前言：寻找写作灵感？中文期刊网用心挑选的地方院校遗传学实验教学改革，希望能为您的阅读和创作带来灵感，欢迎大家阅读并分享。
摘要：
针对社会对人才培养质量的要求，结合地方院校的实际，对遗传学实验教学改革进行了探索．通过优化实验内容，丰富实验材料，运用现代教育技术，开放遗传学实验室，建立实验评价体系等途径，培养学生的专业实践技能和创新能力，提高学生的综合素质．
关键词：
地方院校；遗传学实验；教学改革
遗传学实验是高等学校生物类专业的必修课．通过遗传学实验教学，对于培养学生动手能力、遗传研究能力，以及学生发现问题、分析问题和解决问题能力［1］，具有重要的作用．但是，现行的遗传学实验教学中，普遍存在以验证遗传的基本规律为主，缺乏综合性、研究性实验；多数遗传学实验经历时间长，一次实验课仅有约3学时，许多实验操作不得不由教师代替完成，学生真正动手操作时间较少，很难对学生开放实验室；教学手段上以一台显微镜打天下，实验内容多局限于细胞遗传学范围内；实验成绩评定上，不管实验过程和结果，只要实验报告写得好，实验成绩就高．这些问题制约了学生发现问题、分析问题、解决问题能力和动手能力的培养［2－5］．面对这些困难和挑战，必须改变实验教学的传统思想和观念，开辟实验教学新思路，构建适应新形势的新型实验教学模式．为此，我们针对社会对人才培养质量的要求，结合地方院校的实际，对遗传学实验教学改革进行了探索，取得了一些成效．
1优化实验内容，构建合理的知识体系
遗传学科的不断发展和研究领域的不断扩大，遗传学实验与生物专业中的很多学科的实验相互渗透、相互联系．在遗传学实验教学中，我们对实验体系和教学内容做了如下改革．
1．1实验教学体系的建立
遗传学实验教学既要符合人才培养的目标要求，又要尽可能反映本学科的特点．对遗传学实验的课程结构进行了调整，建立了“验证性→综合性→研究性”逐层递进的实验教学体系，从生物的个体水平、细胞水平、分子水平和群体水平等方面确立了5个教学模块，有利于系统培养学生的遗传研究技能，拓宽学生对遗传学知识的理解，提高学生的动手能力、综合实验设计能力和创新能力［6－7］．
1．2实验内容优化整合
将遗传学实验内容整合为以下5个教学模块：经典遗传学实验模块．以果蝇或玉米杂交实验为基础，在教师的指导下，学生完成从实验方案的制定、杂交组合的选择，到实验操作、观察和记录、显著性分析等全过程．目的在于验证和分析遗传的基本规律，学习杂交技术．该模块实验项目有果蝇杂交综合性实验，玉米杂交综合性实验．细胞遗传学实验模块．以根尖、花蕾或骨髓等细胞制片技术为基础，学习实验材料的培养和处理方法，细胞制片技术，有丝分裂和减数分裂观察，核型分析方法．该模块实验项目有植物核型分析，动物核型分析等综合性实验，花粉母细胞减数分裂的制片技术，果蝇唾腺染色体的制片技术和人类X染色质观察等．分子遗传学实验模块．通过动植物、细菌DNA的提取、纯化、扩增和电泳，得到DNA标本，为进一步研究DNA的功能奠定基础．该模块实验项目有DNA提取及纯化，PCR扩增技术，DNA电泳技术等研究性实验．遗传毒理学实验模块．运用蚕豆根尖微核技术检测环境中的有毒有害物质的遗传毒性把对比试验法、假说演绎法等科研方法运用于实验中；人工诱发多倍体，为多倍体育中奠定基础．该模块实验项目有诱变物质的微核检测技术，植物多倍体诱导技术等设计性试验等．群体遗传学实验模：通过人类ABO血型或PTC尝味调查和分析，计算其基因频率和基因型频率，经假设性检验，判断是否达到遗传平衡．该模块实验项目有人类ABO血性分析，群体遗传平衡分析（PTC尝味）等．在上述5个教学模块中，验证性实验占40％，综合性和研究性实验各占30％．要求学生以实验小组为单位，在每个模块中至少选1～2个实验项目．这5个教学模块的特点是：从不同层次、不同角度学习研究生物遗传的方法；除个别实验项目开成单独实验外，其余大部分实验均开成综合性或研究性实验，把几个内容上联系紧密的实验开成1个综合性或研究性实验．如把根尖制片技术、有丝分裂观察、核性分析3个实验综合为植物的核型研究．综合性或研究性实验要求学生完成从选题、收集和分析资料、设计实验方案，到动手操作到结果分析和论文撰写全过程．在实验结束后，学生汇报实验成果，请有关老师参加实验成果汇报答辩，对实验进行总结，提出建议［8－9］．最后，根据实验报告、答辩情况综合评出实验成绩．实践结果表明，综合性或研究性实验不仅可以加深学生对基本知识的理解，而且还可以掌握更多的实验操作技术，锻炼学生的实践动手能力，提高学生的学习兴趣，还能培养学生的科学分析方法、独立操作和解决实际问题的能力，极大地激励了学生的积极性［10－12］．
2丰富实验材料，提高实验教学的创新性
传统的遗传学实验，由于实验材料的局限性，常常选择操作方便、容易得到实验结果的果蝇或洋葱做实验材料．选择单一的实验材料，不仅影响学生对遗传规律的普遍性的全面理解，而且也不利于创新精神的培养．因此，在实验中，要求每次实验至少准备3～5种不同的材料供学生选择，学生也可以自己采集实验材料．有了丰富的实验材料，要求学生分组观察不同的材料，甚至有的学生另外选择材料进行观察．如核型分析实验，实验室提供的材料是植物材料如蚕豆、大蒜、洋葱、黑麦，动物材料小鼠、牛蛙，有3组同学还分别选择了铁皮石斛、川贝、宽体沙鳅等经济价值很高的材料做核型分析．丰富的实验材料，不仅能完成实验任务，达到实验目的，而且能拓宽学生视野，培养学生发现问题、主动探索新知的创造能力［13］．
3运用现代教育技术，提高实验教学效果
遗传学实验从材料准备到实验结果，时间长，有的几天，有的几十天，学生很难通过讲解理解实验的全过程．有些实验现象、仪器操作等用讲解的方式教学，不直观、不形象，学生难以理解．现代教育技术能图文声像并茂，动静结合，使教学内容直观形象，很容易使学生理解．因此，在遗传学实验教学中，充分应用现代教育技术，能使复杂问题简单化，抽象问题具体化，帮助学生加深理解，提高实验效果．
3．1录像技术在遗传学实验教学中的应用
采用数码摄像机或稍好一点的手机等记录整个实验过程，再对实验全过程进行编辑处理，制成视频报告．学生提交的视频报告，既能反映实验全过程，突出重要的实验现象，又不失实验的真实性．例如，蚕豆根尖微核技术实验，从蚕豆发根，染毒处理和对照处理，恢复培养，根尖固定、解离、制片，以及实验结果，都让学生定期拍摄实验过程和实验现象，制成视频资料提交．视频资料不仅记录了从学生自己亲自动手准备实验，到观察到实验结果的全过程，而且实验结果客观真实，还能发现一些容易被忽略的问题，有利于提高教学效果［14］．
3．2多媒体技术在遗传学实验教学中的应用
在观察动植物细胞有丝分裂、减数分裂实验中，学生难以观察到各时期的分裂细胞，对细胞分裂的动态过程缺乏整体认识．充分利用计算机强大的计算及数据处理功能，将文本、图像、声音、动画及视频等多媒体信息结合在一起，将细胞分裂的各时期图像按先后顺序制成Flash动画，连续播放全过程，增强了学生对染色体动态变化的理解，为学生创造了全方位的学习途径［15－16］．通过应用多媒体技术，可以充分调动学生的学习兴趣，更有利于学生理解有丝分裂、减数分裂过程，掌握有丝分裂、减数分裂各时期的特点，使他们在较短的时间内全面、系统地掌握实验原理和实验过程［14］．
3．3数码显微互动系统在遗传学实验教学中的应用
数码显微互动系统由数码显微镜、局域网、投影仪实物展示平台等组成，不仅能展示每个学生显微镜下观察到的内容，进行及时的显微摄影，记录实验结果，将实验效果好的展示在投影屏幕上，让全体同学都能观察到．而且还能进行师生交流，及时解决学生的问题．例如用数码显微系统做多线染色体观察实验，实验难点是不易辨认立体显微镜下的唾液腺，将显微镜下的果蝇唾液腺和唾液腺染色体图像及时投影在大屏幕上，让学生看到实在的唾液腺和唾液腺染色体，增加感性认识，互相学习，大大提高实验的成功率．
4开放遗传学实验室，培养学生的实际工作能力
开放式实验教学是培养学生实验操作技能、创新意识、综合分析问题和解决问题能力的重要途径．根据遗传学实验室的开放对象：综合性、设计性实验，大学生科研，毕业论文等实验项目．开放程序：学生根据教学和科研要求，自己查阅资料，设计实验方案，提出实验申请，经指导教师和实验员同意，实验室主任批准后方可进入开放性实验室．在教师的指导下，从实验材料的培养和准备，药品的配置，方案的实施，到最后写出实验报告等全过程均由学生独立完成．在整个过程中，充分体现以教师为主导，学生为主体．在核型分析、果蝇杂交和蚕豆根尖微核技术实验中，实验周期较长，过去由教师准备实验材料，学生实验只是进行结论的验证和练习操作技术，很难完成整个实验过程．在植物细胞核型分析的开放式实验教学中，从资料查阅，方案的制定，根尖的培养、固定、解离、制片、观察、摄影，染色体图片分析等操作过程，都让学生自己去处理，教师只起指导作用．又如果蝇的杂交实验中，学生参与培养基的配制、果蝇的饲养、果蝇的分瓶及果蝇形态的初步观察，杂交组合的设计，处女蝇的收集，观察记录，数据处理等过程都由学生自主完成［14，17］．实践证明，在遗传学实验教学中，开放实验室，积极开设综合性和研究性实验，教师做好学生学习的引导者［13］．学生通过自主选择喜欢的实验内容，自己查阅资料，设计实验方案，以科技论文的格式提交实验报告，既增强了学生的科研能力、自主学习能力和合作共事能力，为今后毕业论文和独立开展科学研究奠定了良好的基础．
5以量化考核为重点，建立实验评价体系
遗传学实验效果评价是否客观、科学，直接影响着学生的学习动力、学习态度、学习效果和教学效果．目标是评价的依据，又是评价所致力于达到的终极结果．通过多年的实践，根据教学目标将遗传学实验效果评价分为形成性评价和终结性评价．
5．1形成性评价
评价的内容包括实验预习、实验过程、实验结果、实验报告与考勤等环节进行评价．每一次实验满分100分，实验预习占10％，实验设计方案占20％，实验材料、仪器、药品的准备占10％，实验检测、观察、记录等实验过程占20％，实验结果及分析占20％，实验报告占20％．实验预习要求学生在实验报告上写出实验目的、原理、操作步骤和注意事项等，实验前抽查．实验过程包括材料准备、药品配置、仪器使用和操作程序等．实验结果是交玻片标本、图片或数据及处理等．实验报告要求工整、规范，内容包括实验预习内容、操作步骤修正部分、实验结果照片或绘图、实验数据及其处理、分析与讨论、心得与建议．考勤上，每次实验进行中按桌点名，不参加实验者无实验成绩，必须补做实验后才有成绩．一期内实验缺3次者，不得参加期末考试．研究性实验要进行报告和答辩的实验，报告和答辩各占20％，其余环节占60％．
5．2终结性评价
遗传学实验作为一门独立课程单独考核，实行满分百分制，形成性评价占50％，其中基础实验占20％，综合性实验和研究性实验各占15％；期末考试占50％，二者合起来作为这门课的终结性评价．这种评价体系不仅强调过程，突出动手能力，结果真实，而且能促使学生主动参与，培养学生科研素质、创新能力．在遗传学实验教学中，加大考核力度，对培养学生的综合能力和科学方法具有重要作用［5，18－19］．期末考核试题内容涉及实验目的、原理，药品配置，材料培养和处理，操作程序，仪器使用方法，实验设计，实验操作（实验室独立完成）等方面．在遗传学实验教学中，应以学生的创新能力培养为目标，改革遗传学实验教学内容，开放式的遗传学实验教学，多样化的考核方式，这对培养生命科学领域中的创新人才具有重要意义．
作者：唐正义 李兴霞 单位：内江师范学院生命科学学院
参考文献：
［1］熊小勇，程正则，蒋冰峰．在物理实验中开展研究性学习探索［J］．咸宁学院学报，2005，25（3）：44－46．
［2］易乐飞，王萍，程汉良．遗传学实验课教学改革的探讨［J］．考试周刊，2007（45）：22－23．
［3］姬俊华，翟智卫．遗传学实验教学改革初探［J］．洛阳理工学院学报：自然科学版，2012（2）：90－92．
［4］罗红兵，王林辉，刘雄伦．遗传学实验教学改革初探［J］．湖南人文科技学院学报，2009（2）：133－135．
［5］肖建富，吴建国，石春海．遗传学探究性实验教学的思考及实践［J］．遗传，2009，31（7）：763－769．
［6］吴瑞娟．遗传学实验教学改革的尝试与初探［J］．教改创新，2012（4）：35－36．
［7］黄元射，何绍红．地方高校遗传学实验教学改革的探索［J］．教师策略，2013（14）：201．
［8］柴新义．高校遗传学教学改革探析［J］．宁波大学学报：教育科学版，2009，31（4）：120－123．
［9］姬俊华，翟智卫．遗传学实验教学改革初探［J］．洛阳理工学院学报：自然科学版，2012，22（2）：90－92．
［10］闫绍鹏，王秋玉，王晶英．遗传学实验教学改革的思考与实践［J］．实验室研究与探索，2010，29（7）：275－277．
［11］王娟，黎双飞，余少文．遗传学实验模块化教学改革的精细与粗放管理［J］．实验室研究与探索，2010，29（8）：244－245．
［12］宋喜悦，张玲丽，胡甘．《遗传学》实验教学与创新能力提高的探索与实践［J］．实验科学与技术，2014，12（2）：152－154，157．
［13］陈灵，彭成红．加强研究性实验教学提高学生的创新能力［J］．实验室研究与探索，2010，29（8）：202－204．
［14］张晓，齐志广，郭光艳．遗传学实验教学改革初探［J］．生物学杂志，2011，28（1）：99－101．
［15］高宁，赵文深，马力，等．多媒体技术在实验教学中的应用［J］．实验室研究与探索，2005（增）：55－60．
［16］胡绍彬，赵明国，罗云．石油工程实验现代化教学模式探索［J］．实验室科学，2009（4）：54－55．
［17］魏俊杰．高等院校遗传学实验教学改革初探［J］．安徽农学通报，2012，18（2）：120－122．
［18］陈吉宝，庞振凌．遗传学实验课教学改革初探［J］．南阳师范学院学报，2009，8（12）：120－121．
［19］卜兴江．遗传学实验课教学改革初探［J］．陕西教育，2009（1）：36，29
