〔關鍵詞〕 生物教學;“基因的分離定律”;演繹推理;基本內(nèi)涵;教學方式;訓練;總結
〔中圖分類號〕 G633.91 〔文獻標識碼〕 C
〔文章編號〕 1004—0463(2012)14—0082—01
“基因的分離定律”涉及減數(shù)分裂、受精作用、發(fā)育、遺傳的物質(zhì)基礎等,它以減數(shù)分裂為細胞學基礎,是學習自由組合定律、伴性遺傳的基礎。孟德爾通過豌豆的一對相對性狀的雜交實驗,運用演繹推理方法揭示了雜合子內(nèi)等位基因的獨立性、分離性和隨機結合性等一系列連續(xù)的遺傳行為。它是由顯性基因、隱性基因、等位基因、顯性性狀、隱性性狀等一系列概念組成的嚴密邏輯體系,是構成基因自由組合定律和伴性遺傳的基石。那么如何更好地進行“基因的分離定律”的演繹推理教學呢?
一、領悟假說——演繹法的基本內(nèi)涵
假說——演繹法屬假言推理,是指在觀察和分析基礎上先提出問題,然后通過推理和想象提出解決問題的假說,根據(jù)假說進行演繹推理,再通過實驗檢驗演繹推理的結論。如果實驗結果與預期結論相符,就證明假說是正確的;反之,則說明假說是錯誤的。
二、創(chuàng)設問題情境,用多種教學方式引導
1.教師引導學生閱讀。引導學生閱讀課本中孟德爾豌豆的一對相對性狀實驗的插圖,發(fā)現(xiàn)用純種高莖豌豆和純種矮莖豌豆作親本進行雜交實驗后,F(xiàn)1都是高莖,F(xiàn)1自交產(chǎn)生的F2中高莖與矮莖之比為3:1。
2.學生討論并提出問題。為什么F1都是高莖?F1中存在矮莖的遺傳因子嗎?為什么F2中按一定的比例分離呢?
3.嘗試回答問題。生物體的性狀是由遺傳因子決定的;體細胞中遺傳因子是成對存在的,配子中只有每對遺傳因子中的一個;用顯性原理解釋F1的性狀表現(xiàn),用分離原理解釋F2的相對性狀分離。
4.作出假設。F1的基因構成是Dd,原因是:生物的性狀是由遺傳因子決定的,遺傳因子有顯性與隱性之分;體細胞中遺傳因子是成對存在的;生物體在形成生殖細胞時成對的遺傳因子彼此分離,分別進入不同的配子中,配子中只有每對遺傳因子中的一個;受精時,雌雄配子的結合是隨機的。
5.證明假設,演繹推理。如果要直接驗證,只能用顯微鏡觀察遺傳因子真實存在的狀況和傳遞過程,一般不太可能。我們通常設計測交實驗,并根據(jù)假設,對測交實驗的結果進行預測,根據(jù)假設進行演繹推理。大前提:被測個體存在成對遺傳因子(Dd),遺位過程中必然產(chǎn)生2種配子(D,d),并且進入不同的配子,測交后代會有兩種表現(xiàn)型且比例為1:1;小前提:F1測交后代有兩種表現(xiàn)型且比例為1:1。
6.得出結論。實驗結果與預期的結果相一致,說明假設是正確的,孟德爾對豌豆的七對相對性狀的實驗結果也證實了假設;如果實驗結果與預期結果不相符,證明假設是錯誤的。因為測交后代的表現(xiàn)型及其比例能真實反映F1產(chǎn)生的配子種類和比例,可以推知F1是基因型及傳遞行為。
三、適時訓練、抓住重點,突破難點
指導學生在課堂上解答下列問題:
1.向?qū)W生提供3種驗證F1產(chǎn)生配子時等位基因分離的方案F1Dd×DD;F1Dd×Dd;F1Dd×dd。引導學生通過比較、分析選出最佳方案,以驗證F1產(chǎn)生配子時等位基因分離的真實性。
2.純種甜玉米和純種非甜玉米間行種植,收獲時發(fā)現(xiàn)甜玉米棒上有非甜玉米籽粒,而非甜玉米棒上卻無甜玉米籽粒。怎樣解釋這一現(xiàn)象呢?
假設:甜是顯性性狀,由基因R控制;非甜是隱性性狀,由基因r控制。(1)在甜玉米棒上:①P:♀RR(甜玉米)×♂RR(甜玉米)→F1:甜玉米(胚乳RRR);②P:♀RR(甜玉米)×♂rr(非甜玉米)→F1:甜玉米(胚乳RRr)。(2)在非甜玉米棒上:①P:♀rr(非甜玉米)×♂rr(非甜玉米)→F1:非甜玉米(胚乳rrr);②P:♀rr(非甜玉米)×♂RR(甜玉米)→F1:甜玉米(胚乳Rrr)。結論:預期與實驗結果(現(xiàn)象)不相符合,說明假設是錯誤的。接下來讓學生再作出假設,進行一次練習。
四、教學總結
在教學實踐中,教師要嘗試運用創(chuàng)設問題情境及自主探究的教學模式,讓學生在思考探究過程中參與教學,成為學習的主體,在學習基礎知識的同時培養(yǎng)他們的思維能力、分析能力,并同時對學生進行科學方法教育,并適時指導,提高學習效率,突破教學難點。
編輯:張 昀