遗传学实验课教学的改革方向

邹玉兰 华中农业大学生命科学技术学院 430070

随着我国社会经济水平的飞速提升，各项新型技术得以不断推出，知识储备型人才的弱点不断暴露，社会对创新型、实践型和综合型人才的需求更是不断增加。现代教育理论观点认为，人类的知识体系主要由显性知识及缄默知识构成[1-4]。显性知识主要指的是能够借助文字、语言和符号等所表达的知识；缄默知识则是人们本身并没有意识到，但是能够对自身行为造成深刻影响的知识[5-6]。实验课程教学，是学生实践能力及创新思维的重要培养途径之一。通过逐步加强对实验课程教学的支持度及重视度，可以最终实现生物学类开放大实验的教学变革。

1 当前遗传学实验课程的问题所在

在现阶段的遗传学实验教学课程中，笔者发现整体的实验内容普遍较为孤立，不存在较强的综合性，每一个遗传定律都会产生一个实验内容，学生在有限的教学课时内，只能对其中的一个实验予以选择和完成。在实验课程开展过程中，绝大多数的实验操作基本都是由教师个人完成，很多学生只能在上课的时间段里进行观察，之后统计分析所得出的数据。这种传统的遗传学实验课程，教师始终占据教学主体地位，学生缺乏相应的学习独立性，处于被动的学习状态。并且实验室的整体利用效率也相对较低，学生只能够在上课的半天时间内进入实验操作阶段，而剩余的待在实验室的时间绝大多数都被浪费。现阶段实验室存在的意义，更多的只是为了作为“遗传学”理论课程的结课尾声，学生会忽视实验课，并不能提高操作能力。

2 开放大实验教学的变革理念及设计

对于当前遗传学实验课程所存在的主要问题，未来遗传学的实验课程教学团队的统一指导理念应是：将学生的思维创新、培养学生实践能力作为缄默知识学习的基础，为学生创造更多的动手操作的机会。学生作为实验教学课程的开展主体，应追求实验课程以人为本，而教师仅仅起引导和辅助作用。对此种教学变革理念加以明确后，对遗传学的实验课程内容做出以下针对性设计（如图1所示）。

通过筛选不同的科学类专题，创设特定的实验情境，激发学生对实验的兴趣。将学生分为不同小组，完成以小组为单位的实验过程，并且详细写出小组内的实验计划书。主要的计划内容包括：本次实验课程中所要解决的问题、所采用的遗传学理论知识原理、实验样本的数据、重复性数据是否满足生物统计要求、实验具体操作步骤及相应实验进度。教师对小组设计的实验步骤进行检查确认后，学生按照试验计划进度完成整个实验。不同小组所选取的实验步骤不同、材料不同、进度不同，所用时间也不同。教师根据不同小组的实验计划书，安排具体实验时间，并对不同的小组实验操作进行指导，指导后完成相应的实验报告。

3 开放大实验教学的关键环节

（1）强调学生分组自愿。在开展遗传学生物学类开放大实验教学过程中，教师起到了关键的影响作用，其直接决定着整体的教学质量。应当重视学生自愿分组的愿望，并且在分好小组之后，选择适合开展实验的研究主体。对小组内的每一个人所负责的主要工作都要予以明确，在实验课程后1周之内完成大实验改革的整体计划书。比如在针对果蝇性状的遗传分析大实验课程开展中，要求小组学生能够对果蝇的不同类型及基因类型进行认识，并且对果蝇的基本生活史、杂交技术以及整体的培养方式进行了解；对数木多倍体的整体诱导大实验开展中，对学生的染色体具体变异内容及具体应用进行了解。

（2）教学团队成员自审设计方案。教学团队的成员对学生所自主设计的试验计划书进行审核，需要细致地追问实验的具体细节，并且时刻抽查学生的实验准备情况，对学生的思辨能力进行锻炼。同时及时发现实验计划书中存在的问题，让学生能够在教学团队成员的引导下，共同商议具体的解决方案，之后再次开展小组审核。比如教师在开展果蝇性状的综合遗传分析大实验中，应当向学生表明在实验中验证的遗传学定律具体有几个，所设计的杂交组合是什么；数目多倍体的诱导大实验开展中，则要确保学生实验操作步骤是否合理，具体数据应当如何调查处理。

图1

（3）试验期间不定时地抽查学生的具体操作成果。教师应当不定时地抽查学生的实验课程操作成果，根据大实验的教学管理规则，教师签署各个小组所制定的实验进度计划表，对每一个小组的具体实验进度进行全面的了解，并且指导小组学生认真完成实验操作。比如教师在对果蝇性状的综合遗传分析大实验课程中，对同学的实验过程进行指导，选取处女蝇的杂交技术，对果蝇性状进行观察的实验方法等。

（4）以学分激励机制吸引学生尽早进入实验室。在活体材料的培养过程中，让学生能够自愿报名，充分利用课余时间，跟随实验技术人员，从材料的培养、固定、保存到染料及试剂的配制，全程亲自动手完成。最后根据实验过程形成实验总结，交由指导教师审核鉴定并获取学分。

（5）实验结束后共同探讨。教师应当组织全班学生参与大实验课程的阶段性总结，并对后期实验总结进行指导。如上诸多大实验变革课程的开展环节，对当前“遗传学”实验课程的变革尤为重要。学生所掌握的实践操作技术，会由于大实验具体课程内容的不同而存在不同的侧重点。不同的小组团队之间也同样要保证密切的配合，从而开放大实验教学方式能够顺利进行。

4 结语

开放大实验课程教学模式有效提升了学生对实验课程的参与热情，同时也能够帮助学生进一步了解具体的实验内容。其能够有效提升学生的动手操作能力。而且小组实验责任到人、分工明确，同学之间也容易形成良好的协作关系，避免了传统实验教学中遇到问题时相互推诿的情况。