遗传学教学中课堂教学设计的探讨

《医学遗传学》的教学实践与思考

结合当代医科大学生的基础知识实际，借鉴高中《生物学》和理工科大学《遗传学》教学经验，思考医科院校《医学遗传学》教学规划与思路，探索新形势下提高《医学遗传学》教学效果、培养创新型医学人才的新途径。

标签：医学遗传学；教学实践；立体课程；授课艺术

自2007年从事《医学遗传学》教学以来，发现当代医科大学生由于生源地不同，中学阶段的生物学基础差异悬殊，有的相当扎实，有的则根本没有学习过生物学。特别是新形势下医科大学教学改革将《医学遗传学》放到大二、甚或大一开设，并且大幅压缩相应课时数，给任课教师带来不小的挑战。在高等医学院校中，《医学遗传学》属专业基础课，因为当今很多临床疑难杂症、家族性遗传病、地方高发病和流行病的发生、诊断和治疗方案探索无不深入到遗传基因水平。因此，主讲该部分内容或相关课程，对任课教师要求颇高。因工作关系，笔者有幸先后从事过高中《生物》[1]课，理工科大学《遗传学》[2]和《分子遗传学》[3]课的教学，在近几年的《医学遗传学》[4-8]教学过程中，多有所思、略有所得。本文在如何衔接高中遗传学教学内容、借鉴理工科大学遗传学教学方式、探索新形势下《医学遗传学》的教学方法方面，作了一些有益的尝试和思考，交流如下。

1 基于医学生的基础知识实际，选好授课切入点，激发其兴趣、培养其情趣

遗传和变异是生物区别于非生物的七大基本特征之一。以高度凝练的语言概括出生物的遗传变异性与其他基本特征间的内在联系，以通俗易懂的实例启发学生观察遗传、变异现象并思考相应意义，然后归纳出其定义及相互间关系，是开讲《医学遗传学》课程的较佳切入点。若能在绪论课上向学生展示基因工程、人类基因组计划的成就和意义，引领学生憧憬基因操作、生物克隆、重组生物、基因治疗、再生医学和转化医学的美好前景，相信定能激发起学生强烈的好奇心和求知欲，使学生对医学遗传学产生浓厚的学习兴趣，而“兴趣是最好的老师”，这将奠定“教学相长”的良好开端，是步入成功实施《医学遗传学》教学的第一道门槛。

探究教学40网络科技时代 ２００７／１９教材分析《伴性遗传》是人民教育出版社新课标高中二年级《生物》教材必修二中的内容，也是高考中的一个命题热点。在学习“伴性遗传”之前，学生已学过基因的两大遗传规律以及基因与染色体的关系等内容，为“伴性遗传”的学习奠定了基础。教材中首先介绍基因在染色体上，然后以红绿色盲为例介绍伴性遗传的内容，通过该部分内容的学习，重点掌握伴性遗传的特点以及伴性遗传在实践中的应用。教材处理伴性遗传指的是性染色体上基因的特殊遗传方式，而人的性别决定过程是学习伴性遗传的基础。因为教材中没有讲解“人的性别决定过程”的相关内容，学生学习这节课会存在很大困难。因此在处理该部分教材时，要增加“性别决定”相关内容。在讲授时，首先由人类男女性别比例的关系入手，引出人类性别决定因素，引导学生探究人的性别决定的过程。在此基础上，利用学生不熟悉的“血友病”为素材，让学生探究“伴性遗传”的遗传特点，通过探究，总结出“伴Ｘ染色体隐性遗传病”的遗传特点。本节课通过教师给出的有关资料和相关的素材，提出一些问题，引导学生去探究、讨论，最后总结，得出结论，属于探究式的生物课例。教学目标一、知识目标１．概述人类性别决定过程。２．说出伴性遗传的概念。３．运用资料分析的方法，总结人类血友病的遗传规律。４．概述伴性遗传的特点。５．举例说出伴性遗传在实践中的应用。二、能力目标通过对血友病遗传图解的分析，培养学生的识图能力、综合分析能力，使其获得研究生物学问题的方法。通过介绍伴性遗传的现象，使学生能从赵占兴 北京市通州区潞河中学《伴性遗传》教学设计、反思及评析探究教学

41２００７／１９ 网络科技时代现象入手，运用遗传基本定律进行分析，经历提出假设，并设法求证的科学研究方法和过程，从而掌握运用遗传基本定律分析问题的方法。三、情感目标通过对伴性遗传的现象及特点的分析，对学生进行养成科学态度的教育，使学生学会用客观的、科学的态度对待生活和人生。教学重点、难点ＸＹ型性别决定的过程。伴随Ｘ染色体隐性遗传病的遗传特点。教学对象及学情分析高中二年级学生已经学习了遗传规律，并且初步知道了常染色体遗传病的遗传特点，在教学过程中要根据学生学习能力、感悟能力来精心安排问题，启发学生思维，使学生通过对性别决定和伴性遗传现象的观察和分析，提出假设，经过对假设的求证后，产生科学的结论。学会运用遗传规律去分析、去推论社会中常见的遗传学问题。教学工具多媒体课件。教学时间２课时。教学过程一、导入用多媒体课件展示如下材料（见图１）。同学们，这是“中国年轻女性自杀报告”中的一个真实的例子，该妇女的命运非常悲惨，通过这个悲惨的实例引出来一系列问题：有的人偏重要男孩的思想是错误的。人的性别是如何决定的？请大家带着这些问题开始我们今天的学习。人为什么有男女之分？人的性别是如何决定的？为了搞清这个问题，我们首先观察男女体细胞内的染色体组成，请你比较一下两者之间有什么异同。二、“性别决定”的探究性学习１．用多媒体课件展示男、女体细胞中的染色体组成图片（见图２）。看完男、女染色体组成图片以后，请大家思考下列问题，可以互相讨论、商量。（１）男女细胞中的染色体在组成上有什么不同？（有一对染色体的组成不同，男性为：ＸＹ，女性为ＸＸ）（２）男女的性别是由什么决定的？（染色体）通过刚才的讨论我们已经知道，人细胞中的染色体分成两类，一类是与性别无关的染色体——常染色体，有２２对，在男女的细胞中完全相同；一类是与性别有关的染色体——性染色体，１对，男性为ＸＹ，女性为ＸＸ。人的性染色体属于ＸＹ型。（３）男、女染色体的组成如何表示？（男：２２＋ＸＹ；女：２２＋ＸＸ）２．探究人类的性别决定的过程。通过上面的讨论我们已经得出了结论：人的性别是由性染色体决定的。性染色体如何决定人的性别呢？请同学们从人生殖的过程去思考，并用遗传图解表示。在学生思考和回答的基础上，用她们为何轻生在某山区，一个妇女接连生了四个女孩，邻居、婆家人瞧不起她，她自己也瞧不起自己，以为自己没本事，生不了儿子，便自杀了。 （摘自“中国年轻女性自杀报告”）图１图２探究教学42网络科技时代 ２００７／１９多媒体课件展示（见图３）。通过上面的图解，我们已经知道了人的性别决定的过程，现在我们看一组数据。多媒体课件显示结果（见表１）。这是第五次全国人口普查结果的部分数据，请大家回答下列问题。（１）在我国男女的比例大约是多少？（１∶１）（２）同学们，请问为什么人类中男女的比例大约为１∶１？（学生可能会回答出正确答案）（３）在人的生殖过程中，性别在什么时间就确定了？（４）生男生女是父母中哪一方决定的呢？（学生在学习的基础上会认为是由男方决定的，教师一定要纠正学生的这一错误观念）决定生男生女的因素非常复杂，并不是夫妻中的一方决定的，而是与夫妻双方都有关系。这种决定生男生女的因素是有科学根据的，生男生女是由维持人类性别比例平衡所决定的，是一种自然规律，不以人的意志为转移，我们应该尊重这个自然规律。三、“伴性遗传”的探究性学习１．用多媒体课件展示“Ｘ、Ｙ染色体的结构图”（见图４）。现在，我们看到的是人的Ｘ、Ｙ染色体的结构示意图，请同学们分析问题。图４（１）Ｘ、Ｙ染色体是同源染色体吗？（是）（２）Ｘ、Ｙ染色体上有基因吗？有等位基因吗？（有）（３）常染色体上有一对基因Ａ、ａ，这对基因的遗传遵循哪一种遗传规律？（分离定律）（４）性染色体上的基因如何表示才能与常染色体上的基因的表示方法区分开？（５）假如一种致病基因位于Ｙ染色体的非同源区段，其后代患者的性别是什么？（６）假如一种致病基因位于Ｘ染色体的非同源区段，其后代男女患病的几率相等吗？通过上面的分析和讨论，我们知道，位于性染色体的非同源区段的基因在遗传时，后代男女的表现不同，这种特殊的遗传现象，叫做伴性遗传。２．伴Ｘ染色体隐性遗传病遗传特点的探究。首先用多媒体课件展示材料（见图５），创设新的情境，激发学生的求知欲。小丽为什么婚后不宜生小孩？有谁能给出一个圆满的解释？请同学们带着问题学习下边的知识，学完以后请你给小丽一个正确的解答。先介绍血友病的有关知识，然后用多媒体课件展示血友病系谱图（见图６）。我们在看完上述两个遗传系谱图以后，思考和讨论问题。（１）请判断该病是隐性遗传病还是显性遗传病。（一种隐性的遗传病）（２）从系谱图来看，该病男女的患病几率相等吗？（患者全是男性）（３）请你推断该病的致病基因在什么染色体上。（４）按照我们的假设，血友病基因位于Ｘ染色体上，在人类群体中男性的基因类型有哪几种？女性的基因类型有哪几种？男女的婚配方式有哪几种？图３

第２４卷第６期（总第１１２期）　Ｖｏ１．２４　Ｎｏ．６（ｓＵＭ　Ｎｏ．１１２）　机械管理开发　ＭＥＣＨＡＮＩＣＡＬ　ＭＡＮＡＧＥＭＥＮＴ　ＡＮＤ　ＤＥＶＥＬ０ＰＭＥＮＴ　２００９｜年ｌ２’月　ｃ．２００９　机械设计课程课堂教学设计和教学艺术的探讨　张良斌　（襄樊学院机械与汽车Ｔ程学院　湖北　襄樊４４１０５３）　【摘要】机械设计课程是工科机械类专业和相关学科的一门重要的技术基础课，该课程涉及知识面宽、实践性　和应用性强，课堂理论教学是课程教学非常重要的环节。文章根据多年的教学实践，针对机械设计课程的教学设计、　方法和艺术进行了探讨、研究和总结　【关键词】　机械设计；课堂教学；教学设计　【中图分类号】Ｇ６４２・４２１　【文献标识码】Ｂ　【文章编号】　１００３—７７３Ｘ（２００９）０６—０１５１－０３　０　引　言　机械设计课程是机械及相关学科的一门重要的　技术基础课，它在理论基础课与专业技术课之间起着　承上启下的作用。课程内容不仅有很强的系统性、理　论性，而且有很强的实践性；其课堂教学不仅是一门科　学，也是一门艺术。课堂教学效果的好坏，教学质量的　高低，往往不只取决于教师的业务水平，而且还与教师　的教学方法有直接的关系，每位老师都有各自的教学　经验和行之有效的教学方法。笔者认为，要搞好课堂教　学，抓好教学内容、备课和课堂讲授的生动贴切是必须　的三个环节。下面就该课程的教学设计和艺术谈些个　人体会。　１认真备课做好课堂教学设计【ＩＪ　认真备课，使课堂教学内容少而精。在课程教学学　时不断减少的大趋势下，课堂教学必须做到少而精。但　是要做到这点并不容易，因为少而精并非简单地减少　教学内容，而是要恰当地精选内容，科学地组织教学内　容。而要精选和科学地组织教学内容，首先必须明确教　学要求，吃透教学内容。因为只有这样才能有明确的目　的性和针对性，才能主次分明、逻辑严密，使教材由　“厚”变“薄”。提到机械设计课程，人们素有“内容多、难　掌握；零件类型多、设计方法难于统一；参数、公式、图　表多，难于记忆”的“三多、三难”之感。教师认为不好　教，学生认为不好学，其实仔细分析各章内容，还是可　以发现其中的一些规律的。从课程整体内容来看，除　总论部分外，每一章基本上是研究一种机械传动或一　种通用机械零部件。从单章内容的组成上来看，可分　为基本知识、基本理论和基本技能三个方面。从每章　研究问题的方法和步骤来看，大致可由二条“系统线”　贯串起来，一条系统线是基本知识线，包括功能、特　点、类型、应用于维护；一条系统线是基本理论设计　线，包括工作原理、受力分析、失效形式、设计计算准　则、材料及热处理选择、具体设计、校核公式、结构工　艺性及零件工作图。由于各章研究的具体对象不同．　其解决问题的方法和步骤也不尽相同，但总的来讲不　会脱离这两条系统纵线。在课程安排上。机械传动和　机械零部件的讲解依据此二条系统纵线组织教学．可　使表面上互不相关的不同的机械传动和不同的机械　零部件在设计思路上得到统一。从而，加强课程的整　体性、系统性，增强知识的逻辑性、条理性，消除零乱　感，便于学生理解和掌握，这也是进行机械设计教学　的基本思路。　精心准备，做好课堂教学设计。教学内容选定后，　如何最有成效地进行教学，关键是要做好课堂教学设　计；写好教案。教案是依据教学日历的进度要求，为完　成教学大纲所规定的教学任务而准备的教学工作计　划，是教师以课时为单位编写的供教学用的实施方　案，是指导具体教学实践的重要依据。教案不伺于授　课讲稿或讲义，一般应包括以下内容：教学时闯、授课　的题目（教学章、节标题）、授课的方式、方法和手段、　教学的重点与难点、教学的基本内容、作业、讨论、辅　导答疑等课后延伸、课后小结、参考资料（含参考书和　参考文献）。教案所承载的基本内容是课堂教学的组　织管理信息，讲稿所承载的基本内容是知识信息；即　教案解决的是“怎么教”的问题。教案的思路形成，受　教学过程的管理逻辑支配。课堂教学设计主要考虑所　要讲的问题如何提出来，怎样进行分析，得到什么结论，　以及在讲课的过程中何处提问，何处举例，何处小结等　等。其中最关键的则是问题的提出必须具有启发　性——启发学生的思维，启发学生的求知欲，把学生的　注意力都吸引到所提韵问题上来。问题的分析必须思　路明确、合符逻辑和认识规律，结论要简明扼要、条理　清楚、便于记忆。“导学式”方式教学，教师讲课的　讲”　对课堂教学效果有着至关重要的作用。依据机械设计　课程工程性强的性质，时刻把握将理论内容与工程实　际紧密结合。不断对学生进行创新意识和工程理念韵　收稿日期：２００９—０８—２４　作者简介：张￣（１９５９一），男，湖北襄樊人，讲师，本科，研究方向：为机械设计制造和故障检测。　・ｌ５ｌ・

1 医学遗传学教学设计

1. 背景介绍

医学遗传学是医学生物学一门重要的基础学科，它探究遗传物质的结构、功能、表达以及影响健康的遗传变异等方面内容，为阐明疾病的遗传机制和制定个性化治疗方案提供基础理论和实践依据。在医学教育中，医学遗传学教学具有重要意义，能够为学生提供必要的遗传学知识和技能。因此，本文将设计一套医学遗传学教学方案，以支持医学遗传学课程的质量提升。

2. 教学目标

本教学方案旨在：

• 介绍医学遗传学的基本概念、遗传变异、遗传病和个性化治疗等方面的知识。

• 培养学生分析遗传病的能力，包括遗传因素的诊断、评估和风险评估。

• 引导学生根据个体遗传特征制定个性化治疗方案。

3. 教学内容

• 第一章：医学遗传学基础知识

– 概述医学遗传学及其研究领域。

– 讲解遗传物质的结构、功能和表达。

– 解析基因组、遗传变异及其作用机制。

• 第二章：遗传病和诊断

– 分类、诊断、治疗和预防遗传病。

– 强调分子遗传学和遗传测序技术在遗传病诊断中的应用。

– 介绍基因治疗和干细胞治疗等最新进展。 2 • 第三章：个性化药物的研究和应用

– 讲解个性化医学的概念、发展历程和实践意义。

– 掌握个体化药物治疗的评估方案。

– 了解精准医学等相关领域的最新研究进展。

4. 教学方法和手段

• 以授课为主，课堂讲授为主要的教学方法。

• 在课堂上设置小组讨论环节，提供案例研究和实践操作，以加强学生的问题解决能力和创新思维能力。

• 利用信息技术教具，例如PowerPoint，模拟计算机辅助学习等工具。

• 鼓励学生使用互联网等线上资源进行自主学习，例如查阅相关文献、观看网络直播、参与在线讨论等。

5. 教学评估和考核

• 考评方式：期末考试、作业和实验报告。

• 考核内容包含知识批判、遗传变异解析和个性化治疗方案设计等方面的知识和技能。

6. 教学素材

• PPT课件、习题库、多媒体教材。

• 日常文字、图片、音频、视频资料。