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遗传学的研究内容范文1
中图分类号 G633.91 文献标志码 A
表观遗传学为人们理解遗传现象提供了全新的视角，成为“后基因组”时代的重要研究内容之一。同时，表观遗传学作为一个前沿领域，将是高中生物课程内容的一部分。如何在高中课程中实现其教育价值，对教育工作者又提出了新的要求。
1 表观遗传学：从“意外”发展而来的科学领域
“众所周知，DNA是生命的基本遗传物质，但令人怦然心动的是，你可以继承的不仅仅只有DNA序列，还有表观遗传信息。”表观遗传学是从对经典遗传学理论无法解释的“意外”现象的探索中发展起来的，这也使表观遗传学的研究格外令人着迷。
经典遗传学认为，遗传信息储存于核酸序列中，并通过生殖将遗传信息传递给下一代。它所揭示的“基因型决定表型”的遗传模式被广泛认知。然而，不符合此模式的遗传现象却一直困扰着遗传学研究者们。作为遗传信息完全相同的同卵双胞胎为什么会在成长发育过程中表现出不尽相同的外表特征？在生物体的发育过程中，虽然每个细胞拥有相同的遗传物质，为什么它们却遵循高度的时空特异性，从而分化为不同的组织？在过去的30年中，随着对DNA甲基化、组蛋白修饰、X染色体失活、基因组印记以及非编码RNA等领域的不断深入研究，许多困惑科学家已久的遗传学问题得到了解释，表观遗传学也逐渐成为一个新兴的热点研究领域。
表观遗传现象被定义为“非DNA突变引起的可继承的表型变化”。其中包涵三个关键点：
（1） 不是由DNA突变引起的；
（2） 可以继承的，或是说可遗传的；
（3） 引起了表型的变化。
一直以来，DNA被认为是遗传信息的唯一承载者。表观遗传学的研究表明，子代可以继承的不仅仅有DNA携带的遗传信息，还有“表观遗传信息”。而这些表观遗传信息虽然没有伴随DNA序列的改变却可以遗传下去。例如，在发育过程中，分化后的细胞和组织之间存在明显的表型差异，这些差异一旦形成便可以以一种克隆性的方式遗传给子代细胞。需要说明的是表观遗传现象中的表型变化是“开关”型的，即这种表型非“有”即“无”，而不是程度上的变化。
表观遗传学与克隆、干细胞、衰老与癌症等研究都有密切联系。在“后基因组”时代，表观遗传学的发展对生物学研究以及人类疾病领域的研究都具有深远的意义。
2 发挥表观遗传学在高中生物学中的教育价值的教学策略
表观遗传学现象广泛存在于生命周期的各个过程中，表观遗传学的调控对生物体来说具有普遍且重要的意义。不过，目前国内外高中生物教材几乎都没有完整介绍表观遗传学相P内容的章节。其原因固然比较多，但主要原因有：表观遗传学是近些年来才发展迅速，属于比较新的研究领域；表观遗传的机制非常复杂，要让高中学生理解其内在机制，有一定困难。然而，将表观遗传学的内容纳入我国的高中生物课程，已经基本达成共识。那么，这一内容在高中生物课程中的教育价值究竟表现在哪里？笔者认为，它不仅仅是为了让学生掌握更多的遗传学知识，完善遗传知识体系，更重要的是发挥它在提升学生学科核心素养方面的价值。
2.1 引导学生深入理解科学的本质
目前，人们对“科学的本质”还没有一个统一的定义，《2061计划――面向所有美国人的科学》所阐述的科学的本质得到很多学者的认可：
（1） 科学世界观：自然是可以理解的；科学知识是可改变的；科学知识并非很容易就可以；科学并非万灵丹，能解决所有的问题。
（2） 科学探究活动：证据对科学而言是重要的；科学是逻辑与想象融合成一体；科学知识除了能说明自然界的现象也具有预测的功能；科学家会验证理论以减少误差；既定的科学知识并不具有永久的权威地位。
（3） 科学事业：科学是人类的一项事业。
表观遗传学的发展历程，典型地体现出了科学的本质。因此，表观遗传学内容的教学，应着力于引导学生更好地理解科学的本质。
2.1.1 引导学生理解科学具有开放性
表观遗传学的发展表明，人类对遗传现象和本质的认识是不断发展的，因此，科学知识是一个开放的系统。虽然遗传学已经建立100多年，但是科学家们并没有停止对遗传问题的探索，遗传学仍然在发展。
在教学中，教师可以让学生尝试回答：“为什么遗传背景相同的同卵双胞胎在成长过程中会出现表型差异？”“为什么克隆后的小猫与‘单亲妈妈’会有不同花色？”……学生在寻求答案的过程中，会发现用之前所学的经典遗传学知识并不能回答好这些问题，而是要进一步寻找更合理的科学解释。由此可以让学生直观地感受到科学的开放性。
2.1.2 引导学生感悟科学讲求证据与逻辑
人们对遗传现象的认知程度会随着科学的发展而改变，但所有观点的产生都不是异想天开，而是基于科学实证。表观遗传学从对现象的认知到理论的建立都是基于科学证据的积累。这期间出现了很多假说，也经历了理论的不断提出与的过程。虽然目前仍然有很多还不能够被解答的问题，但是通过科学家们在DNA与组蛋白修饰、染色质重组以及非编码RNA等领域的不断探索，人们已经可以解释很多表观遗传学现象。科学研究的发展往往从认知规律开始，进而通过科学探究来逐步揭示规律形成的机制。教学时，如果教师引导学生基于表观遗传的现象，科学家揭示现象获得的研究事实来得出结论，既可以让学生更好地理解表观遗传学内容，知道知识是如何形成的，也能进一步引导他们认识到科学是重视证据和逻辑的。
2.1.3 引导学生理解科学的连续性
科学的本质特征，一方面表现在科学知识是暂时的、可变的；另一方面表现为科学知识又具有持久性。虽然科学家反对绝对真理的概念，并认为其中不确定性是事物本性的一部分，但绝大部分知识都具有持久性。因此，改变性与连续性是科学一贯的特征。高中阶段学生对表观遗传学相关内容的学习，既需要、也可以体现出科学的连续性。
经典的分子遗传学可以说是从“基因”的层面来进行研究，表型的改变归结于DNA序列的变化。而表观遗传学是从“染色质”的层面来进行研究，表型的改变归结于染色质状态的调整。所以表观遗传学狭义的定义为：通过调整染色质状态，在不改变DNA序列的情况下实现对基因转录的调节。学习有关内容时，教师要引导学生认识：表观遗传学的发展对经典遗传学来说并不是一种质疑和挑战，而是一种补充，是遗传学研究的一种延续。随着表观遗传现象分子机制的揭开，其与经典遗传学以及普遍的生物调控更容易地被结合起来。这种联系是一直就存在的，只是科学家需要通过对科学的不断探究去发现和理解它。科学是人类的一项永无止境的事业，遗传学的探索还将继续为人们揭开更多生命的奥秘。
2.2 注意引导学生进一步建立生命观念
“生命观念”是理解生命的本质所需要的观念，是对观察到的生命现象及相互关系或特性进行解释后的抽象。构建生命观念是发展核心素养的重要组成部分。表观遗传学内容的学习可以帮助学生完善结构与功能观、进化与适应观以及稳态与平衡观。
2.2.1 注意凸显表观遗传学如何体现出结构与功能的统一性
结构与功能观是基本的生命观念之一。结构是功能的基础，功能的有效执行必定依赖于特定的结构。在生物体的生命历程中，结构与功能是一个不可分割的整体。
表观遗传现象充分体现出结构与功能的辩证统一关系。研究结果表明，在表观遗传学“开启”和“关闭”两种不同的表型状态下，总是可以在其中的关键调控点找到结构差异，即结构决定功能。染色质在结构上并不是均一存在的，既有相对松散的有利于基因表达的常染色质，又有高度浓缩使基因沉默的异染色质。常染色质是以一种开放式的、对转录等过程所需的各种酶更为敏感的构象存在，随时可以开启基因的表达。而异染色质以一种超浓缩的致密结构存在，转录等相关的酶无法结合上去，从而抑制表达。这体现出染色质的结构和功能是相适应的。表观遗传学的各种机制之间其实是相互关联的，表观遗传因素通过调节染色质的结构、对染色质进行修饰等来影响基因的转录，从而达到调节功能的目的。
在教学中，教师可以结合表观遗传的实例渗透结构与功能观。例如，表观遗传学因素导致雌性哺乳动物的一条X染色体失活，失活后的染色体以致密的异染色质状态存在，称为巴氏小体。以玳瑁猫为例，玳瑁猫（母猫）的体表有黄色和黑色随机分布的花斑。控制黄色和黑色毛色的基因是位于X染色体上的两个等位基因。在个体的发育过程中，细胞内的一条X染色体随机浓缩而失去活性，从而呈现出这种黄黑相间的花色。
2.2.2 注意发挥表观遗传学在建立进化和适应观念上的价值
“生物进化”是生物学核心概念的重要组成部分，提供了将大部分生物学知识建成一个整体的框架。“遗传”“进化”与“环境”三者之间存在很微妙的关系。生物进化的前提是有可遗传的变异；遗传素材的多样性为自然选择提供了更多的原料从而更好地适应环境；而环境又像是一个有力的推手影响着进化的方向。表观遗传学的学习是一个将遗传、进化与环境很好整合的过程，能够帮助学生进一步理解三者的内在联系。
生物体能够产生后代并稳定遗传依赖于稳定传递的遗传信息与精密的调控机制。表观遗传信息的发现是对遗传信息的重要补充，拓展了遗传密码（DNA）的信息承载量。表观遗传信息的加入相当于扩大了遗传样本量，为自然选择提供了更多的素材。很多表观遗传学现象都是在生物后天的发育中表现出来的，体现出环境的塑造性。借助表观遗传学研究手段，人们能更好地理解环境因素对生命的影响，进一步理解“基因型+环境=表型”这一遗传学命题。研究结果显示，从单细胞到多细胞，表观遗传相关的DNA甲基化、组蛋白修饰的程度与类型以及RNA干扰机制在不同的物种中具有显著的差异，暗示着表观遗传调控在生物进化过程中的作用。表观遗传信息的发现以及表观遗传调控机制的研究对进一步理解遗传与进化具有重要意义。
2.2.3 利用表观遗传学内容引导学生建立稳态与平衡观念
在自然界生存，生物种群会找到一个合适的平衡点来有效地适应环境从而维持稳态。稳态不是恒定不变的，而是一种动态的平衡。动态平衡无处不在，各物种与生存环境之间存在平衡，物种之间存在平衡，种群之间存在平衡，个体之间存在平衡。与此同时，每一个生物个体也是一个复杂而精密的系统，在生存过程中，个体的各种结构之间、各种调控机制之间都存在平衡。在进行表观遗传学的教学时，教师可以通过以下几个层次引导学生建立相关的生命观念。
雌性与雄性之间的平衡：众所周知，X染色体的基因携带量较Y染色体来说是大很多的。如果雌性动物的两条X染色体都具有活性，那么雌性性染色体所携带的基因数目几乎是雄性的两倍之多。在哺乳动物中，雌性个体的一条X染色体会随机失活，从而维持与雄性之间基因的剂量平衡。
染色质结构之间的平衡：基因的表达与沉默是一个复杂且精密的过程。在哺乳动物中，染色质中的常染色质比例只占不到4%，而剩余的96%都为异染色质。需要注意的是，沉默染色质是动态变化的，这增加了问题的复杂性。要维持和延续染色质的这种动态平衡状态必定需要一个十分可靠的调控过程。因此，表观遗传现象往往是多种机制共同作用的结果。
表观遗传调控与环境因素之间的平衡：在表观遗传学研究还不明确的年代，人们常常把经典遗传学无法解释的现象都归结于“环境”的因素。研究数据表明，环境因素可以通过影响表观遗传标记从而影响基因功能。表观遗传具有时间上的多样性，同卵双胞胎在出生早期具有相似的表型，但随着不断地成长，差异会不断出现。数据显示，同卵双胞胎在遗传学标记的程度和分布上都有明显的不同，说明表观遗传调控与环境的变化之间存在一种动态的联系。
综上所述，高中阶段的表观遗传学内容的教学关键不在于表观遗传知识的深挖和补充，而在于以此为脚手架，引导学生更好地理解科学的本质、构建生命观念，从而使学生建立终生受益的素养基础。
参考文献：
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[5] 谭永平.中学生物学课程在发展学生核心素养中的教育价值[J].生物学教育，2016（5）：20-22.
遗传学的研究内容范文2
由于遗传学在生命科学中具有不可替代的重要作用，其教学方法、教学模式的探索和研究近些年倍受关注。近年来,研究性教学在各高等院校不断地被提出，黑龙江八一农垦大学生命科学学院也把研究性教学改革不断地深入到各学科教学中去。作为遗传学教师,笔者在教学过程中不断地进行着研究性教学的实践和思考。
研究性教学是在‘‘发现学习模式”和瑞士皮亚杰的“认知发展学说”的理论基础上发展起来的，其认为学生学习的过程与科学家研究的过程在本质上是一致的，强调将教学与研究结合作为大学教学的基本思想，注重提高学生发现问题、分析问题和解决问题的能力，对培养创新型人才非常重要。研究性教学模式的核心理念是以实践中的真实问题为基础,将学生置于真实的情境中学习，培养学生的学习能力、创新能力和实践中的动手能力，增强学生对工作的适应能力，使教学与研究相统一m。研究性教学是以学生为主体,以问题为核心（PBL)去获取知识和应用知识的教学模式。研究性教学的内涵主要包括:教师把研究的思想、方法和取得的新进展引入教学活动；教师以研究的形式组织教学活动,打破原有的完整的学科逻辑和机械的顺序；学生积极参与研究之中，在研究中学习、成长，养成独立思考的气质和批判。
笔者根据研究性教学的规律及遗传学学科的特点,在教学过程中对以下几方面的问题进行了探索和实践。
1发挥学生的主动性和创造性，培养学生的思辨能力和独立思考能力
党的十指出，科技创新是提高社会生产力和综合国力的战略支撑,必须摆在国家发展全局的核心位置。要坚持走中国特色的自主创新道路,以全球视野谋划和推动创新，提高原始创新、集成创新和引进消化吸收再创新的能力，更加注重协同创新。这一论述充分体现了科技创新在经济和社会发展中的重要地位,也为高等教育提出了未来人才培养的方向。大学作为本科生培养基地，肩负着培养有创新精神和实践能力的高素质人才的重大历史使命。高校毕业生的质量直接关系到一个国家科技人才的整体实力和水平,高校教师如何改革现有的教学方法和模式,培养具有学习能力、自我创新能力的大学生，是目前教育教学过程中亟待解决的问题。
研究性教学模式具有极强的实践性。研究性教学模式特别注重教学与研究相结合，理论与实际相统一。研究性教学模式不只强调背诵、理解复述和模拟,而是注重培养学生的科学思维、自主意识、团队协作精神和工作责任心,强调培养学生获取与归纳整理信息的能力、分析解决问题的能力、展示成果与表述观点的能力。创新能力的培养不可能仅依靠获得知识,很大程度上还依赖于学生的直接经验的积累，因此切实加强研究性实践教学,对提高学生的实践能力是至关重要的。创新型人才的培养目标要求学生既要学会动手又要学会动脑；因此，教师在教学过程中要树立研究性教学为主的教学观,运用正确的教学法,积极探讨、推动教学研究和改革,培养学生主动探求知识的主体精神,动手、动脑的能力和创造性思维及创造精神。研究性教学过程从讨论问题开始,需要涉猎大量的资料,课程学习本身不仅在于学习知识，还在于掌握学习知识的方法。研究性教学以学生为主体的教学模式强调了学生在学习过程中的核心地位,教师只起引导、示范、鼓励、辅导和监控的作用，这种模式可以最大限度地调动学生学习的主动性和积极性,培养学生自主学习及独立分析和解决问题的能力。在遗传学的教学过程中可以采用问题式、讨论式、互动式课堂教学,从而达到更好的教学效果，在客观上具有一定的可行性。以学生为主体的教学模式关键在于课前的认真准备和教师在课堂上的灵活调控。
2专业知识教学和实验技术教学相结合
遗传学是一门在实验基础上发展起来的学科,尤其是现代遗传学技术的突飞猛进发展和遗传学知识的大量增加,都给学生的学习带来了一定的难度。因此,遗传学采用什么样的授课方法才能使学生掌握基本知识,提高学生的创新能力一直倍受教育工作者的关注。一些遗传学教师的教学经验表明，在遗传学授课过程中，适当地讲授遗传学研究的基本实验技术和遗传学研究材料的获得方法对帮助学生理解遗传学知识是非常重要的。例如，在介绍分子标记选择辅助育种的研究进展时,对分子标记的定义、类型、发展和每种标记的用途进行讲解,对遗传学研究材料如重组自交系和近等基因系群体的构建方法及其在基因定位和育种研究中的应用等知识进行回顾,大大增强了学生对专业知识的理解。在实验技术的教学方面,应不断地给学生介绍最新技术在遗传学研究中的作用以及不同技术在某一研究领域的时效性3。在内容上,尽量安排生动丰富且易于操作的实验项目，增加一些设计性和综合性的实验项目，尤其是近期，随着表观遗传学研究的日渐深入,适当地增加该方面的实验课程对帮助学生理解基于非基因序列改变所致基因表达水平变化,如DNA甲基化和染色质构象变化等表观遗传学对生物性状的改变所起的作用，可以开展表观遗传抑制剂对细胞周期调控的分析及RNA干扰基因沉默的遗传分析等实验。
3为学生提供具有时效性、权威性和新颖性的阅读材料
随着遗传学科的快速发展,研究领域不断拓宽,新技术、新成果不断涌现,任何一部教材都难以跟上遗传学快速发展的步伐，因此必须借助网络等媒体实现知识的不断更新。在教学过程中，教师可适当地借鉴〈(Science〉〉、《Nature》以及分子细胞生物学领域的一些国际权威杂志上的综述性文章作为教学中的补充内容,使学生在学习经典遗传学理论的同时，对分子遗传学和现代遗传学的发展有更深入的理解。如在研究癌症的遗传学基础时发现,一半以上癌症的发生过程中伴有p53突变。p53在正常细胞中寿命短、含量低，与细胞周期控制、DNA修复、衰老、血管生成和细胞凋亡密切相关。当p53发生突变时,细胞逃脱正常细胞生长的限制,使突变从一代细胞传到下一代细胞,这为癌症的发育创造了条件。在给学生授课的过程中，跟踪遗传学的最新研究动态，如引入p53等遗传学研究进展，可大大激发学生学习的积极性?。表观遗传学目前也是遗传学重要的补充,如乙酰化酶家族和染色体易位、转录调控、基因沉默、细胞周期、细胞分化与增殖以及细胞凋亡相关,从而对生物体的性状产生了影响。而非编码RNA不仅能对整个染色体进行活性调节,也可对单个基因活性进行调节，它们对基因组的稳定性、细胞分裂、个体发育都有重要的作用。在教学过程中，适量增加表观遗传学的知识,可以极大地丰富学生的知识量及对科技前沿知识的认识,为提高学生的科技创新能力奠定基础。
4案例式和情境式教学相结合，激发学生内在的学习动力
案例教学法（Casemedthodteaching,CMT)是根据教学目标和培养目标的要求,在学生掌握了有关的基础知识和基本理论的基础上,教师在教学过程中选择典型案例并以恰当的形式给学生展示,把学生带入一个特定情境中，在教师的指引下由学生自己依靠其知识结构和背景,在这种案例情境中发现、分析和解决问题，培养学生运用理论知识并形成技能技巧的一种教学方法5。案例教学法最大的特点就是模拟实践经验,增强学生实践的能力。遗传学教师在注重理论知识讲授的同时,要穿插与实际生活密切相关的大量案例,培养学生分析问题和动手实践等能力。
在遗传学教学过程中，注重教学内容与人类生活及人类疾病相结合,加强学生对教学内容的认识和遗传知识的深化。在讲授单基因遗传病、多基因遗传病和染色体病时,可与临床中真实的遗传病相联系,如常见的单基因遗传性疾病一白化病、苯丙酮尿症、黑尿症、先天性聋哑、高度近视，多基因遗传性疾病一原发性高血压、支气管哮喘、冠心病、青少年型糖尿病、类风湿性关节炎、精神分裂症、癫痫、先天性心脏病，染色体遗传性疾病一“21三体”综合征、猫叫综合征等。针对这些疾病，巧妙设计引导式问题,囊括大纲要求的知识点，突出遗传学的课程特色。在该模式下的教学过程中，学生不是被动地学、记忆和理解教师所教授的知识,而是在教师的指导下,将学生置于可以从不同角度看待事物的环境，问题情境便能够吸引并维持他们的兴趣，使他们积 极寻找解决问题的方法，创造性地得出结论,从而激发学生学习的内在动力。
5加强遗传学教师师资队伍建设，为研究性教学提供人才保障
过去,很多高校过于注重结果性评价而忽视过程评价,无法对教师的研究性教学能力和学生的实践能力作出公正而又科学的评价H。目前，黑龙江八一农垦大学已经非常重视研究性教学的实施,并为此做出很多努力和尝试。遗传学作为生命科学的重要课程,其教师队伍的整体水平是制约教学效果的一个重要因素。没有一支高水平的教师队伍一切将成为空谈。为了提高研究性教学水平,学校组织教师到优秀研究性教学能手的课堂上听课,通过学习其他课程的课堂教学方法、教学模式，为遗传学更好地进行研究性教学提供了教学案例。此外,学校年轻的遗传学教师可以通过培训、进修等形式提高专业水平。最后，如果想成功地进行研究性教学，授课教师必须进行学科专业的科学研究。授课教师要随时关注遗传学领域的最新发展动向，将权威杂志中介绍这门学科研究的新概念、新发现、新思路和新方法的文献综述引入课堂。这些参考文献学术水平高、内容新、难度适中，开阔了学生的视野，对他们很有吸引力。教师只有通过科研,才能真正理解本学科教材的内在联系，把握住本学科的发展趋势,及时吸纳学科内最新科研学术成果,适时地把学生引入本学科知识和科研的前沿,引导学生在科研实践中增长才智、得到锻炼，激发学生的创造欲望，通过科研、实验等手段培养学生的创新能力。
遗传学的研究内容范文3
一、《普通遗传学》网络课程的主要内容
1.课程学习。本课程的任务是系统地讲授遗传学的基本原理和遗传分析的基本方法。通过遗传学教学，使学生了解和掌握遗传学的基本概念、基本原理、基本分析方法和最新发展动态，学会应用遗传学基本原理分析、解决遗传问题；通过介绍现代遗传学发展的最新成就，培养学生的学习兴趣和获得知识的能力及实验设计能力，并使学生对遗传物质的本质、遗传物质的传递、遗传物质的变异及遗传信息的表达与调控有一个较全面和深入的认识和了解。教学的主要内容包括遗传学的三大规律、性别决定和伴性遗传、数量性状遗传、细胞质遗传、染色体畸变、遗传的分子基础、群体遗传等。网络课程充分体现了教学设计的各个环节，使学生明确了课程的教育目的、教学要求、教学所用的教学教材、教学内容，并根据教学内容和教学策略设立了六个模块：教学大纲、教案、教学课件、录像、专题讲解及前沿进展。教学课件涵盖全部的教学内容，教学录像包含理论和实验教学的重点难点，学生可以根据自己的时间自行安排学习，教学课件结合录像，达到最佳学习效果。在专题讲解一栏中设置了遗传学中三点测验、遗传力计算、遗传疾病在人类家系中发病的概率等。前沿进展则将其最新遗传学进展、文献及报道的内容及时上传，让学生尽早了解遗传学的最新突破。
2.知识拓展。遗传学的发展速度是相当惊人的，在网络课程中适量地介绍遗传学领域研究的前沿知识及社会生活中人类健康的热点问题，有效地扩展学生的创新性思维和提高学习热情。该部分包括视频资源、电子书资源、期刊文献资源三个模块。对普通遗传学知识来说，一幅直观的图片或者一段flas的教学效果要远胜过授课者的讲解。因此，在本部知识拓展中，制作者搜集和制作了大量图片、flas及视频，充分展示了遗传学的知识点，直观性强，突出了教学重点。网络课程中还提供了实验技术视频，包括有丝分裂、减数分裂、染色体畸变制片，果蝇唾腺的剖取及果蝇唾腺染色体制片的等多种基础实验技术。
3.交互学习。交流互动学习是教学过程中的一个重要环节。教师、学生通过网络进行互动，对课程难点进行讨论答疑，及时反馈学习效果，此信息沟通平台增强了网络课程的交互性。该部分包括课程作业和讨论答疑版块。其中讨论答疑版块是专门为学生答疑解惑提供一平台，涵盖课程讨论区、常见问题、自动答疑和邮件答疑几种形式。课程作业由教师在线给学生分班、作业、修改并完成批阅。学生可以在线上直接完成或以附件的形式提交。教师将批改后的作业重新上传网上并做出总结。除此之外，设有通知公告一栏，有信息及时通知每一位学生。
二、《普通遗传学》网络课程特色
1.学习资源多元化，教育资源互补，培养了学生的自主学习。（1）课前网络预习：主要通过教学大纲来预习。教学大纲中包含了教学内容及教学重点、难点。学生通过该部分内容，可有重点地掌握、熟悉和了解部分知识内容。（2）课后学生可通过课件和录像的学习以进一步巩固课堂知识，同时可以通过专业书籍、参考资料等加深印象，巩固知识，了解遗传学的研究进展。（3）自我测试：自我测试可以检测学习内容是否掌握。每章课后提供有习题，包括单选题、填空、名词解释、问答题等多种形式。学生通过在线测试可就相关章节或全部内容进行自测，自己评估对学习内容的掌握程度，方便学生检测自己知识的薄弱点，有目的、有针对性地学习，提高学生学习积极性。
2.突破时空界限，让学生有充分发言的平台。在网络课程的界面上，可以是同步教学，亦可以是异步教学。学生浏览了课程上的内容，针对有疑虑的问题在讨论版上提出来，师生、学生之间可以进行群体讨论，也可以通过邮件答疑的方式向老师提问。这就要求教师密切关注讨论进展，及时进行正确引导。教师留有的电子作业，对于基础知识的客观题可以提供标准试题或答案，而对于思辨的主观题教师可以提供题源或涉及的相关知识点。教师要进行学生作业的评阅，优秀的作业可以公开展示，以资鼓励。对于有问题的作业，可个别交流，一方面可维护学生自尊心，另一方面体现因材施教的教学方式。
三、结语
课程网络平台为全面促进教学改革和增强教学效果，提供了强有力的技术支持。在学生对网络课程的评价中，有90%的学生对网络课程表示肯定，认为遗传学的网络课程为学生的自主学习提供了丰富的学习资源，为其课前预习、课后复习及相关知识点的自测提供了平台，同时遇到疑难问题可以在网上交流讨论，避免有疑问找老师不方便的现象，可以很好地与教师及时沟通并解决疑难问题，调动学生的积极性和主动性，同时打破时间和空间的限制[2]。通过自测题检测自己知识的薄弱点而查漏补缺，具有很好的实用性。
其实网络化教学和课堂教学各有优点，二者相互区别但又相互联系[3]。网络化教学可以作为一种非常有效的教学辅助手段，与课堂教学相互补充，使普通遗传学这门课达到最优的教学效果。但网络课程不可避免地存在一些缺点，比如内容不能及时更新，学生上网条件有限，从而限制网络课程的运用。因此，今后应根据教学实践不断摸索和总结，不断改进，扬长避短，才能发挥网络课程最大的作用。
参考文献：
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遗传学的研究内容范文4
遗传学因为是基础学科，所以有一部分内容是属于其他学科交叉内容，那么在这些内容的教学方面可以将其进行精选，挑重点讲述，而对于遗传学中较难理解的教学内容，则选择优化教学方法，在授课的表述方面进行改进。也要注意补充一些遗传学最新发展的内容，让同学们了解遗传学的发展动向，激发学生的学习兴趣。同学们将会对自己所学习的方向有一定的认识，为今后选择个人研究方向奠定基础。
2多种授课方式相结合。
2.1多媒体教学与传统板书教学相结合。目前很多课程都倾向于多媒体教学，多媒体教学有着形式灵活多变，直观形象的有点，但是展示信息时常常速度过快让学生很难抓住重点，复习也很困难。而传统的板书教学虽然展示的信息量小，但却具有条理性，学生容易抓住要点。所以我们必须将传统的板书教学与多媒体教学结合起来，让这两种方法互相弥补。
2.2适当的采用PBL教学方法。对于教师来说，在基础学科上使用PBL教学方法是有着一定的难度的。特别是具有大量推理计算工作的遗传学教学。但是对于某些章节来说还是可以尝试采用PBL教学方法。比如在讲解生物进化章节的时候，完全可以先给学生一个有关进化的例子，再让学生回顾前几章所学的知识来提出自己的想法。这样可以提高学生对于遗传学学习的兴趣，有能够培养他们用遗传学的思想来思考问题，进一步检验了学生的学习情况。
3加强实验教学的改革。
3.1增加综合性试验比例。目前高校所开展的学生实验基本上都是验证性实验，都是老师先做好了，再讲给学生听，学生根据老师所讲的再做，其结果是每个人的结论都相同。这些验证性的实验项目过多，实验结果在未做之前就已经知道，学生做与不做都已经知道了实验的结果，实验过程不能调动学生的积极性、创造性，不利于学生的思考和发现。因此，我们在保留经典的验证性实验的基础上，增开了设计性、综合性实验。由老师指定一个实验课题，由学生自己去设计实验方案，充分调动学生们自己的主观能动性，同时教师在某些环节上进行指导，这样可以提高学生兴趣，培养学生独立分析问题与解决问题的能力。
3.2与其他学科一起开设实验教学。遗传学实验除了经典遗传学实验项目和细胞学实验项目外还设计到分子生物学实验。由于分子生物学也是生物技术专业的必修科目，所以在设计实验方面可以综合设计。这样避免了开课的重复性，又能够让学生掌握技术，提高学生对科学研究的兴趣。
4改变考核方式，采用多种指标评价学生。
目前，在长沙医学院采取的多为上机考试，考试内容死板无法很好的反映出学生的水平。所以为了更客观地反映学生的学习情况，除了上机考试外，还应参考学生的实验课情况、PBL教学过程中讨论的成绩。最好能让学生提出一些感兴趣的遗传学相关小课题，让同学们自己去查资料，以PPT的形式进行讲述，然后由老师打分，这样可以从多个方面来评价学生学习遗传学的能力，并且还能够提早培育他们阅读科研论文的兴趣与能力。
遗传学的研究内容范文5
关键词 医学遗传学 PPT 课件制作
中图分类号：G424 文献标识码：A
PPT作为一种可视化沟通工具，在医学遗传学教学中发挥重要作用。医学遗传学课程结构复杂、内容覆盖面广、跨度大、发展快、与其它学科的交叉渗透广泛。①因此，开展医学遗传学PPT课件制作研究，使医学遗传学教学内容具有更强的时代性和趣味性，使医学遗传学教学方法更适合学生的学习需要和愉快氛围，有助于学生理解、记忆、思维、想象的心理过程，有助于开发学生智能，有助于将理性的知识感性化，有助于将抽象的知识形象化，有助于将深奥的知识浅显化，有助于将模糊的概念清晰化。②
1 医学遗传学PPT课件制作原则
医学遗传学PPT课件是根据医学遗传学教学目标设计的，反映医学遗传学教学策略和教学内容的计算机应用软件，是医学遗传学教师按教学思路设计制作的、前后连贯的、有系统性的授课课件。医学遗传学PPT课件制作应遵循科学性、规范性、合理性、交互性、技术性、艺术性原则。
（1）科学性。医学遗传学PPT课件制作应以教材为依托，以讲稿为蓝本，体现教材的科学体系。要求教学内容正确，具有时效性、前瞻性；课件内容无科学性错误、政治性错误。在课件标定范围内知识内容规范完整，知识体系结构合理，逻辑结构清晰，层次性强，具有内聚性。
（2）规范性。医学遗传学PPT课件制作应体现教师的执教规范。在文字、符号、单位和公式等使用上符合国家标准，符合出版规范，无侵犯著作权行为。例如，标点符号不要出现在一行之首，引号、括号、书名号的前一半不要出现在一行之末，后一半不要出现在一行之首。破折号、省略号占两个字位置，连接号、间隔号一般占一个字位置，且这四种符号要上下居中。
（3）合理性。医学遗传学PPT课件制作应遵循教育教学规律，充分发挥教师主导、学生主体的作用，注重培养学生解决问题、创新和批判能力。课件教学目标清晰、定位准确、运用教学方法规范，适应于相应认知水平的学生。课件重点难点突出，启发引导性强，符合认知规律，有利于激发学生主动学习。
（4）交互性。医学遗传学PPT课件制作应体现师生之间的互动，课件有较好的交互性，有教师和学生、学生和学生的交互、讨论。根据学习内容设计研究性或探究性实践问题，培养学生创新精神与实践能力。有和教学内容配合的各种资料、学习辅助材料或资源链接，引用的资源形式新颖。有对习题的评判或学生自主学习效果的评价。
（5）技术性。PPT作为一个应用软件，具有极强的开发价值。课件应操作方便、灵活，交互性强，启动时间、链接转换时间短。课件设计工作量大，软件应用有较高的技术水准，用户环境友好，使用可靠、安全，素材资源符合相关技术规范。课件应合理使用多媒体技术，并符合多媒体认知的基本原理。
（6）艺术性。医学遗传学PPT课件作为沟通软件工具，应表现出高度艺术风格。课件应界面布局合理、新颖、活泼、有创意，课件整体风格统一，导航清晰简捷。课件色彩搭配协调，视觉效果好，符合视觉心理。课件文字、图片、音频、视频、动画切合教学主题，和谐协调，配合适当。课件各种媒体制作精细，吸引力强，激发学习兴趣。
2 医学遗传学PPT课件制作方法
PPT是可视化交互沟通工具，在教学中起重要作用，使看不见、摸不着、晦涩难懂的抽象概念、原理等转化为由图表、图片、动画及声音所构成的生动场景，通俗易懂、栩栩如生，形象活泼，便于理解，轻松愉快，容易记忆。对于医学遗传学PPT课件制作而言，主要用下列方法。
2.1 紧扣教学要求
PPT课件制作是为医学遗传学教学服务，因此，医学遗传学PPT课件制作必须利于教学理论与教学实践的结合、利于教学工作的科学化、利于教师、学生科学思维习惯和能力的培养、能够提高学生发现问题、解决问题的能力。其首要的要求是明确具体的教学任务，根据课程标准的需要，明确教学目标和教材的重点难点，以此作为医学遗传学PPT课件制作基础。
2.2 课件设计
课件设计是对医学遗传学PPT课件制作进行整体规划，包括屏幕布局、图文、色调、音乐、显示方式、交互方式等。一是课件必须图文声像并茂，激发学生学习兴趣。医学遗传学PPT课件由文本、图形、动画、声音、视频等多种媒体语言组成，课件必须给学生提供多种感官的综合刺激，提高学生学习医学遗传学的兴趣和积极性。二是较好的交互环境，学生可以积极参与。医学遗传学PPT课件必须发挥学生的学习主动性，真正体现学生的认知主体的作用。三是课件必须有丰富的信息资源，扩大学生知识面。医学遗传学PPT课件必须提供大量的信息和资料，创设丰富有效的教学情境，利于学生对知识的获取和保持，扩大学生的知识面。四是课件必须提供多种学习路径。医学遗传学PPT课件必须符合人类对遗传学的认知规律，便于学生进行遗传学联想思维，便于学生课后知识拓展。
2.3 课件素材准备
好的医学遗传学PPT课件是一个长期积累的过程，必须进行课件素材准备。一是图片素材。一般情况下使用JPG格式的文件，大小控制在100～200Kb。GIF格式的文件，大小控制在100Kb以下。二是视频素材。一般情况下，医学遗传学PPT课件使用WMV格式的视频文件，流量控制在250Kb/s左右。三是动画素材。一般情况下，医学遗传学PPT课件使用GIF和SWF格式的动画文件，小卡通动画，大小控制在100K以下，SWF格式适用于多种类型的动画，而且交互性很强，大小一般控制在10M以下。四是音频素材。一般情况下，医学遗传学PPT课件使用WMA或者MP3格式的音频文件，流量控制在16～128Kb/s。
2.4 课件制作
医学遗传学PPT课件制作体现教师综合水平与能力，制作方法与要点因人而异，主要应避免一般PPT制作中普遍存在的问题。一是要文字简练。简单即是美，医学遗传学概念、案例较多，必须从教材中提炼出精炼的文字呈现，文字是PPT的天敌，能减则减，能少则少，能转图片转图片，能转图表转图表，每页最多6行字。遵循 “用图不用表，用表不用文”的原则，这样更加能够加深学生对医学遗传学课程内容的记忆和理解，提高学生对课堂的兴趣，从而提高课堂教学质量。二是要和谐的颜色搭配。颜色搭配和谐，可以激发学生的情感，增强学生的兴趣，改进学习过程中的记忆和理解，最基本的原则是视觉上感觉舒适，内容上便于理解。色调整体统一，局部对比鲜明，对于要强调或者重点内容可以局部使用对比强烈的颜色，一般单张PPT的颜色不要超过3种，有时纯色更具震撼力。背景不要使用花哨的图片，应该尽量使用纯色的背景。背景选取可以视演示环境而定，主要满足好的视觉效果。三是合理的页面布局。页面要字体字号整体统一，图片合理摆放，动画简洁适当。字体清晰整齐，设计意味深长，一般单张字体不要超过3种，大标题、小标题、正文字体美观协调，标题迷人。图片要清晰漂亮，尺寸大小合理。优美动画比单独静态的文字更有吸引力，有助于学生更加准确清晰地理解相关的教学内容。四是结构层次清晰。第一，知识结构层次清晰。第二，PPT演示结构层次清晰。第三，每张PPT内容结构层次清晰。③④
2.5 课件检查
医学遗传学PPT课件制作完成后，应当进行整体检查。一是知识性检查，主要查看有无知识性错误，重点难点是否突出，知识网络是否明晰等。二是结构性检查，形式是否生动、内容是否丰富，结构是否清晰等。三是演示性检查，幻灯片切换是否合理，内容呈现是否恰当等。四是趣味性检查，主要是看医学遗传学PPT课件对学生是否具有吸引力，是否新颖、活泼、有创意等。
总之，医学遗传学PPT课件制作必须倾注教师大量心血和汗水。体现医学遗传学知识情境的事实性、意境性、示范性、探究性，激活学生的学习兴趣，唤醒学生已有的相关知识经验，激发学生思考。以图形化交互学习环境，构建形式生动、内容丰富的学习资源。用明晰的内在结构，促使学生学习多样化、立体化、交叉化和综合化的医学遗传学知识，训练学生发散思维和聚合思维，从而锻炼创新思维。通过文字输入、表格处理、图形变换等方式，促使学生归纳或概括所学医学遗传学知识。
3 医学遗传学PPT课件制作注意事项
医学遗传学PPT课件制作是根据医学遗传学教学大纲的要求，根据教学目标，分析教学内容和任务，通过教学活动结构及PPT课件界面设计等环节，找寻和解决实现教学目标、辅助提高课堂教学有效性，帮助学生认知、理解、记忆和掌握医学遗传学教学内容的教师备课过程。因此，也有注意事项。
一是医学遗传学课程复杂，肿瘤遗传、免疫遗传、药物遗传、行为遗传、辐射遗传、群体遗传、表观遗传等条目较多，必须注意不同内容的承上启下，体现课程的内聚性。二是PPT不是教学的唯一。在教学中，不能把传统优秀的教学手段束之高阁。能用语言表述的不用板书，能用板书表达的也可不用PPT。三是医学遗传学PPT课件应体现教学目标，所有着眼点是在知识内容的重点和难点上， 优质的照片、意味深长的设计、迷人的标题、使人发笑的夸张等技术手段均必须为知识点服务。四是医学遗传学PPT课件制作应体现每位教师的授课特色。同样的教学内容，同样的PPT课件，不同教师讲授教学效果不同。因此，课件应根据教学目标和教学内容，运用信息技术突出教学重点、突破教学难点或者完成特定的教学任务。⑤
注释
① 蔡晓明，梁素华，刘云，杨俊宝.医学遗传学教学改革研究[J].基础医学教育，2013（3）15：212-214.
② 蔡晓明，梁素华，刘云，母波.《医学遗传学》趣味教学法调查研究[J].科教导刊，2012.129（7）：166-167.
③ 韩宇，李刚，朱伟丽.PPT应用于文检课教学的调查与思考.图书馆杂志，2010.10：55-89.
遗传学的研究内容范文6
关键词： 高等农业院校 遗传学 实验教学 创新模式
遗传学是高等农业院校多个专业（生物科学、生物技术、动物科学、园艺、畜牧兽医等）的一门主干基础课，遗传学教学质量对于农业院校相关专业课程的教学具有非常重要的关联作用［1，2］。遗传学实验课程是生物科学、生物技术、动物科学、畜牧兽医等专业学生入学以来所开设较早的一门专业基础实验课，它的开出对后续实验课程的开出具有重要的参考意义［3，4］。因此，遗传学实验教学内容的遴选，实验类型的设定、教学方法的改进及考核方法的改革，是构建适合于农业院校有关专业人才培养模式，培养学生创新意识，提高学生实践动手能力的关键［5］。为此，我们根据多年的遗传学实验教学探索，总结了一套适用于不同专业的遗传学实验教学模式，以期为同类专业基础课程的实验教学模式的探索提供参考。
1.遗传学实验教学内容的遴选及实验类型的设定
遗传学实验作为一门专业基础课实验，涉及生物科学、生物技术、动物科学、畜牧兽医等多个专业。目前农业院校开设的遗传学课程学时不尽相同，各个专业的理论、实验教学时数也不尽相同，有的专业有野外实践，有的专业没有。因此，在开展实验教学的过程中，一定要遵循“宽基础的前提下突出专业”的原则选择实验内容［6，7］。具体地说，就是在实验内容的选择上，贯彻基础性、适用性、典型性、综合性的原则，在确保开设基础实验的前提下突出专业特点，同时也要为后续专业课程的开出打下基础。
1.1基础性实验的选择。
遗传学基础性实验的教学目标首先是让学生熟练掌握实验中常用仪器的使用方法，突出对学生基本实验技能的培养。在遗传学基础性实验教学过程中要求学生通过实验首先加深对所学理论知识的理解，进而培养实验技能和动手能力。基础性实验是综合性及探究性实验教学内容的基础。遗传学基础性实验内容主要包括显微观察、基本遗传规律的验证、细胞和组织培养等［8］。在教学中，我们根据学生所学专业的不同、学时的不同主要选择了细胞有丝分裂制片、减数分裂涂抹制片、染色体（结构数目）的诱导及观察、染色体核型分析及显带处理等几个验证性实验。
1.2综合性实验的设置。
遗传学综合性实验教学目标主要在于培养学生整理和查阅相关实验资料能力，培养学生自主实验动手能力，培养学生处理实验数据的能力，培养学生分析、解决问题的能力，等等［9，10］。综合性实验又称为复合型实验，我们在综合性实验教学中主要开设了模式生物性状遗传分析实验。比如，我们将果蝇的培养、果蝇的性别鉴定、果蝇唾腺染色体的制片观察、果蝇杂交实验、果蝇性状的遗传分析等综合成一个大实验。让学生从果蝇的培养开始，虽然时间较长，但是比较系统，并取得了很好的教学效果。此外，我们也可针对不同的专业（生物科学、生物技术专业）需要补充了一部分分子遗传学实验，如基因功能的遗传分析（如拟南芥突变体筛选、细菌局限性转导、转座子插入突变）等内容。
在此综合性实验教学阶段，目的是学生在掌握遗传学实验基本技能基础上，综合运用所学理论知识和基本实验技能，去完成预定的实验内容，去解决相对较为复杂的问题。在综合性实验教学过程中要加强培养学生独立思考、工作的能力，为下一步开展探究性实验奠定基础。
1.3探究性实验的设计。
遗传学探究性实验是独立于遗传学课程教学进行的一种创新探索性实验，它最主要特点是独立性，同时探究性实验体现知识的连贯性、实验技能的综合性，实验内容和过程的系统性、科学性。探究性实验要求学生综合利用所学遗传学理论、实验原理自主设计实验，并主要由学生独立完成。探究性实验的目的在于培养学生发现、分析和解决新问题的能力［11］。
我们在遗传学探究性实验教学中的具体做法是：（1）对学生所在的专业、学时进行分组（学生可以根据专业特点、兴趣爱好、实验室条件进行组合），每组3―4人；（2）进行实验题目的选择（实验指导老师预先拟定几个指导性题目供选择）或设计（学生自主）；（3）学生以小组为单位完成实验方案的设计、实验材料的选择和准备；（4）实验实施，学生以小组为单位完成实验操作、实验结果分析、撰写实验报告（甚至研究论文）；（5）实验教学交流，要求学生把实验中遇到的各种问题进行归纳、整理、总结、分析。通过探究性实验教学，学生培养了自主设计并独立完成实验的能力，提高了分析问题和解决问题的能力，同时为以后毕业设计的开展打下了良好的基础。遗传学探究性实验有利于把学生的注意力从简单的对实验结果的验证认识引导到创造性的思维空间中来，有利于培养学生的创新思维和综合能力。
2.改进和创新传统教学方法及思路
2.1构建以学生为核心的实验教学模式，采用多元化的教学方法。
现代教学中，多媒体课件和网络教学手段已经广泛应用于遗传学理论课程教学，但多媒体教学在很多实验教学中应用不足。针对这一点，我们一改传统的“嘴巴、粉笔、黑板”的实验课理论教学模式，将网络教学和多媒体课件等现代教学手段广泛地应用于遗传学实验教学中，努力加大实验教学内容的信息量，积极拓展实验教学的空间。利用现代化的教学手段把实验方法、原理、步骤和过程形象生动地展现给学生，使学生的视觉、听觉和触觉全面参与感知活动，最大限度地调动学生的学习积极性、激发学习热情，从而提高学生的学习效率［12］。
2.2改“填鸭式”教学方法为“主动式”学习方法。
在遗传学实验教学过程中，我们将不同层次的实验区分为基础性实验、综合性实验和探究性实验三类。基础性实验的教学目标重点在于学生对实验技能的熟练掌握，基础性实验教学采用教师现场指导学生实验的教学方法进行；综合性实验的教学目标重点在于突出对学生整理查阅资料能力、动手能力、数据处理能力、运用所学理论分析、解决问题等能力的培养，综合性实验教学主要采取学生自主进行与教师现场指导相结合的教学方法进行；研究探究性实验教学目标重点在于对学生独立创新能力的培养，探究性实验教学采取以学生探究式自主实验为主、教师指导为辅的教学方法进行。
在实验教学过程中，学生是实验教学的核心和主体。对教师而言，要有极强的组织能力和控制能力，在实验教学过程中，教师和学生需要相互配合、相互协作。为了充分发挥学生的主观能动性，教师在教学过程中不能把学生管理得过于死板，在实验教学的过程中，从“基础性实验―综合性实验―探究性实验”的过程中潜移默化地将教师“填鸭式”的教学方法改变为学生“主动式”学习方法。这样就在教学中彰显了学生的主体地位，使整个实验过程都是围绕着学生这个核心展开，让学生成为名副其实的主角，在尽情张扬个性的同时积极地激发自我的创造性思维，尽快提高创新意识，培养创新能力。
3.实验教学考核方法的改进
实验考核是实验教学的最后一个环节，同时也是保证实验教学质量的一个重要手段。实验考核不但能督促学生认真进行实验、检查学生对理论和实验技能的掌握程度，而且可以检查教师的教学效果。我们把实验考核的重点定位在对学生动手能力和创新能力的考核上，将实验考核成绩分解成四个部分：通常情况下，实验报告成绩占20%，实验操作成绩占40%，实验理论成绩占20%，平时课堂成绩占20%，各成绩所占比例依据具体专业（如学时）、具体情况（如探究性实验所占的比例）适当变动，目的使最终的成绩客观、公正、公平，真正体现出“高分高能”，充分保护学生的学习积极性和学习热情。
4.结语
遗传学实验教学是高等农业院校遗传学教学的重要组成部分，它的改革是一项非常复杂的任务，在全面实施素质教育的今天，遗传学实验教学的改革更是势在必行。当然在实验教学改革的过程中，如何建立长效的实验教学改革效果评价指标体系，还需要在今后的教学过程中作更进一步的探讨和研究。
参考文献：
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［4］林娟，郭滨，蔡新中等.综合性大学遗传学实验教学内容的改革.高等理科教育，2008，4，（80）：88-91.
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［9］刘艳平，刘静，郑杰.深化教学改革，提高教学质量.中国现代医学杂志，2002，12，（21）：109-101.
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