植物生產(chǎn)類專業(yè)《普通遺傳學(xué)》實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革與探索

陳婧

摘 要：針對目前《普通遺傳學(xué)》實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問題， 通過調(diào)整實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)手段， 增加大田試驗(yàn)， 改革實(shí)驗(yàn)考核評價(jià)體系等方法， 從而提高遺傳學(xué)教學(xué)質(zhì)量，有效地調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。

關(guān)鍵詞：植物生產(chǎn)類；遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)；教學(xué)改革

中圖分類號：G642 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：2096-000X（2017）12-0110-03

Abstract： In view of the problems existing in the experimental teaching of general genetics course， through adjusting the experimental teaching content and methods， increasing field experiment and improving experimental evaluation systems and other methods， this paper aims at improving the teaching quality of genetics and effectively mobilizing the enthusiasm of students.

Keywords： plant production； genetics experiment； teaching reform

《普通遺傳學(xué)》是植物生產(chǎn)類專業(yè)本科學(xué)生一門骨干基礎(chǔ)課程，該門課程既包含著系統(tǒng)的理論知識，又有著極強(qiáng)的實(shí)踐性，與《普通遺傳學(xué)》課程相配套，是《普通遺傳學(xué)》教學(xué)的重要組成部分。該課程既有理論深度，又緊密聯(lián)系生產(chǎn)實(shí)踐，抽象而難以理解，因此，遺傳學(xué)課程教學(xué)必須相應(yīng)地開設(shè)一些遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)，以鞏固和加深對課堂理論分析與講授的理解。如何鞏固和加深對課堂理論分析與講授的理解，培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的修養(yǎng)和提高學(xué)生實(shí)際操作能力，通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)提高學(xué)生的科學(xué)研究的基本能力，是此次實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的核心。本文對寧夏大學(xué)《普通遺傳學(xué)》實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中存在的問題進(jìn)行了分析和探討，以期達(dá)到更好的教學(xué)效果。

一、實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問題

（一）以驗(yàn)證性和觀察性試驗(yàn)為主，缺乏知識更新

寧夏大學(xué)農(nóng)學(xué)院開設(shè)的普通遺傳學(xué)試驗(yàn)主要以通過顯微鏡為主要儀器設(shè)備，以觀察描述染色體現(xiàn)象為主的簡單、易操作的驗(yàn)證性試驗(yàn)和對三大遺傳規(guī)律驗(yàn)證的觀察性實(shí)驗(yàn)，包括細(xì)胞的有絲分裂、細(xì)胞的減數(shù)分裂觀察、相對性狀的遺傳分析、植物多倍體的鑒定、染色體畸變的觀察等實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。這些試驗(yàn)的設(shè)置較為簡單，只包含遺傳學(xué)教材的基礎(chǔ)章節(jié)的內(nèi)容，以細(xì)胞遺傳學(xué)為主的簡單試驗(yàn)，未包括數(shù)量性狀的遺傳、群體遺傳和分子遺傳學(xué)的內(nèi)容。而遺傳學(xué)的快速發(fā)展主要體現(xiàn)在分子遺傳學(xué)方向的發(fā)展，新出版的遺傳學(xué)教材中，均有分子遺傳學(xué)的內(nèi)容，遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)課程應(yīng)考慮開設(shè)分子遺傳學(xué)相關(guān)實(shí)驗(yàn)。

（二）學(xué)生學(xué)習(xí)主動性不強(qiáng)

由于實(shí)驗(yàn)課受教學(xué)課時(shí)的影響，每個實(shí)驗(yàn)要求2個課時(shí)完成，這就造成試劑配置、實(shí)驗(yàn)材料準(zhǔn)備、實(shí)驗(yàn)過程的設(shè)計(jì)都由實(shí)驗(yàn)教師完成，學(xué)生只是按照老師要求的被動完成，沒有主動參與完成整個實(shí)驗(yàn)教學(xué)，對實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)步驟一知半解，甚至有些學(xué)生連基本的試劑配制都不會，導(dǎo)致興趣不高，積極性不強(qiáng)[1]；另一方面實(shí)驗(yàn)內(nèi)容表現(xiàn)為次多重復(fù)，較為單一，染色體操作技術(shù)試驗(yàn)都是采用顯微鏡，操作過程也基本一致；還有就是實(shí)驗(yàn)成績僅以實(shí)驗(yàn)報(bào)告為主，實(shí)驗(yàn)報(bào)告無法全面考察學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作能力，導(dǎo)致學(xué)生認(rèn)為只要寫好報(bào)告就能得到高分，無法調(diào)動參與實(shí)驗(yàn)的主動性和積極性。以上幾個方面導(dǎo)致學(xué)生對實(shí)驗(yàn)室學(xué)習(xí)的主動性不強(qiáng)，參與實(shí)驗(yàn)的興趣不高。

（三）實(shí)驗(yàn)課教學(xué)方式單一

寧夏大學(xué)農(nóng)學(xué)院在開設(shè)《普通遺傳學(xué)》課程時(shí)，僅以室內(nèi)實(shí)驗(yàn)為主，以教師講解實(shí)驗(yàn)步驟，學(xué)生按照老師的要求完成為主。實(shí)驗(yàn)中既沒有采用PPT等多媒體技術(shù)，導(dǎo)致遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)中比較抽象的技術(shù)和方法使學(xué)生難以掌握，也沒有與戶外大田結(jié)合使理論知識與生產(chǎn)實(shí)際脫節(jié)。實(shí)驗(yàn)方法采用PPT等方式展現(xiàn)出來，能夠加深學(xué)生對實(shí)驗(yàn)的難點(diǎn)和細(xì)節(jié)的理解，使學(xué)生更容易掌握實(shí)驗(yàn)操作。室外田間試驗(yàn)?zāi)苤苯印⒖陀^地反映普通遺傳學(xué)某些重要的理論，學(xué)生通過參與田間試驗(yàn)，可一步強(qiáng)化理論知識，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和解決實(shí)際生產(chǎn)中問題的綜合能力。

二、《普通遺傳學(xué)》實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的措施

充分利用寧夏大學(xué)的現(xiàn)有教學(xué)資源如教學(xué)實(shí)驗(yàn)農(nóng)場、實(shí)習(xí)基地和農(nóng)科實(shí)踐實(shí)訓(xùn)基地，與室內(nèi)實(shí)驗(yàn)室的教學(xué)有機(jī)結(jié)合，以培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐操作能力，提高科學(xué)研究創(chuàng)新能力為重心進(jìn)行一系列的遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革。

（一）實(shí)驗(yàn)內(nèi)容調(diào)整，加強(qiáng)綜合能力培養(yǎng)

《普通遺傳學(xué)》是生命科學(xué)的一門基礎(chǔ)學(xué)科，也是農(nóng)科大學(xué)生命科學(xué)中的一門主干課程，與生物技術(shù)、植物育種密切相關(guān)，是聯(lián)系公共基礎(chǔ)課程與專業(yè)課程的一個重要橋梁。實(shí)驗(yàn)課的目的是為了加強(qiáng)對學(xué)生動手能力、創(chuàng)新思維能力、分析和解決問題能力的培養(yǎng)。筆者設(shè)計(jì)了適應(yīng)《普通遺傳學(xué)》實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容（見表1），在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的設(shè)計(jì)上，除了經(jīng)典的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)和基本操作實(shí)驗(yàn)外，增加了探索性和綜合性的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，學(xué)生可通過自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，獨(dú)立操作，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)果，改變了原來實(shí)驗(yàn)教學(xué)僅作為理論知識的驗(yàn)證而依附于理論教學(xué)的狀況，增強(qiáng)了學(xué)生獨(dú)立發(fā)現(xiàn)問題、提出問題和解決問題的能力。在內(nèi)容上對細(xì)胞遺傳的內(nèi)容進(jìn)行了壓縮，增加了數(shù)量、群體遺傳和分子遺傳方面的內(nèi)容，使遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芫o跟遺傳學(xué)的發(fā)展水平。

（二）增加設(shè)計(jì)性和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)

設(shè)計(jì)性、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)的主要目的是培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用知識進(jìn)行研究和創(chuàng)新的能力[2]，在保留經(jīng)典驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，多增加設(shè)計(jì)性和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)上不單單僅靠教學(xué)大綱內(nèi)容上設(shè)置的課堂實(shí)驗(yàn)，還鼓勵學(xué)生在大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目申報(bào)與普通遺傳學(xué)有關(guān)的項(xiàng)目。通過完成項(xiàng)目，不僅使學(xué)生對遺傳學(xué)知識的掌握更加牢靠，也培養(yǎng)了學(xué)生的獨(dú)立思考和操作能力，為今后的科研能力打下基礎(chǔ)。實(shí)驗(yàn)室全天為學(xué)生開放，以學(xué)生為主體，教師作為指導(dǎo)，通過分成實(shí)驗(yàn)小組，查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料，按照項(xiàng)目規(guī)定擬定選題，明確試驗(yàn)?zāi)康?，設(shè)計(jì)試驗(yàn)方案，對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行預(yù)測。試驗(yàn)中每個環(huán)節(jié)可以分配到個人，增強(qiáng)了學(xué)生的責(zé)任意識，使學(xué)生主動參與到試驗(yàn)中來，激發(fā)了學(xué)生的求知欲，突出了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的設(shè)計(jì)性和創(chuàng)新性。

（三）采用多種形式的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，提高學(xué)生學(xué)習(xí)主動性

《普通遺傳學(xué)》本身具有很強(qiáng)的理論性與抽象性，在遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)室的教學(xué)過程中，因不拘于教師口頭步驟的講述，還可采用靈活多變的教學(xué)形式，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和積極性，如可利用計(jì)算機(jī)多媒體等技術(shù)，充分搜集相關(guān)資料、圖片或者錄像等教學(xué)資源，對實(shí)驗(yàn)中的不易理解的概念和操作中的難點(diǎn)重點(diǎn)用視頻等方式形象地展現(xiàn)出來，能為學(xué)生自己動手操作提供指導(dǎo)和加深對實(shí)驗(yàn)的細(xì)節(jié)的印象。如在講解植物細(xì)胞的減數(shù)分裂觀察的實(shí)驗(yàn)時(shí)，可采用動畫的形式，把植物細(xì)胞的減數(shù)分裂變化展示出來，再通過實(shí)驗(yàn)對學(xué)過的知識加以論證，這樣就使學(xué)生加深了對的減數(shù)分裂的知識的理解。

（四）增加大田試驗(yàn)，使理論與實(shí)踐相結(jié)合

《普通遺傳學(xué)》在植物生產(chǎn)中與植物育種和品種選育密切相關(guān)，是聯(lián)系基礎(chǔ)課程與專業(yè)課程的一個重要橋梁。課程實(shí)驗(yàn)可以通過設(shè)置大田試驗(yàn)課程，充分利用實(shí)驗(yàn)室、學(xué)校實(shí)驗(yàn)農(nóng)場、農(nóng)科實(shí)踐實(shí)訓(xùn)基地和校外實(shí)習(xí)基地的資源，使實(shí)驗(yàn)教學(xué)不拘泥于實(shí)驗(yàn)課堂，從室內(nèi)走向大田，培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的能力。如植物性狀遺傳率估算的實(shí)驗(yàn)，學(xué)生可分組考察各世代田間試驗(yàn)群體，植株標(biāo)本試驗(yàn)性狀，如玉米果穗長度、株高，水稻生育期，小麥株高，棉花纖維長度等，綜合全班獲得的實(shí)驗(yàn)資料，分析所試材料的性狀雜種優(yōu)勢率及顯性程度。學(xué)生通過參與到田間試驗(yàn)，可進(jìn)一步加對強(qiáng)理論知識的理解，使理論與生產(chǎn)實(shí)踐有機(jī)結(jié)合，有助于培養(yǎng)技術(shù)型人才。

（五）實(shí)驗(yàn)教學(xué)考核模式的改革

寧夏大學(xué)農(nóng)學(xué)院遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)以往以實(shí)驗(yàn)報(bào)告（70%）和出勤（30%）對學(xué)生進(jìn)行考核，而忽視了學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中學(xué)習(xí)態(tài)度、實(shí)驗(yàn)操作能力以及創(chuàng)新能力，不能真實(shí)反映學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?。遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)課成績應(yīng)包括出勤率、預(yù)習(xí)和準(zhǔn)備工作、實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)操作的基本技能、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和分析能力、實(shí)驗(yàn)報(bào)告完成情況等方面對學(xué)生進(jìn)行綜合考評，還可考慮學(xué)生在大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目中的完成情況，適當(dāng)進(jìn)行加分。具體考核內(nèi)容見表2。

三、結(jié)束語

通過對普通遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的改革，充分調(diào)動了學(xué)生實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的積極性和參與性，發(fā)揮了實(shí)驗(yàn)教學(xué)對理論教學(xué)的補(bǔ)充功能，為培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力發(fā)揮了重要的作用，為下一步的科研學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。高校教師緊跟學(xué)科發(fā)展，不斷地更新教學(xué)觀念和創(chuàng)新教學(xué)方法， 充分開發(fā)利用有限的實(shí)驗(yàn)資源條件，才能有效地調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平。

參考文獻(xiàn)

[1]侯維海，王建林.西藏大學(xué)農(nóng)牧學(xué)院《普通遺傳學(xué)》實(shí)踐教學(xué)改革探索[J].高等教育，2016（7）：41-44.

[2]曾秀存，許耀照，張芬琴，等.生物科學(xué)專業(yè)普通遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的思考[J].科技信息，2012（7）：29-30.