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遗传学的发展简史范文1
[关键词] 动物遗传学 教学改革 教学方法
动物遗传学是畜牧科学和动物医学学科重要的专业基础课,理论抽象,逻辑思维强,知识涵盖面广,是与家畜育种和畜牧生产密切相关的一门学科。随着科学技术的不断进步,越来越多的新技术被应用到动物遗传学领域,推动了动物遗传学科的飞速发展。如何适应新形势的变化,扎实打牢学生的专业基础,是当前动物遗传学教育工作应深思的问题。
一、动物遗传学发展现状及当前教学中存在的问题
1.20世纪动物遗传学科的发展
由于分子生物学和分子遗传学的迅速发展,遗传实验技术的不断改进和引入,加之许多新的理论知识和操作技术的发现,使动物遗传学的内容也随之迅速扩充,成为21世纪最具潜力和最有发展前景的学科之一。分子克隆技术、DNA重组技术、DNA芯片等各种新技术的不断出现,给这门课程的教学带来了新活力的同时也增加了教学的难度。因此,动物遗传学已经成为拓宽学生知识结构,了解现代生物技术,完成生物产业革命必备的专业基础课,这就要求我们在讲授这门课时必须跟上学科的发展,在教学内容和实验内容上做出新的调整和补充,提高教学质量,培养高素质人才。
2.当前本专业学生的特点
近年来,伴随着普遍性的国民教育程度的水涨船高,就业率已经不再是学历教育所能解决的问题。由于社会经济的发展和市场竞争日趋激烈,以及扩大招生所带来的就业压力,本专业部分学生学习热情缺乏,感到前途渺茫,他们热衷于学习热门、实用的知识和技能,忽视系统地学习基础理论知识,一些学生由于对将来就业缺乏信心,学习劲头不足,常常是沉湎于网络、武侠小说、恋爱交友当中,社会实践能力不强,适应能力和动手操作能力较差,尤其是缺乏竞争意识和危机意识。
3.师资队伍知识结构老化
当前,世界范围的新技术革命已经影响到了遗学学科的发展,教学模式的转变对本学科教师的知识结构提出了更高的要求,要求教师的知识能涉及动物遗学的各个分支学科领域,不但要掌握扎实的专业知识,还要有动物遗传学发展的新知识,了解本学科前沿的科学发展动态,要求教师在技术知识层次上能跟上技术推广周期不断缩短的趋势。而现在教师队伍的知识结构不尽如人意,存在知识面窄、思维不开阔、照本宣科的问题。所有这些都要求我们的教师精心备课,深入搜集资料,对本学科当前的最新科学理论、方法和成果及时学习了解,横向加宽课程的广度,纵向拓展课程的深度。
二、新时期动物遗传学教学改革势在必行
1.适时介绍新内容进行教学,把握时代节拍
近年来,动物遗传学不断加入新的教学内容,特别是在生物技术带动下的生物技术产业得到了迅猛发展,如当前最热门的克隆技术,不仅仅是利用转基因技术生产转基因动物,利用克隆技术、细胞核移植技术生产克隆动物,在人胚克隆方面也有了一定的发展。中山大学陈系古教授首次运用细胞核转移技术,将人上皮细胞和去核兔卵细胞结合,成功克隆出人胚,利用人胚干细胞的培养和诱导分化来研究人类疾病的发病机制,使人类器官克隆等方面有了全新的进展。因此,在教学过程中适时介绍这些新的内容,既可以激发学生的学习兴趣、提高教学效果,又可以充实教学内容,使学生及时了解本学科的新动向,了解本学科与相关学科的紧密联系,跟紧时代的节拍,有利于学生毕业后开展动物遗传相关专业的工作。
2.激发学生对本学科的学习兴趣,激发学生的学习热情
部分教师以前存在一种错误的认识,认为绪论没什么可讲,既不深入地涉及专业的基础理论,也不是考试的重点,大多是一带而过。殊不知,绪论课是本学科一个全面的介绍,是对本学科学习上的一个系统的把握。所以说,把绪论讲好,对于激发学生的好奇心,引导学生深入到本学科的学习当中来具有至关重要的作用。讲好绪论第一课,首先,需要我们教师熟练掌握教材内容,然后加以整理,像故事一样把动物遗传学的发展简史娓娓道来,激发学生学习动物遗传学的兴趣,为以后各章节的讲解做好铺垫。
3.充分运用多种教学方法和手段,改革传统教育模式,提高学生学习主动性
动物遗传学课程的一个突出特点就是概念多,而且相对抽象,需要学生具备一定的数学知识和抽象思维能力。大量的实践证明,过去那种填鸭式、灌注式、我讲你听式的教学方法已不能适应当前教育的需要。在教学过程中,我们应当更好地尝试启发式教学,坚持在讲授课前的5～10分钟提问,集中学生的注意力、激发思维,既达到了复习旧课、了解学生是否掌握已教的知识,又顺理成章地引进新课的目的。再有要注意教学语言的生动有力和动作协调明快,用清晰的囗齿、准确的语言、分明的条理、有趣的事例讲授,同时充分利用多媒体技术的特点,以文本、图形、动图、音频、视频等多媒体形式,收集大量图片和资料,制作涵盖所有知识点的内容丰富的动物遗传课件,利用他的结构和层次可以从横向和纵向多方位展示的特点,在教学的过程中激发学生学习积极性和主动性,使其兴奋点不断自然转移,始终不感到疲倦。
4.重视实验操作,培养学生基本的实验技能
动物遗传学其实是一门实践性比较强的学科,要求学生具体扎实的实验技能。应把学生的实验基本操作、基本技能的训练放在首位。新的教学内容增加了很多新的实验内容,一些以前研究生教育过程中的实验项目加入到了本科教育当中来。这些实验以前实验室没有接触过,具有转高的技术含量,需要的仪器较精密,实验成本相对较高。做好实验准备工作是上好实验课的重要前提,进行实验课内容、教学和考核,必须有实验准备工作的密切配合。比如,动物DNA提取和扩增等新的实验内容的增加,就要求我们的实验室人员和学生在实验前要做好充发的准备,珍惜每一次实验机会,搞好实验内容的预习。实验中,老师要注意培养学生的操作能力和观察、记录实验结果,使学习养成良好的实验习惯。由于很多实验材料相对敏感,对用量和操作环节要求较为严格,一个小的失误都会导致整个实验的失败,所以参加实验的人员要严格遵守操作规程,掌握基本的DNA操作技术,熟知实验的每一个环节。为此,全体技术人员主动应尽一切可能创造条件,保证材料和标本的供应,使学生有更多的机会自己操作,自己观察试验结果。改变过去学生做的少,看的多的局面,有利于加强学生动手能力的培养。
5.不断完善教师的知识结构
遗传学的发展简史范文2
关键词：生物科学史；高中生物；育人作用
生物科学史作为一种宝贵的教育资源，其独特的视角以及丰富的内涵使它具备多种的教育价值。选择在课堂教学中合理的引进相应学科的学科史料，不仅能有效提升学生的学习兴趣，还能进一步激发学生的求知欲，有利于培养学生严谨的科学态度以及永不厌倦的探索精神。
一、生物科学史在高中生物教学中的育人作用
1.引导学生，加强生物学知识体系的构建
所谓生物科学史，即生物学知识与理论成果的形成过程。只有让学生充分了解了知识的形成过程，才能帮助学生构建完整的生物学知识体系。因此，高中生物教师在开展教学活动时，应将生物科学史贯穿于教学过程中，通过对生动事例的讲述，引发学生的好奇心，激发学生的学习兴趣，让学生在了解生物科学史过程逐渐培养起科学积极的情感态度。如，在《高中生物选修2》及《选修3》中便有着许多的生物科学史材料，如“抗生素史话”“核移植技术发展简史”与“试管婴儿之父张明觉”等。这些极具趣味性的生物科学史材料极易激发学生的兴趣。对此，教师可在实际的教学过程中，引导学生深入讨论这些问题以吸引学生的注意力，使学生在学习生物学相关知识时始终保持着强烈的好奇心，这样能够在提升课堂教学效率的同时增强学生的生物学素养。
2.领会生物，形成学科唯物辫证、发展与和谐思想
对待生活唯实不唯上，对待科学研究唯真不唯前是每一位科研工作者都应具备的基本素养，也唯有如此才能让科研工作取得更加辉煌的成果。因此，高中生物教师在实际的教学过程中，也应有意识的培养学生这种求真务实的科学态度，以推动生物学科的健康发展。如，在《高中生物必修2》中有关于法国博物学家拉马克与英国博物学家达尔文在信奉神创论时代，通过大量的观察与思考后所提出的进化学说与自然选择学说的相关记载。并在此中着重强调了达尔文的进化论是以丰富的事实为依据，经过论证生物的变化过程，让生物学摆脱了神学的束缚逐渐靠近科学。由此可见，任何科学上的重大发现都离不开科学家们“勇于质疑、敢于探索、求真务实”的科学精神。并且，通过对以上案例的研究我们不难发现，发现科学的基本在敢于怀疑。因此，高中生物教师在日常教学过程中应积极引进生物科学史，以培养学生这种“勇于质疑、敢于探索、求真务实”的科学精神。
二、生物科学史在高中生物课中的应用探讨
1.利用生物史引入课题
在高中生物教学中积极利用生物科学史，不仅有效吸引学生的注意力，还能激发学生的求知热情，进而保证课堂教学的效果。例如，在进行《高中生物必修2》第一章“遗传因子发现”的相关内容学习时，教师便可先引导学生思考：“为何只能‘种瓜得瓜、种豆得豆’，而不能‘种瓜得豆，种豆得瓜’？”为何孩子与自己的父母有如此多的相似之处等。通过提问的方式引发学生思考，并鼓励学生勇敢阐述自己的观点。此外，学生在思考过程中，教师可顺便为其讲述遗传之父孟德尔的相关故事，激发学生对孟德尔的了解兴趣，促使学生主动关注他所进行过的豌豆试验，学会遵循前人的胶布去探寻遗传学的奥秘。通过这样的教学方式，不仅加深了学生的学习印象，还促进了学生对知识的理解与掌握。因此，面对丰富的生物史资源，作为生物教师应考虑如何才能将这些资源充分利用于高中生物课堂，以激发学生的学习兴趣，保证课堂教学效率。
2.直接利用史料讲解生物概念、理论
在进行一些生物相关概念的讲解时，通过对其发展历史的讲解，能让学生清楚地掌握概念的来龙去脉，进而理解该概念的意义。因此，高中生物教师在教学过程中，可通过引进生物科学史的相关资料来阐述部分生物学观点，促使学生更深入的掌握与理解。例如，在进行《高中生物必修2》中“现代生物进化理论”的相关概念教学时，教师可先为学生讲述达尔文的相关事例，让学生了解前人是如何看待生物进化这一问题的。然后为学生讲述该理论经过了怎样的验证与推导才形成了现代的进化理论，又是经过了怎样的发展才被人们普遍接受与理解。由此向学生证明，任何重大的科学发现都是基于“勇于质疑、敢于探索、求真务实”的科学精神。
总之，良好的生物科学史教学，应从中选取适当的教材材料，运用恰当的教学手段，才能达到最佳的教学效果。因此，高中生物教师在教学过程中引进生物科学史资源时，应注重材料的选择，并有意识的培养学生敢于质疑、勇于探索、求真务实的科学精神，为学生未来的发展打下坚实的基础。
参考文献：
遗传学的发展简史范文3
[关键词] 框架理念;联系比较法;绘图总结法;动画教学法
[中图分类号] G424[文献标识码] B[文章编号] 1673-7210(2010)05(b)-114-02
The application of some teaching methods in the teaching of biochemistry
GUO Huifang
(Department of Biochemistry and Molecular Biology, Xi'an Medical University, Xi'an 710021, China)
[Abstract] Biochemistry is difficult to comprehend and it is one of the medical science basis courses that is difficult to grasp. Now we apply multi-media commonly in teaching, at the same time, we try some special teaching methods based on every chapter characteristic and all effort have raised the teaching effect. We take seriously on the introduction teaching and suggest frame theory of biochemistry in this part, church the students how to learn the biochemistry. We use contact comparison method to teach in the part of big molecule structure and function, use sum up by drawing to teach the part of metabolize, use recollection and summary in the part of liver's biochemistry, use animated cartoon teaching method to teach the part of gene information delivery and express. All the teaching methods have improved the students' study enthusiasm, and we have got expected teaching effect.
[Key words] Frame idea; Contact comparison method; Sum up by drawing; Animated cartoon teaching method
生物化学即生命的化学,是一门将化学与生物学结合在一起的学科,从分子水平探讨、阐明各种生命现象的本质[1]。医学生物化学是生命科学中最古老的学科之一,同时也是医学专业最重要的专业基础课,由于其内容复杂抽象,术语较多,并与其他学科如细胞学、微生物学、生理学、遗传学等联系紧密,被医学生评为最难学的医学基础课。
生物化学是21世纪生命科学的带头学科,近年来发展迅速,已经渗透到基础与临床各个学科,生物化学教学方法与理念也在快速更新发展[2-4],多媒体教学几乎取代了传统的黑板粉笔教学,老师的讲授也在不断更新进步,提出了PBL法、启发式、提问引导法、总结归纳法、联系临床法、比较法等多种授课方法,这些方法各有利弊,为了更好地讲好生物化学课,笔者针对生物化学各章节的不同特点做多种尝试,找到了一些适合各章具体内容的教学方法,教学效果有了明显提高。
1 绪论教学――引入框架理念,教会学生如何学生物化学
生物化学包含4部分内容:第一部分为生物大分子的结构与功能,第二部分为生物体内的物质代谢,第三部分为专题篇,第四部分为基因信息的传递与表达。这4部分内容相对独立,同时又密切联系。
在传统教学中,绪论教学普遍不受重视,实际上绪论教学作为开篇第一次课,怎样讲、讲什么对后续教学影响重大。由于学生对生物化学普遍存在恐惧心理[5],第一次上课就要“授学生以渔”――教会学生怎样轻轻松松学习生物化学。
在绪论教学中,首先简明扼要地介绍生物化学的定义、发展简史等,然后重点讲解如何学习生物化学。
要想更好地学习和掌握生物化学,首先要对其有一个整体的把握,为此,笔者提出生物化学的框架理念,即生物化学内容是一个有机整体,如同一棵树一样有自己的框架结构与层次。其中关键内容就像树干,各内容的不同部分是树干的分支,不同层次是分叉,各个知识点如同一片片树叶,要想真正掌握生物化学知识,必须在整体上掌握树干、分支及分叉,然后再填充具体的内容,在学习时做到提纲挈领、纲举目张[1]。
任何知识如果只是去死记硬背,肯定学不好记不牢,内容繁多复杂的生物化学更是如此。为此,笔者主张先理解、后记忆。理解的过程中将知识重新归纳总结,转化为自己的知识,同时理解的过程也是将知识前后联系、融会贯通的过程。对于生物化学课本中几乎无所不在的化学结构式,笔者主张记住关键的、认识常用的,能够看懂代谢反应前后分子结构的变化即可,不要求全部记忆,更不主张死记硬背。
2 生物大分子的结构与功能――联系比较法
生物大分子的结构与功能这一部分内容具体包括蛋白质化学、核酸化学、酶与维生素,属于静态生物化学,相对容易掌握。学生在高中生物课本中已经学过蛋白质的化学组成、蛋白质的基本组成单位氨基酸以及氨基酸如何构成多肽、核苷酸的化学组成、核酸的基本组成单位等内容。在讲解时可以让学生先回顾以前学过的知识,在此基础上进一步详细学习蛋白质及核苷酸的结构与理化性质,学生会感觉容易掌握。
蛋白质与核酸同为大分子物质,具有一些共同特点,如构成它们的化学元素简单,而它们的空间结构复杂,具有三级甚至四级结构,可以从化学元素组成、基本组成单位、一级结构、高级结构、理化性质和功能等方面将两者对比讲解,归纳比较后的知识会给学生留下深刻的印象,使学生更容易记忆。
维生素一章内容涉及营养学,与现实生活联系紧密,学生学习的积极性很高,课堂气氛多较活跃,维生素又与代谢篇联系紧密,尤其是B族维生素,在讲解时可以让学生简单看一看这些维生素作为辅酶所催化的反应,如在讲解维生素B1时,可以让学生将课本翻到糖的有氧氧化一章,看丙酮酸氧化生成乙酰辅酶A的反应过程,使学生对辅酶有一个初步的概念。同理,其他作为辅酶的维生素也可以联系它们所催化的反应进行讲解。
大部分的酶本质上都是蛋白质,同时酶的功能是催化机体内的化学反应,所以在酶这一章的讲解中要注意与前面蛋白质一章及后面的代谢章节联系,例如酶的最适温度、最适pH值就与酶的本质是蛋白质有密切联系。
3 物质代谢篇――绘图总结法
物质代谢篇包括糖、脂类、蛋白质与核苷酸在体内的代谢。新陈代谢是生命的基本特征,物质代谢的过程中还伴随着能量代谢,同时,生物体对自己体内的新陈代谢进行调节控制,使之有条不紊地进行。这一部分是学习的难点与重点,化学反应多、步骤多、催化反应的酶多,各反应途径联系广泛,学起来枯燥难记且容易混淆,许多学生学完后只记得有三羧酸循环,别的都不记得了,但对于大部分专业的学生来讲,物质代谢都是学习和考试的重点。
要想讲好物质代谢,必须条理清晰,重点明确。笔者在讲解代谢篇时力求精炼,在本篇第一次课就明确告诉学生需要掌握哪些知识点。一条代谢途径,要理解它的发生区域,掌握不可逆步骤、限速酶和伴随的能量代谢。途径不同,具体要求也不同,如磷酸戊糖途径要求掌握生理意义和主要产物。
学好物质代谢,必须善于归纳总结,笔者在讲完糖代谢后,要求学生自己绘制一张糖代谢图,图上内容包括6条代谢途径及代谢途径之间的联系。对于要求掌握的内容如限速酶、不可逆反应步骤、ATP生成或者利用的步骤还要求特别注明。学生在自己作图、归纳、总结的过程中,也就基本掌握了糖代谢要求掌握的内容。
在讲完物质代谢所有内容后,布置另外一道题――绘制物质代谢图,具体内容包括三大物质代谢的所有途径,重点标明要求掌握的内容,在学生绘制完成后,在课堂上引导学生一起总结、完善该图。经过这2次自己绘图归纳总结,学生的脑海中会留下清晰的物质代谢总体框架,重点明确、直观,方便记忆。
4 专题篇教学――回顾总结法
专题篇内容包括肝的生物化学、血液生化和钙磷代谢,根据各专业情况选择讲解。大部分医学专业会选择肝的生物化学,这一章内容较多,且与前面学过的内容联系紧密,如肝脏在三大物质代谢中的作用在前面各章中均已讲过,在课前作回顾性小结就可以了。由于肝脏在物质代谢中具有特殊性,掌握了肝脏的物质代谢,还可以将全书前后融会贯通。在此基础上再学习新知识就简单了。
5 基因信息的传递与表达――动画教学法
学生在高中生物课本中已经初步学习过中心法则、遗传密码、DNA的复制、基因表达及基因突变等,该部分内容又是目前的前沿课题,学生对此往往兴趣浓厚。笔者在讲解这部分内容时,在幻灯片中加入大量动画来演示复制、转录与翻译的复杂过程[6-7],收到良好的效果。
[参考文献]
[1]成凡,曹美茹.生物化学[M].北京:人民卫生出版社,2009.
[2]王小引,王天云,昝玉玺,等.医学院校生物化学教学方法探讨[J].山西医科大学学报:基础医学教育版,2008,10(6):660-662.
[3]程凯.加快推进生物化学教学改革[J].检验医学与临床,2009,6(10):828-829.
[4]尹幼明.生物化学教学理念的更新[J].中国现代医学杂志,2004,14(20):155-156.
[5]刘小宇,黄才国,冯伟华,等.提高生物化学教学效果的体会[J].山西医科大学学报:基础医学教育版,2008,10(3):278-279.
[6]程桂平.生物化学课程多种教学方法的实践与思考[J].现代农业科学,2009,16(5):285,287.
