遺傳學實驗教學過程探索

蹇黎

【摘要】根據遺傳學實驗教學過程的探索，經優化后的遺傳學實驗課程教學大致由基礎性實驗、設計性實驗以及綜合性實驗三個體系共同組成，同時提出一些如何培養學生綜合能力和創新能力的建議，旨在遺傳學實驗課程的教學質量和效果更佳化。

【關鍵詞】遺傳學 實驗教學 探索

【基金項目】畢節學院科學研究基金（院科合字G2012011號）。

【中圖分類號】G64 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2013）05-0240-02

遺傳學是重點研究生物的遺傳及變異的一門體系非常完整、飛速發展的理論科學（分子遺傳、基因工程、分子標記以及雜種優勢的研究達到日新月異），在生命本質的探索、整個生物科學的發展過程中有著重大的作用，是整個生物工程類與生物科學類等各專業的專業核心課程，在這些專業的本科教學大綱及計劃中占有極為重要的地位；同時也是生活中最為緊密的一門實踐性很強的科學，例如在動植物的新品種選育和良種的繁育、人類的疾病預防等方面具有很強的指導作用[1-5]。遺傳學理論課程需要通過該課程的實驗實踐過程來驗證，因此，遺傳學實驗課程也是遺傳學課程的重點實踐性教學環節。而遺傳學實驗課程最主要的是學生在掌握理解遺傳學實驗技術和遺傳分析的基本方法的基礎上，讓學生的分析與解決問題的能力不斷提高；同時，也讓學生對遺傳學無論是在工業、農業、醫學等諸多領域的應用推廣方面得以掌握，更重要的是可以利用遺傳學實驗不斷探索物種的起源與進化。但在實際的實驗教學過程中，仍然會存在諸多問題，因此，本研究就如何更優化遺傳學實驗教學以及怎樣才能更合理高效地培養學生的創新能力進行了分析，并提出一些建議。

1.實驗教學的內容與方法

1.1傳統的實驗教學內容與方法

傳統的遺傳學實驗教學多為驗證性的實驗，而且大部分都是傳統的方式方法，基本上與現代的遺傳很少甚至沒有掛鉤，在當今現代遺傳為重點研究對象，且分子研究日新月異的狀況下，如果不加以這方面的理解與掌握，很難跟上現代化的步伐。

傳統的遺傳學實驗包括有：孟德爾的豌豆雜交實驗、洋蔥根尖的減數分裂、蠶豆根尖的有絲分裂等主要為驗證性實驗，優點在于可以及時的把遺傳學理論知識與實踐有機的相結合，同時存在著實驗內容相對于理論較為充分，很機械的實驗，這種實驗不能拓展學生的思維，更沒有創新的想法。在整個實驗教學過程中，始終圍繞先由任課教師對實驗目的、實驗原理、實驗材料、方法與步驟、實驗注意事項等進行介紹，然后由學生根據教師提供的實驗材料，按照教師提供的實驗內容、實驗方法進行逐一的理論驗證，整個過程顯得呆板機械化。

而且，即使學生對實驗過程已經有了較為詳細的了解，但多數教師仍在不斷地進行監督與指導，這樣很難體現出學生學習實驗課程的積極性，在大多數實驗過程中照本宣科、敷衍了事的完成實驗，根本沒有學會怎樣去探索實驗問題，分析實驗機理，這使得實驗教學不能對相應的理論課程發揮重要的輔助效果。

1.2 如何提高遺傳學實驗教學

為更好地發揮學生的創新能力和對實驗課程的興趣最佳化，我們很有必要對遺傳學實驗課程的教學內容以及教學方法進行適應該校本科生的一些方法與措施，要因地制宜，因材施教的準則來進行遺傳學實驗的改革。

在實驗教學的內容中：可以把基礎實驗技術、基礎驗證實驗、設計性實驗以及綜合實驗有機結合在一起作為整個遺傳學教學過程中的內容。在遺傳學實驗教學方法過程中：需要不同的實驗采用不同的教學方法，致使學生能通過該實驗課程進行主動分析理解問題，達到在現實生活中能解決相應的問題。

1.2.1 基本的實驗技術及基礎實驗

基本的實驗技術也即是基礎的實驗技術，包括顯微鏡的使用方法、實驗室常用藥品的配置，實驗器材的洗滌方法等，這是實驗課必備的，所以要求每個學生必須掌握的技能。

基礎性驗證性實驗，主要是以遺傳學中經典實驗和觀察性實驗為主，主要是培養學生的基本實驗操作以及學生觀察能力的培養，目的是用于課堂理論知識的鞏固，如孟德爾的豌豆雜交實驗，洋蔥的減數分裂以及蠶豆的有絲分裂等實驗，但這種驗證性實驗不能調動學生的積極思維，因此，實驗課顯得枯燥。假如我們嘗試性的把驗證性實驗轉變為探索性實驗，其教學效果就會顯得截然不同。首先，讓學生在課前預習實驗，上課教師提出部分問題讓學生進行思考，再對本次實驗的要點及注意事項進行說明，把更多的實踐留給學生進行動手操作，再通過相互討論的方式來解決實驗中所出現的問題，最后教師對本次實驗課程進行總結。

1.2.2 綜合性實驗

綜合性實驗主要是針對果蠅的生活史及單因子雜交、染色體特征的觀察等這類實驗，是以基本的實驗技術以及基礎的實驗驗證的技能相結合的，變單一的實驗觀察的方法與野外的觀測相結合的方法，把傳統的染色體核型實驗與野外的觀察實驗相結合的綜合實驗。先通過學生在野外觀察果蠅的生活史，包括卵、幼蟲、蛹、成蟲的整個過程，讓后在結合該特征，在進行果蠅的單因子雜交，首先確定雜交親本，挑選出雌蠅，然后進行正反交雜交組合，最后把所形成的卵進行生活史與野外觀察的對比。這樣通過綜合性實驗，不但讓學生掌握了果蠅實驗的基礎知識，也了解了果蠅的單因子雜交實驗，同時讓學生了解了孟德爾的分離定律，即是一對基因在雜合狀態下互不影響，各自保持相對的獨立性，而在形成配子時，就互相分開，并按原樣分配到不同的配子中去。更為摩爾根的連鎖定律的理解打下了基礎。

1.2.3設計性實驗

設計性實驗也即是探索性實驗，是建立在基礎性實驗和綜合性實驗的基礎之上。只有學生具備一定的遺傳學基礎知識的掌握、以及基礎的遺傳學實驗操作技能的基礎上，才能設計實驗方案，在進行野外和實驗室相結合的方式完成。通過設計性實驗可以培養學生的發現、分析、解決問題的能力，同時也培養了學生的科研創新能力，為學生將來科研之路發展打下了堅實的基礎。

2.考核手段與方法

與理論教學相比較而言，實驗教學具有實踐性、直觀性和綜合性等特點，在當今提倡綜合能力培養的教育條件下，學生的實際動手能力顯得尤為重要。但大多數實驗教學都是敷衍了事，學生通常不是帶著問題做實驗，只知道按部就班。為了更好地把遺傳學實驗課程開好，根據遺傳學實驗和本校的學生條件，在此，對遺傳學實驗課程的考核提出如下建議。

2.1 平時成績的計算

每次實驗課平時成績占整個期末成績相當的比例，實驗課程中實驗過程顯得尤為重要，因此，實驗課程的成績不單指實驗報告的成績，而是由實驗的預習情況、實驗的操作過程、問題地解決和發現能力以及實驗報告這些方面組成。只有通過以上幾方面的考核考查，才能體現出實驗成績的科學性，特別是在實驗開始時問題的提出，不僅可以檢查到學生的預習情況，而且可以擴散學生的思維方式。

2.2 實驗成績計算方式

不同的實驗內容，實驗成績的計算也是不同的，這就要求教師在計算時要科學、靈活，不能以一成不變的方式對待不同的實驗內容。在基礎性實驗過程中，學生的具體操作非常重要，那么實驗成績可以側重為實驗儀器的使用方法和實驗方法的熟悉程度；其次是提問檢查學生是否按照要求或根據問題進行預習，最后是學生實驗完成后在結合實驗結果及過程進行提問，達到學生積極學習和解決問題的能力。而對于綜合性實驗和設計性實驗，實驗成績可以側重點看學生的創新能力和是否具有獨立完成實驗的能力而定，其次是實驗報告。

2.3 期終實驗的考核及計算

經過一學期的實驗課程的教學，對學生進行一個綜合評價。根據遺傳學實驗課程的內容，可以進行卷面答題與實際操作相結合的方式，也可以根據實驗的內容進行野外和室內相結合的考核方式，學生自由組合，自己選題進行實驗。教師在根據學生的完成情況給予相應的成績。

實驗成績為獨立的一門課程成績，不在與理論課融為一次成績，這樣使得學生對待實驗課程的態度更為端正、更為積極。

參考文獻：

[1]王金發，戚康標，何炎明.遺傳學實驗教程[M].高等教育出版社.2007

[2]趙壽元和喬守怡主編，現代遺傳學[M].高等教育出版社，2001

[3]楊業華，普通遺傳學[M].高教出版社，2004

[4]郭善利.遺傳學實驗教程（第二版）[M].科學出版社，2010

[5]穆平.遺傳學實驗教程[M].高等教育出版社.2010