时间:2023-06-05 09:55:43
开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇遗传学课件,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。
关键词:人才培养;医学遗传学;教学;多媒体技术
一、医学遗传学课程的特点
医学遗传学是医学与遗传学相结合的一门边缘学科,既是医学院校一门基础课程,又是连接基础课与临床专业课的桥梁;医学遗传学在现代医学教育中占有重要的地位,既是一门基础理论学科,也是一门应用学科。医学遗传学内容知识专业性很强,比较抽象难懂。在医学遗传学教学中,教师仅靠一张嘴,对知识点进行文字性说明和描述,学生听起来觉得无聊乏味,从而慢慢失去对这门重要课程的学习兴趣。
二、多媒体技术应用的优势
在医学遗传学教学过程中,教师利用多媒体作为教学主要辅助手段,不断探索并实践多媒体技术在教学中的应用,可以有效地提高教学质量和教学效率,缩短学生的学习时间,变革课堂教学的固定模式,从而实现最优化的教学目标。
多媒体技术可以提供丰富多彩的视频、声音、图片等各种形式的信息,使得课堂教学摆脱沉闷,让课堂教学绚丽而生动。多媒体技术的应用,优化了教学氛围,让学生的学习兴趣得到极大提高,有助于师生之间的信息交流,并且加强课堂教学的应用性和趣味性,从而使学生学习事半功倍。多媒体教学以直观形象生动的画面,启迪学生的思维,开拓学生的视野,调动学生的学习积极性。多媒体教学利用动画方式将教学内容形象化,让枯燥的教学内容“动起来”,使教学过程更直观,让难点知识更容易接受。
多媒体的辅助和参与有助于进一步加强学生的临床实践技能,对学生进行理论与实践的综合培养。多媒体技术以图像和动画代替语言的描述,将日常生活中的病例应用到医学遗传学的教学中,让学生觉得学有所用,益于学生在脑海中留下深刻印象,大大增加了学生的学习热情,同时提高了教学质量。多媒体教学手段模拟性强、感染力强和新颖生动的特点恰好弥补了传统教学的限制与不足。它能够化虚为实、化繁为简、化静为动,使枯燥、抽象的知识趣味化、形象化。多媒体教学在充分发挥教师主导作用的同时,可以充分体现学生的主体作用,教师通过运用多媒体技术使学生在愉悦的氛围中学习,从而唤起学生强烈的求知欲,充分挖掘这门学科中吸引学生的地方,这才是教学成功的关键。
三、多媒体技术在医学遗传学教学中的实际应用
(1)理论教学方面。医学遗传学课程中的很多内容都很抽象,单纯讲授很难理解,引入多媒体技术,将使得课堂效果明显提升。例如细胞的有丝分裂及减数分裂过程,通过动画的方式来展示,直观形象,易于学生理解。再如基因表达的过程,通过图示并借助视频来讲解,学生学习兴趣浓厚,能很快掌握转录和翻译的过程并分析它们的不同。讲授遗传病章节,最重要的就是临床案例分析,而单纯文字描述,没有真实感。如果能借助多媒体手段,引入患者图片和视频资料,就可以让学生对遗传病的临床表现加深印象,同时让他们意识到遗传病对人类健康造成的严重威胁,将来走上工作岗位,要做好宣传及预防工作,起到了教书育人的效果。
(2)实验教学方面。由于目前专科类医学院校实验室条件有限,实验的直观性、操作性、探索性和科学性的特点在教学中很难充分体现。如果将多媒体技术应用于实验教学,则既可以克服实验条件的限制,还可以提高实验的演示效果,使实验操作更加准确与规范,丰富学生的实验知识,为学生进行实验设计创造条件等。同时,如果将实验课的实验步骤、操作过程等拍摄成电子教学片,用计算机模拟错误操作的结果,将最大限度地提高实验教学效果。
四、医学遗传学多媒体课件的制作
医学遗传学教学采用多媒体技术作为辅助手段,目的是提升教学效果。优秀的多媒体课件应该具有明晰精炼的专业知识内容和良好的艺术表现形式。教师在制作多媒体课件前,应该对要呈现的教学内容了然于胸,同时应能够熟练使用相关的计算机软件。另一方面,由于近几年高校招生情况的变化,学生的基础各不相同,文理科考生也存在较大差异;学生的层次包括有高职、普通专科、专升本和本科。在医学遗传学教学上,教师应该分层次传授知识。针对不同层次的学生,课件设计也应该不同。教师作为多媒体课件的设计者,要在设计过程中强化教学过程的交互性,激发学生的求知欲和创造欲,让教学活动完全处于师生协同活动、相互促进的状态之中。对于有条件的医学院校,可以成立任课教师、软件设计人员、艺术设计人员和教学设计人员组成的多媒体课件制作小组,将教学内容和多媒体表现形式紧密地结合为一体,将现代教育理论与现代教育技术有机结合起来,使之更好地服务于教学。
五、网络资源对医学遗传学教学的辅助
在运用多媒体技术辅助教学过程中,教师在充分利用现有的网络资源借鉴他山之石、搜集和整理相关资料的同时,可以向学生介绍一些与医学遗传学学习内容密切相关的生物信息学知识,给学生讲解最基本的公共免费数据库网上检索方法。医学遗传学教师如果自己认为对网络资源、计算机软件和应用程序的使用不太专业,可以向学校有关部门申请,委托专业教师利用业余时间组织学生进行培训。通过运用这些专业数据库和网站,将有效拓宽学生的知识视野,让学生及时了解学科发展的最新动向,激发学生对医学遗传学课程的学习兴趣,促进学生早日成为合格的医学人才。
参考文献:
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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:
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[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.
关键词:园林植物遗传育种学;多媒体教学;教学内容;教学方法
收稿日期:2011-06-20
基金项目:西华师范大学科研启动基金项目(编号:09B002)资助
作者简介:秦红玫(1978―),女,四川南充人,博士,讲师,主要从事园林植物教学和科研工作。
中图分类号:G40文献标识码:A文章编号:1674-9944(2011)07-0243-02
1引言
园林植物遗传育种学是一门讲授与园林植物密切相关的遗传学原理和育种方法技术的综合性基础课程,是很多高校园林、园艺、园林植物与观赏园艺等专业的专业核心课程。课程涵盖的内容丰富,涉及遗传学基本理论、园林植物重要性状的遗传(花色遗传、彩斑遗传、花径与重瓣性遗传、株型遗传、抗性遗传等)、园林植物常用育种方法(引种驯化、选择育种、杂交育种、诱变育种、倍性育种、分子育种等)等。各部分既相互联系又各自独立,使得对于各部分教学过程中的教学重点、难点的取舍和讲解深度的把握具有一定的困难。对于高校学生而言,在学习园林植物相关的其它课程,比如园林植物学、花卉学、园林植物配置等课程的过程中积累了园林植物的丰富知识,也带给他们对于学习园林植物遗传育种学不同的关注焦点。这些关注焦点经过教师合理的引导,再通过教学过程中的交流,对于学生理论联系实际,充分掌握知识技术有很大帮助,最终提高教学效果和教学质量。
2多媒体教学的运用
多媒体教学以直观、生动的内容展示获得了很多老师和学生的好评,也逐渐成为高校教学中最常用的方法之一。随着多媒体教学的普及,教师对于多媒体课件质量越来越重视。多媒体课件的质量直接关系到整门课程的教学质量,已经成为衡量一个学校教学水平、一个教师的教学水平的重要标志之一[1]。多媒体课件的制作成为教师教学重要任务之一。对于园林植物遗传育种学这门课程而言,合理利用多媒体教学能充分调动学生学习兴趣、增强学生的理解能力同时能够活跃课堂氛围。
园林植物遗传学部分是以遗传学理论为基础,重点分析园林植物主要观赏性状的遗传。这和一般的遗传学侧重点有所不同,课件制作应该把握提出问题――分析问题――解决问题的思维模式,并结合园林实例。比如,在遗传学基础部分的教学中以孟德尔等人的实验为实例,重点介绍遗传学的3大基本规律。中学生物教育使得同学具备一定的遗传学基础,可利用动画展示有丝分裂和减数分裂的内容,同时结合现代遗传学的热点问题,利用多媒体展示基因和DNA的相关信息,为后面的内容打好基础。在花的发育部分的教学中,多媒体重点展示花发育的过程以及花器官发育的ABC模式。花色遗传部分重点介绍花色遗传的物质基础和理论基础,回答花问什么会有不同颜色和如何改变和控制花色2个主要问题,可以利用多媒体展示花色与花色素之间的对用关系等。
园林植物育种学部分以遗传学原理为基础,重点介绍方法技术,实践性强。在讲授不同的育种方法中,需要结合具体的某一种或某几种园林植物的相关育种方法和技术流程。选择的植物应该具有代表性和典型性的常见植物种类,并且相应的育种方法研究比较成熟,如引种驯化可以选择矮牵牛、郁金香等,杂交育种选用月季、杜鹃等。这样既介绍了育种方法,也满足了学生对特定园林植物育种的认识,并激发自己的育种思路。多媒体课件的运用使得植物立体化、过程动态化,操作直观化。这样的课堂使得学生对知识的接受度提高,同时对于启发育种思路也起到了积极作用,达到提高教学质量的目的。
3教学内容的优化
对教学内容的优化是提高教学质量的根本保证[2]。在教学中以选用了程金水主编的《园林植物遗传育种学》作为教材。该教材内容考虑了园林植物特点,结合了科研前沿和生长实践,具有一定的先进性,被很多高校选用。遗传学部分,在细胞遗传基本知识基础上,着重讲述花的发育、花色、彩斑、重瓣型、株型、抗性等现代遗传变异原理。育种学部分,根据近年国内外园林植物育种进展,在常规育种基础上,充实了杂种优势利用、诱变育种、倍性育种,增加了分子育种、品种登录等内容[3]。园林植物遗传育种是丰富园林应用中物种多样性和品种多样性的重要而有力的科技手段,相关的研究工作已经成为目前很多遗传育种研究工作者研究的重点或热点,其成果也不断更新。对于教师来说,教学过程中结合园林植物遗传育种研究现状和研究新成果是必要的。获得这些信息的方式是多样的,其中文献信息是最为重要的。因此,在备课过程中有必要查阅相关的文献资料,以了解研究的动向。这不仅仅丰富了学生的知识面,同时也可以引导学生学习别人的好的研究思路、方法,并激发学生对于科研问题的创新思维。教学的最终目标是通过教学活动,既使学生尽快掌握现代科技的最新成果,具有较强的专业能力和独立获取知识的能力,又使其具有较强的创新意识和创新能力[4]。在部分章节的教学中,我们尝试选取一些高质量的文章引导学生阅读和思考。结果发现,学生能够在课堂中及时提出对于相关问题的疑惑或见解,这对于学生创新思维的培养具有积极作用。
4教学互动分析
教学过程应该是师生的双向互动活动,教师应当充分调动学生的学习积极性和主动性,促进学生的主动参与性。所选教材的教学内容包括总论和各论两部分,教学中尝试把总论和各论部分结合教授,特别是育种学部分。在各论当中,对部分园林植物的种质资源、育种现状、育种技术等作了较为详细的介绍,信息量很大,需要用较多的时间去了解,学生主动去学习这部分内容的积极性不是很高。针对这一问题,我们尝试了育种学部分的教学中,每章内容讲授结束以后,安排一次学生以各论中的某1章内容进行的课堂展示。具体要求学生2~3人1组,利用课后时间仔细阅读各论中的某1章内容(该植物的育种最好和刚刚讲授完的育种方法相关),并总结和制作PPT文件,在课堂上进行展示,并回答老师和同学提出的问题,老师也应给予必要的指导。这对学生来说具有一定的挑战,不仅促进学生主动学习,也是同学知识交流的桥梁。结果也显示,通过交流次数的增加,学生展示的效果越来越好,对知识的认识和理解都有很大程度上的提高。教学互动的形式很多,也在进行其它形式的尝试,希望为教学的质量的提高有所帮助。
参考文献:
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[4] 廖显辉.在专业课程教学中提高学生的创新能力[J].中国林业教育,2003(3):53~54.
Discussion on Teaching Methods of Genetics and Breeding of Garden Plant
Qin Hongmei
(College of Life Sciences,West China Normal University,Sichuan,Nanchong 637002,China)
关键词:多媒体教学;遗传学;传统教学
遗传学是探索生命本质的前沿学科,也是大学生命科学中非常重要的一门专业主干课程。遗传学的知识抽象、逻辑性强,很多内容需要依靠严密的推理和细致的思考才能掌握,因此遗传学也是一门较难学习和掌握的课程[1]。同时,随着学科发展,遗传学的教学内容也在增加,但学校的课时数反而减少,造成学时数少与教学内容丰富的矛盾日益突出。如何在有限的学时内,让学生有效掌握遗传学的基本知识与原理,提高教学效果,是每一位任课教师所思考的问题。
计算机辅助教学(CAI),即多媒体教学是随着计算机应用的普及和发展而形成的教学手段,以其形象、直观、信息量大、界面友好、交互性强等优势已被教育界人士认可、接受和使用,在遗传学教学中多媒体也被广泛采用[2-4]。但是多媒体的应用,对于不同专业体系,不同知识结构,不同领域是不同的。我们在实践中针对遗传学课程的特点,探索出以传统教学方式为主,多媒体教学为辅的教学方式,将多媒体教学手段有机地结合到传统遗传学教学中。
1 多媒体教学在遗传学教学中的优势
1.1 将微观的内容形象化
多媒体教学能把文字、图形、图像、音频和视频等信息媒体结合起来表达教学内容,形成图文并茂、形象生动的界面。尤其是在肉眼无法看见的微观世界展示和生命活动动态的展现上,具有传统教学无法比拟的优势。例如通过有丝分裂、减数分裂、DNA的转录以及翻译过程的动画演示,能将抽象的内容形象化、直观化,学生容易理解[5,6],其效果是传统图片结合讲解的教学方式无法达到的。
1.2 有利于调动学生的所有感官功能
图画和声音比数字和文字更容易让人记住,多媒体技术使教学拥有了生动的画面、动听的声音等强大的信息传播功能,从认知的角度看,更容易做到在教学中让学生的多种感官协同感知,从而增强感知的相互作用,提高感知效应,利于学生记忆。例如通过图片展示二倍体与多倍体在细胞大小、果实大小的差异,比单纯的文字描述,更容易让学生感知并产生深刻印象。
1.3 可以增加课堂的信息量
随着学科发展,遗传学的教学内容也明显增多,课时数少与教学内容增加的矛盾日益突出。传统教学方式的板书会占用一些课堂时间,尤其是在绘制图表时,而应用多媒体教学,教师可以在课前把一些要讲解的图表组织在PPT图片上。例如讲解采用三点测验进行基因定位时,先将杂交试验结果组织在PPT上可节省大量的课堂时间,提高课堂教学效率,在一定程度上缓解课时数少与内容多的矛盾[7]。
2 多媒体教学在遗传学教学中的不足
2.1 易导致教学速度偏快,不利于学生理解和记忆
减少了板书时间,讲解的时间增多,因此利用多媒体教学容易导致教学速度偏快,如图1中对数量性状遗传特征的讲解,如果不放慢速度,学生很难记全笔记,同时学生思考和消化的时间也减少,不利于理解和记忆[8]。有的教师在制作幻灯片的过程中,没有设置顺序放映,这样幻灯片上的所有内容将同时呈现,如图1所示,当教师讲上部分内容的时候,有的学生会去看下部分的内容,影响了听讲的效果。
图1 未设置放映顺序的幻灯片
2.2 易导致教师对多媒体的依赖,减少与学生的交流
笔者发现有的教师将自己要讲的所有内容都写在PPT上(如图2所示),上课时对着多媒体讲解,以减轻课前准备的压力。这样做容易导致“念”的成分增加,“讲”的效果降低,也会减少与学生的交流。有的学生在看和听之间不能很好地兼顾,从而影响了学习效果。同时学生反映长时间看PPT,容易疲劳和走神。
图2 容易引起学生疲劳的幻灯片
2.3 遗传学中的很多内容不适于使用PPT讲解
遗传学中很多内容逻辑性比较强,如链孢霉的连锁分析、遗传率的估算等,如果在PPT上讲解,不利于进行推导和启发学生,也不利于学生理解。因为一张幻灯片上能够容纳的内容有限,大部分知识往往需要在几张幻灯片上讲解,在幻灯片的切换过程中,容易打断学生的思路,不利于前后内容的互相照应。而且有的内容放在幻灯片上讲解,不如在黑板上边画边讲效果好。图3是笔者下载的PPT涉及的内容,笔者认为在幻灯片上讲解,不如在黑板上边画边讲清楚、明白。图3a中的内容如果一次性呈现在学生面前,容易使他们迷惑,影响理解。对于杂交试验过程,笔者的体会是如果设置了播放顺序,可以利用幻灯片讲解,如果没有设置,则用板书的方式讲解效果更好,可以随时启发学生进行推导。同时现阶段遗传学的数字化教学资源还有待进一步开发,有的没有合适的动画,有的图片制作不理想,在PPT上讲解,没有传统的教学方式好。
a b
图3 多媒体教学不如传统教学效果的幻灯片
3 在遗传学教学中合理使用多媒体的尝试
传统教学手段和多媒体教学各有利弊。笔者在实践中曾对两种教学方式进行实验,学生普遍反映采用传统教学方式的教学效果好。可见对于遗传学这门逻辑性强的学科,传统的教学方式有其优势,因此笔者在实际教学过程中尝试对多媒体教学扬长避短,针对遗传学的课程特点,采用以传统教学手段为主,多媒体为辅的方式,既发挥多媒体的优势,又避免其不足,将其有机结合到传统教学方式中,以达到最佳的教学效果。
首先,笔者将教学内容的提纲和主线写在多媒体上,以节约板书时间,而具体的讲解和推导则大多在黑板上进行。对于需要严密推理的内容,如遗传规律的验证、基因定位分析、遗传率的计算等,通过在黑板上一步一步地推导全过程,思路清晰,逻辑性强,学生容易理解。对于形态结构、微观世界的动态变化等内容,如染色体的超微结构、细菌的结合过程、DNA的转录及翻译过程等采用多媒体教学,利用图片和动画来展示微观世界和事物发展的动态,直观、形象,学生容易掌握,并能在脑海中留下深刻的印象。
(下转页)
(上接页)
对教学内容的主线和一些需要使用图片、动画及表格说明的内容采用多媒体教学,其他内容主要采用传统的板书方式,因此总体讲是以传统教学为主,多媒体为辅。
图4是笔者制作的几张幻灯片,a只写出了教学内容的主线(每一项内容都设置了放映顺序),具体的讲解则是在黑板上边画边讲或口头陈述。这样逻辑性强、条理清晰,学生更容易理解,也便于学生做笔记。有的内容需要用图,如细菌的杂交试验就结合有图的幻灯片b讲解。有的需要用表,如ABO血型的凝集反应,就结合有表的幻灯片c讲解。可以放动画的,就结合动画讲解,展示学生难以想象的动态过程,如DNA的转录及翻译过程、DNA的点突变等。
a b c
图4 教学用幻灯片
通过以上处理,在遗传学教学中充分发挥了传统教学手段和多媒体教学各自的优点,使学生在有限的时间内能有效掌握抽象、艰深的知识,教学效果较好。这门较难的课程也得到了学生的欢迎和肯定,绝大部分学生能较好掌握遗传学的基本原理和基础知识。有些学生说遗传学是他们用心学并学得好的几门课程之一,有些学生把遗传学作为他们的考研学科,这说明以上教学实践取得了较好效果。
参考文献
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【关键词】 医学遗传学;说课
说课是教师在备课的基础上,以科学的教育理论为指导,向同行和专家叙述教学设计及其依据的一种教学研究活动[1]。它是一种新兴的教研形式,能够有效地提高教师理论及实践水平,成为推动教师职业发展的动力[2],另外对于教育理念的更新,教育方式的发展,教育理论的理解、把握和运用,教学过程的研究和反思,无疑都是一种可取、积极有效的途径[3]。
本文将从课程设置、教学内容与体系、教学方法及手段、教学资源、学情分析、课程考核、课程特色及质量评价这七个方面对《医学遗传学》的整个教学活动进行规划。
1 课程设置
1.1 课程定位、性质与作用 医学遗传学是医学与遗传学相结合的一门边缘学科,是遗传学知识在医学领域中的应用。它与生理学、生物化学、病理学、微生物学、免疫学等医学基础理论知识有广泛联系,还与内科学、外科学、儿科学、妇产科学等临床医学密切相关,既是基础与临床的桥梁课,又是临床各学科的基础,在医学专业中占有重要的位置。
医学遗传学的研究对象是遗传病,主要研究人类遗传病发生机制、传递方式,为遗传病及相关疾病的诊断、治疗、预防、预后及后代再发风险的估计提供科学依据和医治手段,从而控制遗传病在家庭中的发生,提高人类健康水平。其主要任务是使学生深入了解遗传病的发生机理,探讨国内外医学遗传学进展现状,达到学以致用的目的,从而培养出高素质的临床医学专业人才。
本课程是为临床医学专业学生开设的专业选修课,共32学时,其中理论26学时,实验6学时,在大学一年级第二学期开设。
1.2 课程目标 根据专业人才培养目标和岗位需求,认真分析本课程特点,经多次讨论,确定了本课程的培养目标:(1)知识教学目标:能够记住医学遗传学的基本理论和基本概念;知道常见遗传病的遗传方式、发病的原因、诊断、防治方法;了解遗传咨询的基本方法。(2)能力培养目标:具有分析临床常见遗传病的遗传方式、发病的原因、诊断、防治方法的能力;具有分析与处理临床常见遗传病的遗传咨询的能力。(3)素质教育目标:热爱本职工作,敬业、创业,并具有辨证思维的能力;具有救死扶伤,全心全意为患者服务的职业道德素质。
1.3 课程设计理念及思路 根据课程性质,紧扣临床专业人才培养目标,秉持“以服务为宗旨、以就业为导向”的办学方针。具体实施是以学校教学大纲为导向对本课程的教学内容及学时进行设计,坚持理论联系实践,在教学过程中,倡导以学生为中心,通过学生主动学习、主动参与,提高学生对本门课程的学习积极性,进而实现“教-学-做”一体化。
基本理论教学以应用为目的,以必需、够用为度,灵活利用教学资源,使学生透彻理解基础理论知识;实验教学通过教师讲授、学生动手操作的方法来提高实验技能,使学生具备人类正常染色体核型分析、处理临床常见遗传病的遗传咨询的能力。
2 教学内容与体系
2.1 教学内容 本课程核心目标是加强对学生应用能力的培养,将整门课程分为四部分:
第一部分(遗传病的基础):医学遗传学概论、遗传的细胞学基础、遗传三大基本定律、实验一 人类正常染色体核型分析、实验二细胞分裂的形态观察。共10学时。
第二部分(遗传病):单基因病、多基因病、染色体病。共12学时。
第三部分(遗传病的诊断与防治):遗传病的诊断与防治、遗传咨询、实验三 遗传咨询。共8学时。
第四部分(结业考试):共2学时。
2.2 教学设计 为了完成教学目标,解决教学重点,突破教学难点,形成以“提出任务启发讲授学生参与归纳总结教师点评”良性循环的教学体系,理论联系实际,培养学生运用所学知识能够进行人类正常男性染色体核型分析、细胞分裂的形态观察及遗传咨询,体现了“学中做,做中学,教学做”一体的教学模式。
2.3 教学重点与难点 本课程重点为单基因病、多基因病、染色体病、遗传咨询。难点为学生对典型遗传病的辨别及再发风险估计的培养。解决方法:(1)结合教学大纲、学校办学定位、专业人才培养目标和生源情况,制订本课程实施方案。(2)整合教学内容,更好地为专业服务。(3)灵活运用多种教学方法与手段,促进学生能力发展。(4)改革评价与考核方式,调动学生积极性。
3 教学方法及手段
3.1 教学方法 医学遗传学涉及的知识面广,逻辑推理性很强,在教学中,注重采用“启发式”教学,这样可以激发学生的求知欲望,开拓其思路和思维方式,增强其创新意识;通过课堂讨论形式,开展“互动式”教学,加深学生对遗传学中的一些热点话题的理解和认识,提高学生学习的主动性和积极性,消除学生在学习中的疑惑;选用大量的图片、动画和视频材料开展“形象化”教学,将一些复杂的和动态的遗传过程以一种直观的、形象的和生动的形式表现,提高学生的学习兴趣,使学生在快乐中学习;选取合适角色开展“角色扮演”教学,最大程度的模拟临床实际,让学生体会不同角色的心理和影响因素,树立爱患观念,增强职业责任感,同时提高学生积极参与的主动性,培养学生分析问题、解决问题的能力;收集典型、有趣的遗传病病例开展“病例”教学,力求使理论通俗化、具体化,引发学生思考,拓展学生的思维能力。
3.2 教学手段 运用多媒体,PPT课件把图文并茂的网络资源与教学内容相结合,使课堂教学内容更加丰富,教学形式更加生动,促使学生学习兴趣大大提高及应用知识能力增强,优化教学效果。
4 教学资源
4.1 师资情况 本门课程共有四名专职教师,全部具有本科以上学历,从年龄结构上看(平均年龄37岁),基本上形成梯队建设,具有中长期建设规划和可持续发展的潜力,均取得高校教师资格证。该队伍的师资配置合理,保证了学生专业知识的理解掌握、分析问题、解决问题能力的提高和专业素质的培养。
4.2 实验条件 拥有实验室两间,准备室一间,每间实验室建立了各项规章制度和设备使用记录,并有专人负责仪器设备的使用和维护。
4.3 教材及教学资源 选用张丽华主编,人民卫生出版社的《细胞生物学和医学遗传学》和相应学习指导及习题集。教学资源丰富,包括教学大纲、教学课件、电子教案、参考文献、授课录像、实训指导、练习册、典型案例等, 所有资料资源共享。
5 学情分析
5.1 学情分析 我校临床专业的学生都是高考后录取的学生, 年龄在19岁左右,身心发育已相对成熟, 有较强的理解和自学能力, 有强烈的求知欲望。同时, 学生在学习本课程之前, 已经具备了学习本门课程的专业基础知识, 因此具备了由被动学习向主动学习转变的条件。
5.2 学法指导 学生是学习的主体,学习成功的关键在于掌握科学的学习方法。教师在教学中要授之以渔,而不是授之以鱼,这就使学生明确学习目的,理清知识脉络,把握要点;联系相关基础知识;课后及时进行归纳总结;熟练实训技能操作。同时,还要注意培养学生良好的学习习惯,即课前预习并写出预习笔记,课后做适当的练习,这样有助于对知识的巩固。
6 课程考核
课程考核采用过程性考核和终结性考核相结合的方式。过程性考核体现在出勤、课堂提问、课堂表现、实验实训报告,占课程总成绩的30%,其中出勤、课堂提问、课堂表现占10%,实验实训报告占20%。终结性考核体现在理论考试上,占课程总成绩的70%。
7 课程特色及质量评价
7.1 课程特色 本课程以学生学习能力为基础选择教学方法,采用做中学,练中学的教学模式;编写在内容及形式上均适合高职高专教育的模块化教材;以核心理念为基础,形成完善的教法、学法和评估体系。
7.2 课程质量评价 主要采取校内督导老师随机听课评价、系部领导听课评价、学生评价,互学互助,达到“双赢”效果。
总之,“说课”能够集思广益,有利于提高教师素质,优化教学设计和教学过程,也是开展教学研究,提高教学质量的有效途径。
参考文献
[1] 肖国刚. “说课”的理论与操作研究.教学与管理, 2009,6:58.
[2] 左利利.对高职“说课”活动的思考[J].中国成人教育,2008,11:122-123.
关键词:医学遗传学;网络课程;教学资源
医学遗传学是医学教育的重要课程,是连接临床医学与基础医学的桥梁学科,其要求实践与理论并重,实践性、实验性和操作性较强,还要求学生掌握医学遗传学的一些基本理论、基本原理、基本知识,并能灵活运用这些知识进行遗传病的咨询、预防、诊断与治疗[1]。同时,医学遗传学的发展速度也相当惊人,尤其是人类基因组计划的实施完成,基因组学与分子遗传学逐渐成为了二十一世纪的领头学科,遗传病的诊断与防治越来越受到人们的关注。新技术、新知识的不断发展,势必要求医学遗传学的教学内容不断更新,新知识要及时传授[2]。因此,如何在有限的学时内,将不断增加的教学内容传授给学生,是医学遗传学教学改革的方向。网络课程教学是利用网络环境进行教学,是种新型的教学方式,也是教改所需、大势所趋,将成为未来课堂教学的发展方向。网络课程教学对于建立新型师生关系、培养学生互助品格、激发学生创新思维、拓展学生的知识面等有很好的作用。我校依托湖北省教育科学“十二五”规划课题建立了医学遗传学网络课程,本文从医学遗传学网络课程建设的必要性、如何构建、实施与评价等进行初步探索。
一、医学遗传学网络课程建设的必要性
医学遗传学发展历史并不算长,但其发展速度非常之快,已经从个体水平向细胞、细胞核、染色体和基因层次纵深发展,并衍生出了许多新的分支学科和交叉学科。随着生命科学技术的发展,新方法、新技术不断涌现,医学遗传学的研究内容不断深化,研究范围不断拓宽,虽然教材内容也在相应扩充,但由于课时的限制,教学学时与教学内容的安排存在较大矛盾,仅依靠教材来组织教学是不现实的。教学中既要遵循医学教学的一般规律,又要体现遗传学的最新研究成果与发展趋势,这样才能在教学实践中及时更新内容。在不少专家学者的努力下,通过大量的教学实践,充分利用网络课程资源辅助医学遗传学的教学已经成为医学院校医学遗传学改革和发展的方向。网络课程资源容量大,可呈现丰富的教学内容,并可供研究性学习,这样就克服了医学遗传学课堂教学受时间、空间的制约,还能为协作化学习提供支撑。
二、医学遗传学网络课程的构建
依托湖北民族学院信息门户中的模块“课程中心”,结合医学遗传学的学科特点,并参考文献[3、4],我们构建了网络课程资源教学平台(见图1)。平台的主要结构分为教师主导区和师生互动区两大部分。教师主导区内容以传授学科基本知识、拓宽学生知识面、促进学生自主学习及加强实践应用为目的。师生互动区切实强化师生之间的互动与联系,使学生的问题能及时得以解答,并能自主检测学习效果,提高自主学习的能力。课程内容覆盖医学遗传学各个章节,内容详实丰富,形式多样。在教学环境构建上突现以学生自主学习为主的特征,既考虑教学目标分析,又考虑有利于学生意义建构的情境创设,除了传统的教学材料,尽量模拟真实的学习情景,在实验课程方面设计模拟实验。
三、医学遗传学网络课程的实施与评价
(一)加强教师引领作用,提高网络教学实效
利用学校的课程中心开发的网络教学资源平台,只有通过合理高效利用,才能收到良好的教学效果。在此过程中,教师的引领作用是非常重要的,要让学生真正投入到学习中去,教师必需重视网络课程在教学中的安排,发挥好在教学各个环节的引领作用[3]。在教师的引领下,学生按时、按计划、有目标地学习指定的课程内容,教师还要充分考虑到学生在学习时可能出现的问题,及时相关信息指导学生学习。对于互动性的学习模块,要充分发挥学生的主观能动性,给予充足的时间,让学生集思广益,积极思考,以获得良好的学习效果。同时也注意好时效性,关注每一位学生学习过程,对学生自由度进行必要限制,及时提醒进度落后的学生,督促其及时主动完成学习。
(二)丰富网络课程资源,提高学生学习的主动性
结合医学遗传学学科特点,努力使网络课程资源多元化,除了上传内容完善的多媒体课件,还要上传或是链接与教学内容相关或是与临床医学实践密切的资源。一是与医学遗传学发展历史和研究方法相关的。在医学遗传学发展的过程中,科学家用不同的方法研究遗传规律,材料与方法的选择是非常重要的;二是与临床医学实践密切的。医学生大部分将来会从事临床医学工作,尽早进入临床实践对其是必要的,在功能区中上传与医学遗传检测、遗传病诊断与防治等一些资源,讨论区强化与临床相关内容的讨论,或是介绍相关的文献资源;三是突破时空界限,让学生有充分发言的平台。在网络课程学习中,师生可能是同步的,也可能是异步的,对于学生在学习中的疑问,可以是师生之间的群体讨论,也可以通过邮件的形式进行解答,教师要及时关注讨论的进展,正确的引导。
(三)重视网络课程实施评价,实时反馈教学效果
评价与反馈是教学中不可或缺的环节,不少网络课程的教学评价方式主要是以教师对学生的评价,很少考虑学生自身评价、同学的评价及同行的评价,而这些评价方式对于学生获得学习成就感是非常有效的[1]。因此,我们在医学遗传学网络课程教学的过程中,建立了评价反馈机制,鼓励同学对自己、对同学之间学习进行评价,邀请校外专家学者参与评价,及时反馈信息,指导课程教学。一是通过邮寄或是发放调查表的形式进行同行评价。如本课程实施后就得到了武汉大学基础医学院专家的高度评价;二是学生网上评教。学生网上评教以学生自愿打分的形式进行,本课程实施后,学生对课程教学的满意度平均达91.4%,评价良好为8.2%,评价一般的只有0.4%;三是进行学习效果的检测。自2013年秋季学期起,湖北民族学院医学院临床医学与中医学本科专业的部分班级医学遗传学教学中开展了网络课程教学,对照班教学时以传统的模式为主。整个教学过程均由同一教师来完成,教学内容,教学目标及学时进度保持一致。学期授课结束后,根据教学大纲与教学目标由授课教师出题,试题类型参照学校要求,涵盖识记、理解、掌握、运用及综合分析等方面。试卷分A、B卷,题型一样,卷面难易度相当,随机抽取一份供考试使用。2013级与2014级中医学、临床医学专业学生,成绩如表1。从表1可以看出,自网络课程教学以来,学生的学习成绩有了明显进步。
四、结语
网络课程教学平台在医学遗传学教学过程中发挥了很大的作用,得到学生的好评与肯定,对全面促进教学改革和增强教学效果,提供了有力的技术支持。网络课程的应用克服了传统教学模式的局限性,使教学手段更加丰富多样,提高了学生的学习兴趣,充分调动了学生学习的积极性。在几年的实施过程中,深刻体会到要充分利用好网络课程资源,首先要转变教师对新信息技术的态度问题,教师要了解网络教学,了解新技术,并要积极参与网络教学,网络课程的建设,学生学习策略的选择离不开教师的参与和指导。其次,开发出来的网络课程教学资源要及时的维护与更新,这需要课题组安排专门的团队来完成,并要及时处理网上学生疑问,最大化的利用。其三网络课程教学与课堂教学各有优点,二者是相互区别但又相互联系,网络化教学可以作为一种行之有效的教学辅助手段,与课堂教学相互补充,以达到最优教学效果[5]。要充分利用好网络课程教学的优势,如具有丰富的共享资源,信息量大,有良好的互动功能等,通过网络,师生之间、同学之间可以随时交流学习心得、体会,问题,时空较为灵活[3]。但也要注意的是对于学习习惯较差的学生要及时在教学过程通过作业内容分析审定,并强化管理。总之,网络课程教学是现代教育发展的必然趋势,是一种先进的教育模式,这种模式要从不同的方面进行综合探讨,总结经验,不断完善。同时,网络课程也为师生之间的教学互动提供了平台,使医学遗传学的教学过程由单纯的知识传授转为指导探索性教学,对调动学生自主学习,提升教学水平有很好的促进作用。
参考文献
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[3]李雅轩,张飞雄,赵昕,等.利用网络平台辅助遗传学教学的探索与实践[J].遗传,2010,32(4):393-396.
[4]黎真,刘永章,梁万东,等.遗传学课程网络教学初探[J].卫生职业教育,2013,32(12):48-49.
关键词:基因组学;教学改革;教学思考;教学质量
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)48-0223-02
一、优化教学内容,重点突出
基因组学是伴随基因组计划诞生、研究基因组的结构、序列组成以及功能的一门学科,课程一般设在遗传学、分子生物学之后,而且部分内容出现了与遗传学、分子生物学内容相互交叉,甚至重复的现象[1-3]。这样在授课过程中就会出现学生厌学、课时紧的情况,为避免出现类似问题,在内容设计上笔者在总结多年授课经验及学习、吸收国内外教学经验的基础上,主要做到了以下几点:避免重复、重点突出、内容精练、提高兴趣、紧跟前沿。希望通过本课程的学习,既让学生掌握基因组学的基本知识体系,又不与前期所学的遗传学、分子生物学重复,同时又紧跟学科发展前沿,让学生了解最新的研究动态,培养解决问题、分析问题的综合能力。例如在所选的杨金水先生主编的《基因组学》教材中第1章基因组,其部分内容与生物化学和分子生物学相似,第2章遗传图绘制与遗传学部分内容重合,而第7、8、9章的内容又会在分子生物学中有所阐述。为了突出重点,减少学时,在授课过程中我们略讲、不讲或为了课程知识体系的完整和系统性,安排学生课下自学的处理方式。而第3、4、5、10、13是基因组学课程的特色内容,又紧跟时展前言,是本门课的重点内容,我们做到了在授课过程中精讲。通过内容选择大大提高了学生对本门课的学习兴趣,取得了较好的教学效果。
二、根据教学内容,合理运用教学方法
目前课堂教学还是学生获取知识的主要途径,因此我们在基因组学的授课过程中还是要遵循以多媒体课件讲授为主,并辅以板书讲解,在讲授过程中尽量多增加图例、动画等内容,使授课内容形象化,具有趣味性,以降低难度,增强可接受性。但针对不同章节的具体内容和特点,我们还是选用了特定的授课方法。比如第2章遗传图绘制,本章的部分内容在遗传学课有所涉及,相对比较容易,但为了保持和体现基因组学的知识网络体系的完整性,我们决定以学生自学为主。学生课下自学准备课件,课上抽取个别学生讲解,让学生在组织课件和讲解的过程中掌握内容,锻炼能力。再如第5章基因组序列注释,本章内容涉及许多生物信息学网站、软件的使用,如果只是理论讲授,既会感到枯燥,又会感到深奥难于理解。鉴于此特点,我们充分利用网络资源将课本内容通过在线操作和演练进行讲解,将课堂“搬到”实验室,充分利用实验室的网络资源和同学们自己手头的电脑,将教师自己科研中获得的基因序列当作素材,直接登录NCBI数据库进行在线分析,例如对基因的开放阅读框进行查找、基因的同源比对,利用GeneScan软件对基因进行搜寻,等等。这立刻增加了学生学习的趣味性,打破了课上只是揣摩教材文字意思的尴尬局面,降低了学习的难度,同时又将理论与科研实际联系了起来,大大提高了学生的学习兴趣,激发了学习热情,甚至有可能由此影响学生未来的发展方向。比如有的同学在成功进行了基因搜寻、开放阅读框查找、蛋白质结构域分析和练习了Genescan等几个软件之后,兴奋的说:“我以后要考生物信息学方向的研究生”。关于充分利用网络资源,增加学习资源和紧跟发展前沿的必要性,中国学者柏文琴等和美国学者A.Malcolm Campbell在基因组学的教学论文中也都有所阐述。这正说明了不同学者对依据教学内容合理选用教学方法观点的一致性[2,4]。
三、构建网络课堂,延伸学生的学习空间
大学课堂与中学课堂明显的区别是大学课堂有讲授内容多、信息量大、内容新颖、教材不唯一等特点。这就导致部分学生课上对个别内容理解不透、记忆不牢,而课下复习又无所依,课本上找不到相应内容,等等问题,使学生学习遇到了障碍[5]。为解决类似问题,我们及时构建网络课堂,建立基因组学课程网站,将课程简介、教学大纲、授课计划、课件及时上传。在网站中设立课程资源区、师生互动区、生物领域新进展介绍等不同栏目,让学生可随时上网查询课程相关资源,了解研究动态,将学生的学习空间延展到了课堂之外。这大大方便了学生的学习,增加了学生学习的自主性和灵活性,提高了学习效果。
四、改革考核方式,重在平时掌握落实
合理、科学的考核方式是教学质量保障和教学过程顺利进行的依据。目前闭卷考试还是我院课程考核的主要方式,该方式以学生最终记住了多少知识点为关键,常常造成有些同学考前临时突击、死记硬背知识点的情况,这样不利于学生平时对所学内容的学习和掌握,不利于能力的培养,主要表现在考试时基础知识题得分较高,理论联系实际、解决实际问题的题目得分较低。鉴于此,我们考虑到基因组学是专业选修课,在符合学校考试管理规定的前提下,对考核方式进行了大胆改革,取消了以前期末的闭卷考试考核方式,改为注重平时学习,期末以大论文的方式进行考查的考核方式。学生成绩由平时考勤、课堂表现、平时小作业、大作业以及期末大论文等几部分组成。把学生的学习中心转移到平时对所学知识的掌握和理解、消化的轨道上来。学生没有了期末的闭卷考试,学习压力显著降低,却大大提高了学生平时对基因组学课程的学习兴趣,表现在学生听课比较轻松、参与问题讨论的积极性较高、自己查阅资料解决问题的主动性增强,出现了期末学生对知识和问题的掌握程度反而比往届学生掌握程度较好的良好现象。
五、教学效果
从课上、课下学生的表现,平时作业的完成情况,期末大论文写作情况以及期末学生书面反馈结果来看,目前基因组学的教学改革是成功的。98%以上的学生对教学非常满意,现摘录学生反馈意见如下:学生1:“老师,我特喜欢你现在的讲课风格,主题清晰、思路明确、重点突出。”学生2:“老师的授课方式很不错,上课先讲重点知识,同学们能记住重点,防止在后面疲劳的时候学不进去,我们学得多,也不累。”学生3:“这书太厚了,但老师讲得很好,就应该平时多努力,不把宝压在期末考试。”师:“同学们,你们的满意是对老师是最大的鼓励,但我同时清楚的知道,这些都是老师应该做到的。”
六、存在的问题
虽然目前基因组学的教学改革看来是成功的,但还是存在一定的问题,分析起来主要有以下几点:(1)个别学生有点疲沓。通过三年的学习,学生对教师、同学很熟悉,有点放松自己,表现为个别学生上课有迟到的现象。(2)知难而退。部分学生开始学习有些不认真,随着内容的增多,部分内容不能很好的理解,出现了放弃听课学习的情况。
七、采取的措施
针对以上问题,采取措施如下:(1)好的措施要发扬,比如重点突出、精讲等。(2)多鼓励,给予学生希望,让他们重拾信心。(3)采取谈话或课下辅导的形式,帮助掉队的同学。(4)从思想上让学生认识到学生学习也是一种责任和义务。学生目前主要还是一位消费者,父母辛苦耕耘供着他们在学校深造,同时学生的学习也在消费同学们的青春,我们有义务对父母负责,有义务对自己负责。同时,青年学生是祖国的未来,我们今天有责任和义务努力学习,掌握专业知识,明天用自己的一技之长报效祖国,为祖国的明天负责。
总之,学生的意见和建议是教学改革的原动力,而教学改革的实施离不开教师的精心设计,二者的结合是教学改革成功的关键。
参考文献:
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[2]柏文琴,郜刚.基因组学教学改革与实践[J].微生物学通报,2012,39(6):848-852.
[3]赵阳,江海洋.后基因组时代农林院校基因组学教学改革探析[J].现代农业科技,2015,(3):337-338.
【关键词】基因 性状 糖果宝宝 探究教学
一、设计理念
提高生物科学素养、倡导探究性学习是初中生物课程的基本理念。在苏科版八年级下册《生物》教材中,有关遗传学部分的遗传、变异、基因、性状等概念,以及遗传物质的传递过程及基因决定性状的内容,看不见摸不着,既陌生又抽象。尽管教材在呈现方式上注意从学生自身或身边问题开始,注重运用直观图解和案例来阐述问题,但是该章节没有实验设计,假若我们只是运用传统的讲授,那些抽象的遗传学概念、理论,学生很难记住,掌握起来更是难上加难。鉴于此,笔者利用初中生喜爱的卡片、糖果及卡通形象等元素来设计探究实验活动,帮助学生了解基因如何在亲子代间传递、认识基因如何控制性状,同时激发学生的学习兴趣,提高学生的生物科学素养。
本案例是基于动手做的探究式学习,注重把抽象的内容融入科学探究活动之中。课的开始,从贴近学生身边的实例入手,由此创设情境、激发兴趣;通过创设条件让学生有机会以符合其年龄特点、认知规律的方式,亲历探究自然现象的过程;在观察、设想、动手操作、表达交流的探究活动中,体验科学探究的乐趣,建构基础性的科学知识,获得初步的科学探究能力。
二、教学目标
根据《课程标准》的要求和现行义务教育生物教科书的内容,并结合所带班级学生的知识现状和笔者的教学经历,确定本活动的教学目标如下:①了解基因在亲子代间的传递,理解性状是由基因控制的。②通过构建糖果宝宝,探究遗传物质的传递及基因如何决定性状。③尝试运用遗传学知识解释一些遗传现象,从而培养生物科学素养。④初步运用科学探究方法,解释生命科学的有关问题。
三、教学准备
各色(含透明)软糖,同色棉花糖,各色牙签,带绒毛的细铁丝,每组两套染色体卡片,教学课件等。
四、教学过程
(一)情景导入,激发趣味
活动:课件展示一些本班同学的父亲或者母亲的照片,然后让他们猜猜看是哪位同学的父亲或者母亲。
师:同学们之所以能猜出照片是这位同学的父亲或者那位同学的母亲,是因为什么啊?
生:因为这位同学和父母长得比较像。
(二)复习已知,导学铺垫
师:孩子和父母长得相似的现象,生物学上叫什么?
生:生物的遗传。即:生物体的亲代和子代之间,在形态、结构和生理功能等方面有许多相似特征的现象,叫做生物的遗传。
师:同学们发现没有,孩子和父母无论怎么相似,但总还是有不同的地方,这种现象叫什么?
生:生物的变异。即:生物的亲代与子代之间,以及子代的个体之间在性状上的差异,叫做生物的变异。
师:同学们在观察照片时,实际都在找寻一些独特的性状,那什么叫做性状呢?
生:生物体的形态结构特征和生理特性都称为性状。
师:为什么你们会像父母亲呢?
生:因为从父母那里获得了他们的遗传物质。
师:那么父母的遗传物质究竟是如何传递给孩子的?基因又是如何决定性状的呢?今天我们将通过构建糖果宝宝的活动,来探究上述问题。
(三)探究实践,内化知识
1.探究遗传物质的传递过程。
师:请每组同学打开你们桌上的两个信封,粉红色里面装着糖果宝宝母亲的染色体,粉蓝色里面装着糖果宝宝父亲的染色体。下面请你们将染色体配对。
活动:学生将宝宝妈妈的带字母的染色体面朝下放在桌子的左边,然后将它们一一配对;宝宝爸爸的染色体放在桌子的右边,同样也一一配对。
师:你们将染色体配对的依据是什么?
生:成对的染色体具有相同的长度和颜色,各自是七对染色体。
师:为了得到他们宝宝的染色体,下面你们该怎么做呢?
活动:教师指导学生配出糖果宝宝的染色体。具体操作是:随机挑取母亲七对染色体每对中的一条,共七条;再随机从父亲七对染色体每对中挑一条,也是七条;接着将来自母亲的七条染色体和来自父亲的七条染色体再次配对,得到宝宝的七对染色体。最后,将剩余的染色体放回原先的信封。
师:通过刚才的探究活动,你们获得了什么知识?
生:生物体细胞中的染色体是成对的,成对染色体的形态、大小是相同的,子代每对染色体一条来自父方,另一条来自母方;染色体携带基因通过生殖过程从亲代传到下一代。
师:同学们太棒了,你们已经了解这么多关于生物遗传方面的知识了。
2.探究基因如何决定性状。
师:通过刚才的探究活动我们已经知道,宝宝在获得父母的染色体的同时,也获得了染色体上所携带的基因。那么基因到底是如何决定性状的呢?
生:每组同学将刚才组合出来的糖果宝宝染色体上的基因型记录在实验报告上(附2第1列),然后使用糖果宝宝遗传解码器(附1),记录下宝宝的身体部位及其表现型(附2第2列),根据所构建的糖果宝宝的性状表现,列出构建宝宝所需物品的清单(附2第3列)。确定无误后,将所有的染色体装回原先的信封。
师:按各组所需的物品清单,下发构建糖果宝宝所需的材料。
活动:学生按构建说明及本组宝宝身体各部位的表现型,分别构建自己的糖果宝宝。
师:请同学们拿出粉红和粉蓝的两个信封,正面向上,再次排放糖果宝宝父母的染色体,互相报告一下,发现什么秘密了吗?
生:原来各组糖果宝宝的父母染色体上携带的基因都是相同的。
师:对啊,其实各组同学你们所构建的糖果宝宝,都是同父母的亲兄弟姐妹哦。
3.交流探究结果
教师将提前做好的糖果宝宝父母的造型展示出来,学生也将他们构建的糖果宝宝的造型展示出来。父母和宝宝放在一起,比较宝宝和父母之间,以及各组宝宝之间的相同和不同之处,再次强化生物遗传、变异、性状、基因的概念,以及基因是如何决定性状的。
(四)板画设计
教师在教学中适时
完成如图所示的板画,
从而生动、直观地展示
糖果宝宝的形象。
附1:糖果宝宝遗传解码器
(说明:触角、尾巴用带绒毛的细铁丝,背拱、鼻子、眼睛用各色(含透明)软糖,腿用染色牙签,头部以及体节用同色棉花糖,头部与体节用原色牙签相连。)
附2:糖果宝宝各部位基因型、表现型及所需物品记录表
(说明:本表共有7个空白行,此处不再赘述。)
五、教学反思
在活动过程中,笔者注重引导学生主动参与,合作构建自己的糖果宝宝;通过动手操作,认识遗传、变异、基因、性状等概念,体验知识的形成过程,感受生物学习的乐趣,也同时锻炼操作技能、培养合作意识。
另外,在活动过程中笔者注重扮演组织者、促进者和合作者的角色,充分体现平等中的首席作用。
【参考文献】
[1]苏科版初中生物教材编写组.义务教育课程标准实验教科书八年级生物下册[T].南京:江苏科学技术出版社,2009:2-15
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[3]徐作英,王玉瑶.生物教学实施指南[M].武汉:华中师范大学出版社,2003:159-162
关键词 医学遗传学;自主学习;教学改革
中图分类号:G642.0 文献标识码:B
文章编号:1671-489X(2015)22-0088-02
长期以来,高校教育环境的创建与学生自主学习的发展各自为政,教师只重视创建教育环境手段的合理性,却忽略了学生自主学习能力培养这一终极性的问题,最终导致培养目标与教学效果之间并不和谐[1]。如何转变传统的教学模式,创设利于激发学生学习潜能的教育环境,使学生在掌握医学知识的同时,又能培养良好的自主学习能力,已成为医学教育亟待解决的问题。医学遗传学是一门介于基础医学与临床医学之间的桥梁学科,在医学教育中占有重要地位。在教学实践中,针对学科特点,不断进行教学改革研究与实践,加强对学生自主学习能力的培养,取得满意的效果。
1 整合教学内容
随着基础医学的迅速发展和课程体系的不断完善,很多课程内容之间出现知识点的交叉与融合,这对于学生建立完整的知识体系是非常必要的,但同时也加大了课程教学量,给教学过程实施带来一定的难度。所以对于医学遗传学与相关课程重复的内容要进行必要的整合。如医学遗传学的基本知识、基本理论必须重点讲解、讲透,但对于其与细胞生物学、生物化学、分子生物学等学科存在交叉的内容,如基因的表达、调控、染色体的组成、线粒体的结构、分子诊断等教学内容则可以适当删减。教学中涉及的相关知识点,教师可以给学生列出简要提纲,让学生根据自己对知识掌握的实际情况和需要查阅相关教材,将相关知识点之间建立一种横向联系,通过自己主动学习增加自己的知识储备,完善知识体系。课程整合打破学科间的阻隔,有效避免了部分课程内容之间的重复和知识点遗漏,理顺了知识结构,减少授课学时的同时给学生提供了更多自主学习的空间,提高了学生的自主学习能力。
2 基于问题的教学
传统教学模式学生接受的是现成的知识,虽然接受知识的效率高,但是学习的主动性、创造性受到抑制,不利于学生学习能力的培养。所以,在教学过程中针对部分教学内容采取基于问题的教学模式。基于问题的教学是把学习置于复杂的、有意义的临床问题情境之中,让学生更加清晰、真实地了解问题的实质和现实意义,并通过自主探究、讨论来解决问题,掌握隐含于问题背后的知识。基于问题的教学首先要选好讨论的病例。通常要选发病率较高、危害较大的遗传病病例,首先由临床医生提供真实病例,然后教师和临床医生对病例进行修改,因为临床病例专业性强,不能很好符合学生的学习需要,所以要根据培养目标对临床病例进行一定修改,使其符合学生当前的知识结构和接受度。课上将病例信息分幕发放给学生,每一幕都涵盖3~4个引导问题,学生通过不断接受新信息,不断讨论、提出假设、自主学习、验证假设,最后给出病例的解决方案,并在讨论过程中掌握病例背后的临床知识。
在基于问题的教学过程中,教师主要发挥引导作用,只需要在学生讨论遇到解决不了的问题时,给予学生一定的帮助,学生才是课堂的真正主人,学生学会通过自己的主动思考来解决问题,有效地培养学生的独立思维能力和自主学习能力。
3 情境模拟教学
对于医学生来说,真实的临床病例最能引发学生的学习兴趣,但由于遗传病的特殊性,使得医学遗传学临床教学环境与其他临床医学课程相比有很大的局限性,对于很多遗传病病例,学生往往无法有效地进行临床见习。情境模拟教学通过模拟再现临床情境,有效完善了医学遗传学临床教学过程。
情境模拟教学课前学生要根据病例准备相关的学习资料,为课堂咨询做准备。课上让一名学生扮演医生,一名学生扮演患者,也可以结合所选遗传病的特点,再加上一名学生扮演陪同的患者家属,让医生根据患者及家属的主诉,从临床思维角度出发进行询问病史、绘制系谱图、查体等,最后医生要给患者及家属提出咨询意见。通过情境模拟过程,给学生创造一种积极的学习环境,让学生从中领悟到学习要点,实现亲验式教学过程。
情境模拟教学给学生呈现了一个真实的“遗传病”患者,让学生转变了以往的学习身份,以医生的角度来思考问题。情境模拟教学法能更有效地激发学生的学习兴趣,模拟医生,面对“遗传病”患者的痛苦经历,学生会增加使命感;模拟患者,能通过换位思考体会遗传病患者的真实感受和尴尬境地,学生会增加责任感,发自学生内心的这种责任感和使命感可以极大地激发他们的学习主动性,也有助于建立良好的医患关系。
情境模拟教学的课前病历资料准备、课上就诊全过程、医患双方的沟通交流都是通过学生自主建构,以学生自主思考来完成,学生有了自己的逻辑思维和学习成果,有效地提高了自主学习能力。情境模拟教学使学生成为课堂的第一责任人,真正实现以学生为中心,也极大地激发了学生的学习兴趣。
4 角色互换教学
医学遗传学教学中有些章节信息量大,内容枯燥抽象,很难引起学生的学习兴趣。如果教师不改变传统的教学方法,学生必将陷入死记硬背、应付考试的误区,能力培养无从谈起。师生角色互换可以改变这种教学现状,是增强学习效果的一种有效措施。
角色互换的实施分备课、授课、答疑三部分。备课是上好一堂课的重要基础,也是培养学生自主学习能力的关键环节。教师首先要把学生分成小组,然后布置教学内容及教学目标,学生课下通过查阅教材、参考书及图书馆数据库等相关资料,认真做好教学准备工作。课堂上每组选一名学生作为“老师”,结合自己制作的课件开始授课,教师则以学生的身份听课,授课结束后其他学生开始提问。讲课的学生由于准备充分,基本能很好地解答同学提出的问题,对于实在解决不了的问题,最后由教师来帮助解答。
角色互换教学给学生提供一种全新的学习体验方式,有效地激发了学生的学习积极性,受到了学生的极大欢迎,同时也拉进了师生间的距离,融洽了师生关系。备课阶段,学生自主查阅资料,制作课件,精心准备授课的各个环节,整个过程中有效地锻炼了学生的资料整理分析能力、自主学习能力。学生授课、答疑阶段锻炼了学生的语言表达能力和思考问题、解决问题能力,同时有效验证了学生自主学习的成果,对学生是一种有效的激励。
5 开辟第二课堂
第二课堂作为一种教育组织形式,在实现教育目标的过程中具有独特的价值和功能[2]。第二课堂教学方式灵活,教学素材多样,既补充和延伸了第一课堂的教学,也充分满足了学生的学习兴趣和爱好发展,受到学生的极大欢迎。第二课堂的实施没有固定的模式,可以组织学生成立课外活动小组,结合理论教学内容,开设课堂教学无法完成、同时又有一定探索性的实践课题。如组织学生设计“人类正常性状调查报告”,让学生到社区或本校人数多的期班进行性状调查,根据调查结果分析性状分布特点,撰写调查报告。
为了了解有关遗传病的资料,可以组织学生到特殊教育学校、儿童福利院、妇产医院进行遗传病相关信息调查,分析调查结果。在整个实践过程中,学生自己设计调查问卷,安排具体流程,准备各种资料,自己亲自展开调查,既丰富了学习内容,又有效锻炼了社会实践能力和自主学习能力。为了将学到的知识学以致用,让学生体会到所学知识服务于社会的乐趣,可以组织学生深入社区,宣传如何做好优生优育及遗传病的预防等相关的科普工作。在实践活动中,学生可以自主思考解决各种问题,激发学习兴趣,强化学习动机,锻炼沟通交流能力和自主学习能力。
随着医学模式的改变、社会经济及卫生事业的快速发展,社会对医学生的知识、能力和素质提出更高的要求[3]。作为未来卓越的医务工作者,必须具备较强的自主学习能力才能适应社会发展的需要。自主学习能力已成为当今知识经济时代高素质医学人才必须具备的基本素质。所以,在教学过程中,教师要转变教学观念,改变教学方法,充分发挥学生的主体地位,通过学生独立的探索、质疑、创造来实现学习目标,真正做到“授人以渔”,使学生更好地学会学习,以推进医学生能力与素质的协调发展,为学生今后的学习、工作打下坚实的基础。■
参考文献
[1]苏中平,赵婷,叶鹏,等.医学生自主学习能力与教育环境的适应性探究[J].中国高等医学教育,2014(8):12-13.
关键词:遗传学;育种学;教学方法;课程融合;改革
作为地方高等农业院校,河南农业大学在园艺专业的课程设置中,遗传学和育种学是两门前后衔接、各有特色的重要核心课程。前者侧重于基础理论的传输,后者则密切结合生产实践,与园艺产业的生产实际、乃至人们的生活密切相关。本文据近年来的教学实践,就课程教学方法进行研究,以期提高园艺专业的遗传育种教学效果,提升学生学习兴趣和人才培养质量。
一、遗传学和育种学在理论教学中存在的问题
目前教学过程中存在的问题主要表现在以下方面:
1.教学方式以教师为中心,教师讲解为主,忽视了学生自主学习过程。理论教学所占比例较高、实践教学环节缺乏,教学方式不能满足应用型人才培养模式的要求,急需改革传统的授课方式,增设多样化的教学方式,增强学生学习的主动性和实验动手能力。
2.教学形式单一,大大降低了学生课程学习兴趣。尽管目前的课程教学手段获得了长足的进步,大多数教师采用PPT,但出现了倚重PPT播放、忽略了板书讲解的趋势,易给学生造成视觉疲劳而失去听课动力。
3.教学效果的检考试轻考核,导致学风不良。长期以来,课程考核方式为平时成绩占30%,期末成绩占70%,过程考核比重轻。教学中发现学生平时大多都以应付式的态度对待学习,待到期末考试之前才开始复习,课程考试通过率降低。
4.两门课程相脱节,导致学生的主观分析能力降低。遗传学和育种学传统课程设置上是专业基础课与专业课的关系,在授课过程中相互脱节,互无联系,影响了教学效果,特别是学生综合分析和创新性思维能力的培养。
二、遗传学和育种学在实验课教学中存在的问题
1.两门课程均以验证性实验内容为主,内容设置不利于创新型思维的培养。遗传学和育种学的实验课时均为20学时,目前的教学计划中安排五分之四的验证性实验。从培养学生综合能力与素质的角度看,长期单一的选用这种模式实施实验教学显然不适合当前培养创新型人才的需要。以育种课的花粉生活力测定等实验内容为例,几种测定方法均为演示重复性质,而此类实验内容完全可以置于本科生的课外活动作为观测项目来安排(如,微课形式)。
2.采用填鸭式实验教学限制了学生的开创性思维。传统的实验教学基本采用填鸭式教学,先由教师统一讲解和演示,学生只是被动的按照实验指导书按部就班操作完成实验,这个过程注重教师的讲授,忽视了学生的主动性。这种教学方法必然导致学生探索能力和应用能力的降低,不利于学生学习主动性的培养,难以保证学生的学习积极性和教学效果。
3.实验课程考核形式单一,反映不了学生真实的学业成绩。传统的重理论轻实践、重考试轻考核做法造成部分学生对实验课的认识不正确。因此,对实验课内容采取应付的态度,要么操作不认真,草率随意完成实验报告,要么干脆缺课,别人代交实验报告(抄袭),败坏学习风气。
三、对遗传学和育种学课程教学改革及创新的探索
针对上述存在的问题,我们结合工作实践,贯彻理论联系实际的指导思想,遗传课中增添育种实践应用成果介绍;育种课授课中突出完整的遗传基础理论体系及其进展,目的是促进二门课程的融合及知识的融会贯通,取得了一定的效果。我们认为宜在以下几方面进行重点改革和探索。
1.激发动力――案例导向高端化。新的时代赋予了现代植物育种全新的内容,人们对综合性状优良的植物新品种的期盼更强烈了,但千里之行始于足下,任何新技术的应用离不开传统方法的基础,任何新品种的开发离不开原始种质资源的创新和开发,离不开基本遗传规律的探索。这方面成功的范例不胜枚举,引起农业绿色革命的直接原因是作物矮杆基因的发现和利用,袁隆平院士杂交水稻的横空出世更是为人类做出了巨大贡献,这些与课程直接相关的范例能吸引学生思考课程学习的目的,也能体察出实际应用价值,从而导致学生充分认识课程学习的必要性,激发高昂的学习热情和动力。
2.规范内容――教学内容层次化。但在教学改革中,由于专业目录的限制,过去传统的果、菜、花、茶四大块专业育种知识已压缩为一个园艺植物育种学的框架内。目前较流行的做法是,遗传学教学内容改变不大,而把育种学由过去的单一学科门类的“总论―各论体系”改变为“综合门类(园艺)的总论”格式,这样,理论教学的内容上体现了综合性的特点,与之相适应的实验课程,也按照由单到复杂的思路,将课程实验内容分为基础实验、综合设计型实验以及创新型研究实验三个层次。
这种理论教学和实验内容的改革,打破了传统教学中“平面化”或“填鸭式”的弊端,激发了学生的主动性和学习热情,为培养具有创新意识和创新能力的园艺学科创新人才做出了努力。
3.活泼形式――教学手段多样化。
(1)正确运用多媒体。多媒体有独到的特点,展示图例可以动态化,形象逼真、形态生动,色彩艳丽效果较好。但随时间推移,一部分教师离开多媒体反而不会讲课了。由于高效的多媒体制作要耗费大量时间和具有一定的技巧,有人则简单的把文字照搬至多媒体上,成为新形式的照本宣科,不会板书,不会讲解,反而影响了教学效果。我们的体会是,在遗传学的分子机理上、育种学的品种属性展示等知识点上,多媒体具有良好的展示效果,但对诸多的其他内容,还是要强调板书,强调讲解,才能取得较好效果。
(2)点“微课”应用。在多媒体课件制作的基础上,选择园艺植物育种学的知识点进行梳理,选择有兴趣、有技术的学生开展育种“微课”活动,教师对学习材料进行适当的排序、灵活的安排,达到提高学习兴趣和降低学习难度的目的。“微课”技术的引进使园艺植物育种学的教学空间延展至课前和课后,有效促进学生的学习积极性。
(3)增设专题讨论课。对遗传育种课程中的某些知识点让学生以PPT的形式对所学的知识进行总结汇报,通过自主学习锻炼自己的表达能力,部分课堂上让学生成为教学的主体,提高学生的学习主动性和积极性。教师在授课时提前告诉学生学习的一些网站信息和网址(如科学网、中国知网等),让学生能够对所学知识进行信息检索,逐渐具备检索信息的能力,以某个课题为主题进行专题讨论或辩论,展示学生综合运用知识的能力从而提升学生的学习积极性。
4.全程评价――考核考试科学化。常言道考试是学习的指挥棒,虽然以往单纯依靠期末考试成绩评定课程学习的状况在改变,但过于复杂的考核评定机制还远未完善或科学化。参照已有的做法,宜逐步加大实验实践环节在课程评价中的权重。这样可较好地鼓励并培养学生具有良好的参与意识,从而形成积极动脑、勤于动手,勇于创新的风尚。
结语
遗传育种课程多年来人们仅以遗传学是育种学的理论基础,列其为专业基础课,但在课程教学中往往淡化了其以实验事实为基础建立起了的实验科学属性。在我们讨论教学改革过程中,我们应突出其理论的系统性、强化实践的参与性、彰显考试考核的综合公平性,这样就可逐步改变学生“人在课堂心游在外”、“教师辛苦讲不停、学生倦学不愿听”的现状,遇到和激发学生学习的热情,为真正创新创业人才的培养做出应有贡献。
参考文献:
基因分离定律是理解基因自由组合定律和伴性遗传的基础,因此本节内容在本模块中显得十分得重要。本节的第一课时内容是以孟德尔的一对相对性状的杂交实验的过程为主线的,涉及的概念较多,学生学习较困难。如何在完成教学目标的同时,体现出学生的主体性、能力的培养,成为了教师设计本节课时需要突破的主要问题。
高中学生具备了一定的认知能力和探究能力,但对问题探索的动力主要来自对相关问题的好奇与兴趣水平,目的性不十分明确,所以此时教师的思维导向十分重要。本节课通过教师引导学生层层设疑,使学生在问题引导下积极思考,在合作讨论中有效学习,在实验探究中训练思维。
2 教学目标和教学重、难点
2.1 教学目标
① 知识目标:准确判断所给出的性状是否属于相对性状;说明选用豌豆作为实验材料容易观察和分析的原因;阐明孟德尔的一对相对性状的杂交实验过程。② 能力目标:运用数学统计方法和遗传学原理解释或预测一些遗传现象;尝试设计杂交实验。③ 情感目标:体验孟德尔遗传实验的科学方法和创新思维;认同敢于质疑、勇于创新、勇于实践以及严谨、求实的科学态度和科学精神。
2.2 教学重点、难点
① 重点:判断所给出的性状是否属于相对性状;阐明孟德尔的一对相对性状的杂交实验过程。② 难点:体验孟德尔遗传实验的科学方法和创新思维。
3 课前准备
(1) 教师准备:制作PPT课件。
(2) 学生准备:收集有关孟德尔的生平资料。
4 教学过程
4.1 链接生活,导入新课
教师引用俗语“种瓜得瓜,种豆得豆”、“龙生龙,凤生凤,老鼠生儿打地洞”,引出遗传的概念。再用“双眼皮的父母生出单眼皮孩子”以及“卷发妈妈生个卷发孩子”这两个生活中经常遇到的遗传现象激发学生的学习兴趣,导入新课。
4.2 搜集信息,合作学习
在遗传学的发展过程中,科学家孟德尔作出了杰出的贡献。教师请各小组代表将课前搜集的有关孟德尔生平的资料进行汇报。通过课前对有关孟德尔生平信息进行搜集,课上在组内和组间进行汇报交流的方式,学生对该内容更感兴趣,更容易接受,学生在课堂上也更有话语权,发挥了学生的主体性。
教师总结时,重点突出介绍孟德尔的实验耗费了8年时间以及当时孟德尔定律不被人们所接受等史实,让学生体验科学家敢于质疑、勇于创新、勇于实践以及严谨、求实的科学态度和科学精神。
4.3 讲练结合,掌握重点
教师为了使学生更好地掌握孟德尔的实验成功的关键,设计了如下问题:孟德尔为什么选择豌豆作为实验材料?学生通过阅读教材,很快答出:豌豆自花受粉,闭花传粉,自然状态下永远是纯种,实验结果容易分析而且可靠;豌豆有多对易于区分的相对性状。
“相对性状”在遗传学中是个非常重要的概念,也是本节课的重点之一。教师提问:什么是相对性状?随即让学生双手手指随意嵌合,并观察彼此有无差异。很快有学生发现:有的人右手拇指在上,有的人左手拇指在上。此时教师给出相对性状的概念,即同种生物同一性状的不同表现类型。紧接着,教师请学生分别以人、动物、植物为例列举出相对性状,最后通过请学生判断兔子的长毛和狗的短毛、兔子毛的长毛和灰毛、狗的卷毛和长毛是否是相对性状,来强调相对性状中的两“同”、一“不同”。这样学生对教材中列举的7对豌豆的相对性状的掌握就显得很容易了。
4.4 观察动画,训练思维
教师通过“若要改变豌豆性状应该怎么办”的问题,将内容很自然地过渡到孟德尔的杂交实验上。教师介绍孟德尔首先选择了豌豆的一对相对性状——紫花和白花进行了研究,然后播放人工异花授粉的模拟实验过程。通过模拟实验过程直观的观察,学生对异花授粉过程的印象十分深刻。在观察过程中,教师还提醒学生注意剪刀和毛笔的作用,然后请学生归纳出异花授粉的5个步骤,即去雄、套袋、扫粉、授粉、套袋,并让学生思考:为什么要去雄?为什么要套上纸袋?通过对模拟实验过程的观察和问题的思考,有效地训练了学生的思维。
4.5 设计问题,突破难点
教师请学生设计紫花和白花豌豆的杂交实验,学生争先回答:将紫花豌豆去雄做母本,白花豌豆提供花粉做父本,进行杂交。随即要求学生大胆猜测实验结果。有的说:有紫花,也有白花。有的说:浅紫色。教师播放模拟实验过程和结果(全是紫花)。学生疑惑,开始对孟德尔的一对相对性状的杂交实验产生探究的兴趣?教师继续请学生设计实验来验证,学生很容易想到:用白花豌豆去雄做母本,紫花豌豆提供花粉做父本,进行杂交。随着学生的叙述,教师播放模拟实验过程,此时学生学习的主动性被充分调动。教师请学生继续对实验结果作出猜测,大多数学生认为子代全部是白花。教师继续播放课件,课件显示仍然全部为紫花。结果又一次出乎了学生的意料。教师总结:亲本的白花和紫花豌豆杂交,子一代全是紫花,并给出正交和反交、显性性状和隐性性状的概念。
此时学生在一次次思维碰撞中,对孟德尔的实验产生了疑惑:白花这种性状到底哪里去了?是永远消失了,还是暂时隐藏在子一代紫花中?学生分小组讨论,继续设计实验验证。有学生想到让子一代紫花和白花杂交。立刻有学生反驳:如果让子一代紫花和白花杂交,后代即使表现出白花性状,也不能排除是与其杂交的白花所致。那应该怎么办呢?学生想到让子一代紫花进行自交。教师播放模拟实验过程。对于实验结果,学生异口同声:既有紫花,又有白花。教师给出性状分离的概念,并告诉学生,子二代中的紫花和白花比为3∶1。教师继续设疑:F2中的3∶1是不是巧合呢?教师引导学生学生分组计算教材中所出现的其他豌豆相对性状的杂交实验数据。最后学生得出结论:F2的性状分离比接近3∶1。
4.6 新课巩固,课后延伸
教师指导学生总结孟德尔的一对相对性状的杂交实验过程,学生充分思考,争先回答。教师设问:为什么子一代都是紫花而没有白花?为什么子二代中白花又出现了?为什么遗传性状在F2中按3∶1分离?这些问题为下节课的学习进行铺垫。
一、丰富学生情感
1.丰富审美情感。
生物是一门自然学科,其中渗透着自然美、生命美,教学中应用具有文学色彩、富有感染力的语言,引用诗句名句,可以让学生发现美、欣赏美、创造美,以美激情、以美求真。
2.丰富道德情感。
一个人的道德水平最能反映其教养程度。若要提高学生素养,丰富道德情感不能忽视。
学习“基因工程的应用”时可以先播放一些相关视频,使学生了解动物与人类发展的关系,从而对学生加强社会责任感等起到了潜移默化的作用。学习“生物武器”时,以炭疽杆菌为例,评述科学技术在恐怖组织中的不当应用,培养学生的正义感。学习基因工程、动物细胞核移植、体外受精和胚胎移植技术时请学生讨论、关注生物技术的伦理问题,能够在新时代背景下调节人与人、人与自然之间的关系,使学生的道德情感在法律、法规中得到体现、升华。
3.丰富爱国情感。
在生物课堂上,教师可以根据具体的教学内容,介绍我国丰富的动植物资源和珍稀种类、悠久的作物栽培历史、取得的生物科学成就等,从而培养学生的民族自尊心和自豪感,激发学生的爱国情感。
二、培养科学态度
1.培养求实的科学态度。
在生物科学史中,科学家客观地观察生物的形态结构、研究生理特性,踏踏实实地做好生物学实验,实事求是地分析所观察到的实验结果,这种务实求真的态度是学生学习的榜样。
在遗传规律教学中,可介绍遗传学的奠基人孟德尔历时8年用豌豆做实验材料,不厌其烦地进行了大量实验,他虽身为神父,但不受宗教影响,始终坚持用实事求是的科学态度对实验所得的数据进行统计分析,最终揭示了遗传学的两大规律,成为“遗传学之父”。
2.培养钻研的科学态度。
科学家坚强的毅力,不畏艰险勇于钻研的态度,是学生学习的楷模。教师要善于利用时机,强化钻研态度的教育,久而久之,学生会受到潜移默化的影响。
在DNA是主要的遗传物质的教学中,可介绍沃森和克里克在第一和第二个DNA模型失败的情况下,没有气馁,克服一个又一个困难,终于完成了DNA模型的构建;使学生懂得科学成果的取得是科学家长期锲而不舍钻研的结果。
3.培养合作的科学态度。
学会合作是一个人的生活和事业成败的重要因素。教师在教学中,应有意识地为学生创设合作的氛围。
在学习《DNA分子的结构》一课中,要求制作DNA双螺旋结构模型。代表磷酸、脱氧核糖、还有含氮碱基的塑料片都是零散的,要把它们按照碱基互补配对在内,磷酸与脱氧核糖交替连接在外的原则,用两根粗铁丝和钉书针把这些零件固定起来成为模型。单凭个人的力量来操作这样一个实验是很复杂的,但是如果几个同学同时来完成一个模型的固定就容易很多,并且不影响各自对DNA分子结构的学习,这样做的话还让学生深深体会到合作学习的重要性,形成在合作中学习,在合作中提高的意识。
三、领悟正确价值观
1.领悟正确生命观。
生物学是一门研究生命的科学,它蕴含着许多生命教育的内容,我们可以利用这些知识让学生了解生命的萌芽、发育与成长的不易,让学生认识生命的神奇与宝贵,进而培养学生尊重、关爱生命的意识。
在教学“生物的进化”一节时,用多媒体展示生命产生的艰难,进化过程中任何一点差错都有可能将生命扼杀在摇篮之中,由此唤醒学生对生命的敬畏。生命产生后,物种的延续需要个体的繁殖。在学习“受精作用”时,播放动画课件,并讲述:“在生殖过程中,每次参加受精作用的数有1亿左右,最后只有一个最健康、最具生命活力的与卵细胞结合,形成受精卵,然后在母体的子宫中孕育成熟,通过分娩,一个小生命才来到世界……”由此使学生体会到生命来到世界是不容易的,每个生命都值得尊重与关爱。
2.领悟正确伦理观。
生物技术的发展和人类的社会生活紧密相关,由生物技术的发展而引发的伦理困惑正冲击着我们的生活,给我们带来了很多思考和观念的碰撞。
学习“关注生物技术的伦理问题”时,教师可在课前确定辩题“是否能克隆人”,布置学生查阅克隆方面的相关知识,上课时进行辩论。通过辩论赛使学生明确科技的进步与人类的伦理道德难免有冲突,只有在人文精神的指引下,以人类幸福为最终目标,让科技符合伦理,就会将生物技术的负面影响缩小到最小程度,从而更好地造福人类。
3.领悟正确生态观。
教师要引导学生了解环境问题的现状,使他们明确自己在生物圈中的地位和作用,全面了解人与自然和谐共处的必备知识。