《遗传学实验》教学的改进和优化

刘 星，姬可平，王 燕，张青峰

（遵义医学院 珠海校区，广东 珠海 519041）

《遗传学实验》教学的改进和优化

刘 星，姬可平，王 燕，张青峰

（遵义医学院 珠海校区，广东 珠海 519041）

以往本院《遗传学实验》教学内容主要以验证性实验为主，学生对实验兴趣不高，动手能力、科研能力未得到充分的提高。通过调整和优化实验内容，增设开放式、设计性、综合性实验，并改进考核方式等，有效解决了实验教学存在的问题，提高了学生的科研能力、创新能力、综合素质，并进一步提高了实验教学质量，改善了实验教学效果。

遗传学实验；实验教学；综合素质

遗传学（Genetics）是研究生物遗传与变异的科学，是生命科学领域的重点学科，也是发展最快的学科之一。实验教学作为遗传学课程重要的组成部分，影响着课程整体水平的提高。通过实验可加深学生对理论知识的理解，提高学生发现、分析、解决问题的能力。近年来，高等院校教学改革的工作重点不仅是要求学生充分掌握理论知识，更注重学生的动手操作能力、科研思维能力、实践创新能力的培养。笔者在近几年的《遗传学实验》教学实践中，针对以往教学中学生对实验兴趣不高，动手能力、科研能力未得到充分的提高等问题，对《遗传学实验》内容进行了调整和优化，增设开放式、设计性、综合性实验等，并改进实验考核方式，旨在培养学生基本实验技能的同时，注重激发学生学习兴趣和积极性，提高学生的综合素质，为培养创新型人才打下坚实的基础。

一、《遗传学实验》原有内容的不足及教学中存在的问题

1.原有实验内容。本院校目前只有生物工程专业学生开设《遗传学实验》课程，实验课时仅20学时，要在短时间内有效的完成系统的实验难度颇大。因此，只开设了动物减数分裂染色体的制备与分析；果蝇的饲养；果蝇的单因子、伴性遗传、双因子等设计性实验；果蝇唾腺染色体的制备；PTC尝味能力，X染色质的制备一共5次实验，其中验证性实验占60%左以上，而设计性、开放式、综合性实验所占比例较少。

2.以往教学中存在的问题。①遗传学是一门较抽象，有一定难度的专业基础课，《遗传学实验》的教学效果将直接影响到学生对理论知识的深入理解。传统的实验教学大多通过实验教师讲解实验目的、原理、具体操作步骤、注意事

项等。学生以听为主，待教师讲解后才动手实际操作，大多数同学对已经明确实验结果的验证性实验不太感兴趣，整个实验过程中气氛较沉闷，影响实验教学质量和教学效果。②以往教学中，大多数同学可顺利完成果蝇的饲养及生活史观察，在招引和饲养果蝇时，由学生自行购买水果作为培养基，因未添加防霉剂需经常更换培养基，给学生带来不便。在单因子、双因子、伴性遗传等设计性实验中，因自然条件下基因突变具有低频性使得果蝇突变体缺乏，从而影响实验的正常运行。在果蝇唾腺染色体制备的实验中，大部分学生由于难以辨认唾腺而取错实验材料，最终导致实验失败。另外，学生也很难在短时间内精准剥取果蝇唾腺，并掌握压片技巧，导致无法在镜下观察到理想的果蝇唾腺染色体，从而打击了学生的积极性和主动性。③《遗传学实验》课程的考核以往主要是通过课堂实验操作和课后学生书写实验报告进行考核，因实验操作步骤较为烦琐，个别实验结果不太理想，因此很难公平公正的予以评价。实验报告的书写也不能很好的体现出学生实验技能掌握情况，且存在互相抄袭的现象，不利于学生兴趣和积极性的提高。实验考核方式较单一，且存在不客观、不公正等因素是实验教学中普遍存在的问题。

二、边调整，边实践，不断优化课程内容及改进考核方式

1.实验内容的调整和优化。①增设了人类常见单基因性状的鉴定与群体遗传学分析、人类皮肤纹理分析实验，通过互相观察拇指端关节外展度、双手扣握方式、达尔文结节、耳垂特点、发旋与发式、卷舌与翻舌、蒙古褶、手指中段毛发、指纹、掌纹特点等，了解遗传性状的遗传方式和控制某性状基因的性质，并经计算后判断该群体是否达到遗传平衡。②针对果蝇培养基发霉和突变体缺乏的难题，笔者提出由学生自行配制玉米粉培养基，有效的解决了培养基发霉的问题。在果蝇饲养的同时人工加入诱变剂对果蝇进行诱变以获得较多突变体。学生每5个人一组，自行查阅文献资料，经组员商讨确定一种诱变方法，并将具体的实验路线、可行性分析等提交给实验教师。经审核通过后，学生自行完成果蝇诱变的实验，成功解决了果蝇突变体缺乏的难题。在果蝇饲养和诱变过程中，当获得足够的优质三龄幼虫时到实验室制作果蝇唾腺染色体标本，这样学生有充分的时间多次练习剥取果蝇唾腺和压片，经多次实践操作掌握压片技巧。

2.教学方法的改进。①要求学生提前预习，充分熟悉实验目的，原理，步骤等，并书写预习报告，其中实验步骤要求用流程图表示，同时对预期实验结果做一个简单的描述，并针对实验的原理、步骤等提出自己的问题。②实验教师充分利用多媒体技术尽可能全面、清晰的讲解到每个实验细节，特别针对学生容易出现错误的步骤应再三强调，并予以正确演示。还可提前准备好视频、图片播放给学生看，有效避免了学生取错实验材料。教师可拍摄理想的染色体照片，分别把低倍和高倍镜下的特点通过图片的形式放映给学生看，从而使学生在短时间内掌握染色体在镜下的特点，更快速、准确的找到分散好、形态清晰的中期染色体。实验教师应精心准备好每次实验课的PPT课件，做到目的明确，原理清晰，步骤一目了然，便于学生理解和掌握。

3.考核方式的改进。实验考核方式细化了考核标准，如出勤、纪律、卫生，实验过程中实际动手操作情况等均列入考核范围，并对每个指标给予具体的分值。实验报告以PPT形式提交，如果蝇的饲养，诱变，单因子、双因子、伴性遗传等设计性实验，唾腺染色体标本的制备实验综合制作一套PPT。要求提交的PPT中包括每个实验具体的操作流程，实验结果的照片，遇到的问题以及解决办法等。

三、目前取得的成效

1.通过对常见遗传性状观察，激发了学生对遗传学产生浓厚的兴趣，对实验充满好奇心，增强了学生的探索欲，达到了充分调动学生积极性，活跃课堂氛围的目的。将原本单一、分散的实验组合在一起，实现了基础性、综合性、设计性、开放式实验的有机结合，有利于培养学生的学习兴趣，提高了学生的创新能力、综合分析能力、解决问题的能力，同时，有效的强化了学生的团队合作意识和集体荣誉感等。

2.通过书写预习报告有利于学生提前熟悉整个实验流程，有效地避免了学生在实验操作过程中不知所措，混淆实验步骤，实验操作过程中能够做到一气呵成，从而获得了更佳的实验效果，提高了实验操作效率。实验教师制作的具体、直观、形象的视频、图片资料有益于加深学生对实验的理解以及对遗传现象和遗传规律的理解，从而帮助学生更顺利完成实验操作，并获得理想的实验结果，提高了实验教学质量。

3.考核标准多样化、具体化后，实验成绩更为客观，较传统的考核方式更为公平公正。学生在实验过程中不管是纪律卫生还是实际动手操作，都能做到认真细致、一丝不苟，有效的提高了学生实验成绩。通过制作PPT，学生熟练掌握了PPT的制作技巧，其发现问题、分析问题、解决问题的能力也得到了提高。通过实验教学，学生更深入的理解了遗传定律、遗传性状等理论知识。

《遗传学实验》教学目的是使学生理论联系实际，将遗传学理论应用到实践中，培养学生动手能力和观察、分析、解决问题的能力等，通过实验教学加深对理论知识的巩固和理解。在实验教学改革中应注重学生科研能力、创新能力、独立思考能力、综合素质的提高，充分调动学生的主观能动性，激发学生的探索欲和好奇心，增强学生的实验兴趣，从而达到提高教学质量，改善教学效果的目的。总而言之，遗传学是一门不断发展的学科，实验教学改革是不断探索、发展的过程。作为教师应不断学习，了解最新的前沿知识，通过改进教学方法，以求更高的教学质量和教学效果。参考文献：

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G642.0

A

1674-9324（2014）13-0061-02

张青峰。