生物遗传现象教案篇1
关键词：生物信息学遗传学教学方法教学内容
遗传学（Genetics）是研究自然界中生物的遗传和变异规律的科学，是生命科学领域中最为重要和基础的学科之一。它也是生物科学中一门最具活力，发展最迅速的理论科学，又是一门紧密联系生产实际的基础应用科学，对探索生命起源和本质，推动整个生物科学的发展起着巨大的作用。因此，遗传学作为生命科学相关专业的一门重要主干课程，在教学中起着举足轻重的作用。
一、生物信息学专业开设遗传学的必要性
20世纪80年代末，由分子生物学、计算机科学以及信息技术等学科的交叉和结合产生了生物信息学（Bioinformatics），它是基于分子生物学与多种学科交叉，以计算机为工具对生物相关信息进行储存、检索和分析的科学，是当今生命科学和自然科学的重大前沿领域之一。近20年，特别是随着人类基因组计划（humangenomeproject，HGp）不断拓进，生物信息学作为跨越和融合生命科学与信息技术的新兴学科已成为生命科学核心领域和最具活力的前沿领域之一。生物信息学专业应运而生。国内单独设立生物信息学本科专业的高校较少，且普遍较晚。
遗传学与生物信息学两个学科之间关系密切。有国内学者利用美国《科学引文索引》（SCi）数据库webofscience，运用文献计量学方法对8种权威生物信息学期刊2001年至2010年于2011年1月15日之前上传至wedofscience的全部文献进行统计及分析。对施引文献按跨学科强度排列的结果显示，遗传学及基因与生物信息学跨学科文章发表量居第二位，仅次于生物化学与分子生物学。这说明，生物信息学与遗传学直接的跨学科研究较多，二者交叉学科的发展关系密切。因此，生物信息学专业开设《遗传学》课程十分必要。
二、遗传学教学中存在的问题
多年来，不同专业的《遗传学》课程的教学过程中涌现出一些共性问题，这些问题在生物信息学本科专业的教学过程中也存在。一是，学科拓展深化与课时压缩之间的矛盾。随着遗传学研究范畴的不断拓展，新的学科分支相继涌现，信息量逐步扩增，待教授内容逐渐增加且显得零散。但随着大学素质教育改革的进行，更多新的选修课、实验课被引入，遗传学理论课时被压缩，课时减少与内容增多的矛盾日益突显。二是，遗传学与其他课程教学内容设置与组织易重复。学科交叉为科研工作提供源源不断的动力，但在教学工作中学科渗透也造成教学内容重叠，基础和关紧技术重复教学的问题。例如，分子遗传学是遗传学重要组成部分，是目前遗传学研究的重点和热点，与生物信息学关系最为紧密，它包括的遗传物质的本质，基因的调控，基因重组等内容也在基因工程、分子生物学、细胞学等课程中作为讲授重点。如何利用有限的理论课时，合理安排教学内容，提高教学效率值得思考。
与此同时，生物信息学作为比较新的本科专业，开设各课程之间的衔接问题也比较突出。生物信息学专业的学生在大二开始全面生命科学和信息技术相关程学习。在理论知识在实际中如何应用缺乏概念，学生达不到共鸣，这也是生物信息学专业低年级学生面临的通病。遗传学课程安排在大学二年级上学期讲授，对于刚刚接触专业课程的学生而言本来就陌生，而且信息技术和生命科学相关课程独立讲授，二者貌似是两条平行线，怎样相交碰撞出火花，对于学生来说很难结合，必须由任课老师在授课过程中充分引导。传统的《遗传学》课程教学注重以杂交分析为主的经典遗传学理论的讲解，很大篇幅集中在三大定律（分离定律、自由组合定律以及连锁和互换定律）的教授上。遗传学课程教学重点集中在经典遗传学定律，经典案例跟不上学科发展。这个问题已经被一线教育工作者认知。
综上，由于学科本身发展迅速，涵盖知识范围越来越广，课时压缩等原因，容易让学生在学习过程中对该课程产生“内容太发散”“课时进程快”“知识跨越大”等认识，不利于课程的学习。由此可能造成，内容广泛且繁杂“抽象且深奥”枯燥无味，容易让学生觉得难或者枯燥。学生学习主动性不高。因此，在教学实践中，针对不同专业性质和培养目标存在的差异，不同专业《遗传学》课程教学应在知识体系、内容侧重点、教学方法等方面在各专业间有所区分。特别是生物信息学这种学科交叉性强的专业，如何实施该专业本科生遗传学的教学，以达到即符合本科教学难易程度的要求，又被大多数同学接受，同时能符合生物信息学学科自身特点，需要在教学过程中逐步的探索与实践。本文将结合资深授课教师经验及笔者生物信息学本科专业《遗传学》教学经历对这一问题进行阐述。
三、教学过程中的探讨与实践
1.制定具有专业特色的教学内容
（1）优化教学内容，关注专业需求
生物信息学专业的课程教学中，遗传学相关知识是需要讲授的重点。传统遗传学课程教学将重点内容集中于经典遗传学定律及其相关知识的讲授，其优点在于能够帮助学生打牢遗传学知识基础，缺点在于教学内容过于单一，没有包含遗传学重要分支的最新知识，无法与当前的研究热点联系起来，学生学习兴趣不高。随着国际遗传学研究的深入，分子遗传学和群体遗传学得到长足发展，极大地丰富了遗传学的知识体系。为了紧跟国际研究前沿，国内许多高校对遗传学课程进行了教学改革，在经典遗传学教学的基础上，纷纷加入了分子和群体遗传学的教学内容，为后续开展更深入的专业研究和学习奠定了良好的知识基础。为了帮助学生对遗传学知识体系形成全面而系统的认识，结合生物信息学专业特点，在教学设计时借鉴了以“遗传信息”为主线的教学思想，教学内容涵盖了“经典”“分子”和“群体”三类主体遗传学内容。在现实教学中，受遗传学课时限制，对所有遗传学知识点进行了梳理和必要的删减，既把握三种遗传学知识的内在联系，做好各部分知识的教学衔接，同时注意区分三者的不同，突出教学重点，做到“主题鲜明，重点突出，点面结合，结构清晰”，使学生在掌握经典基础理论知识的同时了解最新的遗传学研究进展。
（2）生物信息学专业遗传学课程与其他课程的衔接
遗传学是研究生物遗传和变异的科学，以遗传物质结构和功能为研究对象，是生命科学的主干。因此，与其他学科在内容上有交叉或重叠无法避免。同中求异，突出遗传学的特色，是教学中值得研究的问题。遗传物质的本质、染色体畸变、基因突变、遗传调控等章节与微生物学、细胞生物学、生物化学内容重复较多，可以强调知识结构的完整性，淡化这些内容的分子结构和生化过程的讲解。例如，结合孟德尔定律和摩尔根定律案例，着重从染色体和基因角度切入，增强遗传学色彩，同时对其他课程起到提纲挈领的作用。
（3）结合生物信息学，引入最新研究成果，体现前沿性
在处理好学科衔接之后，还需要关注的就是内容与生物信息学的结合。学生在学习过程中，最想了解的莫过于，这门课程与我的专业有什么联系？因此，在讲授内容中加入生物信息学手段解决遗传学问题的新成果既体现前沿性，又能提高遗传学课程的专业针对性。教师平时要多注意积累教学素材，对于现阶段比较热点且与生物信息学相关的、应用性强的问题，要在课程基础知识讲授后，进行一定拓展。例如，在讲授基因定位和遗传图绘制时，引入用eSt进行基因定位及遗传图谱绘制等内容；在讲到遗传家谱时，引入通过对患病群体或家系进行外显子组测序分析，对小家系孟德尔遗传病的致病基因进行鉴别和定位的例子。通过引入生物信息学教学例子，不仅可以使学生加深对遗传学知识的理解，还可帮助学生了解生物信息学最新进展，激发对后续生物信息学专业课程的学习兴趣。
2.教学方法多样化，提升学生学习兴趣
遗传学教学内容繁杂、理论性强，不易理解。为了提高教学效果，在教学模式上必须变“以教师为主体”为“以学生为主体”，注重采用灵活多样的教学方法和手段，开展多媒体教学、案例教学和研讨教学等，将传统抽象、枯燥的说教式教学转变为具体、生动的参与式教学，增强教与学的双向互动。
（1）多媒体教学方式
计算机多媒体辅助教学改变了传统的黑板加粉笔，以教师为中心灌输式教学模式。多媒体通过实时可交互的多维动画及图像展示，可以增强教学内容的展示效果，提高课堂教学的信息量和容积率，提升学生学习兴趣，加深对枯燥晦涩知识点的理解，提高教学效率。充分利用多媒体课件的超文本功能、交互功能、网络功能的优势，比如Holliday模型是分子水平上关于遗传重组机制的重要模型，很好解释了基因转变现象。在讲到Holliday模型时，为了让学生直观了解单链交换重接及分支移动后的Holliday交叉旋转180度形成Holliday异构体的过程，采用了动画、图片、电子板书相结合的方式，很容易让学生理解空间旋转互换的过程，以及基因转变产生的原因等较难理解的知识点，反响较好。此外，声音、视频、动画、图片等便于学生拆解枯燥内容。
（2）案例教学
案例教学是一种创新型的教学方式，主要通过开放课堂、增强互动，培养学生运用所学知识解决实际问题的能力。案例教学需要结合本课程的专业理论知识，着眼于达成课程教学目的，编写和准备基于一定事实且具有一定场景的教学案例，这些教学案例要能够启发学生的思考，促进学生将从外部学习的知识吸收转化内在的专业素养和能力。在教学实践中，教学案例是“教”与“学”互动的桥梁和纽带，使枯燥乏味的学习过程变得活泼有趣；“教”不是告诉学生怎么去做，而是启发学生如何去思考，对学生针对案例问题提出的解决思路进行引导和评价，鼓励学生创新性思考，找到最优的问题解决方法；“学”不是被动的接受，而是主动的思考和创造，通过与他人而不仅仅是老师进行互动和交流，加深对知识的理解，培养解决实际问题的能力。
案例教学的核心是精心设计教学案例，将知识内化在符合实际又富于想象的故事情景中，使得学生通过身临其境将抽象的理论知识具体化，学会如何用概念性和原理性知识在实际工作和研究中解决问题，进而加深对特定原理和概念内涵的理解。在教学实践中，先以典型案例提高学生兴趣，把抽象的东西具体化，让学生变被动接受为主动思考，激发学生的求知欲。注重培养学生创造力和解决问题的能力。通过案例的分析，深化学生对基本原理、基本概念的理解。案例教学能很好地启发学生进行自主思考，对于理论性较强，比较枯燥的内容，通过案例式教学能激发学生学习兴趣。所举案例应具有针对性，要考虑案例产生的时间、背景和条件，要贴近生活，耳熟能详，与时俱进。在处理问题的同时，获取知识。进行案例教学过程中，要注重与学生的互动。围绕教学目的，选择合适案例，进行启发式教学，调动学生参与性。教师不能一味平铺直叙的讲案例，还要注意学生的参与度。只有学生和教师共同参与，才能达到预期教学效果。
（3）以学生为主体的教学
以往课程中，往往针对经典类型习题进行讲解，参考“标准答案”。在实际教学中发现，这样往往造成学生思想禁锢，学科交融性不够。特别是对于生物信息学专业的学生来说，传统习题课或者讨论课，没有实用效果。习题课及讨论课应注重实用性，关注遗传学与生物信息学学科发展与融合，设置开放性答案，突出培养学生创新性的应用能力。
课堂教学不仅要“授业”，更要“传道”，即培养学生如何学习和如何思维。根据教学内容和学生的认知水平，研究、讨论、交流式的教学模式的引入，有助于调动学生积极性。采用专题自学，规定材料与学生自学有机的结合起来，开展研讨，充分体现学生观点。同时，教师只起到点评引导作用，能培养学生获取信息、分析问题、创造性的解决问题的能力，有利于学生形成科研创新意识。教师如何正确引导是开展研讨式教学的重点。首先，应明确课程在相关领域中的作用和地位，了解课程的教学内容，选择课程中适合研讨的内容，并将研究与讨论贯穿教学的全过程。在选择题目时，要考虑专业相关程度及考虑不同学生层次的需求，考虑学生个体间的差异，难度适宜。
四、结语
生物信息学本科专业遗传学的教学，以孟德尔定律为基础，分析遗传物质的存在形式、传递、保存及变化，课程脉络更加清晰，通过案例教学的等教学模式，激发兴趣，并有利于与后续课程连接，在实践教学中体现了比较好的教学效果。因为生物信息学专业的需求与传统生物专业有差异，教学内容侧重点不同这给教师备课增加了难度。同时，在期末考核时，由于讲授侧重点不同，考试侧重点也应有所区别，在师资允许的前提下，引入小班教学，有利于教学侧重点突出。后续课程如果设置分子遗传学，将使知识体系更加完整。
参考文献：
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生物遗传现象教案篇2
关键词：非物质文化遗产；档案；信息化；研究
一、认清形势，把握大局，进一步增强做好档案工作的责任感和使命感
平阳县历史悠久，非物质文化遗产资源十分丰富。全县列入部级非物质文化遗产名录4项、省级21项、市级62项、县级98项，部级传承人2位、省级28位、市级70位、县级80位，创建了省级非遗传承基地1处，市级非遗传承基地3处。此外，平阳还创建了“和剧”、“温州鼓词”、“平阳南拳”等多个传承基地和多个传承教学基地。但近年来，平阳县的非物质文化遗产受到越来越大的冲击，一些依靠口授和行为传承的文化遗产正在不断消失，许多传统技艺濒临灭亡，大量有历史、文化价值的珍贵实物与资料遭到毁弃和流失，加强非物质文化遗产档案的数字化保护已经刻不容缓。主要存在以下几个方面的问题：
（一）档案建立不完整不系统。平阳县非物质文化遗产档案管理处于起步阶段，有些非物质文化遗产没有建档，相关的文件、音像资料零星存放，存在着管理不严和流失现象。
（二）缺乏相应规章制度约束。非物质文化遗产项目管理保护措施不够完善，在遗产保护上虽然以政府为主，但在遗产传承、挖掘和资料的整理上仍然以个人行为居多，一些民族民间文化传承后继乏人，依靠祖辈口传身教继承的文化遗产的档案管理急需加强。
（三）尚未形成长效管理机制。非物质文化遗产保护经费十分短缺，专业人才相对缺乏，技术保护、人员培养以及档案管理资金和设施难以保证，遗产档案管理松懈甚至流失，严重制约了非物质文化遗产档案管理工作的开展。
（四）科学保护档案有待提高。民众保护意识淡薄，一些部门单位不重视非物质文化遗产档案的管理，一些具有历史、文化价值的文化资源遭到了不同程度的破坏，一些濒临灭绝的非物质文化遗产档案亟待补救。
非物质文化遗产档案是人类文明的历史记录，是人类进步和文明的缩影。不仅是群众思想道德教育的重要资源，也是政府联系群众的桥梁。因此，深入研究非物质文化遗产档案工作，不断提高档案服务的质量和水平，使档案工作更能体现时代精神、增强生命力，具有十分重要意义。
二、找准定位，发挥优势，更好地服务于全县转型发展大局
加快转型发展、建设温州大都市南部中心城市是当前和今后一个时期全县工作的大局，做好非物质文化遗产档案数字化研究工作，必须更好地服务于这个大局，把握结合点，找准切入点，在服务转型发展中确定工作方位、发挥独特作用。
（一）发挥档案工作服务文化繁荣的作用。非物质文化遗产档案记录着社会文明进步的历程，档案资源是非常重要的文化资源。要加快推进新一轮档案梳理，努力使档案成为一个地方的文明象征和文化标志。要把“文化强县”建设和非物质文化遗产档案的收集归档和综合利用结合起来，努力实现档案社会效益的最大化。
（二）发挥档案工作服务社会民生的作用。人民群众满意始终是我们一切工作的出发点和落脚点。民生问题解决到哪里、非物质文化遗产档案工作就延伸到哪里。建立档案资源体系和方便群众查阅的档案利用体系，创新档案工作服务民生的途径和办法，扩大档案开放范围，改善档案查阅条件，努力使档案资源更好地惠及于民。把非物质文化遗产档案工作网络延伸到社区，促进“档案进家庭”。
（三）发挥档案工作服务建设主旋律的作用。当前，平阳进入大投入、大开发的时代，很重要的是借鉴历史经验、科学治国理政、凝聚民心。文化部门要大力宣传改革开放以来经济社会发展取得的成绩，唱响主旋律，汇聚正能量，把全县干部群众的思想、智慧和力量凝聚到县委县政府的决策部署上来，把加快转型发展的事业不断向前推进。
三、突出重点，强化举措，不断提高档案管理和服务水平
建设与平阳转型发展、科学发展要求相符合的非物质文化遗产档案，是文化部门肩负的职责。必须立足当前、着眼长远。
（一）在档案登记备份工作上下功夫。在原有的基础上，不断提高登记备份工作的规范化。明确非物质文化遗产档案的归档时间，确保档案数据准确、真实，不断提高标准化、规范化水平，确保关键时刻能真正发挥效用。
（二）在档案文化建设上下功夫。找准档案文化的立足点、聚焦点，对县非遗中心的非物质文化遗产档案资源进行归纳提炼和深度分析，实现更高层次的开发利用。县非遗中心要充分发挥作用，指导档案建设，通过拍照、摄像、录音等方式为濒临失传的文化现象建立档案，为推进文化强县建设作出更大贡献。
（三）在档案信息化建设上下功夫。数字化是实现非物质文化遗产档案有效保护和利用的前提和基础，是提高档案利用网络化服务水平的关键。以建设数字档案室建设为抓手，加快从过去以技术为主导向以服务为主导转变，从注重应用信息技术向注重档案内容信息化转变，进一步完善档案信息资源库、档案公共服务应用系统，实现档案信息资源的互联共享，带动档案信息化与档案服务体系深度融合，让大众也乐于参与和分享。
（四）在档案基础工作建设上下功夫。主动参与非物质文化遗产的调查、研究、整理工作。积极挖掘，整理非物质文化遗产，编制非物质文化遗产名录。对演唱的曲目进行录像、录音、记谱工作，并摄制成光盘永久保存。对于实物档案不便于长期永久保存的，将其转换成电子档案。对于非物质文化遗产中口口相传、记录不多或不宜推广的民间技艺，都要一一归档。
四、加强领导，营造环境，为非遗档案发展提供有力保障
（一）加强组织领导。各级各单位本着对档案工作高度负责的态度，明确任务，落实责任，建立行之有效的组织工作体系，把非物质文化遗产保护工作列入工作计划，为保护工作提供组织支持和人力支持。及时帮助解决工作中的重大问题。
生物遗传现象教案篇3
关键词：研究型教学；生物化学；典型案例
中图分类号：G642.0文献标志码：a文章编号：1674-9324（2014）50-0277-02
研究性教学作为一种有效引导学生主动探究、培养学生实践能力和创新精神的教学方式，已成为21世纪中国高等教育改革的热点。所谓研究性教学，就是将课内讲授与课外实践、教师引导与学生自学、教材与阅读有机结合并达到完整、和谐、统一的教学。研究性教学的本质在于“教”和“学”的全过程都贯穿着研究性的特征，包括教师研究型的“教”和学生研究型的“学”[1]。
生物化学是一门理论性和实验性完美结合的科学。在其发展过程中，科学家们通过对未知领域内的问题的不断探索，对生命现象化学本质的揭示，逐步积累形成系统的学科知识体系，这个过程是发现问题与解决问题的高度统一的过程。生物化学课程的教学也就是科学问题探索实践过程的再现。结合我们十余年教学与科研工作中积累的经验，就生物化学中的几个案例谈一些研究性教学的体会。
一、“科学实验再现”型研究型课堂设计
作为一门探究性、实践性强的学科，在设计研究性教学时，可以循着“提出问题、科学实验再现、解决问题和自主探究”的模式。如教学案例“Dna是主要的遗传物质”：
1.提出问题：“如何证明Dna是遗传物质？”
2.科学实验再现。重点讲述经典的三个实验。
①1928年，FrederickGriffith利用肺炎双球菌和老鼠进行的体内转化实验，结果证明细菌的遗传讯息会因为转化作用而发生改变。②1944年，avery等人肺炎双球菌转化实验，首次证明Dna是细菌遗传性状的转化因子。③1952年，Hershey和Chase用35S和32p标记的噬菌体t2感染大肠杆菌实验，证明噬菌体Dna携带了噬菌体的全部遗传信息。
3.解决问题和自主探究。在这一阶段，一方面可以让学生思考和讨论，并引导学生了解，自20世纪上半叶三个经典实验的证明，继而1953年wtson和Crick提出了Dna双螺旋结构，解析了Dna作为遗传物质的分子机制，自然转接到后续Dna结构的相关内容的讲述。另一方面让学生自主探究，如：avery转化实验的不足之处是什么；自主设计实验证明Dna是遗传物质；Dna是主要的遗传物质的证明对现代科学技术革命有哪些深远的影响。
类似的案例如：三联体遗传密码的证明；脂肪酸β氧化途径的发现等。
二、“物质结构与功能的关系”研究型教学设计
这一类型的典型案例是“蛋白质结构与功能的关系”。在学习了蛋白质的基本结构单位氨基酸、蛋白质的共价结构以及蛋白质的空间结构后，教师通过有效的研究性教学指导，促使学生探索蛋白质的结构与功能的紧密联系，自主地提出、解释、解决一些相关的问题。“蛋白质结构与功能的关系”研究性主题承上启下、知识容量大、开放性强，每个学生都可以通过自主学习有所研究和收获。
1.教师布置任务，启动研究。蛋白质多肽链上氨基酸的排列方式，即蛋白质的一级结构与功能的关系：包括同源蛋白质的特种差异与生物进化的关系（以细胞色素c为例）、分子病（以镰刀状贫血病为例）；蛋白质的一级结构改变引起空间构象的变化进而导致功能改变：包括血液凝固的机制、酶原激活的实质以及核糖核酸酶变性与复性实验；蛋白质空间构象改变引起功能改变：变构现象（以血红蛋白与氧结合的关系为例）[2]。以上提出的问题不仅仅局限于书本上该章节的内容，它们涵盖了蛋白质、酶、核酸的相关知识。通过这些问题的探究，不仅可以让学生深入掌握蛋白质的结构与功能，还可以使学生认识生物体内大分子物质的相互联系，为后续的物质代谢相互联系的知识作铺垫。
2.组织协调，跟踪指导。教师深入班级，巡回检查或召开分组会议，听取汇报，掌握学生的研究过程，督促学生的研究正常开展，及时发现并研究解决存在的问题，答疑解惑，保证研究进度和质量。
3.研究成果展示与交流。学生汇报研究成果，“蛋白质结构与功能的关系”这一章节内容是生物化学教学内容中的重点和难点。蛋白质种类繁多，功能多样，结构复杂。这部分内容所涉及的知识背景丰富，在课堂上教师要尽可能鼓励每位同学从不同的视角提出问题，组织同学们进行讨论，深化对教材知识的理解，并应用知识解释身边的生命现象，学会探索性学习，探索性工作。类似的案例如：Dna的结构与功能的关系；糖链的结构与糖生物学等。
三、“例证型”研究型教学案例设计
生物化学是解释生命现象的化学本质的科学，因而其理论内容与实际紧密联系，在理论教学时教师常常列举日常生活中的生命现象以解释抽象的理论知识，增强学生的理解，同时激发学生浓厚的研究兴趣。如：禽流感病毒，其案例应用主要有以下章节[3]。
1.蛋白质的分类。禽流感病毒表面有两种蛋白质都属于糖蛋白，一种称为红血球凝集素（Hemagglutinin），另一种称为神经氨酸酶（neuraminidase）。高致病性禽流感病毒H7n9中的“H”指代前者，“n”指代后者。而就目前而言，红血球凝聚素有18（H1-H18）种形态，神经氨酸酶则有11（n1-n11）种形态。
2.酶的竞争性抑制作用。在酶的竞争性抑制剂中典型的例子是琥珀酸脱氢酶的竞争性抑制剂丙二酸。禽流感防治药物的开发是酶竞争性抑制机理的完美应用。目前市场上有效的抗流感药物是罗氏公司独家生产的达菲，通用名称为磷酸奥司他韦（oseltamivirphosphate），化学名称为（3R，4R，5S）-4-乙酰胺-5-氨基-3（1-乙基丙氧基）-1-环己烯-1-羧酸乙酯。奥司他韦口服后经肝脏和肠道酯酶迅速催化转化为其活性代谢物奥司他韦羧酸，奥司他韦羧酸的构型与神经氨酸的过渡态相似，能够竞争性地与流感病毒神经氨酸酶的活位点结合，因而是一种强效的高选择性的流感病毒na抑制剂，它主要通过干扰病毒从被感染的宿主细胞中释放，从而减少流感病毒的传播。
3.酶的作用机制。“流感酶（Fludase）”是美国nexBio生物制药公司研发的最新抗流感药物。与达菲等神经氨酸酶抑制剂类药物不同，“流感酶”的主要成分是唾液酸酶融合蛋白。它作用的对象是细胞本身，使宿主细胞表面的唾液酸受体失去活性，流感病毒就无法与受体结合，也就无法附着细胞。而达菲等药物的原理是抑制流感病毒表面的神经氨酸酶，使其无法感染细胞，因此病毒容易发生变异产生耐药性。流感酶的作用机理可以用来说明酶的诱导契合学说，该学说认为当酶与底物分子结合时，底物分子诱导酶分子构象发生改变，酶的催化基因与底物的反应基因正确结合，形成酶与底物复合物，以利于催化。流感酶能切断唾液酸的糖链，使神经氨酸酶与无法与底物结合发挥催化，则流感病毒无法脱离宿主细胞去感染新的细胞，从而达到预防流感的目的。
4.基因重组。核酸作为遗传物质有三个功能：一是通过复制将遗传信息由亲代传递给子代；二是通过转录使遗传信息在子代得以表达；三是通过变异在自然选择过程中获得新的遗传信息。变异是核酸的核苷酸序列改变的结果，它包括由于核酸损伤和错配得不到修复而引起的突变，以及由于不同核酸分子之间的交换而引起的遗传重组。流感病毒的抗原性变异包括抗原漂移和抗原转变。基因点突变正是造成病毒抗原漂移的主要因素。抗原转变的主要原因则是基因重组。如果两种不同病毒同时感染同一细胞，则可发生基因重组形成新亚型。中国杭州疾控中心和wHo中国流感中心共采集，分析了4个新H7n9甲型禽流感的基因组，并在GiSaiD数据库上公布。2013年，南方科技大学生物系贺建奎副教授用这4个基因组以及1193个已知的流感各亚型的基因组，做了一个全面的系统生成树和进化分析。结果表明，在新H7n9甲型禽流感的8个基因中，表面血凝素蛋白基因来自于H7亚型病毒，神经氨酸酶基因来自H11n9，其余6个内核基因都来自H9n2。也就是说新H7n9甲型禽流感是由这三个病毒的基因重组产生的一个全新的基因。禽流感在近几年几乎成为家喻户晓的名词，禽流感病毒中也蕴含着丰富的生物化学知识，在教学中充分引导学生发掘，一方面可以取得良好的课堂教学收获，另一方面让学生从不同侧面了解禽流感，消除对流感病毒的神秘感，建立科学防控流感的信心。类似的案例如反式脂肪酸、各种激素等。
生物化学是生命科学专业学生必须学习的一门重要的学科基础课。它涉及的内容多、范围广、难度大。许多同学在学习时缺乏自信，怯而止步[4]。我们通过以上典型案例的教学实践证明：生物化学研究型课堂教学改革有效促进了学生探究性学习能力和创新意识。针对不同的内容采取不同的研究型教学模式，不但可以帮助学生更好地理解和掌握生物化学知识，还有助于培养学生的综合素质，取得教学相长的良好效果。
参考文献：
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生物遗传现象教案篇4
一、地震遗址实物档案保护与利用的必要性
唐山地震遗址，已成为一个国际性的包括地震、抗震、救灾、地震社会学等方面的综合性科学实验场。许多国家的科学部门和专家先后与我国有关部门合作，开展地震科学研究。中美合作在唐山摆放地震仪器，进行实地观测，为地震预报提供了大量数据；中日合作进行的唐山地震小区划爆破实验，不仅取得了研究成果，而且为今后城市建设用地提供了场地；由国家地震局地球物理研究所与唐山地震社会学研究会合作进行的“唐山地震灾区社会恢复及社会问题研究与对策”为地震社会学领域增添了新内容……
然而，唐山地震遗址档案30年来损毁现象日趋严重，突出表现为：一是倾斜和倒塌。震后5级左右余震每年数次发生，造成建筑物倾斜和倒塌，河北理工大学(原河北矿冶学院)图书馆楼地震遗址整个建筑物已经向南严重倾斜；二是风化严重。经过无数个春夏秋冬、急风暴雨的洗礼，风化问题使地震遗址的表层一点点一片片脱落，极有可能出现风化成堆现象，逐渐失去本来面貌；三是人为损毁现象也时有发生。如再不加以保护，仅存的几处地震遗址将会毁坏，失去结构形状，失去科学考察价值，失去文物和地震实物档案的保护价值。因此，实施有规划的保护地震文化遗址档案，让举世震惊的唐山地震成为永不褪色的历史记忆，为人类与社会的发展提供科学依据，显得非常必要。
二、地震遗址实物档案保护与利用的价值
地震遗址实物档案具有科学研究价值。唐山所保留的7处地震遗址，作为鲜活的地震实物档案，不仅是历史的见证，更是建筑物和抗震减灾的科学考察、研究对象。在高大的厂房中，粗壮的钢筋混凝土柱被拦腰折断；坚固的楼房竟奇迹般地平移1米；笔直的树行、坚固的楼房地基被错位平移。这不可思议的场景，为地震科学的研究提供了难得的实物档案资料。例如河北理工大学(原河北矿冶学院)图书馆楼是1976年7月即将竣工时被震毁的，该图书馆建筑面积为4090平方米，成“r”字造型，震后出现四种倒塌现象，即主楼西部1／3由北向南倒塌，中部1／3垂直塌落，东部1／3依然直立着；北楼书库为四层建筑，倒塌形式极为奇特：震后一层粉碎性倒塌，而二、三、四层则整体向北偏东方向移位1米后落座。同一座建筑物出现多种破坏现象实属罕见，具有极高的科学研究价值。
地震遗址实物档案具有宣传、参观游览价值。唐山大地震不仅在国内绝无仅有，而且在世界上也属罕见，给世人留下了深刻难忘的印象。震后30年来，许多人来到唐山，抱着强烈的考察欲望和好奇心理参观地震遗址，亲眼目睹地震发生现场，寻求人与自然的和谐。河北理工大学(原河北矿冶学院)至今接待国内外考察和参见者达十万多人次，其中既有联合国官员、外国首脑、国家领导人，也有科学技术工作者和普通百姓，随着改革开放和经济建设的不断深化，唐山地震遗址的宣传和参观游览价值将会越来越大。
三、地震遗址实物档案保护与利用的实施
鉴于地震遗址实物档案的特殊性，应依据中华人民共和国《档案法》、《文物保护法》等相关法律法规，从根本上为地震遗址的保护提供法律依据和保障。同时，针对地震遗址的特殊性，应相应制定和修改具有法律效力的地震遗址专项管理条例。
地震遗址实物档案需要各级政府科学有效地行使行政手段来加以保护，需要各级政府的财政支持。政府应在出台政策保障的同时，建立相应的管理保护机构和管理制度，明确管理职责，制定长远规划，加大维护与开发利用的力度。
生物遗传现象教案篇5
关键词：医学遗传学；教学方法；思维能力
中图分类号：G642.1文献标志码：a文章编号：1674-9324（2013）42-0129-02
医学遗传学是遗传学与医学相结合的一门边缘学科。随着现代生物学和现代遗传学研究的发展，医学遗传学成为医学教育中的一门重要基础课程，是基础医学与临床医学之间的桥梁课程。医学遗传学的研究对象是人类。人类遗传学探讨人类正常性状与病理性状的遗传现象及其物质基础。而医学遗传学则主要研究人类（包括个体和群体）病理性状的遗传规律及其物质基础。医学遗传学通过研究人类疾病的发生发展与遗传因素的关系，提供诊断、预防和治疗遗传病和与遗传有关疾病的科学根据及手段，从而对改善人类健康素质作出贡献。[1]笔者经过教学实践，切身体会到，在医学遗传学教学中注重以下几个方面的问题，可以取得较为理想的教学效果。
一、巧用启发式教学，激发学生学习兴趣
在讲授中多提几个“为什么”，往往能很好地开发学生的思维层次，当学生对这些问题产生兴趣时，就会孜孜以求，全神贯注。
例如在讲遗传学绪论部分时，告诉同学在高考之前都要进行常规色盲的检测，并出示幻灯片让学生观看，学生会看到一个色盲检测的卡片动态图，然后提出问题：“为什么高考的时候要做色盲测试呢？你们能辨认出色盲检测卡片的数字吗？色盲是否是遗传病？色盲的致病基因是显性还是隐性呢？色盲的致病基因是位于常染色体还是性染色体呢？”这一有趣的现象马上会激起学生的兴趣，这时告诉学生，解决问题的答案在本次课的讲授内容，当然学生在以后的听讲中学习的主动性就会提高起来。又如在讲授多基因遗传与多基因病这一章节时，理论性较强，比较枯燥，学生往往觉得索然寡味，笔者结合新闻媒体及报纸上关于高血压、糖尿病的发病率逐年上升而且年轻化的趋势事件的报道，以及生活中经常见到痤疮、小儿肥胖等症状，然后质疑：“为什么我国高血压、糖尿病发病率比较高？这些疾病是由单个基因控制还是多个基因控制？会不会受到后天环境因素的限制？父母患此类疾病，子病风险如何？”学生往往对日常生活中出现的这一现象会满怀兴趣，这样再介绍多基因遗传与多基因病的概念，多基因遗传特点，多基因病的遗传特点，多基因病发病风险的估计时，学生的学习积极性就被充分调动起来，能更加透彻地理解所学的知识，加深印象。在近几年教学实践中，我体会到精选一些有趣的问题，可以很好地激发起学生对医学遗传学的兴趣和学习的能动性，使学生从“要我学”转变为“我要学”，不再认为学习是一种负担。
二、在教学中注重学生思维能力的培养
学习知识的目的在于应用。在教学中教师不仅要教给学生知识，更重要的是要让学生运用正确的思维方法去分析问题，解决问题，使知识和能力得到同步提高，这将有利于学生理解和了解遗传学的基本概念和基本内容，培养学生的科学思维方法。[2]（1）培养学生的对照和比较能力。对相似又有联系而又不完全相同的概念我们可以进行比较，找出他们的异同点，以澄清易混淆的概念，寻求概念的联系和对相关概念的加强。如在不规则显性遗传中出现的表现度和外显率这两个概念，学生往往容易混淆，首先外显率是指一定基因型个体形成一定表型的百分率。即某一显性基因在杂合状态下或纯合隐性基因在一群体中得以表现的百分比；群体中如带有某一致病基因的个体100%发病称完全外显，外显率低于100%时，为不完全外显或外显不全。而表现度是指一定基因型所形成表型缺陷的严重程度。表现度不一致是指具有同样基因型的个体，其表型缺陷严重程度有差异。如成骨不全患者家系中，有的患者仅有蓝色巩膜或骨折，有的有蓝色巩膜和骨折，有的有蓝色巩膜、骨折和耳聋。所以表现度要说明的是在致病基因已经表达的前提下表现的程度如何，是属于“量”的问题；外显率阐明基因表达与否，是属于“质”的问题。通过这种比较就找出了两者的区别，抓住了各自的特点。（2）培养学生的分析综合能力。全面分析综合是把事物各部分、各特性结合成一个整体，有利于对知识的理解以及复结。如染色体畸变根据畸变的类型不同，可分为两大类即数目畸变与结构畸变，又可根据其特点对其进一步细分，引导学生找出它们的区别，作出图表（图1），在对知识的掌握以及以后的复习中就可以一目了然。（3）抓内因与外因关系，培养学生的科学思维能力。事物的发展是由内外因共同作用形成的，内因是根本，外因是条件。内因决定着事物的根本属性，外因推动发展。任何孤立内外因的关系的说法都是错误的。利用内因与外因的关系有利于学生理解和了解遗传学的基本概念和基本内容。我们知道多基因遗传是指一种遗传性状或遗传病受两对或两对以上基因的控制，每对基因彼此间没有显性和隐性的关系，每对基因对表型的效应都很小，但是各对基因的作用有积累效应，但是多基因性状或遗传病的形成除受微效基因影响外，也受环境因素的影响，所以这种遗传方式称为多基因遗传或多因子遗传，又称复杂疾病。其中的决定遗传形状的多对微效基因也是我们所理解的内因，起着关键性的作用，而其中的环境因素也就是我们所理解的外因，则起着条件性的作用。这样对多基因病的理解就更深入透彻。总之，启发学生用正确的思维方法来学习，可以提高教学效率，事半功倍。
三、注重多媒体教学与传统教学的结合
随着多媒体技术的日渐成熟，多媒体的传播技术已进入千家万户。这使得学校里一只粉笔，一张嘴的传统教学手段显得落伍了，多媒体课件应运而生。[3]如在讲授医学遗传学的21三体综合征这一章节时，在放映患儿图片的同时附有视频资料，就能增强学生对该遗传病的感性认识，帮助学生理解和掌握，还可以为学生以后在临床上进行遗传病的诊断打下基础，并由此引发学生的兴趣，充分调动他们学习的主动性和积极性。计算机辅助教学系统已成为高校教学改革的热点。尽管多媒体技术作为现代教学的重要手段正以它的优势挑战传统的教学模式。但在使用多媒体的同时不应忽略传统的教学手段，应使两者相辅相成，取长补短，达到教学过程的最优化。传统教学方式有着悠久的历史和丰富的经验，尤其是其以人为本的教学理念正是现代机器的盲点。教师在黑板上边写、边画、边讲解，某些公式和定理的推导过程、某些经典题目的解题过程，甚至可以把解决此问题时的思路和争论融会在讲解中，这样才会引出学生对知识的兴趣，才会将所学的知识消化、理解。教学效果会好得多。如在讲授两种单基因病的致病基因位于同一对同源染色体上的传递规律这一章节时。课本常通过举例计算子病风险情况。以往教师主要对着多媒体课件来进行讲解，往往是老师已讲述很多遍，而学生仍未理解。现在通过教师亲自板书演示整个演算推理的过程使其生动的展现在学生面前，再附以讲解，就迅速地拉近了多媒体课件与学生之间的距离，使他们有了身临其境的感受，情绪被充分地调动起来，从而增强了学生对两种单基因性状的独立与联合传递规律及发病风险的认识，学习兴趣和积极性也被激发起来。多媒体教学和传统板书的联合应用，使得课堂教学形象化、生动化，提高了学生的学习兴趣，学生对课堂所授内容的掌握率也大大提高。
四、注重将遗传学的基础理论与疾病案例相联系
医学遗传学授课始终强调以疾病为中心，以遗传为基础，深刻理解遗传与疾病的内在联系。[4]因此在各类遗传病教学时，引入临床真实病例，不仅激发了学生学习兴趣，而且使学生在分析讨论过程中理解和巩固基本概念、基础理论，加深对疾病本质的认识。例如，我们在讲授常染色体以及性染色体遗传病时选取大量的真实病例，在课堂上引导学生逐步分析家系信息，使学生理解和掌握典型遗传方式和延迟显性、遗传印记、早现遗传等特殊现象。结合本教研室老教师多年收集积累的病案多媒体素材，包括遗传性震颤、遗传性共济失调、舞蹈病、进行性肌营养不良、结肠息肉、18三体、猫叫综合征、唐氏综合征等多媒体，图文并用，加大了课堂信息量，增加了直观性。通过这种方式的教学，课堂教学质量高，教学效果明显，得到学生好评。
五、以教学带科研，科研促教学，教学科研互进
“在教学中研究”，更应该“在研究中教学”。[5]作为医学遗传学的一线高校教师，面对教学与科研的双重任务。应该明确其中教学是最主要的任务，科研是为教学服务的任务。如果把科研理解为简简单单写几篇论文那还是肤浅的，教师只有针对教学实际问题而有所选择地学习教育理论，且将自己的领悟应用于教学实践中，自己的科研才能表现出其价值。脱离教学的科研是没有生命力的。为此我时时将自己的科研成果渗透在教学中，具体我是这样做的：首先，我在课堂教学中既讲述前人的论述，也介绍自己在科研中形成的观点。这样，缩短了教师、教材、学生之间的距离，有利于激发学生的学习兴趣，启发学生独立思维、培养学生分析能力与创新精神。其次，从自己的研究体会出发，引导学生进行相关课题研究。训练学生做一个有心人，懂得如何围绕选定的专题系统地收集、整理资料。比如讲到单基因与多基因遗传病时，我就向学生详细阐述了基因治疗的研究思路，例如血友病系X连锁隐性遗传病，通过转基因的方法使患者持续表达缺失的凝血因子，那么患者的症状就会明显改善。又如，糖尿病属于多基因遗传病，通常是由于患者体内胰岛素含量绝对或者相对不足，疾病发展到后期，最终常需要借助于胰岛素治疗，而目前的干细胞与基因治疗的结合使得糖尿病的根治成为可能，尽管目前还处于临床前期的研究阶段。
医学遗传学发展很快，新内容不断增加。因此，教师既要把握好教学大纲所要求的基础知识、基本理论的教学，同时又要引导学生了解学科进展，培养医学生能准确有效地分析、诊断遗传病的能力和较强的遗传优生咨询能力，因此教学中渗透现代教学理念，把传统的以教师为中心的指令性课堂向以学生为主体的非指令性课堂转换，把教师从单纯传授知识向培养学生学习能力转换，加强与临床病例的联系，提高学生的医学遗传学素养，培养出高质量的医学生，以崭新的知识体系适应分子医学的时代。[6，7]
参考文献：
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[3]曾新.医学遗传学教学实践与课程建设[J].中国高等医学教育，2005，6：55-56.
[4]张成宁，俞萍，祁鸣，等.医学遗传学课程建设浅析[J].中国高等医学教育，2007，1：18-19.
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[6]刘鹏，张责寅，高佩琦，等.医学遗传学理论教学改革探析[J].中华医学教育杂志，2008，28，（5）：29-30.
生物遗传现象教案篇6
于力北京永安商业公司
摘要：非物质文化遗产档案建档与遗产保护和利用间的关系非常密切，是传承非物质文化遗产的重要途径。一方面通过接收征集、
整理分类和鉴定保管环节将非物质文化遗产的有关记录保留下来，促进保护工作的开展，有效避免非物质文化遗产的消亡和灭绝。另
一方面在建档的基础上，通过举办展览、开展编研等方式充分利用非物质文化遗产档案资源，努力使非物质文化遗产的灵魂和精髓发
扬广大，以达到传承文化的最终目的。
与非物质文化遗产及其保护活动有关的各种资料既是全面
反映非物质文化遗产本身及其保护工作历史演变和发展状况的
重要记录，又是保护和传承非物质文化遗产过程中非常必要的工
具和手段。为非物质文化遗产项目及其传承人建档是一种非常重
要的方法，这是《中华人民共和国非物质文化遗产保护法》等文
件的要求。本文主要探讨的就是非物质文化遗产建档与遗产保护
和利用的关系问题。
一、非物质文化遗产档案及非物质文化遗产档案管理
目前，档案界对非物质文化遗产档案概念的认识有广义和狭
义两种观点。广义的非物质文化遗产档案是指由记录非物质文化
遗产本身和反映其保护与管理的阶段性和全过程的所有成果及
相关资料组成的信息载体集合。狭义的非物质文化遗产档案是非
物质文化遗产在申报、审批和复查等相关活动中形成的档案。
综合上述观点，本文倾向于前者。可以认为，非物质文化遗
产档案是见证非物质文化遗产的传承演变过程及其各个阶段文
化的特征，反映非物质文化遗产的历史演变和发展状况，记录非
物质文化遗产保护与管理工作的各项活动，体现非物质文化遗产
代表性传承人及典型传承群体自然状况、文化背景、文化活动等
的各种类型记录材料的总和。具体包括非物质文化遗产本体档
案、申报与保护活动中形成的档案和传承人档案。
而对于非物质文化遗产档案管理的深入研究，目前学界尚处
于探索阶段，还没有确切的非物质文化遗产档案管理的定义。本
文分析认为，可以在广义和狭义两个层面理解非物质文化遗产档
案管理的含义。广义的非物质文化遗产档案管理是一种理念，即
非物质文化遗产的“档案式”保护，它是以档案管理的理论为指
导，以档案工作的思维、方式和途径为参考，结合非物质文化遗
产的特征开展非物质文化遗产保护工作而进行的各项管理活动。
狭义的非物质文化遗产档案管理是在非物质文化遗产保护与管
理过程中，将利用各种途径获得的，记录非物质文化遗产的文字、
声像等各种载体进行立档保存的管理过程，一般包括非物质文化
遗产档案的收集、分类、整理、鉴定、保管、编研、信息化利用
等环节。
二、非物质文化遗产建档的内容
非物质文化遗产建档主要包括接收征集、整理分类和鉴定保
管三项内容。
非物质文化遗产档案的接收征集是指按照法律法规的要求，
通过专门的接收和征集的途径，把分散在民间的自发传承的非物
质文化遗产资料、各组织已收集整理的有关非物质文化遗产的档
案以及其他有关档案，集中到档案馆、文化馆、博物馆等文化事
业机构进行保持的过程。非物质文化遗产档案的接收征集工作是
建档的基础，也使非物质文化遗产档案管理流程的首要环节，有
着举足轻重的作用，直接决定着非物质文化遗产档案管理对象的
质量。
非物质文化遗产档案的整理分类是指通过一系列措施和方
法，将接收征集的的非物质文化遗产档案进行科学组合、排列和
编目，使之有序化、系统化的过程。整理分类作为非物质文化遗
产建档的重要部分，是对接收征集来的非物质文化遗产档案的必
要延续，同时又是鉴定、保管和利用非物质文化遗产档案的前提
和基础。接收征集来的非物质文化遗产档案，如不加以整理分类，
则处于杂乱、无序状态，无法保管利用，也不能有效发挥非物质
文化遗产档案的价值。因此，需要在正确的原则指导下，使用科
学、有效的方法对非物质文化遗产档案进行整理分类，使之系统、
有序，为之后的档案保管、服务利用以及档案信息化奠定坚实的
基础。
非物质文化遗产档案具有类型多样、来源广泛、管理者情况
复杂、内容复杂等特点，这些特点的存在使得非物质文化遗产档
案鉴定有着与一般文书等类档案不同的鉴定原则与方法，我们不
能简单地套用一般的鉴定方法，而需要结合非物质文化遗产档案
的特点，按照全面性、历史性、发展性、效益性以及一般性和特
殊性相结合的原则开展鉴定工作。非物质文化遗产档案的保管同
样是保证非物质文化遗产档案长久流传的一个重要方面。离开了
科学的保管，非物质文化遗产档案在自然灾害和人为破坏面前难
以永久留存。档案馆、文化馆等文化事业机构对非物质文化遗产
档案的保管就是在各个机构现有的模式下，对国家和社会有保存
价值的各种文字、图表、声像等不同形式和载体的档案材料进行
科学有效的保存和维护。
三、非物质文化遗产建档促进遗产保护工作的开展
作为中国各个民族智慧和才能结晶的非物质文化遗产既是
中华民族传统文化的重要组成部分，又是全人类关注和重视的珍
贵文化财富。非物质文化遗产的保护与传承已成为我国当代文化
保护与发展的热点问题。然而，随着经济全球化趋势的加强和现
代化、工业化、城市化进程的加速，我国的文化生态环境发生了
巨大的变化。大量非物质文化遗产因此受到了猛烈的冲击，部分
正在不可避免地走向消亡或濒临灭绝。保护工作严峻，如何对非
物质遗产进行抢救性保护成为摆在我们面前的迫切任务。
非物质文化遗产作为一种“活态档案”，是特定集体、个人
在政治、经济、宗教、艺术、教育、文化等活动中逐渐形成并传
承后世的各种非物化形式的历史记录，其载体往往是人。作为档
案的一部分，其基本功能是保存和再现文化的真实面貌。但人的
记忆并不能忠实反映文化历史和社会生活，它会因记忆能力欠缺
而丢失、因想象干扰而重塑、因载体生命消失而失传。因此，必
须建立非物质文化遗产档案，以规避人的记忆失误或生命终结而
造成的损失，确保非物质文化遗产信息的准确性、形象的具体性
和内容的真实性。通过档案构建社会记忆，积淀丰厚的历史文化
营养，使得后人通过传递文化和后天的学习，借以吸纳和传承优
秀的文化传统，进而创造新的文化。
《国务院关于公布第一批部级非物质文化遗产名录的通知》指出：“非物质文化遗产是我国历史的见证和中华文化的重
要早提，蕴含着中华民族特有的精神价值、思维方式、想象力和
文化意识，体现着中华民族的生命力和创造力。”但由于非物质
文化遗产是一种非物化的、活态的和无序存放的财富，容易流变
丢失。因此，非物质文化遗产档案作为一种独特的档案，其价值
显得非常珍贵。建立非物质文化遗产档案，做好非物质文化遗产
档案工作，是保护和利用好非物质文化遗产的重要途径。
非物质文化遗产既直接反映了文化活动项目的基本面貌、传
承情况，也是文化发展、历史发展的间接见证。作为一种珍贵的、
重要的档案文化资源，本身具有重要的文化价值，不仅有助于完
善现有档案资源，建立特色档案馆藏，更有助于保护与传承非物
质文化遗产和历史文化，培育民族精神，推动人类文明不断进步。
近几年，全国各地各级档案部门积极参与到非物质文化遗产的保
护行列中，正是基于此目的。实践证明，通过笔录、拍照、录音、
录像等方式对非物质文化遗产进行抢救性的保护和挖掘，同时建
立非物质文化遗产档案无疑是抢救和保护非物质文化遗产的最
有效措施之一。
四、非物质文化遗产建档有利于利用
非物质文化遗产生存环境的脆弱性导致其非常容易失传，为
保存需要，人们利用各种各样的技术手段，以合适的载体将它们
的核心内容整理、记录下来，这样便产生了非物质文化遗产档案。
作为档案家族的新成员之一，非物质文化遗产档案的形成是保护
非物质文化遗产的需要。然而，非物质文化遗产建档并不是保护
工作的终点。因为非物质文化遗产档案只是一种暂时存在形态，
接下来更重要的工作是对这些非物质文化遗产档案进行研究、开
发和利用，如举办展览、开展编研等，开发出蕴藏在非物质文化
遗产档案中的精髓和灵魂，将固态非物质文化遗产还原为活态并
以活态的形式传承发展。
而利用恰恰是档案工作的重要环节之一，建档则是利用的前
提和基础。档案利用是档案管理部门以库藏的档案资源为依据，
通过特定的方法与途径，提供档案信息给用户，服务社会各项事
业的一类业务活动。它的基本工作内容包括了解和熟悉库藏档案
资源的内容和成分及各类档案检索工具的使用方法；预测和分析
社会对档案资源的需求特点，掌握档案利用需求的发展规律；向
各方面用户介绍和说明库藏中的相关档案资源线索，主动开展档
案咨询服务；通过各种方式和方法，迅速、准确地向档案用户提
供他们所需要的档案文献。
从档案管理不同业务环节和流程之间的关系来看，利用服务
的重要基础是除其之外的包含接收征集、整理分类和鉴定保管环
节的建档工作。非物质文化遗产档案的利用服务虽然在整个档案
管理过程中位于主导地位，但必须依靠于建档工作，没有建档工
作便不能进行和发展。如果建档工作的接收征集、整理分类和鉴
定保管环节开展得不理想，非物质文化遗产档案的利用服务就会
成为无本之木，无源之水，很容易陷于衰竭的境地。同样，如果
不根据社会各方面用户的需要，积极主动地开展利用服务，而只
是闭门造车，埋头于非物质文化遗产档案的接收征集、整理分类
和鉴定保管环节，那么建档工作就会失去存在的价值和意义。因
此，必须通过加强建档工作以推动非物质文化遗产档案利用工作
的开展，确保服务成效；以搞好利用服务工作来促进非物质文化
遗产建档工作的完善，夯实资源基础。
参考文献：
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[4]王云庆，陈建.非物质文化遗产档案展览研究[J].档案学通
讯，2012（4）.
生物遗传现象教案篇7
关键词：五台山世界遗产；保护与开发；数字五台山；信息技术应用
中图分类号：B928.71文献标识码：a文章编号：1000-6176（2016）01-0003-08
五台山世界文化景观遗产，是全人类共有的珍贵的不可再生的遗产，也是山西得天独厚的自然文化的重要组成部分，是山西经济社会持续发展不可或缺的重要基础和依托。然而在新的环境和背景下，正面临着新的压力和挑战，永久保存与永续利用不可避免地出现了矛盾。国内外的发展经验表明，把现代信息技术应用于世界遗产的保护与利用中是唯一的科学选择。
一、建设“数字五台山”的必要性与可行性
五台山列入“世界遗产名录”，已有7年之久。此间，“世遗”的品牌效应日渐显现，海内外游客大增，给五台山景区带来较往年更多更好的社会效益和经济效益。然而，五台山景区环境的客容量约是1万/天人次，但2015年的国庆黄金周10月1日至10月7日，五台山景区共接待游客13万人次，最高接待量为2.5万/天人次。随着忻阜高速公路的开通，忻保高速、忻五高铁的开工，五台山机场的建成，游客将会越来越多。超负荷的接待，对生态环境、文物建筑均造成了一定的负面影响。五台山景区虽也采取了一些应对措施，但相对于自然因素和人为因素对世界遗产造成的影响，显然是不可逆转的。众所周知，文物是不能再生的，也是不能永生的。因此，如何能永久保存、永续利用世界遗产，已成为困扰我们的难题。幸有现代信息技术的发展与应用，则可解决这一难题。
（一）目前国内外世界遗产数字化现状
1992年，联合国教科文组织开始推动“世界的记忆”项目，意在世界范围内、在不同水准上，用现代信息技术使文化遗产数字化，以便永久保存，并最大限度地使公众享有文化遗产。就在这个项目以后，各种“信息技术”开始介入保护神秘的古老的世界遗产。
数字化世界遗产开始于欧洲国家，特别是法国和意大利在应用数字技术与信息技术开发文化资源方面处于国际领先地位。美国在数字技术上也处于世界领先地位，在文化遗产数字化方面实现了全面的应用，在对本国的文化遗产进行数字化的同时，也开发利用世界上其它古老文明的遗产，作为展现最新技术的内容载体，如重现了罗马的Colosseum、虚拟庞培城等。日本的遗产数字化文化发展较快，并有广泛应用，他们一方面致力于网络技术、数字技术的研究，如对消失的文化遗址进行复原的色彩处理；研发多媒体网页内容注释系统；另一方面与世界其他国家的文化单位合作，寻求数字技术、网络技术对世界遗产的有效保存。作为日本两大印刷公司之一的凸版印刷公司，通过虚拟现实、3D等技术将日本著名画家的作品全部予以数字化；复原京都古时的街市面貌；复现、保存鉴真和尚和唐招提寺等。
我国的遗产数字化保护则是从北京故宫和敦煌莫高窟开始的。2000年，敦煌研究院与美国梅隆基金会决定共同建立“数字化虚拟洞窟”；同年底，北京故宫博物院和日本凸版印刷株式会社签订“故宫文化遗产数字化应用研究”的合作协议书。如今，两处世界遗产的数字化保护已见成效。敦煌研究院在对敦煌莫高窟的保护监测中发现，莫高窟一年接待游客的最大容量为15万至18万人次。但随着旅游的迅速升温，游客逐年递增。2010年更是达到了55万人次。监测表明，如果15个人在一个洞窟内停留10分钟，洞窟内温度会上升5摄氏度，二氧化碳浓度也会大幅度提高，其结果必然加速洞窟内壁画和彩塑的老化，发生起甲、龟裂、酥碱、毒变等“病痛”，有些甚至是毁灭性的后果。经过20多年的科学研究与探索，“数字敦煌”被逼了出来。2004年，敦煌研究院向国家有关部门递交了《敦煌莫高窟保护利用设施》项目申请报告。按照报告规划，要建设数字、保护、展示三大综合中心，以将数字技术全方位引入敦煌文物的保护、研究与利用。在利用数字图像和虚拟技术开发的莫高窟虚拟漫游系统中，游客既可以欣赏莫高窟石窟外景、洞窟建筑结构，又能跟随电子向导进入洞窟内部，身临其境地欣赏精美的壁画和彩塑，同时通过演示厅的多媒体节目展播，可以更详细地了解敦煌的历史和文化。“数字敦煌”的建设，是敦煌文物研究和保护、利用的重大创新，既对敦煌文物的研究和保护、利用做出了开拓性的贡献，更对我国其他文物的研究和保护、利用具有重大的借鉴和推动作用。
（二）五台山景区数字化建设现状
一个时期以来，五台山景区对数字化建设给予了一定的重视。在2007年到2008年“申遗”期间，五台山景区启动数字化建设。五台山自动化监控中心于2008年8月30日正式运行，整个系统以数字化的网络结构与GiS系统为支撑，在景区内共安装62个摄像头、48个监控点，其中山咀、镇海寺、龙泉寺、碧山寺4处主要路口和路段，安装的摄像头可实现水平360度、垂直180度旋转；可对三个入山口的车流量、重要寺庙和区域的社会治安、交通状况、游客流量及火灾等突发事件进行全天候、全方位监控，提供110、119、120、122报警等综合服务。监控中心有预警、协调、指挥的枢纽作用。同时，对来山游客提供24小时售票、检票服务及来山游客量统计，当游客总量达到景区环境容量上限时，就会禁止游客进入景区。在3个入山口实行电子门票智能管理，初步实现了寺庙文物、环境检测、规划管理、森林监控等数字化管理。
2011年9月，山西省委、省政府确定五台山为全省转型综改试验区旅游领域标杆项目后，五台山景区也建立了五台山文化网站，天气预报和一些新闻报道，也把“数字景区”作为一个项目来抓，但缺乏整体规划、统筹安排，对数字化的投入微乎其微。
（三）数字化建设在世界遗产保护与利用中的运用
纵览国际国内，当前数字化建设在世界遗产保护与开发中的应用主要有以下七个方面：
1.产地环境提供直接、真实的数据支撑。互联网技术快速发展，多种传感器为实时监测文化遗产的微小变化提供了可能，无线网络为监测的实时传输提供了手段，为保护提供了最直接、真实的数据支撑。
2.文物的修复和保护。数字化手段为文物的修复工作提供了技术支持。文物是人类文化遗产的重要组成部分，蕴含着民族特有的精神价值、思维方式和艺术想象力，体现着民族的生命力和创造力。它作为人类文化的宝贵遗产是全社会乃至全人类的共同财富。然而，随着时间的推移、自然的毁坏、战争的破坏、破坏性开采、缺乏正确的保护等多种原因，很多文物不可逆转地失去了原本的光华，甚至濒临毁灭的边缘，数字信息技术的发展应用将使众多文物的修复变成现实。在时间流逝中变色的壁画、壁画残片，也可通过大量的数字图像采集工作来还原残损的壁画，通过数字图像设计应用将壁画内容展示，减少观众呼出的二氧化碳对壁画的破坏，达到保护的作用。再者，数字化的文物通过放大，有利于方便学者、专家的深入研究。
3.展示内容完整逼真、广泛传播。不受时间、地点限制，观众也可不必亲临现场即获得体验。五台山寺庙众多，参观者不用几天时间是看不完的，数字化技术为世界遗产的传播，打破了时空界限，展示内容完整逼真，以最美的形式和最佳的观赏状态展示于观众面前，能让更多的未到达现场参观的人得到知识、教育和审美体验。
4.推进研究工作。世界遗产是一部人类物质和精神的物化发展史。通过遗产与历史对话，穿过时空的阻隔去探寻不同时代的具体生动的生活情景、思想感情和精神面貌，随着数字技术的深入，数字摄影、三维扫描、数据处理等技术的自动化程度、精度的提高，为世界遗产的高保真提供了新的手段，将为人文研究提供越来越多的有力证据。
5.实现虚拟，人机交互。虚拟现实、交互等技术为世界遗产展示提供了新的手段，满足人们的参与需求，并最大化地保护遗产实体。通过数字信息设计展示陈列，虚拟现实技术立体多角度地诠释文物展品并实现人机交互，不仅满足珍贵文物保护的需要，而且更加有效地达到传播教育的目的。互动的方式是多样的，以数字化《清明上河图》为例，是最早将其进行数字信息交互展示的博物馆之一，他们的做法是将《清明上河图》进行再创作，以动画的形象展示，让观众进行点播，帮助观众理解内容，从而增强了展示内容的趣味性。上海世博会中国馆的做法是通过影像技术和动画技术相结合，以艺术品的真实面貌为基调进行加工再创作，其中栩栩如生的人物动态，摇曳真实的灯光倒影，最重要的是高清技术放大后的动态画作气势磅礴地展示在世人面前，给国内外观众留下了深刻印象。相较之下，北京故宫博物院则更倾向于学术性和权威性，采取严谨的治学态度，将《清明上河图》放大至每平方厘米300像素的精度，在网站上供爱好者观摩鉴赏和学习，观众能在任意位置为作品增加标注，发表自己的研究成果实现即时交流。
6.填补展示空白。数字化手段结合带有自身目的性设计的表现内容，加以声光电的综合动感表现，营造一个立体的沉浸式空间，往往潜在地感化参观者，达到以情感人、潜移默化的教育审美效果。2010年上海世博会中，各国馆都集中地运用了这样的数字化展示方式，将自己国家的文化特色展现给观众，其中沙特、德国、西班牙等这些最受欢迎的展馆尤为突出。
7.旅游指导。数字化技术的应用，可实现网上订购酒店，安排旅游行程，电子地图查询，虚拟现实体验数字旅游。
二、建设“数字五台山”的主体内容
（一）“数字五台山”的内涵
“数字五台山”，就是要把先进的现代信息技术应用到五台山世界遗产的管理、保护、研究、开发、展示、传播之中。将五台山古建筑、壁画、彩塑与雕刻、碑碣、佛乐、佛医等物质遗产和非物质遗产加工成高智能数字图像，同时也可将历史留存的文献、研究成果以及相关资料汇集成电子档案。将这些图像、影像、文字、考古和保护等多种数据汇集起来，构建一个数字化、集成化的大规模资源库存及五台山研究数字资源保障体系，完整有序并且永久地储存这些资源，为子孙后代享用。
“数字五台山”，是一个永久的可靠的呈动态的可更新的（RoBUSt）系统。它是一个保障体系，以永久储存为主要目标，提供数据更新、数据自动检测和数据迁移等多种功能，并提供一个强大的综合数字文献库、数字图像库、数字音像库等。
“数字五台山”应该具备以下特征：
（1）多功能性和兼容性；
（2）整合性；
（3）扩展性；
（4）灵巧实用性。
标准是：要把“数字五台山”建设成世界一流的大型数据存储、管理和平台。采用国际标准和建库方式，将所有的数据和文件做符合规则的标引和链接。
数据结构标准DataStructureStandards（metadataelementsets）-VRaCore，DublinCore，maRC，etc
数据值标准DataValuestandards（vocabularies/taxonomies）-LCSH，LCnaF，tGm，aat，ULan，etc
数据格式标准Dataformat/telhnicalinterchangestandards，expressedinmachinereadableform-VRaCoreXmLschema，Dublin，Dublin，Core，DcqudlifiedXmLscheme，maRC，maRCXmL，etc
（二）“数字五台山”技术系统蓝图
（三）“数字五台山”基本框架及主要内容
“数字五台山”主要包括“环境信息、本体信息、陈展信息”三大子系统，各自的板块、内容和功能如下：
1.环境信息。利用传感技术、无线传输、数据分析、全天候对景区环境监测（寺庙文物、森林）、客流监测、灾害检测以及预警、交通安全管理、消防、医疗救助等，给管理部门提供决策依据。
2.本体信息。将五台山世界文化景观遗产进行数字化文字、数据、图形、音像等信息采集和存储，建立五台山遗产数字信息库。
数字信息库
（1）五台山世界遗产“数字文献库”。主要采集、存储五台山现存的文化遗产文字信息及与五台山有关的其他文化遗产文字信息，包括各种佛教经典、著述、史志、碑碣、幢塔、石刻、匾额、楹联、佛医等载体所保存下来的所有文字资料，以及古今中外关于山西佛教历史文化的学术、科学研究成果信息资料。这些文字资料全部采用电子数字扫描、拍摄等技术进行采集和存储，可最大限度地保护这些资料的真实性、完整性和原始性。
（2）五台山世界遗产“数字图像库”。主要采集、存储五台山现存不可移动佛教物质文化遗产和可移动佛教物质文化遗产的静态数字图像信息，也包括有关数字图像的测绘数据、测绘图表，建造、制造年代及重建、改造年代及现存地址、周边环境等数字图像和数字文字信息。例如，五台山现存佛教寺庙、洞窟、碑塔、牌坊、经幢、石雕、彩塑、壁画的正面、侧面、局部、全景数字照片，存放地址、环境、位置测绘图、测绘数字及建造、改造年代等历史文献，以及各地馆藏佛教造像、法器、礼器、经书、字画的全景、局部数字照片，存储地点、测绘数字及制作年代等档案文献等。上述这些图像资料将使用高清晰度数字图像设备拍摄和高精度数字测绘设备测量，以便最大限度地使这些佛教物质文化遗产的相关图像、数据和相关文献资料得以系统、完整和原始地留存下来。
（3）五台山世界遗产“数字音像库”。主要记录和存储五台山现存佛教非物质文化遗产的有关动态影像和声音，以及相关文字文献信息，包括山西佛教现存各种法事活动、节庆活动、诵经唱经仪式、佛乐佛戏佛舞演出活动、佛教剃度受戒仪式、佛教丧葬仪式、佛教武术活动，佛教造像、法器、壁画的创造和制造技艺，以及与佛教相关的民间传说、文学作品等。
（四）陈展信息
对所采集、存储信息进行相应的数字化还原，再现学术、艺术和技术处理，为遗产的现代数字保护、复制、展示、传播以及科学研究提供数字信息服务。
数字信息服务平台
（1）五台山世界遗产数字平面再现、仿真服务平台。其服务内容主要包括：五台山佛教文化纸质典籍、著述、手抄本、文字记载、地图、测绘图及插图、书法、画轴、壁画等平面文献、遗存的数字化还原、再现和仿真、复制；服务对象或范围主要包括有关学术文化研究，书报出版，平面修复、展示及平面旅游纪念品、文化礼品复制等。
（2）五台山世界遗产数字3D还原，再现服务平台。内容主要包括：五台山佛教寺庙、洞窟、碑塔、牌坊、造像及佛教节庆、法事、风俗、仪规、演出等活动的数字图像、音像3D重构、还原和再现；服务对象和范围主要包括数字博物馆展示、数字移动展示，以及影像制品和电视、电影、网络的播出与传输。
（3）五台山世界遗产数字网络服务平台。服务内容主要包括：山西佛教文化数字信息库的全部文字、数据、图像、音像文献信息；服务对象和范围，一是互联网普通用户，使其在无需安装专门客户端服务的情况下，可以上网浏览和观赏到山西佛教文化的有关文字信息、图像信息和音像信息；二是实现山西佛教文化数字信息库与其他数字网络图书馆、博物馆、科研教学机构及信息库的数字内容交换和数字在线交流。
（五）衍生产业
建设“数字五台山”，不仅在存储、积累、传播、保护和传承五台山世界遗产方面有重要意义，而且在山西文化产业转型发展和升级跨越方面也具有直接推动作用，是山西历史文化开拓文化产业新空间和创造文化产业新业态的“孵化器”和“推进器”。该“数字五台山”可以直接衍生的文化产业或项目主要有以下七个方面：
1.五台山世界遗产数字博物馆。由于“数字五台山”所采集、存储的图像信息不仅具有高清晰度分辨率，而且具有二维、三维的准确尺寸数据。因此，在此基础上建立专题的或综合的数字博物馆，在所需信息和技术上都是水到渠成之事。
2.五台山世界遗产数字展示中心。由于“数字五台山”不仅能够在数字虚拟世界中准确地重构和再现历史文化遗产原貌，能够在一定程度上对已损毁、遗失历史文化遗产进行修复、还原，还能综合利用声、光、电等多种元素增强展示效果，因此是建立五台山世界遗产展示中心的重要基础。
3.五台山世界遗产“走出去”工程。因五台山世界遗产中心的古代建筑、雕塑、壁画等均属不可移动文物，将这些珍贵文物移动到省外、国外进行展示肯定是不可能的事情。因此，五台山世界遗产的特点、价值和魅力，在国内外还有非常大的被认识和被感染空间。“数字五台山”在虚拟世界中逼真还原、再现不可移动文化遗存，将使五台山世界遗产以全新面貌展示和更高水平走向世界成为可能。
4.五台山世界遗产数字出版项目。与现代数字出版相比，传统纸质出版局限明显，如所传达信息的平面性和静止性，所承载信息的容量有限和种类单一等等，但数字出版却在所传达信息的动态性和三维性，所承载信息的视听种类多重组合和超大容量，以及存储材料、传输途径和显示终端的多元化选择等方面具有明显优势。“数字五台山”的建成，将为山西出版业由传统形式向数字化转型和升级发展，提供一种新的内容与路径。
5.五台山世界遗产复制产品。山西旅游、文化产品单一和老化，一直是山西文化、旅游业发展中的一大缺憾。“数字五台山”的建成，将使五台山世界遗产中画轴、画册、壁画、书法、碑刻和书籍、册页等遗存的高精度二维仿真复制，以及塑像、雕刻乃至建筑的三维仿真复制成为现实，这对拓展山西文化、旅游产品新空间，以及提升其质量、档次和附加值方面具有重要意义。
6.五台山世界遗产影视产品。与传统影视产品相比，数字产品在表现力和感染力等方面具有非常明显的优势。“数字五台山”的建成将为山西影视产品实现数字化转型发展提供有力支撑。
7.五台山世界遗产数字游览及数字保护。“数字五台山”建成后，不仅能为国内外观众通过网络了解、查阅五台山世界遗产有关信息提供服务，而且使国内外观众通过互联网在数字虚拟世界中游览和观光五台山世界遗产成为现实。此外，“数字五台山”为利用现代高新技术保护历史文化遗产开辟了一条新的途径。
（六）五台山世界遗产数字技术展示部分
1.数字3D电影。影片内容由数字3D图像构成，通过1800视角宽幅弧型影幕放映。内容主要包括两部分：世界佛教文化的起源、传播、发展、演变、现状，以及基本思想、主要流派等常识介绍；五台山佛教历史文化形成、发展、现状及其特点、地位、影响等基本概况介绍。该片将用逼真而震撼的视听感受，将观众带入身临其境的现实场景之中。
2.数字3D电子沙盘。采用电子数字3D沙盘技术，对五台山全境景观进行立体展示，可使观众在进入展示中心的第一时间内逼真地观看和了解到五台山全境的立体面貌。
3.数字3D虚拟自驾旅游。采用数字3D数字图像生成技术，在虚拟空间中逼真再现五台山东、西、南、北、中五个台顶自然风光及人文景观，并利用虚拟驾驶互动技术，使游客进一步随意游览3600的虚拟景区空间，并进行犹如置身其中的虚拟空间“大朝台”等。
4.平面图像多媒体动态展示。将采用电子数字图像复原和多媒体动态展示技术，对敦煌莫高窟中的大型壁画《五台山图》进行数字图像修复还原和动态展示，使观众更为逼真地“目睹”唐至五代的五台山佛教圣地的繁盛景象。
5.古代经典建筑的数字3D重构或还原。将采用数字3D图像技术，并根据有关资料和研究成果，对五台山有关经典古代建筑在虚拟空间进行重构或还原，使观众逼真而形象地走进经典建筑的近处乃至内部。拟数字还原的经典建筑主要包括：五台山“皇城”、古佛光寺“弥勒阁”。拟数字展示的建筑主要包括：塔院寺大白塔、佛光寺东大殿、南禅寺正殿等。
6.古代重要彩塑、壁画数字图像重构或还原。将采用数字平面及立体图像技术，对五台山境内古代重要彩塑、壁画进行图像重构或图像还原。拟还原彩塑主要包括：南禅寺、佛光寺唐代彩塑，含南禅寺被盗唐塑；岩山寺金代壁画、佛光寺唐代、明代壁画、公主寺明代壁画等。
7.大屏幕“电子书”。采用现代“电子图书”制作技术，收录古代帝王、名人以及近现代革命前辈、名人题咏五台山的诗文、墨迹、匾额、碑刻等，使观众可随手翻页欣赏。
8.多媒体音像还原展示。将采用多媒体音像技术以及数字“增强现实”技术，对五台山佛乐演出，以及“跳布扎”、水陆法会、大型庙会等活动进行音像还原和展示。
9.网络数字博物馆及在线互动。将采用web网页和数字3D相结合的网络三维化技术，将五台山展示中心所展示内容全部嵌入到普遍网页中，使国内国际观众在无需安装专门客户端的情况下，上网游览和观赏到五台山丰富而精彩的人文景观和自然景观。同时，实现本馆数字内容与其他数字网络博物馆、数字网络科研教学机构以及有关人员的数字内容网络交换和在线交流。
三、建设“数字五台山”的支撑与保障体系
（一）质量目标及相应设备、技术
1.采集与存储
（1）平面信息。为避免在信息采集、存储过程中对古旧、珍稀典籍、著述、手抄本、地图、绘画、书法等纸质、绢质等平面实物造成损伤，将采用黑白和彩色两种非接触类扫描仪对有关文字、图形进行信息采集和存储。对于壁画类大型平面图像，则拟使用高清晰度数码相机及矩阵分割拍摄重组的方式进行采集、存储。
（2）三维信息。为减轻三维图像、数据采集存储的工作量，避免在图像和数据采集存储中对被采集对象造成损伤，以及在不同光照环境中保证采集存储图像信息的清晰度，在古代建筑、雕塑等不可移动文物和可移动文物的信息采集存储中，将采用多光谱球幕数字采集系统与图像分析系统组合方式采集。上述设备和技术，除可以通过拍摄空间可见光线和不同物体本身辐射的红外波段等光线形成数字图像外，还可以通过高动态拍摄和数据重组技术一次性地拍摄清楚所需图像细节，并通过录入影像已带有的尺寸数据，将所拍摄图像三维数据全部统计出来和存储进去。
2.还原与再现
（1）平面信息。文化遗存数字还原再现，一般分“现存状况还原再现”与“历史面貌还原再现”两类。前者的还原和再现标准是对文化遗存位置、尺寸、形态、色彩等现存状况以数字信息技术准确还原和再现；后者的还原和再现，则是对一些色彩、形态有所损失的重要遗存，以一定的科技、学术、文化、艺术研究为依据，进行必要的和基本的修复还原。
（2）三维信息。所涉及三维信息对象，主要涉及佛教殿堂、牌坊、碑塔、雕塑等物质文化遗产和佛教舞蹈、法事、节庆、演出、风俗等非物质文化遗产。对于佛教物质文化遗产，同样分“现存状况”与“历史面貌”还原再现两种类型；但无论哪一种类型，都将附有该遗存物的总体平面图、单体平面图、立面图、结构图，正面、侧面、内景、外景及重要部位图像或影视信息，以及三维尺寸数据。对于非物质文化遗产，除“现存状况”的还原和再现要保证影像和声音高度清晰和真实外，其“历史面貌”的还原再现，可采用“现实增强”技术，将现存真实信息与虚拟历史信息加在一起，对历史原貌进行适度和必要还原。
3.输出与使用
将采用专用数据库，把所采集到的典籍、著述、绘画等平面信息，建筑、雕塑等三维信息，以及非物质文化遗产中的视频信息等集合到一起，通过网上分享或输出，以DVD、pDF等技术方式将所需信息提供给对方。
（二）支撑平台
1.指挥协调平台。为使此方案顺利、有序实施，有必要建立对此方案规划设计和具体实施进行统一指挥和协调的领导机构，此机构可称作“数字五台山工程领导组”。该领导组的主要职权和职能，是在五台山、忻州市乃至山西省范围内打破地区、条块、部门分割，根据省委、省政府的战略部署，对此方案所涉策划、规划、设计、施工、使用及有关事宜，进行统一决策、部署、指挥、调度和协调。建议该领导组组长由省委、省政府有关领导担任；副组长由忻州市有关分管领导和景区管委会领导担任。
2.智力支持平台。为确保此方案所涉规划、设计、施工、验收的科学性和规范性，有必要建立一个能够对此方案的实施给予科研、学术支持的机构，此机构可称作“数字五台山工程专家组”。该专家组的主要职责，是从历史、文化、艺术、科学、技术及旅游、经济等角度出发，对此方案的具体规划、设计、施工等项工作提出建议和意见，进行科技、学术、文化把关。建议该专家组主要由此方案总体策划、规划、设计的专家学者，以及与此方案规划和落实相关的学科、领域专家学者组成。
3.项目实施平台。为保证该方案按时地保质保量地实施完成，有必要成立对此方案所涉具体工程项目进行统一组织、管理的机构，此机构可称作“数字五台山工程项目办公室”。该办公室的主要职权和职责，是对此方案所涉项目的规划设计、投资预算、招标投标、施工监理、工程验收、核算决算等工作进行管理。
（三）保障体系
1.政策保障。要按照国家、山西省有关政策、法律、法规，从规划设计、立项审批、投资融资、土地使用、税收优惠、人力资源等方面，给予此方案所涉项目及部门相应的支持扶持。要在此方案实施过程中，加强考核、监管力度，确保项目以及整个工程的完成质量和完工时间。
2.资金保障。要根据国家、山西省有关政策、法律和法规，建立和开通政府投入、企业投资、金融借贷乃至社会捐赠等多渠道多层次资金保障体系；并在区分公益性投入与经营性投资基础上，保证公益性项目谁投入谁监管，经营性项目谁投资谁受益，以此来调动投资积极性，挖掘投资潜力。
3.人才保障。此方案的实施和完成，需要众多学科领域的专家学者及相关机构部门参与。因此，有必要以此方案的规划、审定和实施为基础，与省内外乃至国内外有关专家学者和科研、教学、工程单位建立合作共赢的体制机制，以延请其提供学术科研智力支持、文献资料信息支持乃至直接参与项目规划、施工等方式，用多种方式、途径参与和支持此方案的实施完成。
四、建设“数字五台山”的效益预测
与前景分析
1.社会效益预测。“数字五台山”与我国进一步保护、继承、弘扬民族优秀文化传统的大背景相吻合，与山西乃至全国创新、发展文化产业事业的大趋势相一致。此项目的实施，不仅在运用现代高新技术储存保护、修复还原和仿真再现世界遗产走出新路子，使国内外更多观众集中领略到五台山世界文化景观遗产的风采，还有助于进一步提升五台山在国内外的知名度、吸引力和世界佛教圣地的崇高形象。
生物遗传现象教案篇8
>>遗传学实验课程的教学现状与思考遗传学网络课程建设的分析与建议遗传学网络课程平台的建设与实践关于遗传学教学的思考动物遗传学精品课程网络教育平台建设及其优质教学资源共享的思考普通遗传学网络课程建设与探索《遗传学》课程建设与优化初探论自主合作教学模式在高校《遗传学》课程教学中的应用面向成人教育的医学遗传学网络课程建设神奇的遗传学遗传学的未来医学遗传学课程考试模式改革的探讨遗传学实验课程改革的实践与探索浅谈遗传学课程教学的改革与实践安阳工学院省级重点学科《遗传学》建设的现状与思考遗传学中的数学思想遗传学的概率计算高等院校生物学专业遗传学教学的几点思考从遗传学材料的变更管窥遗传学的发展史地方高校遗传学实验教学改革的探索常见问题解答当前所在位置：中国>教育>高校遗传学课程建设的思考高校遗传学课程建设的思考杂志之家、写作服务和杂志订阅支持对公帐户付款！安全又可靠！document.write("作者：朱喜玲常秋孙翠英")
申明:本网站内容仅用于学术交流，如有侵犯您的权益，请及时告知我们，本站将立即删除有关内容。【摘要】遗传学是生物学、农学、遗传学等专业的主干课程之一。本文从遗传学专业的特点出发，结合自身的教学实践与研究探索，对遗传学课程中教材的选定、教学内容的优化、教学方法及其实验教学的改进等问题进行探讨，提出体会和思考，以期优化遗传学课程体系，提高教学成效。【关键词】遗传学教学内容实践教学教学方法考试方式【中图分类号】G423【文献标识码】a【文章编号】1674-4810（2015）21-0037-02
遗传学是研究生物遗传与变异规律及基因结构和功能的科学，其教学目标是使学生通过学习遗传学理论知识，了解其最新发展动态，掌握分析问题、解决问题的能力。对遗传学内容的丰富和加深与学时不断压缩的矛盾日益突出，造成教学难度不断增大，因此如何在有限的学时下完成教学内容、提高教学成效显得尤为重要，本文就如何加强课程建设、优化教学体系提出思考。
一教材的选定
教材是知识传授的载体，是学生学习的切入点，其质量和水平的高低直接影响着教学的质量与学习效果，因此教材建设是课程建设的重要环节。不同版本的教材，在教学内容、教学重点、难点等方面的安排都有所差异，选择一套既符合培养学生的目标，又符合学生专业特点的教材是至关重要的。目前遗传学教材主要包括王亚馥主编的《遗传学》、刘祖洞主编的《遗传学》、朱军主编的《遗传学》、赵寿元主编的《现代遗传学》、方宗熙主著的《普通遗传学》。根据教学实践经验和学生的培养目标，又结合我院现阶段的特点，本教研室选择了王亚馥主编的《遗传学》，该教材对遗传物质的本质、遗传物质的传递以及遗传信息的表达和调控进行了较为深入和集中的探讨，使学生在群体水平、个体水平、细胞水平和分子水平的不同层次上对遗传学有较为深入和完整的认识，有利于学生遗传分析能力的培养，为以后的理论课程（如动物育种、植物育种）打下了坚实的基础。
二优化教学内容
教材是教学内容的代表与示范，而教案是教学活动顺利开展的前提方案，遗传学是一门与其他学科知识交叉、渗透性较强的综合性学科，因此在遵循学生培养目标和专业特色、教学大纲和教材的前提下，并结合学生基础和学时数的具体条件，梳理好各章节的侧重点，编写合适的教案十分重要。这就要求任课教师在教学过程中认真钻研教材、全面领会教学大纲、明确教学目标、掌握基础理论知识和最新研究动态、多与相关课程的教师交流，调整教学重、难点，避免重复教学。如遗传的细胞学基础是细胞生物学教学的重点，遗传的分子学基础、原核生物基因的表达调控、真核生物基因的表达调控是分子生物学教学的重点，核酸的结构、Dna复制及损伤修复是生物化学课程的重点，这三部分内容可以要求学生进行自学。遗传学三大定律中，孟德尔遗传法则学生在高中阶段已有所掌握，在讲解时应注重对孟德尔定律的验证，而遗传连锁法尤其是两点测交和三点测交的作图方法，是学生学习的重点和难点，可增加教授学时，并结合经典实验，加深学生对理论知识的理解，做到重点突出、难点讲透。此外还应注重基础知识与前沿科学相结合，培养学生分析和解决问题的能力，锻炼其科学的思维方法。
三改进教学方法
传统的教学方法是教师满堂灌、学生被动地接受，这样不但削减了学生学习的积极性、主动性，也不利于学生创新能力的培养，因此培养现代化的应用型人才必须要转变传统教学理念，改进教学方法。
1.启发式教学
通过提问的方式教学，激发学生的探知欲望。如在讲遗传连锁分析时，提出“基因的连锁遗传必须用双隐性进行测交吗？”，启发学生积极思考，开发学生分析思维的能力，使学生的学习方式由简单的接受型转变为自主学习，提高其学习的主动性。
2.讨论式教学
在教学过程中，选取学生感兴趣的问题进行分组讨论，如在讲近亲繁殖和杂种优势时，提出骡子为什么只有极弱的生育能力，近亲繁殖都有哪些危害，并引出我国《婚姻法》禁止直系亲属三代内结婚的科学性，充分调动学生学习的积极性和主动性，加深学生对理论知识的理解，增强看问题的全面性，做到学以致用。
3.探讨式教学
学生可利用课余时间拓展遗传学知识，在教学目标下，布置适当的问题让学生完成，如在讲解染色体畸变时，让学生阅读全书或查阅其他参考资料，思考造成结构变异的原因有哪些，并通过分组讨论、集中发言、教师评价总结的方式进行考核，培养学生积极探索和敢于创新的品质。
4.改进教学手段
多媒体技术是高等学校教学改革的高效辅助手段，多媒体课件的建设可在有限的时间和学时下，以图片、文字、动画等方式，将抽象难懂的理论知识形象直观地展示给学生，这样不但扩大了信息量、调动了课堂气氛、激发了学生的学习兴趣和求知欲，而且还能克服学生记笔记难等问题，从而提高了教学效果，最大限度地发挥多媒体教学的优势。如在讲授遗传病时，可显示相关遗传病患者的照片，也可插入相关遗传病视频，在讲基因突变时，可以插入正常和突变后的变异体作物或动物的对比图片，激发学生对该病发病机制的研究;讲授染色体交换、染色体重组及染色体的畸变时，可以采用不同的动画模拟方式教学，更逼真地展示出基因的缺失、重复、融合，并让学生结合生活，思考哪些疾病与这些基因相关，加深学生对知识的理解和认识。遗传学三大定律的发现，及Dna双螺旋的发现，遗传密码、基因组测序计划，让学生观看纪录片《世界百大发现――遗传学》，从声情并茂的纪录片中感受到学习这些知识的乐趣。
此外，教师可将教学大纲、教学参考书籍、教学辅助资料（如教案、课件、课后练习及其他教学资料）等上传至局域网上，并与国内遗传学精品课程网站链接，鼓励学生充分利用教学网站与网络课程教学共享平台，这样既有利于学生自主学习，又可克服多媒体教学中的不足，解决如课件信息量大、学生来不及记笔记、条理性不足等问题。
5.改善实验教学
遗传学是一门实验性很强的基础学科，其教学目的是巩固和加深遗传学理论知识，实验设备和实验环境直接影响着实验课教学水平的提高，构建功能齐全、设备先进遗传学教学实验室，有利于综合性实验和设计性实验的开设。本教研室具备完善的遗传学实验设备，选用王金发主编的《遗传学实验教程》，将果蝇饲养及其杂交实验（唾腺染色体、单因子实验、二对因子的自由组合、三点试验和伴性遗传），设定为综合性试验，通过这部分内容让学生对遗传学中的染色体和三大定律有一个总体的认识，而对一些基础性实验如核酸的提取、扩增等实验，可结合采用多媒体动画的方式进行模拟，将理论知识与实验过程同步展示。此外还多开展自主设计性实验，让学生在掌握理论知识的基础上，充分发挥主观能动性和创新能力，以激发学习的兴趣和主动性。
6.完善考核方式
考试是检测学生学习的一种方式，也是检测教师教学效果的有效方法。传统的遗传学考卷通常采用名词解释、填空、选择、判断等题型，主要考查学生对知识的记忆，但束缚了学生的思维。本教研室根据学生的培养目标，将遗传学理论知识考核方式分为三部分：（1）平时成绩占10%，主要包括学生的考勤和课堂表现;（2）平时作业占20%，主要考察学生的学习态度;（3）期末试卷成绩占70%，以分析题为主，概念题为辅，主要考查学生分析解决问题及综合运用知识的能力。而实验课成绩不但包括笔试实验原理与方法考察，还将实验操作、实验报告、实验纪律纳入考核范围，以提高学生对实验的重视。
四结束语
生物遗传现象教案篇9
1“连”——连线
1.1单连
现代生物科学体系的的形成是建立在许多科学家不懈努力的基础上的。科学家探索生物学奥秘的一系列过程构成科学史。学习生物科学史能使学生沿着科学家探索生物世界的道路,理解科学的本质和科学研究的方法,学习科学家献身科学的精神。科学史中科学家、事件、结论(成果)之间往往存在一对一的关系,通过单向连线法可全面掌握。
【例1】(2009年天津卷)下列是有关着名科学家通过研究取得重要理论成果的叙述,正确的是
()
a.虎克在显微镜下观察木栓组织发现蜂窝状“细胞”,建立了细胞学说
B.坎农通过研究细胞内基因表达的过程,提出了内环境稳态概念
C.摩尔根对雄果蝇白眼性状的遗传分析,证明了基因位于染色体上
D.韦尔穆特等在体外条件下将羊体细胞培养成了成熟个体,证明了哺乳动物体细胞具有全能性
解析:本题单从选项分析可看出C项正确。如从各选项涉及的科学家、事件、结论(成果)等方面全面分析可设计如下连线题:
答案:C。
1.2复连
事物的属性是多方面的,有共性也有个性。采用连线法描述生物学概念、事实时,指向同一属性的线不止一条,故称其为“复连”,教师在学案中可设计此类连线题,促进学生巩固基础,提升辨析能力。真核细胞的细胞器种类繁多,功能各异,初学者容易混淆,可用复连连线方式解决。如线粒体的功能是有氧呼吸主要场所,它的膜是双层膜。“复连”法的相关内容也可改为表格比较法。
2“联”——联系
事物是普遍联系的,高中生物和初中生物之间存在着联系,生物学和物理学、化学、数学等学科之间存在着联系,高中生物各模块之间也存在联系。教师在教学过程中应合理利用联系,降低教学难度,利于学生对知识网络的构建。
2.1注意利用学科间的联系
人教版必修二遗传规律的学习涉及遗传概率的计算,数学上概率问题(乘法原理和加法原理)在高一下学期末才学习。若高一两学期开设生物必修一和必修二两个模块,第二学期初学习遗传部分时,学生还不知乘法原理和加法原理是什么,硬性将其运用到遗传概率的计算中学生会机械照搬,而实际上并不理解。如改变一下模块开设顺序,高一下学期学必修三,必修二安排在高二上学期学习,学生具备了概率问题基础,遗传计算问题就迎刃而解了。另外,生物学和物理学、化学也有密切联系,涉及相关知识时教师应明确学生是否已学,学到什么程度,以使教学设计更有针对性。
2.2合理利用初高中内容间的联系
初中知识和方法是高中后续学习的基础,教师对其合理利用可使学生的学习更快速高效。以“光合作用”相关内容为例,学生在初中已学习的知识有光合作用制造有机物实验(高中萨克斯的探究实验)、色素(叶绿素)可溶解于有机溶剂(如酒精)、光合作用维持生物圈中的碳—氧平衡(吸收Co2放出o2)、外界条件光照、内部场所叶绿体,已学习的实验方法是实验设计需遵循对照性原则。高中阶段学习“光合作用”时,教师充分考虑学生的初中所学,将其纳入预习学案中,激活学生记忆,可使课内探究过程顺利高效地完成。除此之外,初中所学显微镜、细胞、人体生命活动的调节、遗传变异、生态系统、免疫等知识均为高中的基础,高中教师对这些内容应当了如指掌,抓住恰当时机,合理利用。
2.3适当建立模块之间知识的联系
以酵母菌为例,酵母菌是真核兼性厌氧微生物,必修一模块中以此为例探究细胞呼吸方式,必修三中以此为例探究种群数量变化;日常生活中的酿酒和做面包都需要酵母菌,培养液中酵母菌的增长情况与发酵食品的制作有密切关系。高三复习时,教师提出酵母菌模式生物,引领学生回顾各模块相关内容,以提升学生的综合分析与运用能力。
3“敛”——收敛
课堂上,当教师提出某一问题时,思维活跃的学生往往会天马行空的想出多种答案或方案。这时教师需对问题逐步设立限定条件,以收敛学生的思维,使学生运用生物学原理思考问题,提高其生物科学素养。如学完“植物的激素调节”后,老师提出下面问题。
【例2】(2010年大纲全国卷Ⅰ31题改编)从某植物长势一致的黄化苗上切取等长幼茎段(无叶和侧芽)。自茎段顶端向下对称纵切至约3/4处。将切开的茎段浸没在蒸馏水中。一段时间后,观察到半边茎向外弯曲生长,如图2所示。推测出现该现象的可能原因。
原因1是;
原因2是;
原因3是;
解析:半边茎向外侧弯曲,如果仅从现象作逻辑推理,这种现象的产生可能是半边茎的内侧生长快于外侧,其原因可能与生长素的作用相关,具体原因可以是:①内侧细胞中的生长素浓度比外侧高,所以内侧细胞生长较快;②内外两侧细胞中的生长素浓度相同,但内外侧细胞对生长素敏感性不同,该浓度的生长素更有利于内侧细胞的生长;③如果是外侧生长素多于内侧,而外侧因生长素浓度过高而抑制生长,内侧生长素浓度适中促进生长;④也可能与两侧细胞的吸水差异等相关。内侧细胞吸水能力比外侧强。这时教师提出“根据生长素的作用特点分析”,则排除原因4;若再加限定条件“上述黄化苗茎段中的生长素浓度是促进生长的,放入水中后半边茎内、外两侧细胞中的生长素浓度都不会升高”,则排除原因③,只剩①、②两种原因。
答案:见解析。
4“练”——练习
课堂上师生通过讨论交流掌握了相关生物学概念和原理后,需进行相应的练习,这样才能提升学生对概念和原理的理解能力,进一步做到能在复杂的情境中综合运用。练习题的选取需遵循梯度性原则,既要符合学生现有的知识能力,更要诱发学生思维发展由现有的思维层面,循序渐进地向更高一级的思维层面发展。例如,在学习了孟德尔的豌豆杂交试验(二)后,教师给出以下练习题:
【例3】牵牛花的花色由基因R和r控制,叶的形态由基因H和h控制。表1是3组不同亲本的杂交及结果,请分析回答:
(1)根据第组合可判断阔叶对窄叶最可能为显性;第组合可判断对为显性。
①;②;③。
(3)杂交组合③产生的红色阔叶植株自交,产生的后代的性状及比例是。
(4)杂交组合①产生的红色阔叶与白色阔叶再杂交,得到隐性纯合子的概率是。
生物遗传现象教案篇10
呈现微观世界，“生”动课堂
生物教学过程中，微观世界的知识呈现是一个不小的难题。该难题如果解决不好，整个课堂气氛就会死气沉沉，结果“满堂灌”在所难免。怎样让微观世界呈现在学生面前，带动微观知识的传递，就成为了摆在教师面前的难题。此时，借助信息技术为辅助手段就成了一种选择。
[案例1]《必修1》第6章第1节“细胞的增值”部分内容的教学中关于有丝分裂过程，我应用了通过再加工后的“有丝分裂”动态过程积件，在教学过程的不同阶段，分别演示了有丝分裂从间期到子细胞形成的整个连续变化过程及间期、前期、中期、后期、末期的复杂动态变化过程，让学生感受有丝分裂过程的微观生命历程，有效理解和掌握其变化特点。
[案例2]《必修2》第4章第1节“基因指导蛋白质的合成”部分内容，属于分子生物学范畴，传统教学一般采用挂图加教师的反复描述，学生凭空想象诸如转录、翻译等概念及其过程，经常是不得要领，困难重重。通过应用“基因指导蛋白质的合成过程”的积件，将细胞核中Dna－Rna的转录过程，更重要的是将核糖体中在mRna指导下由tRna运载氨基酸合成蛋白质的极其复杂的微观过程模拟得惟妙惟肖，使抽象难懂的教学内容变得通俗易懂，使教学的重点与难点迎刃而解，达到非常理想的教学效果。
这样利用信息技术呈现微观世界，紧扣教材内容，有层次地提出思考问题，有针对性地引导学生进行思考，不但可以使模糊的概念得以澄清，而且训练了学生的思维能力。在现代信息技术条件的支持下，新课程背景下的课堂预设性动态生成教学，不仅仅是教给学生知识，更是教给学生能力，为学生的终身发展和学习打下了基础。
再现经典实验，“撬”动课堂
生命科学是一门实验科学，高中生物学中有许多重要实验，我们在教学过程中，可以从网络下载有关课件经过再加工，有效整合到课堂教学过程中，使这些实验能够快速再现，这样就可以将科学家的经典实验搬进课堂，使实验室在我们需要的时候马上与课堂教学对接，同时可以使一些中学实验室中操作困难的实验过程能够直接链接到我们的课堂。
[案例3]《必修1》第5章第4节“能量之源—光合作用”中“光合作用的探究历程”的经典实验资源的应用，能有效地再现科学家发现酶和发现植物光合作用这些重要生命活动的历程，让学生感受到科学家追求真理的科学态度和实事求是的严谨作风，同时让学生了解科学研究过程的艰辛与坎坷。
[案例4]《必修3》第4章第2节“种群数量的变化”部分内容的教学中，关于探究“培养液中酵母菌种群数量的变化”实验，在实验室做起来不方便，教学中可以应用加工过的网络课件进行演示，并且在演示本实验的基础上，再将《必修1》第5章第3节“atp的主要来源—细胞呼吸”中“探究酵母菌细胞呼吸的方式”的实验课件拿过来演示复习，实现前后知识的对照与链接，温故而知新，效果理想。
这样利用信息技术呈现经典，让历史回归现实，有效地将抽象化作具体，整合到课堂教学过程中。将配备精良的实验室搬到教室，为学生提供感官形象的替代经验，对教学重点与难点的突破事半功倍，效果更佳。
呈现仿真情境，“激”动课堂
情境学习理论认为，有用知识的获得必须镶嵌在相关或“真实”的情境中，即知识的获得应该是学习者在有意义的情境中主动地去建构。网络使隔离的时空融为了一体，我们可以借助网络技术，为课堂教学创设一个仿真的网络情境，引导学生在这个酷似真实的模拟情境中，进行自主学习，让学生获得具体的、鲜活的知识，而不是抽象的、呆板的知识；使学生在进行自主学习、获得知识的同时，得到许多有益的收获、真实的体验、可贵的感悟；帮助学生在生动的、富有吸引力的网络情境中，提高创新精神和实践能力。
[案例5]《必修2》第5章第3节“人类遗传病”部分内容的教学中，我应用网络情境进行一节内容的教学尝试，将所收集到的有关人类遗传病的发病率与危害等内容制成“简介”、常见遗传病的类型与病例等内容与图片制成“病例”放在“遗传病资料区”；优生的知识、我国优生的措施等内容，放在“优生知识区”；将有关复习巩固的练习题放在“学习自测区”；另外，设计各种让学生可以自主选择担当的角色、并让学生以此角色参与讨论的“角色模拟区”，制作好网页，在教学前将网页存放到校园网的服务器上。在课堂教学时，引导学生首先进行自主性学习与探究：通过点击进入网页的不同区域，比如点击进入“遗传病资料区”后再继续点击其中的“病例”，可以浏览各种遗传病的有关知识、图片等内容；通过点击“优生知识区”，可以浏览相关的优生知识等。在经过“遗传病资料区”和“优生知识区”这两部分内容的自主性学习与探究后，学生基本上掌握了相关的知识，然后就可以自主选择愿意充当的角色，进入“角色模拟区”，模拟自己的角色进行讨论与探究，发表意见与建议，体验所任角色的真切感受。使学生通过进入教师创设的网络情境进行自主学习，掌握知识、培养能力的同时，得到启发，接受教育，真正认识遗传病给家庭与社会造成的危害，认识优生优育的重要性与必要性，收到了很好的教学效果。
让前沿信息步入课堂
21世纪生命科学突飞猛进，陈旧的课本知识与崭新的科技成果无法对接甚至出现矛盾，网络为教学提供了丰富的信息资源，使教学信息步入快车道，现在我们所需要的许多教学信息，都可以很方便地从网络上下载获得，经过自己的选择与加工，轻松便捷地整合到我们的教学过程中，使我们的课堂教学能紧跟生物科学日新月异的发展水平。
[案例6]《选修3》都是有关生物工程方面的内容，这是生命科学发展的崭新领域，这些内容虽然已出现在高中教材中，但在教材中的处理方式基本上是点到为止，另外相关教学参考资料也不多，但这些信息与资料在网络上却是非常丰富的，在进行这部分内容的教学时可以将网络上的最新信息整合到我们的课堂教学中，使学生了解一些书本上没有的生命科学发展的前沿性知识，拓展知识面，激发和培养学生对生命科学的浓厚兴趣，为将来的学习与生活打下扎实的基础。同时，可以将有关网站推荐给学生，作为他们课后根据自己的兴趣爱好与学习能力的实际情况进行自主选择学习的参考。另外，还可以利用我们的博客、QQ平台，与学生相互交流与共享所查找到的信息与资料，讨论与沟通对相关问题的理解，及时对不同学生提出的问题进行回答与指导，实施异步教学。