【關鍵詞】醫學遺傳學;教學內容
文章編號:1003-1383(2006)03-0326-02
中圖分類號:G 642文獻標識碼:B
醫學遺傳學是一門新興課程,我國各大醫學院校大多在20世紀80年代后才正式設立這門學科。它的發生、發展和分子生物學密不可分,伴隨著分子生物學的發展,醫學遺傳學也發生著日新月異的變化,內容上不斷更新,新知識不斷涌現,教材的更新速度也很快;再加上這門課程知識點分散,頭緒繁雜,都給教學帶來一定的困難。課堂教學是教學活動的主要場所、重要的實踐基地,能否組織好課堂教學是教學成敗的關鍵,所以課堂教學歷來倍受重視,有關這方面的方法和技巧的研究層出不窮,也不斷提出新的概念,筆者認為,“萬變不離其宗”,如果能在課堂教學中自如運用以下幾方面的技巧,會收到滿意的教學效果。
1.巧設喻巧妙的比喻形象生動,能令人在會心一笑的同時留下深刻印象。比如,在介紹DNA的結構時,如果將DNA右手雙螺旋的二級結構比喻成油條,在此基礎上的超螺旋比喻成麻花,何其貼切!結構是功能的基礎,總是與功能密切相關, DNA的雙螺旋結構決定著遺傳信息的復制和傳遞,也就決定了生物體的遺傳和變異。套用兩句俗語,“龍生龍,鳳生鳳,老鼠的兒子會打洞”來說明親代和子代之間的相似性;“一母生九子,連母十個樣”揭示了上下代之間的差異性,淺顯易懂,一目了然。
2.巧設疑在介紹染色體數目畸變的機制時,我們不妨先回顧一下細胞生物學里有關有絲分裂和減數分裂的內容,在黑板上繪制兩種分裂過程中染色體變化的示意圖;然后啟發學生:如果在有絲分裂后期發生染色體不分離會造成什么樣的后果?如果不分離發生在減數分裂中又會形成怎樣異常的配子細胞?如果在分裂過程中,染色體丟失了,結果會發生改變嗎?通過一問一答的形式,啟發學生的思維,讓他們自己推導出單體型、三體型、嵌合體的形成機制,既有助于理解,又便于記憶。
3.巧引導在明確DNA是主要的遺傳物質這一知識點前,簡單回顧相關的背景知識,1928年格里菲思(F.Griffith)將滅活的有莢膜肺炎雙球菌與無莢膜肺炎雙球菌混合培養一段時間后注入小鼠體內,致其感染。導致感染的原因是什么?是蛋白質嗎?顯然不是!1944年艾弗里(O.Avery)等人進行體外轉化實驗進一步確定遺傳物質是DNA 。噬菌體侵染細菌的實驗也證實:在噬菌體的復制過程中DNA具有連續性,是遺傳物質。通過三個經典實驗,引導學生步步為營,逐漸深入,最終得出結論。這種方式對增強學生的思維能力、培養創新思維大有裨益。
4.巧聯系在介紹中心法則時,應當指出:遺傳信息的流動方向是從核酸到蛋白質,目前尚無證據表明逆向流動可以實現。但近年來在對羊瘙癢病的研究中,伴隨著蛋白質傳染顆粒——朊粒的發現,曾經對這一點提出過質疑。后續研究明確:真正病因在于PrPc到PrPsc的構型改變,而非它的復制和傳遞[1]。通過聯系新近科學界的發現,既讓學生了解新動態,又加深了認識,進一步從反面證實遺傳信息是從核酸流向蛋白質的。在介紹近親婚配時,聯系我國古典名著《紅樓夢》,請學生自己計算一下賈寶玉和林黛玉,賈寶玉和薛寶釵之間的近婚系數。從這個角度出發,引申出前者婚配比后者婚配的遺傳學危害性更小。這個小小的例子,往往引發一片笑聲,既活躍了課堂氣氛,又使得學生在不知不覺中掌握了相關知識點。
5.巧延伸基因的結構這一章比較抽象和枯燥,是講解過程中的一個障礙,運用適度延伸的方法可以強化認識。比如在講解假基因的概念后,對其來源做適當剖析,它是由有功能的基因復制而來,但后來發生失活突變,因此結構與功能基因相似但不能表達基因產物[2]。經過對概念的延伸,產生理解性記憶,印象更加深刻。又如:在談到真核生物基因的重要特點是斷裂基因時,學生可能會產生這樣的疑問:既然內含子不能表達基因產物,有必要存在嗎?針對這一問題,首先要交代清楚,對于不同基因而言,其外顯子并不固定,這個基因的外顯子可能是另一基因的內含子。其次適當談談內含子的功能問題。內含子大致分為3種類型,前兩種主要位于線粒體等細胞器、細菌中,能自我剪切。它們的發現曾引發酶學概念的革命,促使人們認識了核酶。第3種就是存在于斷裂基因中的,功能不太明了,可以提高真核生物對突變的耐受力[3]。鼓勵學生提問,就書本內的知識予以延伸,對學生而言開拓了視野,對教師自身又何嘗不是鞭策和促進?
6.巧對比將相關、相近或相反概念擺在一起,通過反復比較,體會其中的差別,在此基礎上加以記憶,常常能起到事半功倍的效果。可以匹配成對的如:親緣系數和近婚系數;單倍體和單體性;表現度和外顯率;基因多效性和遺傳異質性;適合度和選擇系數;母系遺傳和孟得德爾式遺傳;靜態突變和動態突變等等。
7.巧發散發散式思維方式需要以一定的知識儲備作為基礎,所以經常運用于章節或課程結束后的回顧過程中,能夠起到以點帶面、言一知十的作用。比如:在對醫學遺傳學進行復習的時候,我們可以沿著染色體——DNA——基因這條主線,把它想象成一棵大樹的主干,染色體的結構、畸變、染色體病是從染色體上發出的枝干;DNA中包含了DNA的結構和功能;基因中又可分為基因的結構、突變和修復,單基因病、多基因病可以看成基因突變的下級分支;里面更細的知識則是枝干上的樹葉。隨著大樹逐漸豐滿起來,累計的知識也就越來越多。
以上這些技巧其實不難掌握,所謂“處處留心皆學問”,只要我們在日常教學過程中做個有心人,注意收集整理就一定能有所收獲;如能進一步在教學活動中適當運用這些技巧,就能營造生機盎然的課堂氣氛,使教與學相得益彰。
參考文獻
[1]左伋.醫學遺傳學[M].第4版.北京:人民衛生出版社,2004,3-4.
[2]陳竺.醫學遺傳學[M].北京:人民衛生出版社,2002,13-14.
[3]王曉斌,劉國仰.有關內含子功能研究的新進展[J].中華醫學遺傳學雜志,2000,17(3).211-212.
(收稿日期:2006-03-02修回日期:2006-04-26)
(編輯:潘明志)
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