遗传学的基本概念范文

导语：如何才能写好一篇遗传学的基本概念，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

篇1

关键词：遗传学；教学改革；课程群；

随着现代生物科学技术的发展，遗传学已成为21世纪生命科学领域发展最为迅速的学科之一，是生命科学中各门学科的核心，它的分支几乎扩展到生命科学的各个研究领域.目前，在生物学各专业的教学中，普遍存在着知识老化，课程体系陈旧，如遗传学和细胞生物学、生物化学、基因工程、基因组学、分子遗传学等课程之间存在着部分内容重复等一系列问题.显然，当前的课程体系已不适应高等学校生命科学教育的要求.如何突出遗传学主干课程，实现课程体系的整合、优化，不同课程间知识的融通和衔接，以此组建口径宽、方向灵活的课程群，加强学生创新意识和创新能力的培养，以增强学生的适应性和竞争力，培养学生的个性特长、能力特长以及继续学习的能力，形成终身学习的观念，是摆在我们面前值得思考的问题.我们从遗传学课程入手，对遗传学课程群进行了初步的思考，重新设置和实践，目的是实现课程体系的整合、优化，培养符合现代社会要求的创新型、复合型人才.

1遗传学课程群内课程设置的基本思路

遗传学课程群内课程设置的基本思路就是围绕“一个中心，三个方向”的原则，以普通遗传学为核心课程，兼顾三个方面的内容.基本框架如图1.

“一个中心”就是以普通遗传学为核心课程.遗传学是一门生命科学所有专业的重要基础课，要求全面系统地介绍遗传学的基本原理、分析方法及现代遗传学发展的最新成就.在教学中，要始终贯穿遗传物质的本质、遗传物质的传递和变异、遗传信息的表达与调控这一主线，使学生在群体水平、个体水平、细胞水平和分子水平的不同层次上对遗传学有比较全面、系统的认识，并能应用其基本原理分析遗传学数据，解释遗传学现象，并对遗传学各分支学科有一个基本的了解.

“三个方向”是以遗传学分支学科、反映现代遗传学发展的学科及遗传学普及性学科为遗传学内容细化、深化和普及的三个层面，主要包括以下内容：

一是遗传学分支学科的内容，主要包括《群体遗传学》、《微生物遗传学》、《细胞遗传学》等课程，以专业选修课的形式开出，主要目的是根据学生的兴趣和爱好，深入学习遗传学各个分支学科的知识.如《群体遗传学》是研究在自然选择、基因漂变、突变以及迁移四种进化动力的影响下，等位基因的分布和改变.它是在群体水平上研究种群的分类、空间结构等，并试图解释诸如适应和物种形成现象的理论.《微生物遗传学》是以病毒、细菌、小型真菌以及单细胞动植物等为研究对象的遗传学分支学科.《细胞遗传学》是遗传学与细胞学相结合的一个遗传学分支学科，主要是在细胞和染色体水平上研究.

二是反映现代遗传学发展的学科，如《基因工程》、《分子遗传学》、《基因组学》.这三门课程都是在普通遗传学基础上开设的专业选修课程，目的是与现代遗传学的发展接轨.如《分子遗传学》(moleculargenetics)的主要内容为基因的结构、复制和转录以及转录后调控、翻译，基因突变，DNA的复制、修复，原核与真核生物的基因表达调控，是在分子水平上进行的研究.此课程为生命科学各专业本科生的学科基础课，也可作为研究生的专业选修课.《基因工程》(geneengineering)主要介绍基因操作的主要技术原理，基因操作的工具酶，克隆载体，目的基因的分离方法，重组体的构建及导入，克隆基因的表达与检测，基因工程研究进展，存在问题及新策略等内容，使学生具备基因工程方面的基本知识和掌握其操作技术.《基因组学》(genomics)是对所有基因进行基因组作图，核苷酸序列分析，基因定位和基因功能分析的一门科学.主要讲述生物基因组的基本结构和组成、基因组内基因的表达和调控、遗传图谱与物理图谱、基因组测序、基因组序列解读、染色体的结构与基因表达调控、基因组的复制、基因组进化的分子基础、基因组进化的模式、分子系统发生学等内容，并讲述人类基因组计划的全过程以及由此引发的道德伦理和法律问题，系统向学生讲授基因组学研究的基本内容及相关进展.通过该课程学习，使学生了解结构基因组学和功能基因组学的重要研究领域、热点问题与发展趋势，以及国内外研究现状与进展.

三是遗传学普及性的内容，此类课程为遗传学的平行课程，以公选课的形式开出，主要目的是普及遗传学知识，提高人口质量和全民素质.我们针对非生物专业的学生开设了《人类遗传学》和《遗传与优生》两门课程.《人类遗传学》主要讲述人类在形态、结构、生理、生化、免疫、行为等各种性状的遗传上的相似和差别，人类群体的遗传规律以及人类遗传性疾病的发生机理、传递规律和如何预防等内容，使学生掌握人类遗传学的基本概念和主要研究方法.《遗传与优生》主要讲述什么是遗传病，遗传病对人类的危害，人类的染色体和染色体病、基因和基因病、肿瘤与遗传、人类代谢和发育中的遗传学问题、优生学的基本概念、影响优生的因素，优生的措施等.这两门课程都注重贴近生活，贴近社会，从剖析青年学生关注的问题入手去介绍人类遗传与优生的基础理论和基本知识，使学生能够在轻松、顺畅且饶有兴趣的学习过程中获益.对于医疗保健事业和人群遗传素质的改进具有重要意义.

2遗传学课程群内课程内容整合的思路

为解决遗传学的迅速发展及新知识、新技术不断出现与遗传学教学时数减少这一矛盾，我们通过建立遗传学课程群体系，协调课程群内各门课程的关系，尽量减少重复内容，对于学习遗传学的有关基础知识，如核酸的结构和特征在先修课程《生物化学》中介绍，染色体的结构，细胞周期等在细胞生物学课程中介绍，概率和统计学知识在生物统计学课程中介绍.而对于遗传学各分支学科的深入讨论，将在细胞遗传学、群体及数量遗传学、分子遗传学、基因组学、基因工程、生物信息学等课程中介绍.

3遗传学课程群内实验课程整合的思路

遗传学课程群内主要设置了遗传学实验和分子遗传学大实验，遗传学实验是为了配合遗传学的教学而开设的一门实验课程，其设计思想是：1)配合遗传学的教学，巩固和加深对遗传学知识的理解；2)适应现代遗传学的发展，让学生掌握现代遗传学研究所必需的基本实验技术；3)开设综合性、设计性和创新性实验，鼓励学生自己动脑筋设计、完成实验.目前已形成具有基础性实验、提高性实验和具有综合性、研究创新性、开放性实验的不同层次的遗传学实验教学内容体系.鼓励学生自己动脑筋设计、完成实验，实验室已对学生部分开放，并实施了自选实验考试法[1].学生在此过程中得到了很好的科研训练，部分学生在本科阶段就写作并发表了论文，充分体现了遗传学课程教学改革的特色.例如，结合本科毕业设计，我们编制了“遗传学试验的计算机模拟”软件[2]，增强了学生对遗传学基本概念和基本原理的理解，而且也增加了学生对计算机应用于生命科学研究的兴趣.我们开发设计了“遗传学实验显微图像演示系统”[3]，建立了遗传学实验图像库，学生在实验前可以方便地检索观察实验中可能出现的各种图像，大大提高了实验效率.通过遗传学实验的培训，学生具备了一定的设计和综合创新的能力，在此基础上，进入分子遗传学大实验的学习.而分子遗传学大实验的设计整合了分子遗传学和基因工程两门课程的实验内容，既涵盖了分子遗传学的基本实验技术，也体现了现代分子遗传学发展的新方法、新技术.实验通过DNA提取、扩增、检测，到目的基因的获取、重组、转化、分子杂交等系列性实验，使学生不仅掌握了现代生物学分析技术，也培养了学生的动手能力和独立设计实验的能力，更实现了理论类课程与实践训练类课程的有序衔接，同时完善了学生从认知实践到科研实践的创新精神培养体系.

4遗传学课程群实践基地的建设

仅有书本上的知识是不够的，遗传学课程群内的课程具有很强的实践性，专业知识与生产实际相结合的综合性教学是实践教学环节不可缺少的重要一环.为此，我们通过认识实习和生产实习等手段加强课程知识的掌握.利用地域优势，与中国农业科学院徐州分院、江苏省药用植物重点实验室、江苏维维集团等建立长期稳定的合作关系.如，我们在讲解“三系配套”时就带领学生到中国农业科学院徐州分院参观学习、实地学习如何进行“三系配套”的操作，加深了对理论知识的理解.通过专业实践，拓宽了学生的视野，培养了学生分析问题、解决问题以及开拓创新的能力，增强了学生的事业心和责任感.

5遗传学课程群教学方法和教学手段改革之思考

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关键词： 遗传学 教学模式 课堂提问 实验观念

遗传学是农学、林学、医学、生物学和生物技术等学科领域的一门极其重要的专业基础课程，也是现代生命科学发展迅速的学科之一。自1900年建立至今，遗传学的发展日新月异。特别是1953年DNA双螺旋结构的发现后，遗传学全面进入分子水平，各种新技术、新概念更是层出不穷。另外，遗传学是覆盖面最广的学科之一，研究内容包括分子、细胞、个体、种群和群落等层次的遗传现象。因此，要用有限的课堂教学讲解遗传学全部内容是不可能的。这客观上要求遗传学教学从以传授知识为主转变为以培养学习能力、促进思维发展、建立遗传学观念为主。因此，探索一种适应该学科特点的教学方法显得尤其重要。

一、多元化的教学模式

一直以来，遗传学教学主要采用课堂放映课件及教师讲授的传统教学模式。这种模式下的教学已出现如下问题：（1）课件放映节奏快，学生的思路跟不上老师讲课的节奏，使一部分学生尤其是基础不好的学生产生挫败感，从而放弃听课。（2）放映事先设计好的课件易使教师授课进程程式化，课堂中师生无法有效地互动，也影响学生听课的积极性。（3）学生容易精神疲惫，注意力集中时间短。

为了解决上述问题，在实际教学中，首先要制作一些精美的幻灯片。幻灯片的内容、版式、配色、动作设计都要尽量做到全面。在一张片子上内容不能太多，打出来的内容要能与教师的讲义、课本内容互补，并且尽量采用图片、动画、小视频等形象化、直观化的题材反映讲授内容，给学生一个直观、全面的视觉效果，让学生在兴趣中掌握教学的基本点。其次，要尽量采用现有的各种教学条件。教学内容不能完全依赖于幻灯片，多采用板书、投影、实物等教学手段，不断变化的教学手段也能很好地刺激学生的兴奋点，激发学生的学习兴趣。

二、恰当的课堂提问

课堂提问是所有学科教学中随时随地可用的一种教学方法，这一点在遗传学教学中尤其重要。一个巧妙的课堂提问，不仅可以抓住学生的思维，了解学生对知识点的理解，而且可以检查教学效果如何，是否达到了教学目标。但如何才算是恰当的提问呢？我认为要做到3个恰当：（1）时机要恰当。要根据学生已掌握的知识点，在前面章节学习的基础，利用前面的知识点设计合理的问题，导出后面的知识点。这些知识点之间要环环相扣，能自然地过渡到后面的内容。（2）难度要恰当。设计的问题所涉及的知识点难度不能过大，否则大部分学生不能回答，会使学生失去学习兴趣；问题过于简单化，则流于形式，失去提问的意义。如学习减数分裂的过程时，我会问：“什么是染色体？什么是染色单体？”为后面的学习做铺垫。学习完新知识后，我会问：“在减数分裂过程中，染色体出现哪些变化？同源染色体、四分体、染色单体间的相互关系如何？染色体数目的减半发生在哪个时期？是什么原因形成的？”这些问题有一定难度，学生必须全面理解减数分裂过程，掌握相关的基本概念才能正确回答。（3）方式要恰当。课堂提问可采取灵活多样的方式。对于复习性的、答案明确的问题，可对全班学生提问，要求班集体回答。还有些问题提出后，并不要求学生回答。学生稍加思考后，由教师自问自答或者找学习较好的同学进行讨论性回答。答案并不是最重要的，重要的是在这一问一答中学生能解决问题、提高学习兴趣。

三、树立贯穿始终的实验观念

遗传学是一门以实验为基础的科学。很多的理论和假说都是通过实验得出的，因而遗传学教学离需要有贯穿始终的实验观念。这种实验观念的渗透不是简单地增开几节实验就能做到。在实际教学中，教师在讲述基本规律和基本理论的同时要注重实验过程的描述，让学生认识遗传学不只是几条干巴巴的原理和规律，而是由那些构思精巧而结果影响深远的实验推动发展的，是一门非常有意思的学科，从而激发学习兴趣。在对经典实验的讲解中，实验背景、实验过程都是不容忽视的环节，实验结果倒是可以简单地用几条定律和原理带过。通过对这些实验背景、实验过程的描述，能让学生跟踪前人思考的过程，掌握遗传分析的方法，培养学生利用现有知识分析生活中遇到的遗传学问题、设计合理的方案解决问题的能力，同时也有助于学生建立良好的遗传观念。如讲述遗传物质是DNA的直接实验证据时，需要介绍Griffith的肺炎链球菌（Streptococcus pneumoniae）的小鼠转化试验、Avery—MacLeod—McCarty的R型细胞向S型细胞转化试验。在讲解这些实验时，我会给学生介绍当时的历史背景、学术环境；与学生一起分析在当时的条件下，这些科学家如何思考、如何萌发这些实验设想；在设计这一实验时，为什么要选择这种方法等一系列的问题。

参考文献：

[1]刘进平，郑成木，庄南.遗传学教学中需要两个注重.生物学杂志，2003，20，（4）：48—49.

[2]石丽娟.“DNA是主要的遗传物质”一课的教学设计.生物学通报，2002，37，（8）：31.

[3]吴继卫.遗传教学中的课堂提问.中国优生与遗传杂志，1999，7，（2）：84.

[4]蔡明夷，王志勇，刘贤德.建构主义教学方法在遗传育种教学中的应用.集美大学学报，2007，8，（1）：83—85.

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关键词:分子生物学；课程设计；教学评价；探索

分子生物学是在分子水平上研究生命现象与生命本质的科学。作为生命科学的共同语言，主要阐明生物大分子的结构、代谢途径、调控机制以及人体各种生理和病理状态的分子机制，是推动新的诊断、治疗和预防方法。对于中西医结合医学生而言，学习医学分子生物学，不仅是为未来的专业课的学习打下基础，也为将来的工作和继续深造学习提供知识储备。学生在学习时靠死记硬背，缺乏对知识的思考，不能将分子生物学的知识和临床学科的内容进行横向联系，导致基础理论知识和临床实际应用严重脱节。这无疑更不利于优秀的中西医结合人才的培养。因此，针对目前社会对高素质中西医结合人才的要求，必然需要我们针对中西医结合专业的特点，优化分子生物学的教学内容，探索有效的教学方法，以激发学生的学习兴趣，强化学生对知识的记忆，培养学生将理论知识应用到其他课程学习及今后临床工作中的能力，真正发挥分子生物学在医学研究领域的重要作用。

一分子生物学课程教学的总体设计

分子生物学作为医学临床和科学研究的基本工具，发展速度快、应用广泛。根据中西医结合人才培养的目标与要求，以“理论适度，突出应用”为原则，优化教学内容，对教材内容进行更新、精简和重组。同时对教学学时加以调整，做到重点主要讲，拓展自学为主，并且改变教学模式，采用多种教学方法。

（一）教学内容整合和优化

分子生物学内容改革主要是以基础知识为主体，积极反映本学科发展的新动向、新进展，力求做到“少而精”，由浅入深，循序渐进，既注意层次分明，又注意知识的连贯性及实用性。拟对教学内容包括以下几点更新和优化。目前我校采用的《分子生物学》教材是第八版《生物化学与分子生物学》，之前采用过新世界中医药院校创新教材《分子生物学》第一版。中西医结合专业分子生物学大纲要求授课内容包括绪论、基因与基因组、DNA的生物合成、RNA的生物合成、蛋白质的生物合成、基因表达与调控、基因工程与癌基因。在培养设计中，《分子生物学》一般在《生物化学》之后学习。为了增强知识的连贯性和整体性将原来基因与基因组这章的内容与基因表达调控内容进行整合，重点介绍基因的结构，病毒、原核和真核生物基因组的特点。原癌基因和癌基因这章的内容，适度减少，原因是为了适应当前知识的更新，在此处只做基本概念的介绍，同时，提醒学生要紧跟科学发展，追踪相关知识的更新。其他章节适度增加科学研究的新进展，而教学内容基本不变。除此之外，需要对一些章节的知识进行更新。例如基因表达牵涉到遗传学和表观遗传学的内容，尤其是表观遗传学是近几年生命科学研究的热点，其对基因表达的调控涉及生殖发育、环境适应和疾病的产生。而目前《分子生物学》的“基因表达调控”一章只介绍了“原核生物的表达调控”和“真核生物表达的调控”两节内容，没有表观遗传学的内容，应予以适当添加，考虑到学时的限制，我们拟在表观遗传学的基本概念、调控方式和研究策略上做简单的概括性的介绍。另外，在目前的分子生物学研究中，常常牵涉到基因组学的研究，其内容涉及海量的生物学信息的推导和计算。例如引物设计、测序比对、同源分析、表观遗传位点分析和组学研究分析等等。这就牵涉到一个重要的工具学科—生物信息学的学习。但是目前许多中医类院校忽视对此内容的学习。考虑到此学科的难度，我们拟简单介绍生物信息学的基本内容和常用的生物软件的用途及使用方法，为他们在以后的工作和研究中打下基础。再而，细胞通讯和信号转导是目前中医药科学研究重点强调的内容，但目前本章的学习内容主要在强调基础知识，忽视了与科研和临床实际问题相结合。因此在本章中，我们拟整合和提炼基础知识，重点讲授与常见生理病理（例如糖尿病、细胞凋亡等）密切相关的信号转导通路。

（二）课时的合理分配

分子生物学是从分子水平探索生命现象、生命活动的规律和本质的一门学科。因此，学习的内容牵涉到蛋白质、核酸等分子。本科阶段的教学目标是通过本课程的学习，使学生掌握分子生物学的基本理论、基本技能和最新进展，并特别注重与基础医学和临床医学的结合，从而为学生进一步学习其他专业课程和开展医学研究工作奠定医学分子生物学基础。因而，在课时分配上注重对基本理论和基本技能的侧重。安徽中医药大学中西医结合专业分子生物学的总学时是36学时，其中理论27学时，实验时。理论学时中，绪论1学时，基因与基因组2学时，DNA的生物合成•4学时，RNA的生物合成4学时，蛋白质的生物合成4学时，基因表达与调控4学时，基因工程6学时和癌基因2学时将原来的DNA生物合成的4学时变为5学时，原癌基因与抑癌基因由2学时变为1学时。原来的基因表达调控由4学时变为6学时（将基因与基因组的内容整合到基因表达调控章节之前）。实验学时的分配没有变化，PCR技术应用3学时，核酸的制备和测定6学时。

二教学方法的革新

在教学过程中我们要根据教学内容采用一定的教学方法，这主要是由于不同的教学方法都有其适用性，而教学方法本身不存在绝对的优劣。《分子生物学》各章内容都有其关键知识点，而每一知识点都有其特点，任何单一的教学方法对每一关键知识点而言并不总是最适合的。学生有了实际的参考的物质加以想象后就很容易理解这些抽象的知识要点，再进行理解记忆就变得相对简单了。且有了这样的类比经验可以启发学生产生更多的想象，让这个分子生物学的某些知识变得简单易懂。归纳和总结一直是医学基础课学习的重要方法。分子生物学的许多概念、分子结构特点和反应过程比较相近，学生易于混淆。例如，重叠基因与重复序列、启动子与增强子等。诸如这类概念或化学过程相近的知识点，关键是使学生掌握两者的相同和不同点，因此对比归纳式教学方法就有其优越性。教师通过对有联系的知识点的对照归纳分析，有助于突出重点、易化难点，有助于将知识条理化、系统化，使学生把握住知识点内在的联系和区别，达到认识其本质的目的。基于上述原因，对优化后的各章关键知识点，采用不同教学方法如类比联想、归纳比较、引导启发和理论联系实际等方法进行讲授，比较各教学方法在此知识点的适用性和优劣性，最终优化出一套适合中西医结合临床专业多元教学方法体系。

三紧密联系临床实际应用

分子生物学学习的目的是为临床服务的，因此在教学上需要多联系实际的医学问题，即理论联系实际的教学方法。例如，在讲授DNA是遗传信息载体的时候，可以将DNA指纹联系到实际医学的基因诊断和基因治疗；在基因表达调控中，将遗传学（单基因与多基因遗传病）和表观遗传学调控，如DNA甲基化（组蛋白修饰）的表观遗传调控与心血管等疾病联系在一起；在癌基因与抑癌基因内容时，可以将临床实际遇到的癌症的遗传特点和检测方式中加以引入。通过这种和实际的医学诊断和治疗相结合的方法使学生认识到学习内容可以直接解决实际的健康问题，将极大地调动学习热情和兴趣，提高学习效果。四建立科学合理的评价体系为了提高学生的质量，使其更能适应社会需求，安徽中医药大学积极进行教学改革，要求转变教育思想，改变以前课堂教学的形式和对学生的评价体系。为此，在中西医结合专业分子生物学的评价体系中，初步建立形成性评价。评价体系主要包括考勤（10%）、课堂问题（20%）、每章科学问题讨论（20%）和试卷成绩（50%）课堂提问主要是每次课教师准备三个问题，让学生回答，根据回答情况，进行评分。每章科学问题讨论采用PBL形式，分组完成，最后给于评价。这种方式实施极大的调动学生的积极性，根本上改变之前仅依靠期末试卷带来的学生惰性式学习习惯，培养了学生的学习兴趣，课堂气氛活跃，学生课下投入的时间大大提高，学习的自主性和能动性都得到大大增强。和一些形成性评价相似，课时、场地的限制和教师与学生比例失调限制了这种评价体系的实施。五结语分子生物学是生命科学的分支，是中西医结合临床医学生必须熟练的基本知识和基本技能。在分子生物学的教学过程中，要密切联系临床的实际应用，及时联系科学研究动态，才能激发学生的学习兴趣，培养学习的积极性和调动学生自主学习的能力，使他们不仅能现在掌握分子生物学的基本知识，还能在未来工作中继续跟踪医学分子生物学的发展，适应社会对新型中西医结合专门医疗人才的要求。

参考文献：

[1]　•秦崇涛,张捷平，王一铮等.医学分子生物学实验教学改革的探索[J].广西中医药大学学报,2012,15(4):102-104.

[2]　马•克龙，汪远金，黄金铃等.中西医结合专业分子生物学教学改革探索[J].中医教育,2013,30(1):50-52.

[3]　程•玉鹏，李慧玲，高宁等.《药学分子生物学》在中医院校的课程设计与教学评价[J].林区教学,2011(5):7-8.

[4]　•聂晶，韩为东.•医学分子生物学教学个体化改革探讨[J].基础医学教育,2014,16(5):351-353.

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药物基因组学是伴随人类基因组学研究的迅猛发展而开辟的药物遗传学研究的新领域，主要阐明药物代谢、药物转运和药物靶分子的基因多态性及药物作用包括疗效和毒副作用之间关系的学科。

基因多态性是药物基因组学的研究基础。药物效应基因所编码的酶、受体、离子通道作为药物作用的靶，是药物基因组学研究的关键所在。基因多态性可通过药物代谢动力学和药物效应动力学改变来影响物的作用。

基因多态性对药代动力学的影响主要是通过相应编码的药物代谢酶及药物转运蛋白等的改变而影响药物的吸收、分布、转运、代谢和生物转化等方面。与物代谢有关的酶有很多，其中对细胞色素-P450家族与丁酰胆碱酯酶的研究较多。基因多态性对药效动力学的影响主要是受体蛋白编码基因的多态性使个体对药物敏感性发生差异。

苯二氮卓类药与基因多态性：咪唑安定由CYP3A代谢，不同个体对咪唑安定的清除率可有五倍的差异。地西泮是由CYP2C19和CYP2D6代谢，基因的差异在临床上可表现为用药后镇静时间的延长。

吸入与基因多态性：RYR1基因变异与MH密切相关，现在已知至少有23种不同的RYR1基因多态性与MH有关。氟烷性肝炎可能源于机体对在CYP2E1作用下产生的氟烷代谢产物的一种免疫反应。

神经肌肉阻滞药与基因多态性：丁酰胆碱酯酶是水解琥珀酰胆碱和美维库铵的酶，已发现该酶超过40种的基因多态性，其中最常见的是被称为非典型的（A）变异体，与用药后长时间窒息有关。

镇痛药物与基因多态性：μ-阿片受体是阿片类药的主要作用部位，常见的基因多态性是A118G和G2172T。可待因和曲马多通过CYP2D6代谢。此外，美沙酮的代谢还受CYP3A4的作用。儿茶酚O-甲基转移酶(COMT)基因与痛觉的产生有关。

局部与基因多态性：罗哌卡因主要由CYP1A2和CYP3A4代谢。CYP1A2的基因多态性主要是C734T和G2964A，可能影响药物代谢速度。

一直以来麻醉科医生较其它专业的医疗人员更能意识到不同个体对药物的反应存在差异。的药物基因组学研究将不仅更加合理的解释药效与不良反应的个体差异，更重要的是在用药前就可以根据病人的遗传特征选择最有效而副作用最小的药物种类和剂型，达到真正的个体化用药。

能够准确预测病人对麻醉及镇痛药物的反应，一直是广大麻醉科医生追求的目标之一。若能了解药物基因组学的基本原理，掌握用药的个体化原则，就有可能根据病人的不同基因组学特性合理用药，达到提高药效，降低毒性，防止不良反应的目的。本文对药物基因组学的基本概念和常用的药物基因组学研究进展进行综述。

一、概述

二十世纪60年代对临床麻醉过程中应用琥珀酰胆碱后长时间窒息、硫喷妥钠诱发卟啉症及恶性高热等的研究促进了药物遗传学（Pharmacogenetics）的形成和发展,可以说这门学科最早的研究就是从麻醉学开始的。

药物基因组学(Phamacogenomics)是伴随人类基因组学研究的迅猛发展而开辟的药物遗传学研究的新领域，主要阐明药物代谢、药物转运和药物靶分子的基因多态性及药物作用包括疗效和毒副作用之间的关系。它是以提高药物的疗效及安全性为目标，研究影响药物吸收、转运、代谢、消除等个体差异的基因特性，以及基因变异所致的不同病人对药物的不同反应，并由此开发新的药物和用药方法的科学。

1959年Vogel提出了“药物遗传学”,1997年Marshall提出“药物基因组学”。药物基因组学是药物遗传学的延伸和发展，两者的研究方法和范畴有颇多相似之处，都是研究基因的遗传变异与药物反应关系的学科。但药物遗传学主要集中于研究单基因变异，特别是药物代谢酶基因变异对药物作用的影响；而药物基因组学除覆盖药物遗传学研究范畴外，还包括与药物反应有关的所有遗传学标志，药物代谢靶受体或疾病发生链上诸多环节，所以研究领域更为广泛[1,2,3]。

二、基本概念

1．分子生物学基本概念

基因是一个遗传密码单位，由位于一条染色体(即一条长DNA分子和与其相关的蛋白)上特定位置的一段DNA序列组成。等位基因是位于染色体单一基因座位上的、两种或两种以上不同形式基因中的一种。人类基因或等位基因变异最常见的类型是单核苷酸多态性(single-nucleotidepolymorphism,SNP)。目前为止，已经鉴定出13000000多种SNPs。突变和多态性常可互换使用，但一般来说，突变是指低于1%的群体发生的变异，而多态性是高于1%的群体发生的变异。

2．基因多态性的命名法：

(1)数字前面的字母代表该基因座上最常见的核苷酸(即野生型)，而数字后的字母则代表突变的核苷酸。例如：μ阿片受体基因A118G指的是在118碱基对上的腺嘌呤核苷酸(A)被鸟嘌呤核苷酸(G)取代，也可写成118A/G或118A>G。

(2)对于单个基因密码子导致氨基酸转换的多态性编码也可以用相互转换的氨基酸的来标记。例如：丁酰胆碱酯酶基因多态性Asp70Gly是指此蛋白质中第70个氨基酸－甘氨酸被天冬氨酸取代。

三、药物基因组学的研究内容

基因多态性是药物基因组学的研究基础。药物效应基因所编码的酶、受体、离子通道及基因本身作为药物作用的靶，是药物基因组学研究的关键所在。这些基因编码蛋白大致可分为三大类:药物代谢酶、药物作用靶点、药物转运蛋白等。其中研究最为深入的是物与药物代谢酶CYP45O酶系基因多态性的相关性[1,2,3]。

基因多态性可通过药物代谢动力学和药物效应动力学改变来影响药物作用，对于临床较常用的、治疗剂量范围较窄的、替代药物较少的物尤其需引起临床重视。

（一）基因多态性对药物代谢动力学的影响

基因多态性对药物代谢动力学的影响主要是通过相应编码的药物代谢酶及药物转运蛋白等的改变而影响药物的吸收、分布、转运、代谢和生物转化等方面[3,4,5,6]。

1、药物代谢酶

与物代谢有关的酶有很多，其中对细胞色素-P450家族与丁酰胆碱酯酶的研究较多。

（1）细胞色素P-450（CYP45O）

物绝大部分在肝脏进行生物转化，参与反应的主要酶类是由一个庞大基因家族编码控制的细胞色素P450的氧化酶系统，其主要成分是细胞色素P-450（CYP45O）。CYP45O组成复杂，受基因多态性影响，称为CYP45O基因超家族。1993年Nelson等制定出能反应CYP45O基因超家族内的进化关系的统一命名法：凡CYP45O基因表达的P450酶系的氨基酸同源性大于40%的视为同一家族（Family），以CYP后标阿拉伯数字表示，如CYP2；氨基酸同源性大于55%为同一亚族（Subfamily），在家族表达后面加一大写字母，如CYP2D；每一亚族中的单个变化则在表达式后加上一个阿拉伯数字，如CYP

2D6。

（2）丁酰胆碱酯酶

麻醉过程中常用短效肌松剂美维库铵和琥珀酰胆碱，其作用时限依赖于水解速度。血浆中丁酰胆碱酯酶(假性胆碱酯酶)是水解这两种药物的酶，它的基因变异会使肌肉麻痹持续时间在个体间出现显著差异。

2、药物转运蛋白的多态性

转运蛋白控制药物的摄取、分布和排除。P-糖蛋白参与很多药物的能量依赖性跨膜转运，包括一些止吐药、镇痛药和抗心律失常药等。P-糖蛋白由多药耐药基因（MDR1）编码。不同个体间P-糖蛋白的表达差别明显，MDR1基因的数种SNPs已经被证实，但其对临床麻醉的意义还不清楚。

（二）基因多态性对药物效应动力学的影响

物的受体（药物靶点）蛋白编码基因的多态性有可能引起个体对许多药物敏感性的差异，产生不同的药物效应和毒性反应[7,8]。

1、蓝尼定受体-1（Ryanodinereceptor-1，RYR1）

蓝尼定受体-1是一种骨骼肌的钙离子通道蛋白，参与骨骼肌的收缩过程。恶性高热（malignanthyperthermia,MH）是一种具有家族遗传性的、由于RYR1基因异常而导致RYR1存在缺陷的亚临床肌肉病，在挥发性吸入和琥珀酰胆碱的触发下可以出现骨骼肌异常高代谢状态，以至导致患者死亡。

2、阿片受体

μ-阿片受体由OPRM1基因编码，是临床使用的大部分阿片类药物的主要作用位点。OPRM1基因的多态性在启动子、内含子和编码区均有发生，可引起受体蛋白的改变。吗啡和其它阿片类药物与μ-受体结合而产生镇痛、镇静及呼吸抑制。不同个体之间μ-阿片受体基因的表达水平有差异，对疼痛刺激的反应也有差异，对阿片药物的反应也不同。

3、GABAA和NMDA受体

γ-氨基丁酸A型（GABAA）受体是递质门控离子通道，能够调节多种物的效应。GABAA受体的亚单位（α、β、γ、δ、ε和θ）的编码基因存在多态性（尤其α和β），可能与孤独症、酒精依赖、癫痫及精神分裂症有关，但尚未见与物敏感性有关的报道。N-甲基-D-天门冬氨酸（NMDA）受体的多态性也有报道，但尚未发现与之相关的疾病。

（三）基因多态性对其它调节因子的影响

有些蛋白既不是药物作用的直接靶点，也不影响药代和药效动力学，但其编码基因的多态性在某些特定情况下会改变个体对药物的反应。例如，载脂蛋白E基因的遗传多态性可以影响羟甲基戊二酸单酰辅酶A（HMG-CoA）还原酶抑制剂（他汀类药物）的治疗反应。鲜红色头发的出现几乎都是黑皮质素-1受体（MC1R）基因突变的结果。MC1R基因敲除的老鼠对的需求量增加。先天红发妇女对地氟醚的需要量增加，热痛敏上升而局麻效力减弱。

四、苯二氮卓类药与基因多态性

大多数苯二氮卓类药经肝脏CYP45O代谢形成极性代谢物，由胆汁或尿液排出。常用的苯二氮卓类药物咪唑安定就是由CYP3A代谢，其代谢产物主要是1-羟基咪唑安定，其次是4-羟基咪唑安定。在体实验显示不同个体咪唑安定的清除率可有五倍的差异。

地西泮是另一种常用的苯二氮卓类镇静药，由CYP2C19和CYP2D6代谢。细胞色素CYP2C19的G681A多态性中A等位基因纯合子个体与正常等位基因G纯合子个体相比，地西泮的半衰期延长4倍，可能是CYP2C19的代谢活性明显降低的原因。A等位基因杂合子个体对地西泮代谢的半衰期介于两者之间。这些基因的差异在临床上表现为地西泮用药后镇静或意识消失的时间延长[9,10]。

五、吸入与基因多态性

到目前为止，吸入的药物基因组学研究主要集中于寻找引起药物副反应的遗传方面的原因，其中研究最多的是MH。药物基因组学研究发现RYR1基因变异与MH密切相关，现在已知至少有23种不同的RYR1基因多态性与MH有关。

与MH不同，氟烷性肝炎可能源于机体对在CYP2E1作用下产生的氟烷代谢产物的一种免疫反应，但其发生机制还不十分清楚[7,11]。

六、神经肌肉阻滞药与基因多态性

神经肌肉阻滞药如琥珀酰胆碱和美维库铵的作用与遗传因素密切相关。血浆中丁酰胆碱酯酶(假性胆碱酯酶)是一种水解这两种药物的酶，已发现该酶超过40种的基因多态性，其中最常见的是被称为非典型的（A）变异体，其第70位发生点突变而导致一个氨基酸的改变，与应用肌松剂后长时间窒息有关。如果丁酰胆碱酯酶Asp70Gly多态性杂合子(单个等位基因)表达，会导致胆碱酯酶活性降低，药物作用时间通常会延长3～8倍；而丁酰胆碱酯酶Asp70Gly多态性的纯合子(2个等位基因)表达则更加延长其恢复时间，比正常人增加60倍。法国的一项研究表明，应用多聚酶链反应（PCR）方法，16例发生过窒息延长的病人中13例被检测为A变异体阳性。预先了解丁酰胆碱酯酶基因型的改变，避免这些药物的应用可以缩短术后恢复时间和降低医疗费用[6,12]。

七、镇痛药物与基因多态性

μ-阿片受体是临床应用的阿片类药的主要作用部位。5%～10%的高加索人存在两种常见μ-阿片受体基因变异，即A118G和G2172T。A118G变异型使阿片药物的镇痛效力减弱。另一种阿片相关效应—瞳孔缩小，在118G携带者明显减弱。多态性还可影响阿片类药物的代谢。

阿片类药物的重要的代谢酶是CYP2D6。可待因通过CYP2D6转化为它的活性代谢产物－吗啡，从而发挥镇痛作用。对33名曾使用过曲马多的死者进行尸检发现，CYP2D6等位基因表达的数量与曲马多和O－和N－去甲基曲马多的血浆浓度比值密切相关，说明其代谢速度受CYP2D6多态性的影响。除CYP2D6外，美沙酮的代谢还受CYP3A4的作用。已证实CYP3A4在其它阿片类药如芬太尼、阿芬太尼和苏芬太尼的代谢方面也发挥重要作用。

有报道显示儿茶酚O-甲基转移酶(COMT)基因与痛觉的产生有关。COMT是儿茶酚胺代谢的重要介质，也是痛觉传导通路上肾上腺素能和多巴胺能神经的调控因子。研究证实Val158MetCOMT基因多态性可以使该酶的活性下降3～4倍。Zubieta等报道，G1947A多态性个体对实验性疼痛的耐受性较差，μ-阿片受体密度增加，内源性脑啡肽水平降低[13～16]。

八、局部与基因多态性

罗哌卡因是一种新型的酰胺类局麻药，有特有的S-(-)-S对应体，主要经肝脏代谢消除。罗哌卡因代谢产物3-OH-罗哌卡因由CYP1A2代谢生成，而4-OH-罗哌卡因、2-OH-罗哌卡因和2-6-pipecoloxylidide(PPX)则主要由CYP3A4代谢生成。CYP1A2的基因多态性主要是C734T和G2964A。Mendoza等对159例墨西哥人的DNA进行检测，发现CYP1A2基因的突变率为43%。Murayama等发现日本人中CYP1A2基因存在6种导致氨基酸替换的SNPs。这些发现可能对药物代谢动力学的研究、个体化用药具有重要意义[17,18,19]。

九、总结与

展望

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1.遗传学实验课程普遍存在的问题

1.1轻视实验课。

根据我国长期的传统教学模式和思维，形成重视理论教育，轻视实验程教育的现象。结合多年教学经验，我们发现一些教学工作者把实验课仅仅视为验证和加深理解课堂讲授的理论，没有把实验课当做培养学生发现问题、分析问题、解决问题能力的环节。实际上，实验课是培养具有创新能力的高素质人才不可缺少的一个重要环节[5]。随着现代遗传学的飞速发展，新的遗传学现象和理论不断增加，新的遗传学研究方法和手段不断涌现。为了多给理论课时间，许多高校不断修改实验内容、实验时间、实验课时，大大违背了实验设立的初衷。

1.2硬件设备较落后。

由于重理论，轻实验的思想和经费不足等诸多原因，导致遗传学实验的设备老化，数量不足。随着新的实验技术和研究手段不断涌现，更使遗传学实验的硬件设施显得落后。在很多高校，由于仪器设备的限制，只能开展一些相对简单的实验。

1.3实验内容不利于学生发展。

受传统教学理念的影响，一些高校设置的遗传学实验内容不符合遗传学发展要求。实验内容的总体情况可总结为三多三少[6]：一是经典遗传实验内容多，分子遗传实验内容少；二是验证性实验多，综合设计实验少；三是课外补助的实验多，课堂计划学时的实验少。

1.4教学方式较为单一化。

受传统的教学模式和硬件设备等各方面因素的影响，教师将实验课的教学方式设置得较为单一，一般模式为，老师在上课前把实验试剂、实验材料等事先一应俱全地准备好，然后讲解实验目的、实验原理、实验步骤、注意事项、结果的预测等，学生按照步骤往下做。这样的教学方式，学生几乎是机械、被动完成实验内容，不能发挥主观能动性，实验做完后脑中一片空白，收获甚微。

1.5成绩评定需多样化。

实验课成绩是评定学生实验质量的直接体现，也是检验所设立遗传学成功与否的直接方式。传统的实验考核方式过于单一，仅凭书面实验报告和预习报告作为评定实验成绩的依据，没有突出实验操作，不能全面真实地反映学生的实验水平和教师的实验教学质量。

2.遗传学实验课程改革的探索

针对当今遗传学实验课程存在的普遍问题，结合多年教学经验，我对遗传学实验课程提出以下改革措施，由教学实践来看，教学质量大大提高，取得了较好的成绩。

2.1提高实验地位，改善实验条件。

针对当前遗传学实验课依附于理论课，课时数较少且科研经费、实验经费匮乏的情况，我们采取以下改革措施：首先，修改了本科生培养方案。根据调增后的培养方案，遗传学一共72学时，实验课20学时，增加了实验课的比重和课时数，能够较好地满足要求。其次，高水平的实验室不仅是科学研究的基地，而且起着提升办学水平和加强人才培养的重要作用。过去我校遗传学实验室设备极其简陋，场地极其有限，很多想开展的实验都无法进行。经过多年努力，并与其他实验室相结合，现在情况得到较大改善。一些分子遗传学的实验相继开展，比如，PCR扩增实验、RNA提取，等等。

2.2改革实验内容，培养学生能力。

实验内容是育人理念的直接反映，我们本着适应学科发展，结合自身实际，培养学生能力的态度和思想，逐渐建立了逐层递进的实验教学体系，即基础性实验――综合性实验――研究型实验。

2.2.1基础性实验

主要目的是使学生认识实验室常用仪器设备，并正确规范使用，熟悉遗传学常用的实验方法，等等。该阶段主要以验证性实验为主，实验时间安排方面要与理论课相协调。实验课前要让学生预习，上课初检查学生预习情况，只有很好地熟悉实验内容，才能做好实验。在上课过程中，着重强调实验重点和注意事项，及时纠正错误和不规范的操作。课后认真批改实验报告，检查实验效果。

在很多实验改革意见文献中，认为该部分对提高学生能力没有太大作用。实际上，学生们掌握好基本的实验操作技术，在后续的实验中就能得心应手，较顺利进行。比如显微镜的使用，很多学生不知道显微镜实验结束后哪个目镜对着通光孔。又如，很多学生在使用移液管时，不知道哪个手指进行调节，等等。为了避免上述情况出现，这一模块，老师更应该认真对待。

2.2.2综合性实验

设立综合性实验的目的是结合遗传学理论课程的多个知识点和本专业相关课程，对学生实验技能和方法进行综合训练。该模块旨在培养学生的综合分析能力、实验动手能力、数据处理能力、查阅资料能力和运用多学科知识解决问题的能力[7]。我们设计了果蝇遗传学综合实验，涉及果蝇的野外采集，培养和生活史观察，果蝇唾腺染色体的观察，以及果蝇同工酶的分析实验。通过该综合实验，学生较详细地掌握了果蝇遗传学方面的知识[8]-[9]。

2.2.3研究型实验

结合课程教学或独立于课程教学而进行的一种探索性实验，主要特点是整个实验由学生独立设计、独立操作、独立创新。实验指导老师制定几个指导性研究题目（方向），让学生自己选择题目（方向），自己完成实验材料的选择和准备、实验方案的设计（实验流程、影响实验结果的因素等）、实验操作和实验结果的分析，并撰写研究论文（报告）。

我们结合自身实际和学生感兴趣的话题，对人体手部皮纹进行遗传学分析。指纹的遗传特征十分突出，被用作个人身份调查取证的重要线索，根据个体差异分析，产生了“DNA指纹”。通过常见染色体患者皮肤纹理的分析，学生展开了充分讨论，进一步理解了遗传的复杂性。如此，不仅加深了学生对所学知识的印象，拓宽了知识面，而且增强了学生分析问题、解决问题的能力。

2.3改变教学手段，激发学习兴趣。

传统的授课模式，不利于学生兴趣的激发和能力的培养。针对这种情况，我们分模块进行教学改革，对于基础性实验，任课老师利用多媒体，先让学生观看有关实验的录像片，对实验形成生动而清晰的直观认识。课堂上教师负责解决实验过程中出现的问题和纠正不规范操作。对于综合实验课程，老师多用启发式授课方式，多问学生为什么，引导和鼓励学生发现疑难，提出问题，积极思维，寻求答案。另外，采取开放式教学模式，学生设计好实验方案，在老师的监督下，把实验室交给学生，让学生自行配置实验试剂，准备实验材料，等等，使其真正参与科研中。对于研究型实验课程，我们结合我院大豆育种科研项目的优势，积极组织学生参与课题，培养学生能力。

2.4完善评定形式，提高教学质量。

以往，实验考核方式过于单一，仅凭书面实验报告和预习报告作为评定实验成绩的依据，没有突出实验操作，不能全面真实反映学生的实验水平和教师的实验教学质量。因此，遗传学实验课程考试成绩应由以下几部分组成：首先，学生课前的预习情况，通过课前预习报告和老师上课前的提问给分。其次，看学生的课堂表现，由于人数比较多，多数情况老师不能一一打分，针对这种情况，我们设立操作考核和平时考勤记录，真实反映学生的掌握水平。再次，通过实验报告给学生打分，要求学生用确切简明的形式，将实验结果完整、真实地表达出来。对实验总结报告，要求文字通顺、简明扼要、字迹端正、图表清晰、分析合理、结论正确。

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1.教材分析

本节课主要包括四部分内容：“孟德尔一对相对性状的杂交实验”、“对分离现象的解释”、“对分离现象解释的验证”、“分离定律”，这四部分内容间的逻辑性很强，层层深入.本节教材的主导思想是以孟德尔发现遗传因子的实验过程为主线，突出科学史和科学研究方法的教育，而这也是必修2模块的一个教育侧重点，所以在模块2中具有非常重要的作用和地位.

2.学情分析

学生在初中阶段已学习与本节有关的一些基础知识，对基因与性状的关系、基因的显性和隐性、相对性状等概念有一定的认知，这对于本节的学习有一定的帮助，因此教学中，教师应该引导学生努力回顾旧知.但学生还不知道有关减数分裂的知识以及基因的本质问题，因此对于孟德尔提出的四点假说的理解和领悟上有一定的难度，教师可引导学生通过自己动手做模拟实验来体验孟德尔假说.另外教师可以提供一些验证假说的方案，让学生在分析讨论过程中，真正理解孟德尔测交实验的目的.

二、教学目标

1.知识与技能目标

能说明孟德尔选择豌豆作实验材料的优点；掌握孟德尔的一对相对性状的杂交实验方法和对实验现象的解释及验证；区别自交、杂交、测交、相对性状、性状分离、纯合子和杂合子等基本概念；阐明分离定律的内容和实质.

2.过程与方法目标

通过课前调查和课堂模拟实验培养动手能力和分析、整理归纳能力；讨论孟德尔杂交实验的相关数据，形成科学的实验分析习惯；会分析孟德尔研究的步骤，形成对假说―演绎法的初步认识；能够运用分离定律解释和预测一些遗传现象，锻炼解决实际问题的能力.

3.情感态度与价值观目标

体验孟德尔遗传实验的科学方法和敢于质疑、勇于创新、以及严谨求实的科学态度和科学精神.

三、教学重点与难点

1.重点

一对相对性状的杂交实验；对实验现象的解释及验证，阐明分离定律；进行科学方法的教育；用分离定律解释一些遗传现象.

2.难点

对分离现象的解释；假说―演绎法.

四、课前准备

1.学生分组完成两个任务

以班级小组为单位，两个组的学生通过书籍和网络等渠道查阅资料（内容主要包括孟德尔的生平事迹、孟德尔杂交实验的科学背景），其他组的学生根据教师设计的表格对本年级同学及其父母的眼睑特征（单、双眼皮）进行问卷调查，并以表格的形式对数据进行统计和处理.

2.设计问卷调查的两个表格

3.性状分离比模拟实验的材料用具

两个相同的纸袋（甲和乙）、两种不同颜色的玻璃珠各20颗（如黑色代表含D的配子、白色代表含d的配子）.

4.设计性状分离比模拟实验的实验结果记录表

学生阅读课本上“问题探讨”中的资料，了解“融合遗传”的观点.

结合学生的汇报，教师适当补充，并作以下几点总结：①孟德尔自幼酷爱自然科学，通过对自然科学和数学的学习，孟德尔具有了杂交可使生物产生变异的进化思想，以及应用数学方法分析遗传学问题的意识.②在实践中孟德尔选用豌豆、玉米、山柳菊等植物，连续进行了多年的杂交实验研究，其中最成功的是豌豆实验.③当时科学界开展对多种动植物的杂交实验，孟德尔总结了前人的经验，创新研究方法，如从单一性状入手观察分析遗传结果；用前人从未在生物学研究领域用过的数学统计方法进行分析研究；敢于挑战传统的观点――融合遗传，提出了颗粒遗传的思想等.

教师设疑：豌豆具有哪些特点？为什么说孟德尔最成功的杂交实验是豌豆杂交实验？

让学生走近“遗传学之父”这一科学伟人，产生对孟德尔的钦佩和感动之情，体验孟德尔敢于质疑、勇于创新、坚持不懈的科学态度和科学精神.

结合图片和课本上的示意图以及注解，尝试概括豌豆作为理想实验材料的一些优点，并思考两个问题：.杂交实验的含义是什么？如何通过纯种间的杂交获得杂种后代？人工传粉时要注意哪些事项？

请大家阅读课本“一对相对性状的杂交实验”，并思考讨论：

1.为什么子一代表现高茎？矮茎性状消失了没有？如何来证实这一点？2.为什么子二代又出现了矮茎？

3. F2出现3∶1的性状分离比是必然还是偶然？是个别还是普遍现象？如何证明？

4.如果不用数学统计的方法分析遗传结果，会发现F2呈现3∶1的数量比吗？

教师通过幻灯片展示豌豆植株及花的结构图，师生共同总结优点：①自然状态下豌豆自花传粉（且闭花受粉），产生纯种；②具有稳定遗传的、易于区分的性状，如课本上列出的7对相对性状，通过观察很容易区分；③豌豆花大，易于进行人工杂交，获得真正的杂种.

结合以上内容，教师引导学生联系初中的知识，介绍两性花、单性花、自花传粉、异花传粉，并给出相对性状、父本、母本、自交、杂交、正交和反交等基本概念.

找到了理想的实验材料，接下来我们一起来学习孟德尔到底是如何进行杂交实验并揭示遗传奥秘的.

通过前面我们对孟德尔的了解，大家已经知道了，孟德尔获得成功的原因还归功于其研究方法的创新，他在研究杂交实验的过程中，采用由简到繁的观察方法，即先观察一对相对性状的遗传再研究两对相对性状的遗传.

那么，如果选择豌豆的高茎和矮茎这对相对性状来研究的话，杂交实验该怎么做？杂交后代的茎高度可能是怎样的呢？

大家的实验设计和预测结果跟孟德尔的一样吗？

教师介绍孟德尔的正交和反交实验，强调孟德尔实验的严谨性.关于矮茎性状是否消失、如何证实的问题教师提出两个方案让学生讨论：1.用F1和矮茎豌豆杂交，看后代是否出现矮茎豌豆；2.让F1自交，看后代是否出现矮茎豌豆.

并给出性状分离的概念.

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关键词： 动物遗传学 学生为主体 学研结合 实验教学 教学改革

《动物遗传学》一直是动物科学专业（原畜牧专业）的专业基础课，该课程在动物科学专业（本科）、动物遗传育种与繁殖专业（硕士、博士）中占有重要的地位，对学生毕业后从事本专业技术工作具有十分重要的意义。动物遗传实验是动物遗传学课程教学不可或缺的关键环节，是学生理解和掌握遗传学基本理论和实验技术的主要途径。然而，目前动物遗传学实验教学发展普遍滞后于理论课，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［1］。针对上述教学现状，本教研组老师积极参与学校的教学改革，不断努力探索符合新世纪人才培养需要的“动物遗传学”实验教学模式，先后开展了动物遗传学综合性实验教学模式探讨［2］和动物遗传学产学研结合教学实践探讨［3］。本次实验教学改革探索是教研组在总结以往的教改经验基础上，通过整合教学内容、改革教学方式、实施开放实验室教学、教学与科研结合等进行改革尝试，目的是探讨以“学生为主体”的学研结合实验教学模式的可行性。

一、动物遗传学实验教学改革实践措施

1.整合实验内容，增加设计性实验，建立动物遗传学实验教学新体系。

华南农业大学“动物遗传学”在2006年被评为广东省精品课程。目前课程共48个学时，其中理论32个学时，实验16个学时，共开设了“果蝇的性状观察与雌雄鉴别”、“果蝇杂交实验”、“果蝇唾液腺染色体的制备”、“畜禽染色体的观察”、“畜禽染色体核型分析”、“血型与遗传”、“动物基因组DNA的提取与琼脂糖电泳”等7个实验。内容包括普通遗传学、细胞遗传学、分子遗传学，主要以基础验证性实验为主。近年来，随着分子生物学和分子遗传学理论和实验技术的快速发展，上述实验内容逐年变得陈旧，不能满足学生对动物遗传学新理论和技术的需求。因此，结合我校与动物科学专业的实际情况，在保证理论知识系统性和前沿性并在联系实践的基础上，教研组经过讨论，根据教学大纲制订实验开设计划，将现有7个实验分为4个方向，增设设计性和综合性实验：①保留了果蝇的性状观察与雌雄鉴别、果蝇杂交、果蝇唾液腺染色体的制备这三个经典遗传学验证性实验，共6学时；②将畜禽染色体的观察、畜禽染色体核型分析两个实验合并为1个综合性实验“畜禽染色体的制备与观察”，学时4；③增设群体遗传学调查设计性实验：将“血型与遗传”与增设的“群体基因结构调查与分析”合并设立为一个实验，学生课堂完成血型检测实验部分，课后学生根据自己的兴趣选择调查内容和方案，学时2；④将“动物基因组DNA的提取与琼脂糖电泳”与增设的“畜禽基因组PCR-RFLP的检测”合并设立综合性实验，学时4。

2.改革教学方式，建立以学生为主体的教学方式。

传统的实验教学采用的课堂灌输式教学，基本上是由老师对实验目的、原理、内容、操作步骤，以及注意事项逐项进行讲解示范，学生再做实验，使学生处于被动状态，激发不起学生的兴趣，学生主动参与性差。针对上述问题，教研组在整合教学内容的同时，改革教学方法，在综合性实验中采用项目式实验教学方式，即将学生分成不同小组，以项目为载体，向学生提出需完成的工作任务，要求学生根据任务要求，组建项目小组，小组成员在老师或辅助教学研究生的指导下分头查资料，共同确定实验内容、设计实验方案、实验步骤、配制试剂和完成实验，最后实验结果以小论文形式或用PTT课件口头汇报。

3.开放实验室教学，为设计和综合性实验提供保障。

本次教学改革主要采取项目式教学方式，实施开放实验室教学是保障设计和综合性实验顺利开展的前提。项目式教学方式的实施，学生除了在规定实验时间内上课外，学生还需要自行安排时间配制试剂、准备实验材料和进行实验等，需要开放实验室。另外果蝇杂交设计性实验也需要开放实验室，主要原因为果蝇生活的环境最适温度环境为20―25℃，而广州温度全年较高（大部分时间都高于25℃），果蝇杂交实验需要在生化培养箱内进行，所以为了便于学生进行果蝇杂交结果的观察和记录也需要开放实验室。具体做法是：设辅助教学研究生为实验管理员，教学实验室在实验期间内，施行预约管理，预约登记的学生全天（8:00―22:00）可自由进出实验室，在老师或研究生的指导下开展实验工作。

4.学研结合，培养学生初步科研能力。

学研结合一直是我们教研组努力探索的教学改革方向，并取得了一定的成果。2006年以来，先后有20余名在读本科生先后跟随教研组张细权教授、王教授、聂庆华教授等老师开展科技创新实践活动，这些同学个人或在课题组研究生带领下一起开展科研项目研究，部分同学顺利完成试验并撰写学术论文。如刘杰等同学完成的论文“鸡FASN基因2个位点的多样性及其与体重、脂肪沉积性状的相关性”发表于《畜牧兽医学报》杂志上。本次教改过程中，我们充分利用教研组科研平台，鼓励研究生积极参与本科生实验教学，把研究生作为实验教学辅助人员，在项目式教学中，使其成为项目式教学的主要成员，引导其小组成员进行资料收集、完成实验设计、试剂配制和实验操作。

二、动物遗传学实验教学改革的效果

由于本次实验改革内容和教学方式改变较大，因此我们只是选取了动科专业生物技术方向07、08连续两届学生实施上述改革尝试，收到了如下效果。

1.整合实验内容，增加设计性实验，增强了学生实验兴趣，提高了学生实验主动性。

我们原有的动物遗传学实验教学开设了7个实验，主要以验证性为主。通过实验整合后，修正了近几年学生教学反馈内容陈旧，技术简单，学生上课积极性不高的实验，如：“畜禽染色体的观察”、“畜禽染色体核型分析”等，增设了设计性实验。增设的设计性实验要求学生自定实验方案，并按自定方案实施；实验目标明确、方法清楚、技术要点及注意事项心中有数，所以，学生实验兴趣浓厚，主动地利用课余时间，全身心地投入实验。如在新的遗传实验教学中，开设了“畜禽基因组PCR-RFLP的检测”综合性实验，该实验从知识面上囊括了核苷酸、基因的基本概念、DNA体外复制原理、DNA分子量、基因和基因型频率计算，以及性状的表现。在实验技能方面涉及实验材料的采集、试剂配制、DNA提取、核酸浓度和纯度检测、PCR反应、琼脂糖凝胶电泳检测、基因分型及统计分析等。通过该实验，学生掌握了动物遗传学多方面的实验技能，实验兴趣和动手能力均有较大提高。群体遗传学主要揭示一个品种等整个群体遗传和变异，是家畜育种理论基础，增设群体基因结构调查与分析设计性实验，让学生通过调查分析自身的遗传性状的类型和被调查者的性状分布情况，计算基因频率，分析其遗传平衡状况，来理解群体遗传学理论，使枯燥的群体遗传教学变得生动有趣，大大提高了学生参与实验的积极性，学生实验兴趣高昂，实验主动性增强。

2.开展项目式教学方式，增设分子遗传学综合性实验，提高了学生实验的主导作用。

传统的遗传学实验课时一般3―4个学时，时间较短，要求在限定的时间内完成教师确定的实验步骤，教师没有时间在课堂上对遗传学研究技术进行系统讲解，学生仅能按老师的要求去做［4］，实验中学生掌握的理论知识不足。2年来教研组利用项目式实验教学方式，增设分子遗传学综合性实验，将本科生分成不同项目小组，在老师或研究生助教的指导下查阅资料和设计实验，利用开放实验室等便利实验条件，学生自行采集实验材料、准备实验试剂和操作实验仪器，顺利完成了实验，加深了学生对分子遗传学基础理论知识的理解。在整个项目实施过程中，改变了以往以老师为主导，学生被动学习知识和技能的现象，学生由“被动学习”变“主动学习”，由“要我学”变“我要学”，学生实验的主导作用大大提高，学生学习兴趣浓厚，一改往年学生实验结束后就走的现象，大多数同学课后积极提问，师生互动加强。

3.实施开放实验室，克服了老师代做、实验课时有限的问题。

实施全天性开放实验教学，是克服实验流程较长与每次实验课时有限之间矛盾的有效方法［5］。传统的实验教学模式易受实验课时限制，设置实验周期长的实验和实验流程长的实验学生不能全程参与，部分实验步骤必须由老师代做，学生只能掌握部分实验技术。我们在实验教学过程中，配合综合设计性实验的需求，教学实验室对本科生实行开放管理，每天8:00―22:00学生能自由进入实验室，在老师或研究生的指导下自行完成实验，有效杜绝了周期长和流程长的实验部分实验步骤必须由老师代做的现象，解决了传统教学模式实验课时有限的难题，同时增强了学生实验兴趣、提高了实验主动性、加强了实验操作能力。

4.利用科研平台，教学与科研结合，培养了学生初步科研能力。

在实验教学过程中，我们利用教研组科研平台为教学服务，借助研究生辅助教学功能，成立以研究生为核心的项目小组，在研究生的指导下根据项目要求，学生自行查阅资料、设计实验方案、并成功实施方案。整个实验过程发挥了教学与科研两者的有效结合，即把方法实验与专业实验有机地结合起来，充分利用了教研室科研基础力量，培养了学生初步科研能力。另外，有部分对动物遗传学感兴趣的同学在学期实验结束后，还主动申请参加到我们教研组老师的课题中来，在课题老师指导下进行毕业设计实验和申报大学生科技创新项目，从而进一步提高了学生的初步科研能力。

5.教学反馈和总体学生评教结果有所提高。

学生教学反馈是反应教学效果的有效途径。对本次教学实验的58名学生调查显示，有81.04%的学生表示通过改革增加了实验兴趣，认为设计性实验可以提高学生的实验兴趣和独立思维能力，开放实验可以给同学提供了较好的实验条件，任务引领式教学可提高学生的独立思考、团队合作和自主动手能力。另外，从华南农业大学教务处教学质量监督科的教学评教结果来看，学生对动物遗传学实验的评教平均分逐年显著提高，2008学年学生评教平均分为89.29分，200年为92.70分，2010学年上升到93.18分。

三、不足与体会

本次教学改革探讨，总体来说，不管从教学内容还是从教学方式都改动较大，充分给予了学生自主思考和动手的机会，在教学过程中充分发挥研究生辅助教学作用，利用科研平台为教学服务，学研结合既锻炼了研究生又培养了本科生初步科研能力，这是本次教学改革尝试的主要优点。但同时在整个教学的实施过程也存在许多不足。

1.实验结果差别较大。

在本次教学中综合性实验的组织实施主要以研究生为指导人，由于研究生个人研究方向和能力水平的不同，导致项目小组从实验设计、实验实施到实验结果优劣明显，学生最后掌握的实验技术差别也较大。在教学反馈中有个别学生认为自己实验结果不好，动手能力没有较大的提高。

2.个人实验成绩的评定困难。

因为项目式教学实验是以小组为单位的，教师打分只是体现了团体，没有具体到个人。

3.实验课经费需求较大。

由于小组间实验设计和路线差异，实验试剂和材料准备费用明显增加，教学经费紧张。

四、结语

总之，通过本次实验教学实践，对动物遗传学学研结合实验教学模式进行了初步探索，对高等农业院校专业基础课程实验教学有一定的指导意义。

参考文献：

［1］高志花，郝荣超，穆秀明，王净.动物遗传学实验教学改革与研究［J］.中国高教探讨杂志，2010，（5）：39-40.

［2］王，陈瑶生，张细权等.动物遗传学综合性实验教学模式和效果［J］.华南农业大学学报（社会科学版），2008，5，（2）：148-152.

［3］聂庆华，刘满清，骆毅媛，张细权.动物遗传学产学研结合教学实践与探索高等农业教育，2009，02：64-66.

［4］周清元，何凤发，殷加明，唐章林，张建奎.遗传学实验教学体系的改进，2008，6，（1）：170-172.

篇8

关键词：生物科学史；高中生物；教学实践；育人作用

生物学的发展以及众多的生物科研成果，离不开众多生物学家持之以恒、艰苦卓绝的探索。因此，在高中生物教学中，教师应该挖掘生物科学史的价值，充分发挥其在教学中的育人作用。

一、有利于学生构建生物学知识体系

在高中生物教学中，教师应帮助学生建立起完善的知识体系，这不仅可以帮助学生理清知识脉络，提高学习效率，还有利于学生对知识点的深化理解。高中生物作为一门科学技术普及的基础性学科，让学生通过趣味化的生物科学史，实现课内知识的拓展，并对某一模块的知识形成系统的认识非常有意义。例如，《高中生物必修1》中有“世界上第一个人工合成蛋白质的诞生”，而学生通过对这部分史料的了解，知道了生物科学家是如何一步一步弄清楚氨基酸的排列顺序，最后在实验室合成蛋白质的。这样不仅强化了对蛋白质承担生命活动含义的认识，也拓展了学生的知识面。

二、有利于学生掌握科学的研究方法

生物是探究生命奥秘的学科，科学探究不仅需要严谨的精神，更需要正确的方法。在高中生物教学中，教材中的生物科学史内容可以潜移默化地向学生传递生物研究的探索精神和探索方法，如“世界上第一个人工合成蛋白质的诞生”中，详细介绍了我国科研人员在合成人工蛋白质中的工作态度和工作方法，他们在艰苦落后的条件下，仅仅依靠自己的智慧和理性思维，将天然胰岛素的人工链条进行各自合成，终于完成了结晶牛胰岛素的合成。这一过程就是严谨的科学态度、科学的研究方法发挥作用的过程，对于学生树立科学的研究态度，掌握科学的研究方法是非常重要的。

三、有利于学生了解科学家的精神品质

引导学生树立正确的世界观、人生观、价值观对其未来的发展非常重要，将学生的“三观”教育渗透在各学科的教学之中也是新课程改革的基本要求。在高中生物教学中，单纯的说教很容易让学生感到空洞乏味，因此教师可以结合生物科学史，将学生“三观”的引导落实到具体的科学家身上，如在《高中生物必修1》的“细胞世界探微三例”中，学生可以通过面对质疑坚持己见的克劳德、善于观察大胆推测的德迪夫、开拓创新注重实践的帕拉德这三个人在生物研究中的经历和成就理解正确的价值观念对人生的指导作用，进而在示范引导下树立正确的世界观、人生观、价值观。

四、有利于学生领会生物科学的基本思想

亚里士多德曾经说过“我爱我师，但我更爱真理”，这种不拘泥于前人的经验、结论，敢于在事实中得出自己结论的精神就是科学研究的基本准则。因此，在高中生物教学中，教师可以利用生物科学史向学生传递生物研究中唯物辩证的基本思想。如在《高中生物必修2》中“遗传因子的发现”这一章，孟德尔通过对比研究发现豌豆出现了性状分离，而在当时生物学界普遍的观点是融合遗传，但是孟德尔没有受这一观点的束缚，而是从事实出发，大胆地提出了生物遗传因子的假设，这种实事求是、敢于打破权威的研究精神为遗传学的发展做出了巨大的贡献，学生可以在前人的故事中切实地体会这种科学研究的基本思想，进而内化成自己学习生物的态度。

五、有利于培养学生团结合作的精神

在学习中集思广益不仅可以提高学习效率，还可以在思维碰撞中形成新的思路。高中生在W习中往往以自我为中心，缺乏团结合作的意识，因此高中生物教师在教学中应该利用生物科学史中的案例，让学生理解团结合作的价值。如在《高中生物必修2》的“DNA分子结构”这一节，教材中对构建DNA双螺旋模型的科学家沃森和克里克进行了介绍，这两位科学家出于对DNA模型的共同兴趣，走到一起从事研究，并在研究中相互帮助，彼此启发，共同撰写了《核酸的分子结构――脱氧核糖核酸的一个模型》，甚至共同获得了诺贝尔奖。这样的合作例子在生物研究中比比皆是，学生在了解故事的同时也能够认识到合作的力量，进而在学习中逐渐形成合作意识。

六、有利于学生体验学科知识的形成过程

基本概念、基本原理是构成学科的基础，学生只有对这些基本概念“知其然，知其所以然”，才能够深入理解相关知识。但是目前在高中生物教学中，许多学生对基础知识的理解存在着“知其然，不知其所以然”的问题，因此教师可以利用生物科学史向学生讲解某一生物概念的提出、发展、完善的过程。例如，《高中生物必修1》中有“光合作用的探究历程”这一节，而在学习中，学生可以随着理论探究的脚步了解光合作用的实验研究过程，进而完成理解与记忆。

总之，在高中生物教学中引入生物科学史不仅可以让学生更好地掌握生物学知识，还能够培养学生发现问题、提出问题、分析问题、解决问题的能力，并树立正确的世界观、人生观、价值观，进而形成勇于探索、敢于质疑、严谨务实的科学态度。

参考文献：

[1]蔡文娟.重视科学史观在高中生物教学中的应用[J].学周刊，2015（12）： 88.

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关键词：学习技能；遗传学；布鲁姆；目标教学；创新驱动发展战略

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）33-0140-02

当前的生物学教学面临着两个问题，一是知识的不断积累使得讲授内容越来越多，对它们如何选择和怎样配置众说纷纭；二是该专业的学生相当一部分之后从事与生物学没有直接关系的工作，如何不让他们的学习活动看似无用让人焦灼。在不可能吸收所有知识以及不一定用得上的情况下，师生双方都开始看重教育的创新职能。大家的共识基本上是，教育要通过专业知识教学这个载体，最后达到提高学生的认知能力的目的。针对学生能力的提高，国内外在生物学教学方面进行了大量的探索，其中之一就是开展布鲁姆认知水平目标教学[1]。

本杰明・布鲁姆认为人的认知能力有六个水平，头两个水平即知道和理解代表着较低等的认知技能，第三个水平即应用处于过渡区间，而后三个水平即分析、综合和评价属于较高的认知层次。不管对于老师的授课还是学生的学习，应用布鲁姆体系都能明显地促进认知，特别是有益于复杂认知技能的提高[2]。然而如何进行布鲁姆评价有着很强的技术性。本人在湖南吉首大学已执教遗传学四年，从培养学生能力出发，在理论课和实验课中一定程度上践行了布鲁姆认知水平评价体系。

一、理论课中认知能力的培养

（一）建立问题体系

本人为理论课备课设定了两大任务，一是参阅多本教材以完善知识结构或者增加讲解素材，另一个就是根据布鲁姆认知层次体系设定问题。设定问题之前明确本堂课的核心内容，然后重温布鲁姆各个认知水平的定义特别是动作标签，最后精心设计出六个让学生回答的问题，当然它们分别对应于布鲁姆的六个认知层次。有时，既定的教学内容比较浅显单一，从而难以编制出代表不同水平的问题。这时，增加知识点从而使课堂讲授有更宏大的主题，有助于建立层次分明的评价体系。

（二）剖析科研论文

我们尝试让学生上台做遗传学方面知识的报告，发现他们的学习活动多半只是汇编资料，从应用到评价的能力基本上没有得到锻炼。为了引导学生向高水平认知能力攀升，理论课设置了论文剖析部分。以组为单位，学生首先按照自己的兴趣选取遗传学领域的研究性论文，然后课外时间对它进行研读，并做好课堂汇报文件。上课时，小组中一人单独或者多人接力上台讲解该论文，并剖析该论文的价值所在和不足之处。课堂时间充裕的话，还可以开展问答环节，进一步强化了教学效果。

（三）科学制定试卷

笔试时基本上采用客观题而尽量减少主观性评分，这样试卷中有很多的选择题，简答题也分成小而具体的得分点。分析2015年这样的期末考试后发现，在四十个单项选择题中，119个学生中90%以上答对的题目有13个，80%-90%答对的有8个，60%-80%答对的也有8个，40%-50%的有6个，而20%-40%的有5个。在下次考试中，较容易的题更可能被弃用，而对于错误率较高的题首先分清是试题表述不清还是相关知识点的确难懂，然后加以调整并继续运用。总之，保证试卷有一定的难度高低，从而促进认知能力的提高。我们还注意到，有一半的题目不管其难易程度，表现出了男女性之间的差异，并且是女学生的表现普遍较好。那么，这些性别差异性考题也需要认真调整。

二、实验课中认知能力的培养

在一个长达10年的入门生物学实验课程改革中[3]，人们比较了通常的一周一个主题的实验安排和新提出的两周甚至十四周一个主题的实验安排；结果发现，后两种实验安排中学生的能力提高更多，并且暗示实验主题越少学生的能力收益越大。在新的课程中，学生有更多可供支配的时间，并且受到鼓励独立自主地开展工作，另一方面老师要求学生在实验中提出问题、设计方案、展开调查和结果，这是学生能力得以提高的关键。然而，要达到这个目的，该课程中学生要先后完成一系列实验并最后得到一个明确的结论，即要采取一种作者形象地称之为“流”（stream）的形式。每个学生置身于同样的“流”，即运用相同的技术方法去开展研究。然而，他们各自着眼于不同的科学问题，如运用基因的克隆测序技术有的研究物种之间的亲缘关系而有的想进行亲子鉴定。其实，实验课程可以围绕一个科学问题而成形，并且各个项目之间是一种并联的关系；即每个实验从不同角度提供证据，任何一方面的结果均能一定程度上诠释主题。类似地，我们把这种向目标集中的实验安排叫做“汇”，而传统的各实验之间几无联系的安排类似“池”。为了探讨“汇”式实验教学与学生认知能力提高的关系，我们尝试了在实验中增设内部对照的策略。

在这个改革中，首先凸显了实验课程涉及的主题。多数生物的遗传物质是染色体及其DNA，并且许多物种的全基因组序列已被测定，所以本课程的所有实验项目分别设定为进行生物信息学分析、DNA分析和染色体分析。在生物信息学分析中，首先通过浏览基因组而说明基因位于哪个染色体的什么区域、正链还是负链编码、外显子-内含子边界、在群体中发现的变异、转录本的数目和差异、翻译出的氨基酸序列。然后，运用BLAST程序从多个物种中提取基因的近似序列，用CLUSTAL软件获得它们的多序列比对，最后在MEGA界面中完成基因树的构建。该主题的实验的一个明确指向就是重复基因的进化。染色体水平的所有实验都以大蒜为材料，步骤主要有材料的预处理、固定、解离、染色、压片以及最后的观察，该水平的实验旨在进一步认识细胞分裂和DNA复制的关系。DNA分析涉及细菌的液体培养、质粒提取、PCR以及电泳，争取深入理解基因型和表现型以及突变型与野生型等基本概念，并初步了解原核生物基因的转录和翻译以及操纵子调控。

设立实验的内部对照是“汇”式实验教学的一个变种。在进行生物信息学分析时，指定分析2到3个基因，它们属于一个基因家族，但位于基因树的不同分枝上，并且具有不同的功能。

我们的初步调查发现，仅仅到这里并写出一份实验报告几乎不能促进学生认知水平的跃升，其原因可能是一直到这里都没有明显的更高级的比如评价的活动环节。所以，为了确实保证这种形式能提高学生的认知水平，我们建立了评价和反馈体系。三个层次的实验最后产生三份实验报告，每份报告由该组的学生共同撰写，主要内容为实验结果和问题解答。每个层次的实验结束后，接下来的一次课用于评价实验报告，此时每个小组对其他组的每份报告指出至少一个不足之处并将意见写在报告末尾。对于意见，有时学生自己通过努力能够较好地解决，有时需要师生一起讨论从而找到思路。最后，每组的每个成员分别在报告之后简要指出整个实验学习中印象最深刻的环节。老师将给实验报告一个分数，但重要的是将实验报告与心得体会结合起来，根据布鲁姆认知水平体系去确定学生能力提高的状况。

三、结语

国内外的实验证明，布鲁姆的认知能力评价有助于提升学生的能力水平，在大学生物学教学中也能大展拳脚。为此，本人在遗传学教学中，一边竭力领会该理论和熟悉其手段，另一方面大胆提出措施并加以周密运用。为了进一步增强教学效果，本人还特别注意在其中贯彻其他的教学理念如同伴学习和形成性评价。然而，世界上没有两片完全相同的树叶，对于课堂也是如此，这给组织布鲁姆的认知能力目标教学特别是估计其教学效果带来了相当大的困难。不过，遗传学教学改革在不断进行[4，5]，相信将有更多教育教学工作者来为如何提升大学生的认知能力献计献策，从而推动世界的创新驱动发展。

参考文献：

[1]李贵生.国外的大学生物学教学创新[J].教育教学论坛，2015，（4）：108-109.

[2]Crowe A，Dirks C，Wenderoth MP. Biology in bloom：implementing Bloom’s Taxonomy to enhance student learning in biology.CBE Life Sci Educ，2008，7（4）：368-81.

[3]Luckie DB，Aubry JR，Marengo BJ，Rivkin AM，Foos LA，Maleszewski[JJ. Less teaching，more learning：10-yr study supports increasing student learning through less coverage and more inquiry. Adv Physiol Educ，2012，36（4）：325-35.

篇10

一、选择题答题的规范化

选择题是一类客观性试题，由题干和供选答案两部分组成，能设置较广泛的情境，包括生物学基本概念、基本原理、基本规律、基本实验、基本计算及有关知识的应用等多个方面。因此，在生物试卷中占有很大的比例。然而我们的有些学生在考试中或因选择题得分过低；或因选择题耗时过多，影响了其他题的解答，导致考分不理想。究其原因，主要是学生没有掌握选择题的特点，解答这类题的方法不当，思维方式欠妥等。现将快速解答单项选择题的方法总结如下：

1.直选法

这是解答选择题最基本的方法，其程序是依据题目所给条件，借助已学的知识进行分析和判断，直接得出结论。

2.找题眼法

找题眼法就是从多个已知条件中找出某一作为解题切入点的条件，从而得出答案的方法。此方法也可以称之为“找关键词法”。

3.信息转化法

对某些选择题，由于情境比较陌生，或内容比较繁琐，可通过思维转换，将提示信息转化成比较熟悉的、便于理解的形式，从而化陌生为熟悉，化难为易，迅速求解。

4.联想法

有些试题的答案，直接根据已知条件很难找到，在解答这类试题时，可采用联想的方式，找到与已知条件相关联的已掌握的知识，再根据这些知识得出答案。

5.拟稿法

有些试题，虽然已知条件简短，但推导过程却很复杂。在解答这类题时，应采用拟稿法。拟稿法是指在推导这类试题的答案时，通过打草稿，将抽象思维转变为形象思维，以降低答题的难度，从而提高解题效率。这个方法在做遗传题时常用到。

6.图示法

图示法能形象、直观地展示思维过程，简便、快捷。例如：氧气分子由肺泡扩散进入红细胞内并与血红蛋白结合的过程，至少需穿过几层磷脂分子？可以根据题意画出示意图，直接数。

7.排除法

有些试题，根据已知条件直接找答案，有可能找不到、找不全或找不准。可以根据题干所给的条件和提出的问题，对各个选项加以审视，将与题目要求不符合的选项逐一筛选，不能否定的答案即为正确答案。

8.分析推理法

根据题目的已知条件，运用生物学相关的原理和规律，分析出与答案相关的若干要素，再利用这些要素推导出答案。这个方法往往适用于题干给出大量与生活实际联系比较密切的信息的题型。

二、非选择题答题的规范化

非选择题是一类主观性试题，考查的面比较广，形式多样。同时在理综考试有限的时间内，涉及考生对大量文字理解和陈述能力。考生通常比较难拿到高分，现就如何快速解答非选择题的方法总结如下：

1.认真审题，挖掘一切有用的信息

审题是解题的前提。审题失误往往是造成考试失败的最重要的原因，要正确解答试题中所提出的问题，同学们首先必须要读懂题意，找出关键词，把握试题的中心含义，以及作答的要求，这样才能做到有的放矢。

2.建立试题与课本的有机联系，做出合理的判断推理

命制试题是以课本的基础知识为依托，尽管可能命题的素材很多来自课外，但往往是“题在书外，理在书中”。解题时必须以课本基础知识为依据，以问题为中心向教材求索，找出解答试题的知识点并组织答案。所以，在准确审题、明确试题问的是什么、要求是什么、给的条件有哪些后，就要把试题的设问和从材料中得到的有效信息与教材上的相关知识点有机联系起来，即将所学知识与试题要求准确“链接”，并进行重组和整合，要注意避陷阱、破定式，善于进行发散思维，运用头脑中已经建立起来的生物知识结构，灵活提取平时积累的知识储备，寻找知识交叉点，结合有关理论知识做出判断、推理、分析与综合。

3.从实际出发，选择恰当的解题方法

对于问答型的简答题，一般综合性较强，很难说审完题目就能凭“直觉”做出结论，写出答案。所以，在审清题意、明确课本与试题之间的联系后，就要根据题目的类型和具体要求，选择恰当的解题方法。

（1）常用法。从寻找试题所含的已知条件入手，联系有关的知识进行分析思考，逐步推出题目所要求的答案。

（2）图表法。这类是以绘出正确的图或表作为答题要求的。如细胞分裂图、遗传图解等，画图时不仅要正确，而且还要美观。

（3）计算法。当试题给出有关数据时，有时必须要通过“计算法”获得结果，再来分析判断得出结论，这在遗传学、生态学、物质含量推算等方面的试题中较为常见；当然一定要在草稿纸上写出计算过程；不可以用‘心算’。

4.认真组织，用规范的生物学术语作答

我们的不少同学虽然获取了解题的有用信息，也成功地使自己拥有的生物学知识与试题进行了“链接”，并且清楚该采用的解题方法，但实际得分情况却仍然不够理想，究其原因，大多是由于在文字表述方面出了问题，出现“有水却倒不出”的现象。

5.最后检查答案