表觀遺傳概念的教學實踐與研究

涂維平

摘要：為了充分滿足新教改中對表觀遺傳相關內容的要求，高中生物教師應該有針對性的指導學生對DNA甲基化模型、遺傳實驗圖解模型、染色體結構模型等相關內容建模活動進行全面閱讀、分析、對比、評價。這樣不僅能夠使學生對表觀遺傳概念的建立思想充分理解，還能靈活運用相關知識點，在此基礎上，通過引導學生對中心法則的全面了解，對環境、基因、性狀之間具有的復雜關聯給予高度認同，從而使學生的建模能力和批判性思維能力得到進一步提高。

關鍵詞：表觀遺傳;教學研究;實踐

在我國現代化建設的不斷提高以及教學改革力度不斷深入的背景下，教育部門在高中教材中增加了目前遺傳學的熱點研究話題之一——表觀遺傳相關內容。對于表觀遺傳學而言，不僅具有較為復雜的內容，而且相關內容的更新速度較快，更新較為頻繁，對于高中學生而言是學習遺傳學相關內容的難點和重點。因此為確保表觀遺傳教學質量能夠達到標準要求，高中生物教師應該對以建模教學策略為基礎的表觀遺傳概念教學進行積極研究，通過始終遵循以“核心素養教育為目標、課程內容以大概念為主、重視教學實踐”的原則，促進學生具備對表觀遺傳相關概念充分理解和靈活應用的能力，使學生的建模能力和科學思維能力得到進一步強化。

一、通過經典遺傳學知識導入表觀遺傳相關內容

高中生物教師可以根據學生對孟德爾豌豆雜交實驗中豌豆皺粒與豌豆圓粒相對性狀形成較為熟悉這一特征入手，對學生創建具有針對性的教學情境，加強對中心法則以及基因指導蛋白質合成等相關知識點的反復練習，使學生具備如何運用生物圖表模型對性狀、蛋白質、基因這三者關系全面了解的能力。這樣不僅能夠使學生對遺傳概念的認知產生沖突，而且還能使學生具有的科學探究欲望得到全面激發。

二、運用染色體結構模型幫助學生建立表觀遺傳學習意識

高中生物教師首先要帶領學生對染色體具體結構進行全面認知，明確了解DNA是以什么形式存在于真核細胞中等相關問題。與此同時，引導學生對基因表達具有的調控機制進行全面了解，使學生能夠明確知道DNA和染色體中的遺傳信息如何對性狀進行表達。另外，還要帶領學生對DNA分子甲基化特點進行了解，使學生知道組蛋白修飾與DNA甲基化在表達轉錄水平過程中具有的特異性時，主要是通過調控手段來實現。

三、通過對遺傳實驗圖解模型的對比分析建立表觀遺傳概念

為了使學生建立表觀遺傳概念，高中生物教師可以帶領學生對植物柳穿魚的表觀遺傳現象以及豌豆雜交實驗模型相關內容進行閱讀和探索。與其同時，引導學生對小鼠毛色表觀遺傳實驗對應的圖解模型進行了解，分析模型特征。另外，在實驗分析結束之后，教師還應該帶領學生對表觀遺傳相關概念和知識點進行歸納總結，從而幫助學生建立完整的表觀遺傳概念結構。

四、通過對生活典型案例的應用使學生充分了解標桿遺傳概念

高中生物教師可以帶領學生對“同卵雙胞胎”“吸煙對人體造成的危害”等一系列在實際生活中經常能夠遇見的表觀遺傳現象內容進行研究和分析。比如，通過吸煙能夠使人體細胞中具有的DNA甲基化水平提升，從而導致男性精子中的DNA甲基化水平隨之提高，因此得到結論：吸煙會嚴重降低男性精子活力。通過這樣的方式，不僅能夠使學生充分了解表觀遺傳的概念，而且還能對自身生活方式進行不斷優化[1]。

五、通過學習表觀遺傳概念，充分認識表觀遺傳研究價值

高中生物教師可以為學生提供一個具體資料，指導學生對資料內容進行探討和分析，引導學生根據表觀遺傳概念以及中心法則的相關內容，對性狀和基因之間具有的復雜聯系進行詳細說明。在此基礎上，鼓勵學生積極開展課外調查，或者主動參與到“生物生存繁衍中DNA甲基化具有的重要意義”等主題活動中，通過搜集大量有關生物進化與DNA甲基化之間關系的資料，對表觀遺傳研究工作具有的價值給予高度重視和正確認知[2]。

結束語：

根據以上針對表觀遺傳概念教學研究和教學實踐展開的詳細分析和系統性研究，我們能夠更加明確的了解，通過帶領學生開展課外實踐調查活動，對表觀遺傳相關內容進行積極反饋與練習，使學生能夠對表觀遺傳相關概念靈活運用，從分子水平入手，對基因、環境、性狀三者之間的關系進行全面分析，提高學生對中心法則認知的不斷發展和完善。在此基礎上，使學生明確掌握表觀遺傳機制可以將DNA變化緩慢的約束徹底打破這一功能，將親代在應對各項環境因素時所發生的反應變化快速轉移給后代并且對生物種群的生存和繁衍具有積極幫助這一概念準確傳遞給學生。高中生物教師還要使學生對表觀遺傳具有的研究價值充分了解，能夠掌握性狀與基因之間較為復雜的關聯，對表觀遺傳相關概念處于不斷修正和更新這一現象心中有數。

參考文獻：

[1]中華人民共和國教育部.普通高中生物學課程標準（2017年版）[M].北京：人民教育出版社，2018：16.

[2]人民教育出版社課程教材研究所生物課程教材研究開發中心.普通高中教科書生物學必修2遺傳與進化[M].北京：人民教育出版社，2019：7176.