植物生产类专业《普通遗传学》实验教学改革与探索

陈婧

摘 要：针对目前《普通遗传学》实验教学中存在的问题， 通过调整实验教学内容与教学手段， 增加大田试验， 改革实验考核评价体系等方法， 从而提高遗传学教学质量，有效地调动了学生学习的积极性。

关键词：植物生产类；遗传学实验；教学改革

中图分类号：G642 文献标志码：A 文章编号：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

《普通遺传学》是植物生产类专业本科学生一门骨干基础课程，该门课程既包含着系统的理论知识，又有着极强的实践性，与《普通遗传学》课程相配套，是《普通遗传学》教学的重要组成部分。该课程既有理论深度，又紧密联系生产实践，抽象而难以理解，因此，遗传学课程教学必须相应地开设一些遗传学实验，以巩固和加深对课堂理论分析与讲授的理解。如何巩固和加深对课堂理论分析与讲授的理解，培养学生理论联系实际的修养和提高学生实际操作能力，通过实验教学提高学生的科学研究的基本能力，是此次实验教学改革的核心。本文对宁夏大学《普通遗传学》实验教学过程中存在的问题进行了分析和探讨，以期达到更好的教学效果。

一、实验教学中存在的问题

（一）以验证性和观察性试验为主，缺乏知识更新

宁夏大学农学院开设的普通遗传学试验主要以通过显微镜为主要仪器设备，以观察描述染色体现象为主的简单、易操作的验证性试验和对三大遗传规律验证的观察性实验，包括细胞的有丝分裂、细胞的减数分裂观察、相对性状的遗传分析、植物多倍体的鉴定、染色体畸变的观察等实验内容。这些试验的设置较为简单，只包含遗传学教材的基础章节的内容，以细胞遗传学为主的简单试验，未包括数量性状的遗传、群体遗传和分子遗传学的内容。而遗传学的快速发展主要体现在分子遗传学方向的发展，新出版的遗传学教材中，均有分子遗传学的内容，遗传学实验课程应考虑开设分子遗传学相关实验。

（二）学生学习主动性不强

由于实验课受教学课时的影响，每个实验要求2个课时完成，这就造成试剂配置、实验材料准备、实验过程的设计都由实验教师完成，学生只是按照老师要求的被动完成，没有主动参与完成整个实验教学，对实验原理、实验步骤一知半解，甚至有些学生连基本的试剂配制都不会，导致兴趣不高，积极性不强[1]；另一方面实验内容表现为次多重复，较为单一，染色体操作技术试验都是采用显微镜，操作过程也基本一致；还有就是实验成绩仅以实验报告为主，实验报告无法全面考察学生实验操作能力，导致学生认为只要写好报告就能得到高分，无法调动参与实验的主动性和积极性。以上几个方面导致学生对实验室学习的主动性不强，参与实验的兴趣不高。

（三）实验课教学方式单一

宁夏大学农学院在开设《普通遗传学》课程时，仅以室内实验为主，以教师讲解实验步骤，学生按照老师的要求完成为主。实验中既没有采用PPT等多媒体技术，导致遗传学实验中比较抽象的技术和方法使学生难以掌握，也没有与户外大田结合使理论知识与生产实际脱节。实验方法采用PPT等方式展现出来，能够加深学生对实验的难点和细节的理解，使学生更容易掌握实验操作。室外田间试验能直接、客观地反映普通遗传学某些重要的理论，学生通过参与田间试验，可一步强化理论知识，培养学生创新精神和解决实际生产中问题的综合能力。

二、《普通遗传学》实验教学改革的措施

充分利用宁夏大学的现有教学资源如教学实验农场、实习基地和农科实践实训基地，与室内实验室的教学有机结合，以培养学生的实践操作能力，提高科学研究创新能力为重心进行一系列的遗传学实验教学改革。

（一）实验内容调整，加强综合能力培养

《普通遗传学》是生命科学的一门基础学科，也是农科大学生命科学中的一门主干课程，与生物技术、植物育种密切相关，是联系公共基础课程与专业课程的一个重要桥梁。实验课的目的是为了加强对学生动手能力、创新思维能力、分析和解决问题能力的培养。笔者设计了适应《普通遗传学》实验教学内容（见表1），在实验内容的设计上，除了经典的验证性实验和基本操作实验外，增加了探索性和综合性的实验内容，学生可通过自己设计实验，独立操作，得出实验结果，改变了原来实验教学仅作为理论知识的验证而依附于理论教学的状况，增强了学生独立发现问题、提出问题和解决问题的能力。在内容上对细胞遗传的内容进行了压缩，增加了数量、群体遗传和分子遗传方面的内容，使遗传学实验能紧跟遗传学的发展水平。

（二）增加设计性和创新性实验

设计性、创新性实验的主要目的是培养学生综合运用知识进行研究和创新的能力[2]，在保留经典验证性实验的基础上，多增加设计性和创新性实验，在实验教学上不单单仅靠教学大纲内容上设置的课堂实验，还鼓励学生在大学生创新创业训练计划项目申报与普通遗传学有关的项目。通过完成项目，不仅使学生对遗传学知识的掌握更加牢靠，也培养了学生的独立思考和操作能力，为今后的科研能力打下基础。实验室全天为学生开放，以学生为主体，教师作为指导，通过分成实验小组，查阅相关文献资料，按照项目规定拟定选题，明确试验目的，设计试验方案，对实验结果进行预测。试验中每个环节可以分配到个人，增强了学生的责任意识，使学生主动参与到试验中来，激发了学生的求知欲，突出了实验教学的设计性和创新性。

（三）采用多种形式的实验教学方法，提高学生学习主动性

《普通遗传学》本身具有很强的理论性与抽象性，在遗传学实验室的教学过程中，因不拘于教师口头步骤的讲述，还可采用灵活多变的教学形式，提高学生学习的主动性和积极性，如可利用计算机多媒体等技术，充分搜集相关资料、图片或者录像等教学资源，对实验中的不易理解的概念和操作中的难点重点用视频等方式形象地展现出来，能为学生自己动手操作提供指导和加深对实验的细节的印象。如在讲解植物细胞的减数分裂观察的实验时，可采用动画的形式，把植物细胞的减数分裂变化展示出来，再通过实验对学过的知识加以论证，这样就使学生加深了对的减数分裂的知识的理解。

（四）增加大田试验，使理论与实践相结合

《普通遗传学》在植物生产中与植物育种和品种选育密切相关，是联系基础课程与专业课程的一个重要桥梁。课程实验可以通过设置大田试验课程，充分利用实验室、学校实验农场、农科实践实训基地和校外实习基地的资源，使实验教学不拘泥于实验课堂，从室内走向大田，培养学生理论联系实际的能力。如植物性状遺传率估算的实验，学生可分组考察各世代田间试验群体，植株标本试验性状，如玉米果穗长度、株高，水稻生育期，小麦株高，棉花纤维长度等，综合全班获得的实验资料，分析所试材料的性状杂种优势率及显性程度。学生通过参与到田间试验，可进一步加对强理论知识的理解，使理论与生产实践有机结合，有助于培养技术型人才。

（五）实验教学考核模式的改革

宁夏大学农学院遗传学实验以往以实验报告（70%）和出勤（30%）对学生进行考核，而忽视了学生在实验中学习态度、实验操作能力以及创新能力，不能真实反映学生的实验能力。遗传学实验课成绩应包括出勤率、预习和准备工作、实验方案设计、实验操作的基本技能、数据统计和分析能力、实验报告完成情况等方面对学生进行综合考评，还可考虑学生在大学生创新创业训练计划项目中的完成情况，适当进行加分。具体考核内容见表2。

三、结束语

通过对普通遗传学实验教学内容和教学方法的改革，充分调动了学生实验学习的积极性和参与性，发挥了实验教学对理论教学的补充功能，为培养学生创新能力发挥了重要的作用，为下一步的科研学习打下基础。高校教师紧跟学科发展，不断地更新教学观念和创新教学方法， 充分开发利用有限的实验资源条件，才能有效地调动学生学习的兴趣，提高实验教学水平。

参考文献

[1]侯维海，王建林.西藏大学农牧学院《普通遗传学》实践教学改革探索[J].高等教育，2016（7）：41-44.

[2]曾秀存，许耀照，张芬琴，等.生物科学专业普通遗传学实验教学改革的思考[J].科技信息，2012（7）：29-30.