jìn)度,不知不覺又回到了傳統(tǒng)的教學(xué)方法中。因此,在教學(xué)內(nèi)容的提煉上還需加強(qiáng),在教學(xué)觀念上還有待進(jìn)一步轉(zhuǎn)變,膽子再大一些。其它方面的原因就是:班級人數(shù)較多;缺乏與 PBL 教學(xué)法相配套的教材;當(dāng)前適用的評價(jià)體系尚未建立。這些都給 PBL 教學(xué)法的課堂討論、自設(shè)問題等環(huán)節(jié)的實(shí)施帶來難度。

4.2 需要進(jìn)一步加強(qiáng)的工作

加強(qiáng)對學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)。學(xué)生應(yīng)在正確認(rèn)識教學(xué)改革工作的基礎(chǔ)上,加強(qiáng)各門課程的學(xué)習(xí),學(xué)會(huì)前后貫通,增強(qiáng)自主學(xué)習(xí)的能力和積極性。教師應(yīng)加強(qiáng)綜合素質(zhì)的培養(yǎng),PBL教學(xué)法在遺傳學(xué)教學(xué)中應(yīng)用需要教師具有扎實(shí)的生物學(xué)知識;需要教師具有較強(qiáng)的分析問題、解決問題和提煉問題的能力,即設(shè)計(jì)問題的能力;需要教師具有組織、管理和協(xié)調(diào)的能力。

加強(qiáng)PBL教學(xué)法和其它教學(xué)方法的結(jié)合。在我們初步嘗試PBL教學(xué)方法的過程中,我們還用到了傳統(tǒng)的教學(xué)法和啟發(fā)式教學(xué)法,如何使多種教學(xué)方法進(jìn)行有機(jī)結(jié)合,還需要我們今后在教學(xué)中進(jìn)一步實(shí)踐和摸索。

實(shí)踐證明,PBL教學(xué)法是一種教學(xué)互動(dòng)、教學(xué)相長的科學(xué)的教學(xué)方法,會(huì)有著很大的發(fā)展空間。合理地結(jié)合我校實(shí)際情況及學(xué)科的特點(diǎn),探索出一條有效運(yùn)用PBL 教學(xué)法的途徑,是我們努力的方向。

基金項(xiàng)目:安陽工學(xué)院教學(xué)研究項(xiàng)目(2011AGJ098)

注釋

① 楊波,肖春宏.高?!哆z傳學(xué)》教學(xué)改革的探索與思考[J].廣東化工,2011.1(38):253-255.

② 曹熙敏,呂愛枝.高校遺傳學(xué)課程建設(shè)與優(yōu)化[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè),2011(5):141-142.

③ 金慧.基于問題解決的學(xué)習(xí)支持模式研究[J].電化教育研究,2009(5):114-118.

④ 謝幼如.網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下基于問題學(xué)習(xí)的課程設(shè)計(jì)[J].電化教育研究,2007(7):58-62.

篇4

藥物基因組學(xué)是伴隨人類基因組學(xué)研究的迅猛發(fā)展而開辟的藥物遺傳學(xué)研究的新領(lǐng)域,主要闡明藥物代謝、藥物轉(zhuǎn)運(yùn)和藥物靶分子的基因多態(tài)性及藥物作用包括療效和毒副作用之間關(guān)系的學(xué)科。

基因多態(tài)性是藥物基因組學(xué)的研究基礎(chǔ)。藥物效應(yīng)基因所編碼的酶、受體、離子通道作為藥物作用的靶,是藥物基因組學(xué)研究的關(guān)鍵所在?;蚨鄳B(tài)性可通過藥物代謝動(dòng)力學(xué)和藥物效應(yīng)動(dòng)力學(xué)改變來影響物的作用。

基因多態(tài)性對藥代動(dòng)力學(xué)的影響主要是通過相應(yīng)編碼的藥物代謝酶及藥物轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白等的改變而影響藥物的吸收、分布、轉(zhuǎn)運(yùn)、代謝和生物轉(zhuǎn)化等方面。與物代謝有關(guān)的酶有很多,其中對細(xì)胞色素-P450家族與丁酰膽堿酯酶的研究較多?;蚨鄳B(tài)性對藥效動(dòng)力學(xué)的影響主要是受體蛋白編碼基因的多態(tài)性使個(gè)體對藥物敏感性發(fā)生差異。

苯二氮卓類藥與基因多態(tài)性:咪唑安定由CYP3A代謝,不同個(gè)體對咪唑安定的清除率可有五倍的差異。地西泮是由CYP2C19和CYP2D6代謝,基因的差異在臨床上可表現(xiàn)為用藥后鎮(zhèn)靜時(shí)間的延長。

吸入與基因多態(tài)性:RYR1基因變異與MH密切相關(guān),現(xiàn)在已知至少有23種不同的RYR1基因多態(tài)性與MH有關(guān)。氟烷性肝炎可能源于機(jī)體對在CYP2E1作用下產(chǎn)生的氟烷代謝產(chǎn)物的一種免疫反應(yīng)。

神經(jīng)肌肉阻滯藥與基因多態(tài)性:丁酰膽堿酯酶是水解琥珀酰膽堿和美維庫銨的酶,已發(fā)現(xiàn)該酶超過40種的基因多態(tài)性,其中最常見的是被稱為非典型的(A)變異體,與用藥后長時(shí)間窒息有關(guān)。

鎮(zhèn)痛藥物與基因多態(tài)性:μ-阿片受體是阿片類藥的主要作用部位,常見的基因多態(tài)性是A118G和G2172T??纱蚝颓R多通過CYP2D6代謝。此外,美沙酮的代謝還受CYP3A4的作用。兒茶酚O-甲基轉(zhuǎn)移酶(COMT)基因與痛覺的產(chǎn)生有關(guān)。

局部與基因多態(tài)性:羅哌卡因主要由CYP1A2和CYP3A4代謝。CYP1A2的基因多態(tài)性主要是C734T和G2964A,可能影響藥物代謝速度。

一直以來麻醉科醫(yī)生較其它專業(yè)的醫(yī)療人員更能意識到不同個(gè)體對藥物的反應(yīng)存在差異。的藥物基因組學(xué)研究將不僅更加合理的解釋藥效與不良反應(yīng)的個(gè)體差異,更重要的是在用藥前就可以根據(jù)病人的遺傳特征選擇最有效而副作用最小的藥物種類和劑型,達(dá)到真正的個(gè)體化用藥。

能夠準(zhǔn)確預(yù)測病人對麻醉及鎮(zhèn)痛藥物的反應(yīng),一直是廣大麻醉科醫(yī)生追求的目標(biāo)之一。若能了解藥物基因組學(xué)的基本原理,掌握用藥的個(gè)體化原則,就有可能根據(jù)病人的不同基因組學(xué)特性合理用藥,達(dá)到提高藥效,降低毒性,防止不良反應(yīng)的目的。本文對藥物基因組學(xué)的基本概念和常用的藥物基因組學(xué)研究進(jìn)展進(jìn)行綜述。

一、概述

二十世紀(jì)60年代對臨床麻醉過程中應(yīng)用琥珀酰膽堿后長時(shí)間窒息、硫噴妥鈉誘發(fā)卟啉癥及惡性高熱等的研究促進(jìn)了藥物遺傳學(xué)(Pharmacogenetics)的形成和發(fā)展,可以說這門學(xué)科最早的研究就是從麻醉學(xué)開始的。

藥物基因組學(xué)(Phamacogenomics)是伴隨人類基因組學(xué)研究的迅猛發(fā)展而開辟的藥物遺傳學(xué)研究的新領(lǐng)域,主要闡明藥物代謝、藥物轉(zhuǎn)運(yùn)和藥物靶分子的基因多態(tài)性及藥物作用包括療效和毒副作用之間的關(guān)系。它是以提高藥物的療效及安全性為目標(biāo),研究影響藥物吸收、轉(zhuǎn)運(yùn)、代謝、消除等個(gè)體差異的基因特性,以及基因變異所致的不同病人對藥物的不同反應(yīng),并由此開發(fā)新的藥物和用藥方法的科學(xué)。

1959年Vogel提出了“藥物遺傳學(xué)”,1997年Marshall提出“藥物基因組學(xué)”。藥物基因組學(xué)是藥物遺傳學(xué)的延伸和發(fā)展,兩者的研究方法和范疇有頗多相似之處,都是研究基因的遺傳變異與藥物反應(yīng)關(guān)系的學(xué)科。但藥物遺傳學(xué)主要集中于研究單基因變異,特別是藥物代謝酶基因變異對藥物作用的影響;而藥物基因組學(xué)除覆蓋藥物遺傳學(xué)研究范疇外,還包括與藥物反應(yīng)有關(guān)的所有遺傳學(xué)標(biāo)志,藥物代謝靶受體或疾病發(fā)生鏈上諸多環(huán)節(jié),所以研究領(lǐng)域更為廣泛[1,2,3]。

二、基本概念

1.分子生物學(xué)基本概念

基因是一個(gè)遺傳密碼單位,由位于一條染色體(即一條長DNA分子和與其相關(guān)的蛋白)上特定位置的一段DNA序列組成。等位基因是位于染色體單一基因座位上的、兩種或兩種以上不同形式基因中的一種。人類基因或等位基因變異最常見的類型是單核苷酸多態(tài)性(single-nucleotidepolymorphism,SNP)。目前為止,已經(jīng)鑒定出13000000多種SNPs。突變和多態(tài)性常可互換使用,但一般來說,突變是指低于1%的群體發(fā)生的變異,而多態(tài)性是高于1%的群體發(fā)生的變異。

2.基因多態(tài)性的命名法:

(1)數(shù)字前面的字母代表該基因座上最常見的核苷酸(即野生型),而數(shù)字后的字母則代表突變的核苷酸。例如:μ阿片受體基因A118G指的是在118堿基對上的腺嘌呤核苷酸(A)被鳥嘌呤核苷酸(G)取代,也可寫成118A/G或118A>G。

(2)對于單個(gè)基因密碼子導(dǎo)致氨基酸轉(zhuǎn)換的多態(tài)性編碼也可以用相互轉(zhuǎn)換的氨基酸的來標(biāo)記。例如:丁酰膽堿酯酶基因多態(tài)性Asp70Gly是指此蛋白質(zhì)中第70個(gè)氨基酸-甘氨酸被天冬氨酸取代。

三、藥物基因組學(xué)的研究內(nèi)容

基因多態(tài)性是藥物基因組學(xué)的研究基礎(chǔ)。藥物效應(yīng)基因所編碼的酶、受體、離子通道及基因本身作為藥物作用的靶,是藥物基因組學(xué)研究的關(guān)鍵所在。這些基因編碼蛋白大致可分為三大類:藥物代謝酶、藥物作用靶點(diǎn)、藥物轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白等。其中研究最為深入的是物與藥物代謝酶CYP45O酶系基因多態(tài)性的相關(guān)性[1,2,3]。

基因多態(tài)性可通過藥物代謝動(dòng)力學(xué)和藥物效應(yīng)動(dòng)力學(xué)改變來影響藥物作用,對于臨床較常用的、治療劑量范圍較窄的、替代藥物較少的物尤其需引起臨床重視。

(一)基因多態(tài)性對藥物代謝動(dòng)力學(xué)的影響

基因多態(tài)性對藥物代謝動(dòng)力學(xué)

的影響主要是通過相應(yīng)編碼的藥物代謝酶及藥物轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白等的改變而影響藥物的吸收、分布、轉(zhuǎn)運(yùn)、代謝和生物轉(zhuǎn)化等方面[3,4,5,6]。

1、藥物代謝酶

與物代謝有關(guān)的酶有很多,其中對細(xì)胞色素-P450家族與丁酰膽堿酯酶的研究較多。

(1)細(xì)胞色素P-450(CYP45O)

物絕大部分在肝臟進(jìn)行生物轉(zhuǎn)化,參與反應(yīng)的主要酶類是由一個(gè)龐大基因家族編碼控制的細(xì)胞色素P450的氧化酶系統(tǒng),其主要成分是細(xì)胞色素P-450(CYP45O)。CYP45O組成復(fù)雜,受基因多態(tài)性影響,稱為CYP45O基因超家族。1993年Nelson等制定出能反應(yīng)CYP45O基因超家族內(nèi)的進(jìn)化關(guān)系的統(tǒng)一命名法:凡CYP45O基因表達(dá)的P450酶系的氨基酸同源性大于40%的視為同一家族(Family),以CYP后標(biāo)阿拉伯?dāng)?shù)字表示,如CYP2;氨基酸同源性大于55%為同一亞族(Subfamily),在家族表達(dá)后面加一大寫字母,如CYP2D;每一亞族中的單個(gè)變化則在表達(dá)式后加上一個(gè)阿拉伯?dāng)?shù)字,如CYP2D6。

(2)丁酰膽堿酯酶

麻醉過程中常用短效肌松劑美維庫銨和琥珀酰膽堿,其作用時(shí)限依賴于水解速度。血漿中丁酰膽堿酯酶(假性膽堿酯酶)是水解這兩種藥物的酶,它的基因變異會(huì)使肌肉麻痹持續(xù)時(shí)間在個(gè)體間出現(xiàn)顯著差異。

2、藥物轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的多態(tài)性

轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白控制藥物的攝取、分布和排除。P-糖蛋白參與很多藥物的能量依賴性跨膜轉(zhuǎn)運(yùn),包括一些止吐藥、鎮(zhèn)痛藥和抗心律失常藥等。P-糖蛋白由多藥耐藥基因(MDR1)編碼。不同個(gè)體間P-糖蛋白的表達(dá)差別明顯,MDR1基因的數(shù)種SNPs已經(jīng)被證實(shí),但其對臨床麻醉的意義還不清楚。

(二)基因多態(tài)性對藥物效應(yīng)動(dòng)力學(xué)的影響

物的受體(藥物靶點(diǎn))蛋白編碼基因的多態(tài)性有可能引起個(gè)體對許多藥物敏感性的差異,產(chǎn)生不同的藥物效應(yīng)和毒性反應(yīng)[7,8]。

1、藍(lán)尼定受體-1(Ryanodinereceptor-1,RYR1)

藍(lán)尼定受體-1是一種骨骼肌的鈣離子通道蛋白,參與骨骼肌的收縮過程。惡性高熱(malignanthyperthermia,MH)是一種具有家族遺傳性的、由于RYR1基因異常而導(dǎo)致RYR1存在缺陷的亞臨床肌肉病,在揮發(fā)性吸入和琥珀酰膽堿的觸發(fā)下可以出現(xiàn)骨骼肌異常高代謝狀態(tài),以至導(dǎo)致患者死亡。

2、阿片受體

μ-阿片受體由OPRM1基因編碼,是臨床使用的大部分阿片類藥物的主要作用位點(diǎn)。OPRM1基因的多態(tài)性在啟動(dòng)子、內(nèi)含子和編碼區(qū)均有發(fā)生,可引起受體蛋白的改變。嗎啡和其它阿片類藥物與μ-受體結(jié)合而產(chǎn)生鎮(zhèn)痛、鎮(zhèn)靜及呼吸抑制。不同個(gè)體之間μ-阿片受體基因的表達(dá)水平有差異,對疼痛刺激的反應(yīng)也有差異,對阿片藥物的反應(yīng)也不同。

3、GABAA和NMDA受體

γ-氨基丁酸A型(GABAA)受體是遞質(zhì)門控離子通道,能夠調(diào)節(jié)多種物的效應(yīng)。GABAA受體的亞單位(α、β、γ、δ、ε和θ)的編碼基因存在多態(tài)性(尤其α和β),可能與孤獨(dú)癥、酒精依賴、癲癇及精神分裂癥有關(guān),但尚未見與物敏感性有關(guān)的報(bào)道。N-甲基-D-天門冬氨酸(NMDA)受體的多態(tài)性也有報(bào)道,但尚未發(fā)現(xiàn)與之相關(guān)的疾病。

(三)基因多態(tài)性對其它調(diào)節(jié)因子的影響

有些蛋白既不是藥物作用的直接靶點(diǎn),也不影響藥代和藥效動(dòng)力學(xué),但其編碼基因的多態(tài)性在某些特定情況下會(huì)改變個(gè)體對藥物的反應(yīng)。例如,載脂蛋白E基因的遺傳多態(tài)性可以影響羥甲基戊二酸單酰輔酶A(HMG-CoA)還原酶抑制劑(他汀類藥物)的治療反應(yīng)。鮮紅色頭發(fā)的出現(xiàn)幾乎都是黑皮質(zhì)素-1受體(MC1R)基因突變的結(jié)果。MC1R基因敲除的老鼠對的需求量增加。先天紅發(fā)婦女對地氟醚的需要量增加,熱痛敏上升而局麻效力減弱。

四、苯二氮卓類藥與基因多態(tài)性

大多數(shù)苯二氮卓類藥經(jīng)肝臟CYP45O代謝形成極性代謝物,由膽汁或尿液排出。常用的苯二氮卓類藥物咪唑安定就是由CYP3A代謝,其代謝產(chǎn)物主要是1-羥基咪唑安定,其次是4-羥基咪唑安定。在體實(shí)驗(yàn)顯示不同個(gè)體咪唑安定的清除率可有五倍的差異。

地西泮是另一種常用的苯二氮卓類鎮(zhèn)靜藥,由CYP2C19和CYP2D6代謝。細(xì)胞色素CYP2C19的G681A多態(tài)性中A等位基因純合子個(gè)體與正常等位基因G純合子個(gè)體相比,地西泮的半衰期延長4倍,可能是CYP2C19的代謝活性明顯降低的原因。A等位基因雜合子個(gè)體對地西泮代謝的半衰期介于兩者之間。這些基因的差異在臨床上表現(xiàn)為地西泮用藥后鎮(zhèn)靜或意識消失的時(shí)間延長[9,10]。

五、吸入與基因多態(tài)性

到目前為止,吸入的藥物基因組學(xué)研究主要集中于尋找引起藥物副反應(yīng)的遺傳方面的原因,其中研究最多的是MH。藥物基因組學(xué)研究發(fā)現(xiàn)RYR1基因變異與MH密切相關(guān),現(xiàn)在已知至少有23種不同的RYR1基因多態(tài)性與MH有關(guān)。

與MH不同,氟烷性肝炎可能源于機(jī)體對在CYP2E1作用下產(chǎn)生的氟烷代謝產(chǎn)物的一種免疫反應(yīng),但其發(fā)生機(jī)制還不十分清楚[7,11]。

六、神經(jīng)肌肉阻滯藥與基因多態(tài)性

神經(jīng)肌肉阻滯藥如琥珀酰膽堿和美維庫銨的作用與遺傳因素密切相關(guān)。血漿中丁酰膽堿酯酶(假性膽堿酯酶)是一種水解這兩種藥物的酶,已發(fā)現(xiàn)該酶超過40種的基因多態(tài)性,其中最常見的是被稱為非典型的(A)變異體,其第70位發(fā)生點(diǎn)突變而導(dǎo)致一個(gè)氨基酸的改變,與應(yīng)用肌松劑后長時(shí)間窒息有關(guān)。如果丁酰膽堿酯酶Asp70Gly多態(tài)性雜合子(單個(gè)等位基因)表達(dá),會(huì)導(dǎo)致膽堿酯酶活性降低,藥物作用時(shí)間通常會(huì)延長3~8倍;而丁酰膽堿酯酶Asp70Gly多態(tài)性的純合子(2個(gè)等位基因)表達(dá)則更加延長其恢復(fù)時(shí)間,比正常人增加60倍。法國的一項(xiàng)研究表明,應(yīng)用多聚酶鏈反應(yīng)(PCR)方法,16例發(fā)生過窒息延長的病人中13例被檢測為A變異體陽性。預(yù)先了解丁酰膽堿酯酶基因型的改變,避免這些藥物的應(yīng)用可以縮短術(shù)后恢復(fù)時(shí)間和降低醫(yī)療費(fèi)用[6,12]。

七、鎮(zhèn)痛藥物與基因多態(tài)性

μ-阿片受體是臨床應(yīng)用的阿片類藥的主要作用部位。5%~10%的高加索人存在兩種常見μ-阿片受體基因變異,即A118G和G2172T。A118G變異型使阿片藥物的鎮(zhèn)痛效力減弱。另一種阿片相關(guān)效應(yīng)—瞳孔縮小,在118G攜帶者明顯減弱。多態(tài)性還可影響阿片類藥物

代謝。

阿片類藥物的重要的代謝酶是CYP2D6??纱蛲ㄟ^CYP2D6轉(zhuǎn)化為它的活性代謝產(chǎn)物-嗎啡,從而發(fā)揮鎮(zhèn)痛作用。對33名曾使用過曲馬多的死者進(jìn)行尸檢發(fā)現(xiàn),CYP2D6等位基因表達(dá)的數(shù)量與曲馬多和O-和N-去甲基曲馬多的血漿濃度比值密切相關(guān),說明其代謝速度受CYP2D6多態(tài)性的影響。除CYP2D6外,美沙酮的代謝還受CYP3A4的作用。已證實(shí)CYP3A4在其它阿片類藥如芬太尼、阿芬太尼和蘇芬太尼的代謝方面也發(fā)揮重要作用。

有報(bào)道顯示兒茶酚O-甲基轉(zhuǎn)移酶(COMT)基因與痛覺的產(chǎn)生有關(guān)。COMT是兒茶酚胺代謝的重要介質(zhì),也是痛覺傳導(dǎo)通路上腎上腺素能和多巴胺能神經(jīng)的調(diào)控因子。研究證實(shí)Val158MetCOMT基因多態(tài)性可以使該酶的活性下降3~4倍。Zubieta等報(bào)道,G1947A多態(tài)性個(gè)體對實(shí)驗(yàn)性疼痛的耐受性較差,μ-阿片受體密度增加,內(nèi)源性腦啡肽水平降低[13~16]。

八、局部與基因多態(tài)性

羅哌卡因是一種新型的酰胺類局麻藥,有特有的S-(-)-S對應(yīng)體,主要經(jīng)肝臟代謝消除。羅哌卡因代謝產(chǎn)物3-OH-羅哌卡因由CYP1A2代謝生成,而4-OH-羅哌卡因、2-OH-羅哌卡因和2-6-pipecoloxylidide(PPX)則主要由CYP3A4代謝生成。CYP1A2的基因多態(tài)性主要是C734T和G2964A。Mendoza等對159例墨西哥人的DNA進(jìn)行檢測,發(fā)現(xiàn)CYP1A2基因的突變率為43%。Murayama等發(fā)現(xiàn)日本人中CYP1A2基因存在6種導(dǎo)致氨基酸替換的SNPs。這些發(fā)現(xiàn)可能對藥物代謝動(dòng)力學(xué)的研究、個(gè)體化用藥具有重要意義[17,18,19]。

九、總結(jié)與展望

篇5

1.遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)課程普遍存在的問題

1.1輕視實(shí)驗(yàn)課。

根據(jù)我國長期的傳統(tǒng)教學(xué)模式和思維,形成重視理論教育,輕視實(shí)驗(yàn)程教育的現(xiàn)象。結(jié)合多年教學(xué)經(jīng)驗(yàn),我們發(fā)現(xiàn)一些教學(xué)工作者把實(shí)驗(yàn)課僅僅視為驗(yàn)證和加深理解課堂講授的理論,沒有把實(shí)驗(yàn)課當(dāng)做培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題能力的環(huán)節(jié)。實(shí)際上,實(shí)驗(yàn)課是培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的高素質(zhì)人才不可缺少的一個(gè)重要環(huán)節(jié)[5]。隨著現(xiàn)代遺傳學(xué)的飛速發(fā)展,新的遺傳學(xué)現(xiàn)象和理論不斷增加,新的遺傳學(xué)研究方法和手段不斷涌現(xiàn)。為了多給理論課時(shí)間,許多高校不斷修改實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)時(shí)間、實(shí)驗(yàn)課時(shí),大大違背了實(shí)驗(yàn)設(shè)立的初衷。

1.2硬件設(shè)備較落后。

由于重理論,輕實(shí)驗(yàn)的思想和經(jīng)費(fèi)不足等諸多原因,導(dǎo)致遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)的設(shè)備老化,數(shù)量不足。隨著新的實(shí)驗(yàn)技術(shù)和研究手段不斷涌現(xiàn),更使遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)的硬件設(shè)施顯得落后。在很多高校,由于儀器設(shè)備的限制,只能開展一些相對簡單的實(shí)驗(yàn)。

1.3實(shí)驗(yàn)內(nèi)容不利于學(xué)生發(fā)展。

受傳統(tǒng)教學(xué)理念的影響,一些高校設(shè)置的遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容不符合遺傳學(xué)發(fā)展要求。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的總體情況可總結(jié)為三多三少[6]:一是經(jīng)典遺傳實(shí)驗(yàn)內(nèi)容多,分子遺傳實(shí)驗(yàn)內(nèi)容少;二是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)多,綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)少;三是課外補(bǔ)助的實(shí)驗(yàn)多,課堂計(jì)劃學(xué)時(shí)的實(shí)驗(yàn)少。

1.4教學(xué)方式較為單一化。

受傳統(tǒng)的教學(xué)模式和硬件設(shè)備等各方面因素的影響,教師將實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)方式設(shè)置得較為單一,一般模式為,老師在上課前把實(shí)驗(yàn)試劑、實(shí)驗(yàn)材料等事先一應(yīng)俱全地準(zhǔn)備好,然后講解實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)步驟、注意事項(xiàng)、結(jié)果的預(yù)測等,學(xué)生按照步驟往下做。這樣的教學(xué)方式,學(xué)生幾乎是機(jī)械、被動(dòng)完成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,不能發(fā)揮主觀能動(dòng)性,實(shí)驗(yàn)做完后腦中一片空白,收獲甚微。

1.5成績評定需多樣化。

實(shí)驗(yàn)課成績是評定學(xué)生實(shí)驗(yàn)質(zhì)量的直接體現(xiàn),也是檢驗(yàn)所設(shè)立遺傳學(xué)成功與否的直接方式。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)考核方式過于單一,僅憑書面實(shí)驗(yàn)報(bào)告和預(yù)習(xí)報(bào)告作為評定實(shí)驗(yàn)成績的依據(jù),沒有突出實(shí)驗(yàn)操作,不能全面真實(shí)地反映學(xué)生的實(shí)驗(yàn)水平和教師的實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量。

2.遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)課程改革的探索

針對當(dāng)今遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)課程存在的普遍問題,結(jié)合多年教學(xué)經(jīng)驗(yàn),我對遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)課程提出以下改革措施,由教學(xué)實(shí)踐來看,教學(xué)質(zhì)量大大提高,取得了較好的成績。

2.1提高實(shí)驗(yàn)地位,改善實(shí)驗(yàn)條件。

針對當(dāng)前遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)課依附于理論課,課時(shí)數(shù)較少且科研經(jīng)費(fèi)、實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)匱乏的情況,我們采取以下改革措施:首先,修改了本科生培養(yǎng)方案。根據(jù)調(diào)增后的培養(yǎng)方案,遺傳學(xué)一共72學(xué)時(shí),實(shí)驗(yàn)課20學(xué)時(shí),增加了實(shí)驗(yàn)課的比重和課時(shí)數(shù),能夠較好地滿足要求。其次,高水平的實(shí)驗(yàn)室不僅是科學(xué)研究的基地,而且起著提升辦學(xué)水平和加強(qiáng)人才培養(yǎng)的重要作用。過去我校遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)室設(shè)備極其簡陋,場地極其有限,很多想開展的實(shí)驗(yàn)都無法進(jìn)行。經(jīng)過多年努力,并與其他實(shí)驗(yàn)室相結(jié)合,現(xiàn)在情況得到較大改善。一些分子遺傳學(xué)的實(shí)驗(yàn)相繼開展,比如,PCR擴(kuò)增實(shí)驗(yàn)、RNA提取,等等。

2.2改革實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,培養(yǎng)學(xué)生能力。

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容是育人理念的直接反映,我們本著適應(yīng)學(xué)科發(fā)展,結(jié)合自身實(shí)際,培養(yǎng)學(xué)生能力的態(tài)度和思想,逐漸建立了逐層遞進(jìn)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系,即基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)――綜合性實(shí)驗(yàn)――研究型實(shí)驗(yàn)。

2.2.1基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)

主要目的是使學(xué)生認(rèn)識實(shí)驗(yàn)室常用儀器設(shè)備,并正確規(guī)范使用,熟悉遺傳學(xué)常用的實(shí)驗(yàn)方法,等等。該階段主要以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主,實(shí)驗(yàn)時(shí)間安排方面要與理論課相協(xié)調(diào)。實(shí)驗(yàn)課前要讓學(xué)生預(yù)習(xí),上課初檢查學(xué)生預(yù)習(xí)情況,只有很好地熟悉實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,才能做好實(shí)驗(yàn)。在上課過程中,著重強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)和注意事項(xiàng),及時(shí)糾正錯(cuò)誤和不規(guī)范的操作。課后認(rèn)真批改實(shí)驗(yàn)報(bào)告,檢查實(shí)驗(yàn)效果。

在很多實(shí)驗(yàn)改革意見文獻(xiàn)中,認(rèn)為該部分對提高學(xué)生能力沒有太大作用。實(shí)際上,學(xué)生們掌握好基本的實(shí)驗(yàn)操作技術(shù),在后續(xù)的實(shí)驗(yàn)中就能得心應(yīng)手,較順利進(jìn)行。比如顯微鏡的使用,很多學(xué)生不知道顯微鏡實(shí)驗(yàn)結(jié)束后哪個(gè)目鏡對著通光孔。又如,很多學(xué)生在使用移液管時(shí),不知道哪個(gè)手指進(jìn)行調(diào)節(jié),等等。為了避免上述情況出現(xiàn),這一模塊,老師更應(yīng)該認(rèn)真對待。

2.2.2綜合性實(shí)驗(yàn)

設(shè)立綜合性實(shí)驗(yàn)的目的是結(jié)合遺傳學(xué)理論課程的多個(gè)知識點(diǎn)和本專業(yè)相關(guān)課程,對學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能和方法進(jìn)行綜合訓(xùn)練。該模塊旨在培養(yǎng)學(xué)生的綜合分析能力、實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力、數(shù)據(jù)處理能力、查閱資料能力和運(yùn)用多學(xué)科知識解決問題的能力[7]。我們設(shè)計(jì)了果蠅遺傳學(xué)綜合實(shí)驗(yàn),涉及果蠅的野外采集,培養(yǎng)和生活史觀察,果蠅唾腺染色體的觀察,以及果蠅同工酶的分析實(shí)驗(yàn)。通過該綜合實(shí)驗(yàn),學(xué)生較詳細(xì)地掌握了果蠅遺傳學(xué)方面的知識[8]-[9]。

2.2.3研究型實(shí)驗(yàn)

結(jié)合課程教學(xué)或獨(dú)立于課程教學(xué)而進(jìn)行的一種探索性實(shí)驗(yàn),主要特點(diǎn)是整個(gè)實(shí)驗(yàn)由學(xué)生獨(dú)立設(shè)計(jì)、獨(dú)立操作、獨(dú)立創(chuàng)新。實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)老師制定幾個(gè)指導(dǎo)性研究題目(方向),讓學(xué)生自己選擇題目(方向),自己完成實(shí)驗(yàn)材料的選擇和準(zhǔn)備、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)(實(shí)驗(yàn)流程、影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的因素等)、實(shí)驗(yàn)操作和實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析,并撰寫研究論文(報(bào)告)。

我們結(jié)合自身實(shí)際和學(xué)生感興趣的話題,對人體手部皮紋進(jìn)行遺傳學(xué)分析。指紋的遺傳特征十分突出,被用作個(gè)人身份調(diào)查取證的重要線索,根據(jù)個(gè)體差異分析,產(chǎn)生了“DNA指紋”。通過常見染色體患者皮膚紋理的分析,學(xué)生展開了充分討論,進(jìn)一步理解了遺傳的復(fù)雜性。如此,不僅加深了學(xué)生對所學(xué)知識的印象,拓寬了知識面,而且增強(qiáng)了學(xué)生分析問題、解決問題的能力。

2.3改變教學(xué)手段,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。

傳統(tǒng)的授課模式,不利于學(xué)生興趣的激發(fā)和能力的培養(yǎng)。針對這種情況,我們分模塊進(jìn)行教學(xué)改革,對于基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn),任課老師利用多媒體,先讓學(xué)生觀看有關(guān)實(shí)驗(yàn)的錄像片,對實(shí)驗(yàn)形成生動(dòng)而清晰的直觀認(rèn)識。課堂上教師負(fù)責(zé)解決實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)的問題和糾正不規(guī)范操作。對于綜合實(shí)驗(yàn)課程,老師多用啟發(fā)式授課方式,多問學(xué)生為什么,引導(dǎo)和鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)現(xiàn)疑難,提出問題,積極思維,尋求答案。另外,采取開放式教學(xué)模式,學(xué)生設(shè)計(jì)好實(shí)驗(yàn)方案,在老師的監(jiān)督下,把實(shí)驗(yàn)室交給學(xué)生,讓學(xué)生自行配置實(shí)驗(yàn)試劑,準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)材料,等等,使其真正參與科研中。對于研究型實(shí)驗(yàn)課程,我們結(jié)合我院大豆育種科研項(xiàng)目的優(yōu)勢,積極組織學(xué)生參與課題,培養(yǎng)學(xué)生能力。

2.4完善評定形式,提高教學(xué)質(zhì)量。

以往,實(shí)驗(yàn)考核方式過于單一,僅憑書面實(shí)驗(yàn)報(bào)告和預(yù)習(xí)報(bào)告作為評定實(shí)驗(yàn)成績的依據(jù),沒有突出實(shí)驗(yàn)操作,不能全面真實(shí)反映學(xué)生的實(shí)驗(yàn)水平和教師的實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量。因此,遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)課程考試成績應(yīng)由以下幾部分組成:首先,學(xué)生課前的預(yù)習(xí)情況,通過課前預(yù)習(xí)報(bào)告和老師上課前的提問給分。其次,看學(xué)生的課堂表現(xiàn),由于人數(shù)比較多,多數(shù)情況老師不能一一打分,針對這種情況,我們設(shè)立操作考核和平時(shí)考勤記錄,真實(shí)反映學(xué)生的掌握水平。再次,通過實(shí)驗(yàn)報(bào)告給學(xué)生打分,要求學(xué)生用確切簡明的形式,將實(shí)驗(yàn)結(jié)果完整、真實(shí)地表達(dá)出來。對實(shí)驗(yàn)總結(jié)報(bào)告,要求文字通順、簡明扼要、字跡端正、圖表清晰、分析合理、結(jié)論正確。

篇6

關(guān)鍵詞:高三;問題復(fù)習(xí);方法;指導(dǎo)

本文為甘肅省 “十三五”教育科學(xué)2016年度規(guī)劃課題《高中生物教學(xué)中問題導(dǎo)學(xué)的實(shí)踐研究》系列研究成果(編號: GS[2016]GHB1606)。

G633.91

對于理科學(xué)生而言,理綜成績的好壞,直接影響著高考的成敗,故有“得理綜者贏高考”之說,高三第一輪復(fù)習(xí)結(jié)束后,理、化、生三門課要面臨綜合考試,對首次參加“理綜” 考試的考生而言,就暴露出了諸多問題,其中最大的問題是三科的時(shí)間分配問題,相當(dāng)一部分考生對三科的時(shí)間分配不合理,其次是對三科的答題順序不科學(xué),導(dǎo)致成績不理想。當(dāng)然,生物作為理綜的一個(gè)重要組成部分,盡管在理綜試卷中試題量較少,分值較低,但得分容易,在歷年高考中三門課的平均分生物最高,故又有“得生物者贏理綜”之說,雖然生物在高考中知識覆蓋面較窄,考查內(nèi)容偏少,但是考試大綱規(guī)定的生物考試范圍非常寬泛,大綱上要求的知識點(diǎn)在高考中都有可能出題,針對這些特點(diǎn)以及對近幾年高考測試試題的分析和高考穩(wěn)中有變的特點(diǎn),筆者以為在高三二三輪復(fù)習(xí)中應(yīng)特別注意以下幾點(diǎn):

一、 高三后期復(fù)習(xí)的重點(diǎn)仍然是基本概念、基本原理和基本觀點(diǎn)

基礎(chǔ)知識是高考的第一依據(jù),基礎(chǔ)不扎實(shí)是學(xué)生失分的第一原因。這就要求我們做到:準(zhǔn)確把握生物學(xué)基本概念、原理、規(guī)律,要搞清楚它的內(nèi)涵和外延,分析和提取關(guān)鍵詞,掌握其準(zhǔn)確含義,對概念的提出、建立要有一定的了解,對概念內(nèi)容的各種表達(dá)形式(文字和數(shù)字的)有清晰的認(rèn)識,能理解它們的確切含義,理解它們的成立條件和適用范圍。具體地講就是:以中學(xué)生物的考試大綱為依據(jù),同時(shí)不拘泥于教材內(nèi)容;復(fù)習(xí)時(shí)要做到到能清楚地復(fù)述基本概念、基本原理和基本觀點(diǎn);能對重點(diǎn)的概念、原理和觀點(diǎn)進(jìn)行分解和綜合;能梳理教材的知識體系,揭示重點(diǎn)知識之間的內(nèi)在聯(lián)系;能比較、分析同類型知識的差異之處;能運(yùn)用所學(xué)知識分析、解決實(shí)際問題。從去年的試題可以看出,高考對基礎(chǔ)知識的考查并沒有弱化,而是要求更高了,高考不再是考查知識的再現(xiàn),而是考查能否靈活運(yùn)用所學(xué)知識分析和解決具有綜合性質(zhì)的實(shí)際問題,因此對基本概念和基本原理深刻的理解尤為重要。在后期復(fù)習(xí)中,一定要注意回歸教材,回歸到基礎(chǔ)知識上來。因?yàn)榛A(chǔ)知識是學(xué)生解決問題的源泉。從歷年生物高考試題來看,考試內(nèi)容有60-70%左右是生物學(xué)的基本知識、基本技能和基礎(chǔ)知識的應(yīng)用能力。因而在二、三輪復(fù)習(xí)過程中,同學(xué)們要在老師的引導(dǎo)下,按照《考試大綱》中的知識體系,把散落在n本中的知識框架整理清楚,將各章節(jié)中類似的、易混淆的知識點(diǎn)或聯(lián)系緊密的知識點(diǎn)作好筆記,并對其進(jìn)行分類、比較和歸納,使之成為知識鏈和知識網(wǎng),便于理解性記憶和回顧。

二、復(fù)習(xí)要突出重點(diǎn),增強(qiáng)針對性,加強(qiáng)考點(diǎn)的前后聯(lián)系

有所側(cè)重,就是時(shí)間不能平均,必須向重點(diǎn)章節(jié)傾斜,主干知識內(nèi)容不僅是學(xué)習(xí)的重點(diǎn),也是高考試題中出現(xiàn)頻率較高的考點(diǎn)內(nèi)容。生物的新陳代謝、生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)和遺傳變異,這三部分知識是高中三冊生物書的“靈魂”,也是高考的重點(diǎn)和難點(diǎn)。復(fù)習(xí)這部分知識時(shí)學(xué)生要特別留心,可以結(jié)合復(fù)習(xí)資料,分析涉及到的題型,并查閱自己經(jīng)常出錯(cuò)的題型進(jìn)行歸納。要力求做到知識點(diǎn)、能力點(diǎn)、薄弱點(diǎn)、應(yīng)用點(diǎn)和考查點(diǎn)心中有數(shù),那種不分主次泛泛復(fù)習(xí)以及題海泛濫,無疑都是有害的。

概括起來高中生物的主干知識有以下方面的內(nèi)容:

一是在生命的物質(zhì)基礎(chǔ)和生物體的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)方面,重點(diǎn)考查蛋白質(zhì)和核酸、細(xì)胞增殖過程中的染色體的變化規(guī)律等;二是在特異性免疫和免疫失調(diào)引起的疾病等內(nèi)容方面;三是在生物的新陳代謝方面,重點(diǎn)考查酶、光合作用和呼吸作用;四是在生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)和免疫方面,重點(diǎn)考查激素調(diào)節(jié)及與生活相關(guān)的免疫知識;五是在遺傳和進(jìn)化方面,重點(diǎn)考查從基因水平上分析遺傳學(xué)問題以及遺傳育種和遺傳譜系;六是在生物與環(huán)境方面,重點(diǎn)考查應(yīng)用生態(tài)學(xué)觀點(diǎn)方法分析問題和解決問題的能力。

三、要制定出切實(shí)可行的適合自己的復(fù)習(xí)計(jì)劃。

要結(jié)合教師的計(jì)劃制定自己的學(xué)習(xí)計(jì)劃,基礎(chǔ)好的同學(xué),多做一些綜合能力較強(qiáng)的題目,以提高自己的應(yīng)變能力,爭取拿高分;基礎(chǔ)較薄弱的同學(xué),以基礎(chǔ)知識點(diǎn)的復(fù)習(xí)為主,保證不丟基本分。

四、自已多動(dòng)手,將知識系統(tǒng)化、網(wǎng)絡(luò)化,學(xué)會(huì)梳理歸類比較復(fù)習(xí),有利于知識的遷移,這才能實(shí)現(xiàn)學(xué)科能力向綜合能力轉(zhuǎn)化。

五、學(xué)會(huì)回顧反思。

要對作業(yè)、考試中出現(xiàn)的差錯(cuò),及時(shí)反思,及時(shí)糾正。生物試題很多,無論如何也做不完,因此要?dú)w類做有代表性的試題,一般情況下第一次做對的題,以后不會(huì)做錯(cuò),第一次做錯(cuò)的題,以后做錯(cuò)的可能性較大,因此,對作業(yè)、考試中出現(xiàn)的差錯(cuò),及時(shí)反思,及時(shí)糾正;對“事故易發(fā)地帶”有意識地加以強(qiáng)化訓(xùn)練。每一次練習(xí)或考試后,要對差錯(cuò)做出詳盡的分析,找出錯(cuò)誤原因。經(jīng)常翻閱錯(cuò)題本,在對知識進(jìn)行系統(tǒng)整理的基礎(chǔ)上,將原先做過的試卷及練習(xí)題整理出來,看看自己試題練習(xí)中出現(xiàn)錯(cuò)誤的原因是什么。如果是對知識的理解不準(zhǔn)確造成的,可以督促自己去進(jìn)一步理解知識;如果是審題不嚴(yán)造成的,應(yīng)提醒自己加強(qiáng)審題,提高正確率。在此基礎(chǔ)上,認(rèn)真對待每一次的測試,避免再犯同樣的錯(cuò)誤。

六、重視閱讀指導(dǎo)

閱讀是自學(xué)的基礎(chǔ),是學(xué)生獲得知識的重要手段,它還有助于突破教學(xué)中的重點(diǎn)和難點(diǎn)。

閱讀從時(shí)間上分課前、課中、課后閱讀。課前閱讀可以發(fā)現(xiàn)問題、帶著問題聽課;課中閱讀幫助形成正確 的概念、原理和規(guī)律;課后閱讀溫故而知新,梳理知識形成網(wǎng)絡(luò)。只有當(dāng)學(xué)生明確了閱讀的意義,才能積極參 與閱讀并樂于閱讀。

在閱讀時(shí)讓學(xué)生做到眼、口、腦、手并用,養(yǎng)成良好的閱讀習(xí)慣。例如:閱讀中對于概念、規(guī)律等結(jié)論性 內(nèi)容用筆勾勾劃劃;對于說明概念的內(nèi)涵和外延的修飾語或限制詞可加上著重號;對于文中晦澀的文字可反復(fù) 吟讀,理解其意;對于不能理解的內(nèi)容要加上問號。隨著學(xué)生閱讀水平的提高,教者要求學(xué)生閱讀后能提出問 題并能提綱挈領(lǐng)地歸納大意,形成知識結(jié)構(gòu)。此外還要指導(dǎo)學(xué)生重視圖表的閱讀,明確其意,領(lǐng)會(huì)其質(zhì)。

七、要重視每一套練習(xí)題。把每一套練習(xí)題都看作高考題,當(dāng)做一次練兵,提高自己的做題能力,提升自己的做題技巧。

八、培養(yǎng)應(yīng)考心理及方法技巧。容易題要小心,中檔題要細(xì)心,難題要有信心,始終保持平常心。

篇7

【關(guān)鍵詞】新課標(biāo) 生物變異 教學(xué)構(gòu)思

【中圖分類號】G633.91 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-3089(2014)09-0056-02

在新的課標(biāo)中主要是對這一單元的整體的學(xué)習(xí)內(nèi)容以及目標(biāo)的規(guī)劃。對重組基因的意義的舉例,以及對染色體以及數(shù)目變異方面的描述,是屬于課標(biāo)中的了解層次的內(nèi)容,而對基因突變方面的知識的掌握,以及生物變異在進(jìn)行育種的應(yīng)有方面的實(shí)例,是屬于需要理解的層次。對具體的內(nèi)容的學(xué)習(xí),還需要通過具體的對使用的教材進(jìn)行設(shè)計(jì)匹配。新課標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)中關(guān)于實(shí)踐的建議目標(biāo)主要有,知識以及能力還有情感態(tài)度以及價(jià)值觀及方面。

一、對生物變異這一單元的學(xué)習(xí)主要的教學(xué)目標(biāo)如下:

(一)知識目標(biāo)

對生物變異產(chǎn)生的原因進(jìn)行舉例說明;對重組基因以及意義的距離說明;對基因突變方面的特征舉例說明;可以運(yùn)用自己的語言對基因重組,以及基因突變還有染色體的變異以及染色體組,二倍體以及單倍體方面的基本概念進(jìn)行描述;以及生物變異在進(jìn)行育種的應(yīng)有方面的實(shí)例,運(yùn)用自己的語言對雜交育種以及誘變育種,還有對單倍體以及多倍體的育種方面的概念進(jìn)行描述。

(二)能力目標(biāo)

通過實(shí)驗(yàn),利用低溫對染色體的數(shù)目的變化進(jìn)行誘導(dǎo),觀察這期間染色體的數(shù)目發(fā)生的變化;在實(shí)際的生活中,通過對遺傳以及變異的原理的利用解決實(shí)際的問題,對學(xué)生理解并獨(dú)立分析問題的能力進(jìn)行培養(yǎng);對育種方式以及其技術(shù)上的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行評價(jià),對判斷能力進(jìn)行培養(yǎng)。能夠有獨(dú)立的對信息的獲取的能力。

(三)情感態(tài)度方面的價(jià)值觀

在對基因突變的原理進(jìn)行分析以后,形成對事物的本質(zhì)以及現(xiàn)象方面的認(rèn)識,對不同的育種方式以及其技術(shù)方面的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行分析,對傳統(tǒng)以及現(xiàn)代的生物技術(shù)方面可以形成客觀的認(rèn)識。在對生物變異方面的多種形式進(jìn)行分析,從而對產(chǎn)生生物多樣性的原因有所了解;對運(yùn)用轉(zhuǎn)基因技術(shù)的生物以及食品的安全性有所關(guān)注,意識到生物技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中的兩面性。通過對遺傳育種方面的技術(shù)發(fā)展的歷程的了解,對科學(xué)以及技術(shù)還有社會(huì)方面之間相互的作用有所了解。

二、教學(xué)策略

通過對遺傳的規(guī)律的學(xué)習(xí),讓學(xué)生對“表現(xiàn)型是在環(huán)境條件以及基因型共同協(xié)作的情況下的作用結(jié)果”這一命題有所了解,同時(shí)掌握生物變異的實(shí)際意義是生物體在表現(xiàn)形式上發(fā)生的改變。對本單元的教學(xué)可以通過對下面的教學(xué)設(shè)計(jì)進(jìn)行輔助,最初就要讓學(xué)生明白,生物變異主要分為可以遺傳以及不可以遺傳兩種變異形式。教師需要對產(chǎn)生遺傳變異的來源,即基因重組以及基因突變還有染色體的變異進(jìn)行闡明。讓學(xué)生對這三方面的知識以及概念有所了解。教師可以結(jié)合教材采取相應(yīng)的教學(xué)策略,下面是對教學(xué)方式的建議。

(一)對基因重組方面的教學(xué)

基因重組的理念是指,在生物體在有性生殖的時(shí)候,對不同性質(zhì)的基因進(jìn)行控制從而達(dá)到時(shí)期重組的作用。通過基因重組可以產(chǎn)生出多種樣式的基因組合方面的子代,提供了一定的原材料在生物進(jìn)化的選擇方面。對其的教學(xué)概念主要是對基因重組概念的由來以及其內(nèi)涵還有外延三個(gè)方面。

對基因重組的概念方面由來的認(rèn)識,教師可以幫助學(xué)生通過借鑒孟德爾進(jìn)行的雜交實(shí)驗(yàn)的啟發(fā),讓學(xué)生對基因重組的概念有所了解。

對其概念的外延就是對其適用的范圍有所研究,在對基因重組的概念進(jìn)行分析以后,引領(lǐng)學(xué)生對在遺傳學(xué)中學(xué)習(xí)的染色體的基礎(chǔ)進(jìn)行回憶,對基因的重組過程中的染色體的自由組合有所了解。同時(shí)教師還要同學(xué)生強(qiáng)調(diào),在受精的過程中,是對基因組合的應(yīng)用而不是基因重組,讓學(xué)生自主的對基因重組方面的案例進(jìn)行分析。

(二)對低溫進(jìn)行對使染色體加倍方面的實(shí)驗(yàn)教學(xué)

這一部分的教學(xué)目的主要是對自然誘因引發(fā)染色體的數(shù)量的增加,主要可以通過引導(dǎo)的方式進(jìn)行探究教學(xué),基本教學(xué)的過程就是,圍繞著對多倍體引起變異的來源的問題進(jìn)行討論,讓學(xué)生可以獨(dú)立的對學(xué)過知識以及經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行大膽的假設(shè),再同學(xué)生一起進(jìn)行實(shí)驗(yàn)方案的驗(yàn)證假設(shè),可以通過對相應(yīng)的教材中已有方案進(jìn)行參考,讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)結(jié)果的預(yù)測,然后將最終得出的結(jié)果同預(yù)測的結(jié)果進(jìn)行比對,使學(xué)生對多倍體的變異的來源有所了解。

(三)關(guān)于育種中生物變異的應(yīng)用的教學(xué)

在育種的過程中,對生物變異的應(yīng)用主要有雜交育種以及誘變育種還有多倍體以及單倍體的云中五個(gè)方面,是遺傳學(xué)在實(shí)際生活中的應(yīng)用,可以通過對科學(xué)原理的也能應(yīng)用解決實(shí)際的社會(huì)問題。在科學(xué)以及技術(shù)還有社會(huì)方面都有所聯(lián)系,在教學(xué)的過程中需要對育種的原理以及技術(shù)及方面都有所涉及以及分析。

(四)對轉(zhuǎn)基因食品以及生物的安全性的關(guān)注方面的教學(xué)

對轉(zhuǎn)基因食品以及生物的安全性的關(guān)注,是引起學(xué)生對現(xiàn)代的生物科技的關(guān)注,認(rèn)識到當(dāng)代的生物技術(shù)在應(yīng)用過程中的兩面性,對學(xué)生的科學(xué)觀以及價(jià)值觀進(jìn)行教育。對這方面的教育主要是通過學(xué)生實(shí)際的親身感受來實(shí)現(xiàn)的,所以就要求教師對于這一部分的教學(xué),應(yīng)該準(zhǔn)備充分的相關(guān)方面的材料,讓學(xué)生在進(jìn)行這方面的閱讀后,可以在意識里自己形成一定的概念。同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生在現(xiàn)有的資料的基礎(chǔ)上,再對課外的資料進(jìn)行收集,加深自己的認(rèn)識。

結(jié)語:

在新課標(biāo)中對生物變異這一單元的整體的學(xué)習(xí)內(nèi)容以及目標(biāo)的規(guī)劃。是屬于遺傳與進(jìn)化這一部分的,本文就對生物學(xué)的新課標(biāo)改革中,對生物變異這一部分的教學(xué)構(gòu)思進(jìn)行探討。生物的變異主要闡明發(fā)生在有性生殖過程中的基因重組、基因突變和染色體變異是形成生物多樣性的重要原因之一,以及可遺傳變異在育種上的應(yīng)用。并關(guān)注轉(zhuǎn)基因生物和轉(zhuǎn)基因食品的安全性等。生物變異這一模塊主要涉及遺傳的變異,以及基因方面的多種知識點(diǎn),在新課程的標(biāo)準(zhǔn)教學(xué)中,對這一部分的內(nèi)容有做了重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)。

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篇8

【關(guān)鍵詞】課堂教學(xué);分離規(guī)律;等位基因;相對性狀;精講;多練

分離規(guī)律是遺傳規(guī)律的基本規(guī)律,在掌握其規(guī)律的基礎(chǔ)上很容易掌握基因的自由組合規(guī)律、連鎖互換規(guī)律及伴性遺傳。因此在分離規(guī)律的教學(xué)過程中讓學(xué)生理解掌握非常重要。

教學(xué)過程中主要是使學(xué)生了解等位基因的遺傳行為與相對性狀遺傳表現(xiàn)之間的因果關(guān)系,從而理解性狀分離的遺傳學(xué)原理。課堂教學(xué)中,教師的精講要抓住關(guān)鍵性概念和原理,以及與概念和原理有關(guān)的感性材料;學(xué)生課堂上的練習(xí)題要形式多樣化,做到少講多練。

一、分析感性材料要突出本質(zhì)

分離規(guī)律和自由組合規(guī)律的提出要經(jīng)歷了由現(xiàn)象到假說、到理論的過程。學(xué)生理解概念和原理,也要求有相應(yīng)的感性知識為基礎(chǔ)。采取從感性到理性,從理論到實(shí)踐的過程。在分離規(guī)律的教學(xué)中,首先講述豌豆的一對相對性狀的遺傳實(shí)驗(yàn),為學(xué)生提供與形成概念和原理有關(guān)的充分事實(shí),符合學(xué)生思維活動(dòng)的規(guī)律,有利于學(xué)生掌握分離規(guī)律的概念、原理及體系。那么,在一對相對性狀的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,應(yīng)當(dāng)講清哪些具體事實(shí)并突出其本質(zhì)呢?

1.講清豌豆的花部結(jié)構(gòu)和傳粉方式,使學(xué)生弄清自花授粉和異花授粉等基本概念。

2.講清豌豆主要相對形狀。使學(xué)生弄清相對性狀的概念,明確純種豌豆的自交后代仍然是純種,純種的雜交后代表現(xiàn)出相對性狀的遺傳差異。

3.講清相對性狀遺傳表現(xiàn)的兩個(gè)特點(diǎn):一是F.全部表現(xiàn)為顯性;二是出現(xiàn)相對性狀的分離,比值近似3:1 0一對相對性狀的遺傳表現(xiàn)是孟德爾提出遺傳因子F2分離假說的實(shí)驗(yàn)依據(jù)。所以,在教學(xué)中應(yīng)當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生通過分析孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)資料,抓住相對性狀遺傳表現(xiàn)的本質(zhì),使之具備學(xué)習(xí)和理解分離規(guī)律相應(yīng)的感性知識。

二、講述分離規(guī)律要突出重點(diǎn)抓關(guān)鍵

基因的分離規(guī)律是解釋相對性狀分離的遺傳原理,它是運(yùn)用等位基因等科學(xué)概念所組成的判斷,揭示出等位基因的遺傳行為與相對性狀遺傳表現(xiàn)之間的因果關(guān)系。所以,分離規(guī)律教學(xué)的重點(diǎn)是講清等位基因的定義、存在形式及其雜合體內(nèi)的遺傳行為。教學(xué)的關(guān)鍵在與抓住等位基因遺傳行為的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ),也就是在減數(shù)分裂和受精過程中同源染色體的動(dòng)態(tài)。

教學(xué)程序按照基因的遺傳理論對分離現(xiàn)象的具體解釋來安排,大致如下:

1.相對性狀是由等位基因控制的。等位基因是指位于一對同源染色體的相同位置上,控制相對性狀的成對基因。等位基因的概念:從數(shù)量看,是成對基因;從性質(zhì)看,成對基因的遺傳效應(yīng)具有對應(yīng)關(guān)系。從存在位置看,位于同源染色體的相同位點(diǎn)上。屬性,所以等位基因又稱對性基因。概括如下:其中,對應(yīng)關(guān)系也是等位基因的本質(zhì)等位基因與相對性狀之間的關(guān)系可以概況如下:

2.等位基因在體細(xì)胞中是成對存在的,其中,等位基因的純合狀態(tài)稱為純合體,如高莖豌豆(DD)為顯性基因純合體;矮莖豌豆(dd)為隱性基因純合體。等位基因的雜合狀態(tài)稱為雜合體,如高莖豌豆(Dd).配子中之含等位基因中的一個(gè)。教學(xué)中應(yīng)該避免將等位基因的概念和存在形式混淆,造成學(xué)生理解和記憶概念的困難。

3.雜合體內(nèi)等位基因的遺傳行為概括如下:①顯性基因?qū)﹄[性基因有顯性作用,因此F1全部表現(xiàn)為顯性(高莖)。但是,隱性基因并沒有消失。顯性作用是由于高莖基因(D)能夠控制一種酶的合成,通過酶作用促使細(xì)胞胞合成足夠的赤霉素,赤霉素刺激細(xì)胞生長的結(jié)果,使含有顯性基因的豌豆植株表現(xiàn)高莖性狀。矮莖基因(d)不能控制這種酶的合成,因此,含有矮莖基因的豌豆植株表現(xiàn)為矮莖性狀,雜合體則表現(xiàn)出高莖基因的性狀。教學(xué)中不一定講述顯性作用的機(jī)制,但不要把顯性作用誤解為顯性基因?qū)﹄[性基因的控制作用。②雜合體內(nèi)等位基因雖然共存與一個(gè)細(xì)胞中,由于分別位于同源的兩條染色體上,具有一定的獨(dú)立性。獨(dú)立性是指等位基因間互不融合,保持著各自的質(zhì)的純潔性。雜合體內(nèi)等位基因的純潔性,是F1產(chǎn)生兩種純質(zhì)配子,以及受精后導(dǎo)致F2出現(xiàn)隱性純和的前提。③在減數(shù)分裂時(shí),雜合體內(nèi)等位基因隨著同源染色體的分離而彼此分開,各進(jìn)入一個(gè)配子,結(jié)果,產(chǎn)生數(shù)目相等的兩種類型的配子。配子是親體的產(chǎn)物,子體的根源,上下兩代相連續(xù)的橋梁,傳遞基因的唯一媒介,所以,配子的質(zhì)(兩種純質(zhì)類型)和量(數(shù)量相等)的變化,必然對后代的性狀表現(xiàn)有著決定性作用。因此,等位基因的分離是性狀分離的根本原因。

④雜合體產(chǎn)生的雌雄配子間通過受精作用的隨機(jī)結(jié)合,使F2群體中既有等位基因的純合狀態(tài),又有等位基因的雜合狀態(tài),其中顯性純和和隱形純和各占四分之一,從而導(dǎo)致群體F2出現(xiàn)相對性狀的分離,比值為3:1。

綜合所述看出,F(xiàn)2的性狀分離是由于F是雜合體。在減數(shù)分裂和受精作用過程中,雜合體內(nèi)等位基因的分離和純和,必然導(dǎo)致后代表現(xiàn)性狀分離。分離規(guī)律的語言表達(dá),就是對雜合體內(nèi)等位基因的遺傳行為的概況。

表現(xiàn)型和基因型的教學(xué)可以放在概括分離規(guī)律之后,教材在闡述表現(xiàn)型和基因型的關(guān)系時(shí),主要強(qiáng)調(diào)“表現(xiàn)型相同的,基因型不一定相同”,而沒有確認(rèn)“基因型相同,表現(xiàn)型一定相同”的判斷推理。教學(xué)中學(xué)生可能提出這個(gè)問題,教師應(yīng)該通過分析典型的事例,使學(xué)生認(rèn)識到表現(xiàn)型是基因型與環(huán)境條件共同作用的結(jié)果,所以,這種判斷推理只有在一定條件下才具有真實(shí)性,否則是不能成立的。

測交實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了相對性狀分離假說的真實(shí)性,使假說上升為理論。所以,測交實(shí)驗(yàn)是繼續(xù)深入地進(jìn)行原理教學(xué)的一個(gè)重要組成成分。教學(xué)程序如下:

1.闡明回交和測交的概念,啟發(fā)學(xué)生應(yīng)用等位基因分離和純和的原理,畫出測交實(shí)驗(yàn)的遺傳圖解。

篇9

1.明確概念的內(nèi)涵和外延,全面分析概念

生物學(xué)概念的內(nèi)涵反映了生命現(xiàn)象和生命活動(dòng)規(guī)律的本質(zhì)特征,而其外延是指內(nèi)涵所適用的范圍和條件。在生物學(xué)概念教學(xué)過程中,教師要分析概念,讓學(xué)生理解關(guān)鍵詞,掌握概念的內(nèi)涵和外延。這樣的概念教學(xué)在提高了教學(xué)效果的同時(shí),也適時(shí)地培養(yǎng)學(xué)生的分析、思維能力,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。

如:“顯性性狀”概念是“具有相對性狀的兩個(gè)純合體親本雜交,在子一代中顯現(xiàn)出的那個(gè)親本性狀”。其內(nèi)涵是“在子一代中顯現(xiàn)出的那個(gè)親本性狀”,外延是“具有相對性狀的兩個(gè)純合體親本雜交”。

總之,通過理解概念中的關(guān)鍵詞,學(xué)生能更好掌握一個(gè)生物學(xué)概念的內(nèi)涵和外延,并把它正確重組到原有的概念體系中去。

2.分析概念的構(gòu)成要素,解剖概念

一個(gè)完整的概念往往是由幾個(gè)要素構(gòu)成,引導(dǎo)學(xué)生找出概念的要素,從而理解、掌握概念。怎樣準(zhǔn)確找出概念的要素呢?在概念的內(nèi)涵和外延中有些詞語是反映了事物最本質(zhì)的特征。

例如:“環(huán)境容納量”的概念──在環(huán)境條件不受破壞的情況下,一定空間中所能維持的種群最大數(shù)量,其中有三大要素:環(huán)境條件不受破壞、一定空間、種群的最大數(shù)量。并通過問題:“如果環(huán)境遭到破壞了,這個(gè)種群的K值變不變呢?”來進(jìn)一步鞏固這個(gè)概念,使學(xué)生容易掌握并理解環(huán)境容納量的概念。

3.運(yùn)用生活實(shí)例,構(gòu)建生物科學(xué)概念

概念既然是事物本質(zhì)特征的抽象概括,當(dāng)然理解起來就會(huì)有一定的難度。有經(jīng)驗(yàn)的老師總是善于聯(lián)系學(xué)生的日常生活,舉出學(xué)生所熟悉的具體事例,把一些抽象的生物概念和具體的實(shí)例聯(lián)系起來,逐步引入概念。學(xué)生在通過實(shí)例獲得比較豐富的感性認(rèn)識后,要及時(shí)引導(dǎo)他們進(jìn)行比較、分析、綜合、抽象、概括等,以便形成科學(xué)概念。因此,教師講授概念,經(jīng)??梢詾閷W(xué)生提供一些直接觀察具體事物的機(jī)會(huì),或者可以提醒學(xué)生動(dòng)用已有的感性經(jīng)驗(yàn),以此增強(qiáng)概念教學(xué)的直觀性,促進(jìn)學(xué)生思維過程從個(gè)別現(xiàn)象向一般規(guī)律發(fā)展。聯(lián)系生產(chǎn)生活實(shí)際進(jìn)行生物學(xué)概念教學(xué)實(shí)例如下:

例如:“反饋調(diào)節(jié):在一個(gè)系統(tǒng)中,系統(tǒng)本身的工作效果,反過來又作為信息調(diào)節(jié)該系統(tǒng)的工作,這種調(diào)節(jié)方式叫做反饋調(diào)節(jié),包括正反饋調(diào)節(jié)和負(fù)反饋調(diào)節(jié)。”課本上描述的概念,學(xué)生很難理解。這里我是借助學(xué)生經(jīng)常碰到的現(xiàn)象來解釋的。比如:甲同學(xué)考試考的很好,看到自己的努力沒白費(fèi),他更加努力了,考的更好了──正反饋調(diào)節(jié);乙同學(xué)考試考的很好,覺得自己很聰明,驕傲了,考差了──負(fù)反饋調(diào)節(jié)。

4.展開對比,區(qū)分易混淆的概念

在生物學(xué)中有很多相似的名詞、術(shù)語和概念,學(xué)生往往存在模糊不清的印象。這些概念一直是教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn),也是學(xué)生極易失分的誤區(qū)之一。比較是概念教學(xué)中最常用的方法,它能使學(xué)生在理解和運(yùn)用概念時(shí)避免混淆和張冠李戴。

比如:異化作用,呼吸作用,需氧型和厭氧型這四個(gè)概念,它們的共同特征都是新陳代謝的一個(gè)方面,但它們又有區(qū)別。異化作用是共性的,呼吸作用是異化作用的具體表現(xiàn),需氧型和厭氧型是異化作用的個(gè)性表現(xiàn)。再如:生長素與生長激素,在進(jìn)行這一組概念教學(xué)時(shí),可從它們產(chǎn)生的部位、化學(xué)本質(zhì)以及生理功能等方面進(jìn)行比較,從而使這兩個(gè)概念的區(qū)別一目了然。

5.利用概念圖,構(gòu)建知識網(wǎng)絡(luò)

我國學(xué)者裴新寧提出:“概念圖作為學(xué)與教的工具,其強(qiáng)大的功能正日益顯現(xiàn)出來?!本幹聘拍顖D,可以將零散的知識系統(tǒng)化構(gòu)建成一個(gè)知識網(wǎng)絡(luò),對知識進(jìn)行全面鞏固。教師運(yùn)用概念圖進(jìn)行教學(xué),能更好地組織和呈現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容,能更有效地監(jiān)控自己的教學(xué)過程和自身概念的發(fā)展,從而提高教學(xué)效果。

通過構(gòu)建以內(nèi)環(huán)境組成為中心的概念圖,可以清晰地反映出內(nèi)環(huán)境的組成成分以及成分間的相互關(guān)系,細(xì)胞通過內(nèi)環(huán)境與外界進(jìn)行物質(zhì)交換的過程,以及內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的理化特性等。讀圖分析、自我構(gòu)建都有利于學(xué)生加強(qiáng)感性認(rèn)識,使知識概念經(jīng)驗(yàn)化、直觀化,有助于學(xué)生記憶和理解,還可以反饋學(xué)生對內(nèi)環(huán)境概念的認(rèn)識。

6.在運(yùn)用中強(qiáng)化所學(xué)概念

概念的運(yùn)用既是學(xué)習(xí)概念的目的,也是檢驗(yàn)概念掌握的標(biāo)志。在生物學(xué)概念教學(xué)過程中,教師聯(lián)系生產(chǎn)、學(xué)生生活實(shí)際,設(shè)置概念應(yīng)用的問題情境,適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行概念應(yīng)用的模擬練習(xí),學(xué)生在運(yùn)用中強(qiáng)化所學(xué)概念。

如:人類手的慣用性遺傳圖解如下(圖略)。教師展示了人類手的慣用性遺傳圖解,要求學(xué)生寫出部分遺傳學(xué)基本概念實(shí)例:相對性狀、顯性性狀、隱性性狀、性狀分離、等位基因、顯性基因、隱性基因、純合體、雜合體。學(xué)生根據(jù)對相關(guān)生物學(xué)概念的理解,迅速作出了正確回答,在聯(lián)系人自身運(yùn)用中強(qiáng)化了所學(xué)概念。

7.比較分析概念間內(nèi)在聯(lián)系

反映事物本質(zhì)屬性的概念之間存在著這種或那種聯(lián)系。在教學(xué)中,教師要及時(shí)指導(dǎo)學(xué)生對一些相關(guān)概念進(jìn)行對比、歸類,揭示概念之間的內(nèi)在聯(lián)系,找出本質(zhì)區(qū)別,使概念清晰化和系統(tǒng)化。比較的方法多種,根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的不同可以靈活選用。日常教學(xué)中多用的是表格法和圖解法(包括概念圖)??梢詭椭處熖岣呓虒W(xué)效率,它可以促進(jìn)學(xué)習(xí)者進(jìn)行有意義的學(xué)習(xí),可以改變學(xué)習(xí)者的認(rèn)知方式,有利于培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維。為了提高效果和學(xué)生的自學(xué)能力,概念圖的繪制最好讓學(xué)生自己動(dòng)手,教師只進(jìn)行必要的指導(dǎo)和點(diǎn)評。

篇10

關(guān)鍵詞:生物學(xué)科;高中生物教材;特點(diǎn);生活聯(lián)系性

中圖分類號:G633.91文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B文章編號:1672-1578(2015)11-0321-02

1.引言

高中階段的所有學(xué)科中,生物是每一位高中生必須學(xué)習(xí)的一門學(xué)科,而高考更是把生物學(xué)科列入高考理科生的必考科目之一。生物學(xué)科在高中有著自己不可忽視的重要性,然而很多高中生十分抵制這一科目,文科生面對生物這一課程幾乎都持著一種敷衍學(xué)習(xí)的態(tài)度,而理科生雖然死記硬背概念知識,但幾乎也是水過壓背,用過就扔。國家規(guī)定高中開設(shè)生物這一課程,這說明了學(xué)習(xí)生物學(xué)科的重要性,生物學(xué)科實(shí)際上涉及到日常生活的方方面面,比如健康養(yǎng)生、醫(yī)療、經(jīng)濟(jì)發(fā)展以及綠色環(huán)境設(shè)施的保護(hù)等,為了使學(xué)生能看重生物學(xué)科的重要性,喜歡并主動(dòng)了解生物知識,高中的生物教材必須做到與實(shí)際生活緊密聯(lián)系,使教材內(nèi)容更加貼近生活。生物學(xué)知識本來就是來源于日常生活的發(fā)現(xiàn)與前人的總結(jié),因此編者在編排教材時(shí)與做到簡析與明了,同時(shí)內(nèi)容要時(shí)刻從學(xué)生的角度出發(fā),編寫出學(xué)生認(rèn)為有趣、有用的生物內(nèi)容來。

2.高中生物教材的內(nèi)容與主要特點(diǎn)

2.1生物專業(yè)知識高端化。在高中的生物教材中,一翻開生物課本目錄,很多學(xué)生就對其中的高端生物知識產(chǎn)生一種敬而遠(yuǎn)之的錯(cuò)覺。例如人教版的高中生物教材中的分子與細(xì)胞、遺傳學(xué)與個(gè)體生物學(xué)、進(jìn)化與生物環(huán)境等。分子與細(xì)胞雖然也是與我們的人體息息相關(guān),遺傳學(xué)與個(gè)體生物學(xué)也與人們的日常聯(lián)系,但這個(gè)聯(lián)系與人們第一眼的感知象十分遙遠(yuǎn),而且對于對于一些沒有生物學(xué)基礎(chǔ)知識的學(xué)生而言,要了解生物學(xué)的這些知識概念是十分吃力且沉悶的。

生物學(xué)課設(shè)計(jì)到專業(yè)的生物知識是不可避免的,但學(xué)生一開始接觸的生物內(nèi)容就是如此高端的深?yuàn)W的生物基本概念以及要了解自己并不十分明了的領(lǐng)域知識,這從一開始就加深了學(xué)生對生物學(xué)的偏見,也使得學(xué)生對生物學(xué)科產(chǎn)生深?yuàn)W、學(xué)不好的自卑心理。

2.2生物知識的概念化、公式化。生物學(xué)科被歸納入理科的范圍內(nèi),這與生物學(xué)知識的概念化與公式化離不開關(guān)系。高中的生物教材里邊關(guān)于生物學(xué)的概念非常多,例如什么是生物、什么是生物學(xué)、細(xì)胞是什么、分子由哪些部分組成等等,生物學(xué)的這些概念知識不像語文這一學(xué)科,語文有著自己的詩意性與意象意境,而生物學(xué)的概念就是生硬的陳述事實(shí),這就加深了學(xué)生對于生物學(xué)概念的理解有難度。此外,生物學(xué)還有一系列的公式需要學(xué)生去死記硬背從而使之能夠正確運(yùn)用,例如高中的生物教材里邊有關(guān)遺傳方面的分子表達(dá)式、蛋白質(zhì)與磷脂等的關(guān)系式以及圖標(biāo)、鏈圖等,這些都加深了學(xué)生對生物學(xué)科的畏懼感。

2.3生物實(shí)驗(yàn)案例的剖析。高中的生物教材內(nèi)容里邊包括很多的實(shí)驗(yàn)問題,這對于高中學(xué)生而言本來是非常好的的一個(gè)學(xué)習(xí)生物了解生物的過程,然而這些生物案例即使非常好,但是卻忽略了一個(gè)問題,那就是案例的高端化以及實(shí)驗(yàn)的困難化,很多學(xué)生對生物教材的案例十分感興趣,但是這些案例在我們?nèi)粘I钪泻茈y進(jìn)行操作,例如對分子與細(xì)胞的分析以及有關(guān)小白鼠的實(shí)驗(yàn)等等,學(xué)生沒有機(jī)會(huì)親手操作,單單只是看著課本案例既是對里邊的論點(diǎn)有懷疑也沒有機(jī)會(huì)去自我證實(shí),對生物的興趣也會(huì)減弱下來。

3.高中學(xué)生對生物學(xué)科的態(tài)度

目前,高中學(xué)生對生物學(xué)科這一課程大多持著不喜歡、敷衍學(xué)習(xí)的態(tài)度,有一部分的學(xué)生相當(dāng)喜歡生物學(xué)知識,然而這些學(xué)生表明學(xué)習(xí)生物非常吃力,即使自己有心去學(xué)習(xí)了解有關(guān)生物的相關(guān)知識,但基本上只涉及到概念這一類的東西,根本沒有實(shí)在的具體的學(xué)習(xí)事例。在高中里邊學(xué)習(xí)英語可以讓人們與外國人交流、學(xué)好數(shù)學(xué)讓人更好的管理財(cái)產(chǎn),而學(xué)習(xí)生物只是單純的學(xué)習(xí),了解分子、細(xì)胞自己并沒有能力去創(chuàng)造新細(xì)胞,了解遺傳學(xué)也只是了解遺傳的方式并不能立即從事相關(guān)的工作,因此生物學(xué)在高中里邊是一門不怎么討好的學(xué)科。

高中理科生學(xué)習(xí)生物很多是因?yàn)楦呖夹枰?,他們對生物的概念知識背的滾瓜爛熟、對生物公式過目不忘且在每一次的生物考試過程中都取得了優(yōu)異的成績,然而問及這些學(xué)生學(xué)到的具體的知識,他們只能用考試成績單回答,這也從側(cè)面說明了我國的高中生對生物并不是真正的學(xué)習(xí)與了解,生物學(xué)是一門高深知識的學(xué)科,而他們只是涉及到表面知識而已。

高中文科生對于生物的態(tài)度是敬而遠(yuǎn)之,他們認(rèn)為生物不僅僅是學(xué)習(xí)艱難,而且對他們的生活根本沒有實(shí)際的作用。一般文科生通過了會(huì)考之后對生物這一學(xué)科都會(huì)選擇放棄,因此國家要重視學(xué)生的看法,編者必須做好高中生物教材與實(shí)際生活的緊密聯(lián)系。

4.高中生物教材與實(shí)際生活的相關(guān)性

目前,國家對高中的各科目教材都進(jìn)行了新的課改標(biāo)準(zhǔn),目的是使各科目能貼近實(shí)際日常的生活,使高中所開設(shè)的每一個(gè)科目都能做到專業(yè)性與實(shí)用性的融合,同樣的,高中生物教材也必須與實(shí)際生活密切相關(guān)。

4.1生物教材內(nèi)容生活化。高中的生物教材編寫者在編寫教材時(shí)必須以高中學(xué)生的角度為出發(fā)點(diǎn),在編寫教材選取生物內(nèi)容時(shí)要注意到生物專業(yè)知識與人們?nèi)粘5纳钕嗦?lián)系,盡量選取學(xué)生日常熟悉的知識為鋪墊,再由此擴(kuò)展到專業(yè)的生物知識,要做到由淺入深的學(xué)習(xí)層次,讓學(xué)生漸漸加深對生物學(xué)有關(guān)知識的理解與把握。要達(dá)到這樣的教學(xué)目標(biāo),生物教材必須做到以下兩點(diǎn):(1)以實(shí)際日常為學(xué)習(xí)背景。學(xué)生學(xué)習(xí)生物的背景必須貼近生活,也就是以現(xiàn)實(shí)生活為學(xué)習(xí)背景。(2)日常生活案例。高中生物教材所提供的生物學(xué)經(jīng)典案例要貼近日常生活,在學(xué)生在日常的所見所聞中了解生物、學(xué)習(xí)生物。

4.2生物教材內(nèi)容的實(shí)驗(yàn)化。要培養(yǎng)學(xué)生對生物的喜愛與重視,生物實(shí)驗(yàn)是很有效的一個(gè)方法。目前的生物教材只有貼近學(xué)生的日常生活,讓學(xué)生自己進(jìn)行動(dòng)手,通過親身的實(shí)驗(yàn)、檢測以及結(jié)果分析才能保持一顆懷疑科學(xué)、熱愛生物的心。目前我國的高中都設(shè)有相應(yīng)的生物實(shí)驗(yàn)室、物理實(shí)驗(yàn)室等,高中生物教材內(nèi)容如果能收錄一些日常的簡單生物學(xué)的案例,讓老師指導(dǎo)學(xué)生去進(jìn)行一定的生物實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生了解到生物在生活中處處有身影,相信也會(huì)增加學(xué)生對生物的喜愛。

4.3生物教材的職業(yè)參考。生物在生活隨處可見,而且在國家的一些化工企業(yè)中經(jīng)常能看到生物的身影。我國的很多大學(xué)都設(shè)有生物這一專業(yè),在社會(huì)的很多企業(yè)中也有專門為學(xué)生物的人員提供高薪職位。因此,高中的生物教材不僅僅可以教授學(xué)生基本的生物學(xué)知識,同時(shí)可以為學(xué)生的未來的職業(yè)方向、職業(yè)選擇提供一些實(shí)質(zhì)性的參考。對于一些喜歡生物的學(xué)生傳播生物職業(yè)的職能。所需要的知識等,這些會(huì)增強(qiáng)學(xué)生對生物的愛好,從而使得學(xué)生認(rèn)真學(xué)習(xí)生物知識、加深對生物的專業(yè)理解。

總之,生物學(xué)科是高中階段的重要的科學(xué)課程,學(xué)好生物對國家發(fā)展、社會(huì)發(fā)展以及個(gè)人發(fā)展是十分有利的,學(xué)生對生物學(xué)科的喜歡來自于自我情感、教師的教學(xué)方式,但最基本最核心的是生物教材的內(nèi)容,只有真實(shí)的看得見摸得著的有實(shí)際用處的東西人們才會(huì)更加感興趣,因此,高中生物教材必須與實(shí)際生活近緊密相聯(lián)系,讓實(shí)際生活輔助學(xué)生學(xué)習(xí)生物知識,同時(shí)讓生物知識幫助國家、社會(huì)、個(gè)人的生活變得更加美好。

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