淺談高中生物遺傳專題教學(xué)策略 論文

淺談高中生物遺傳專題教學(xué)策略摘要：遺傳學(xué)是高中生物的重點(diǎn)、難點(diǎn)，也是歷年高考的必考內(nèi)容，難度相對較大，本文主要探討遺傳的教學(xué)策略，找尋內(nèi)在的教學(xué)規(guī)律。關(guān)鍵詞：遺傳規(guī)律，質(zhì)基因遺傳，假說-演繹法在高中生物當(dāng)中，遺傳學(xué)相對較為抽象，很多學(xué)生把握不住學(xué)習(xí)規(guī)律，做題也是一頭霧水，無從下筆。實(shí)際上，遺傳專題的掌握起來并不是想象的那么難，遺傳學(xué)的題目也是有規(guī)可循，掌握必要的方法，也會游刃有余、輕松面對的。下面是就本章的教學(xué)策略作一探討：1、幫助學(xué)生宏觀的認(rèn)識遺傳現(xiàn)象，了解遺傳變異的規(guī)律：遺傳、變異現(xiàn)象在生物界無處不在，是所有生物的共性，通過具體的事例，讓學(xué)生深刻的感知到遺傳、變異的普遍性。無性生殖、有性生殖的生傳和變異，也都有各自不同的規(guī)律，孟德爾遺傳規(guī)律只是生物界遺傳現(xiàn)象傳遞的規(guī)律之一，只適用于核基因的遺傳而且是通過有性生殖的生殖方式才能表現(xiàn)出來，有性生殖生物的質(zhì)基因的遺傳則是另外一種遺傳方式了，此外還有無性生殖生物的遺傳，屬于幾乎一成不變的遺傳給后代，這些都不符合孟德爾遺傳規(guī)律。而上述這些遺傳現(xiàn)象對于整個(gè)生物界的意義是各有千秋，譬如，對于有性生殖生物來說，變異的豐富性增大了其對環(huán)境的適應(yīng)性，促進(jìn)了生物的進(jìn)化時(shí)這種隨機(jī)的變異又會使得親代的優(yōu)良性狀難以保存，這在生產(chǎn)實(shí)踐中也是一種損失。而無性生殖生物就”，子代完全繼承了親代還有質(zhì)基因的遺傳則是另一種形式了，母本質(zhì)基因控制的性狀會全部遺傳給子代，即為大家熟悉的母系遺傳，這一特征在基因工程也有運(yùn)用，例如基因植物過程中，如何避免可能存在的基因污染，就可以將外源基因?qū)胧荏w細(xì)胞的質(zhì)基因組中，這樣外源基因就不會隨著花粉傳播給野生的近親植是整合在核基因組中，則有可能發(fā)生這種基因污染的現(xiàn)象。了解以上這些內(nèi)容，學(xué)生能夠?qū)ι锝绲倪z傳、變異有一個(gè)全面的認(rèn)識，這樣對于后面突破難點(diǎn)不無裨益。2、學(xué)習(xí)“孟德爾遺傳規(guī)律”的規(guī)律：孟德爾遺傳規(guī)律無疑是高中遺傳的重中之重，很多學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中只是死記硬背知識點(diǎn)，生搬硬套來做題，這些都是不可取的。2.1立體、辯證的分析孟德爾雜交試驗(yàn)：首先，要回到具體的情境中去教學(xué)。比如要認(rèn)識到孟德爾是在長期的雜交試驗(yàn)中才發(fā)現(xiàn)豌豆是理想的材料，因?yàn)樗闹T多優(yōu)點(diǎn)：相對性狀易區(qū)分是純種、子代數(shù)量足夠多等等。實(shí)際上，之前孟德爾在修道院內(nèi)也進(jìn)行過動物雜交試驗(yàn)及其他植物雜交，皆未獲得成功。其次，孟德爾論文“沉睡”八年的原因，除了他的理論和研究方法在當(dāng)時(shí)過于超前，人們無法理解、接受之外，還有就是達(dá)爾文的進(jìn)化論是當(dāng)時(shí)焦點(diǎn)，對于進(jìn)化的討論是當(dāng)時(shí)生物科學(xué)的最熱衷的話題，據(jù)說達(dá)爾文本人也對孟德爾的論文毫無興趣，他對于遺傳變異的理解則沿用了拉馬克的用進(jìn)性遺傳的觀點(diǎn)。還有，也要讓學(xué)生認(rèn)識到孟德爾的成功，必然中也有偶然因素，例如：所研究的每對性狀恰好都是一對基因控制、沒有配子致死和胚胎致死的現(xiàn)子的生活力一致、雌雄配子隨機(jī)受精等等，而這些孟德爾自己并不了解。以上這些看似與考試無關(guān)，但是能夠幫助學(xué)生更加全面、客觀、深刻的認(rèn)知孟德爾遺傳規(guī)律。2.2正確理解“假說-演繹法”：假說-演繹法”可以說是在理化實(shí)驗(yàn)手段匱乏的時(shí)代，科學(xué)家研”的一種經(jīng)典的方法，孟德爾對于遺傳、變異的本質(zhì)一無所知，他能在面前，總結(jié)出生物遺傳的內(nèi)在規(guī)律，找到近乎本質(zhì)的原因，這簡直是一種奇跡，我們在感嘆他超凡的想象力和思維力之外，也被他這種獨(dú)特的研究方法所折服。對于“假說-演繹法”很多資料的解釋上有誤區(qū)，比如只是把它總結(jié)為四部曲：提出問題、作出假設(shè)、測交驗(yàn)證、總結(jié)結(jié)論。這里忽視了至關(guān)重要——演繹，實(shí)際上，演繹推理是這種方法的精髓，正確的理解應(yīng)該是：實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)并提出問題、根據(jù)自己的假設(shè)進(jìn)行解釋、演繹推理未知實(shí)驗(yàn)可能的過實(shí)驗(yàn)加以驗(yàn)證、最后總結(jié)出結(jié)論，讓學(xué)生順著孟德爾的思維，循序漸進(jìn)，行云流水。3、掌握必要的解題方法：理論知識還是要運(yùn)用到實(shí)際，如何處理遺傳試題呢?遺傳試題也有很多解題方法，下面列舉幾種常見的方法，3.1逐對分析、“先分后(利用分離定律解決自由組)：逐對分析、“先分后合”的方法是孟德爾自由組合規(guī)律類型題目中最普遍的解題方法，因?yàn)榉蛛x定律是最基本的遺傳規(guī)律。例如：求孟德爾兩對性中F2代中黃色圓粒（Y_R_）豌豆自交后代中YYRr基因型出現(xiàn)概率多少？就可以單獨(dú)分析，黃色性狀豌豆自交后代中YY的概率是1/2，圓粒豌豆自交后代中Rr出現(xiàn)的概率是1/3，因此，YYRr基因型出現(xiàn)概率是1/2乘以1/3為1/6。3.2配子結(jié)合法：這是遺傳試題概率計(jì)算的最本質(zhì)的方法，因?yàn)槿魏巫哟际怯H本產(chǎn)生的配子結(jié)合得來的，在實(shí)際運(yùn)用中，有兩種類型用此方法更為簡便。一是親的題型，例如：2013年山東高考題中選擇題中出現(xiàn)的Aa基因型的個(gè)體自交后代再隨機(jī)交配又逐代淘汰隱性個(gè)體，每一代Aa出現(xiàn)的概率是多少？解析：首F2有三種基因型：AA、aa、Aa，概率分別是：1/4、1/4和1/2，淘汰掉aa后，AA和Aa的比例分別是1/3和2/3，從F2代開始就可以將每一代看做一個(gè)整體，求出A和a配子分別占的比例，然后二者相乘2/3、2/4、2/5、2/6等等。另一種是親本的基因型不確定的題型，例如：（2）孟德爾兩對性狀雜交試驗(yàn)中F2代黃色皺粒（Y_rr）和綠色圓粒（yyR_）雜交，子代中YyRr基因型的概率是多少？這里可以把逐對分析法和配子結(jié)合法綜合運(yùn)用在一起來解決，即：Y_×yy→Yy，Y_親本看作整體，產(chǎn)生Y和y配子各位2/3和1/3，這樣子代中Yy出現(xiàn)概率就是2/3，同理，可求出Rr也是2/3，二者再相乘，結(jié)果為4/9。以上兩種類型使用配子結(jié)合的方法，避免了繁瑣的分情況討論，解題就顯得簡便。3.3假設(shè)逆推法：此方法一般適合遺傳題中綜合型的填空題，根據(jù)已知條件無法直接推導(dǎo)出結(jié)果，往往先假設(shè)某一特殊情況成立，然后由假設(shè)的結(jié)得出答案。例如：果蠅的某一對相對性狀由等位基因（N，n）控制，其中一個(gè)基nnn因在純合時(shí)能使合子致死（注：NN，XX，XY等均視為純合子）。有人用一對果蠅雜交，得到F1代果蠅共185只，其中雄蠅63只。①控制這一性狀的基因位于_____染色體上，成活果蠅的基因型共有_____種。②若F1代雌蠅僅有一種表現(xiàn)型，則致死基因是，F(xiàn)1代雌蠅基因型為。③若F1代雌蠅共有兩種表現(xiàn)型，則致死基因是___。解析：分析已知條件，親代無法突破，但子代中雌雄數(shù)量不等，且雌性個(gè)體數(shù)量將近是雄性個(gè)體的兩倍，因此，可初步判N純合時(shí)能子致死，成活果蠅的基因型有三種分別為：XNXn、XnXn、XnY，這一對果蠅的基因型只能是XNXn和XnY，F(xiàn)1代雌蠅中有兩種表現(xiàn)型，雄蠅只有一種，第③小題得出答案；假設(shè)n純合時(shí)能使合子致死，成活果蠅的基因型也有XNXn、XNXN、XNY，這一對果蠅的基因型只能是XNXn和XNY，F(xiàn)1代雌蠅中有一種表現(xiàn)型，雄蠅也只有一種?？梢娂僭O(shè)逆推法能有效找到做題的思路，難題也就了。3.4拆分比例法：此方法不太常見，但有時(shí)也比較實(shí)用，尤其是遇到不熟悉的比例，可以轉(zhuǎn)化為熟悉的比例。例如，普通小麥的高稈對矮稈為完全對易病為完全顯性，分別用A/a和B/b基因表示。兩親本雜交得到F1代，F(xiàn)1代再自交得到F2代，比例分別是：A_B_：A_bb：aaB_：aabb=9：3：15：5，求F1代的基因型。對于這種比例不熟悉的類型，首先用逐對分析方法合并為：A_：aa=3：5，B_：bb=3：1，對于前者，可以拆分為：A_：aa：aa=3：1：4，則可以判斷F1代有Aa和aa兩種類型，且比例為1：1，而后者很容易判斷F1代為Bb一種類型，因此得出F1代的基因型為：AaBb和aaBb兩種基因型，且比例為1：1?？梢?，拆分法在這種比例不熟悉的題型中比較適用了。3.5分枝法：同拆分法一樣，也是特殊情況下使用的一種方法，尤其適合要求列舉子代基因型或表現(xiàn)型的種類及比例的題目類型。例如：列舉孟德二）中，F(xiàn)1代YyRr自交產(chǎn)生F2代的基因型種類及比例，當(dāng)然可以按照教材（中的“棋盤法”去展開，這樣比較麻煩，但是，如果用分枝的方法則很巧妙了，將Yy自交的三種基因型子代與Rr自交的三種基因型子代相互重組，即