摘要:本文從“遺傳方式”的教學(xué)實際出發(fā),闡述了“遺傳方式”專題設(shè)立的必要性,“遺傳方式”綜合知識網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建方式和“遺傳方式判斷”的實際應(yīng)用。詮釋了新課程標(biāo)準(zhǔn)的新理念:學(xué)生是教學(xué)的主體,教學(xué)是學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)發(fā)展的過程;教師通過“問題”式啟發(fā)性教學(xué),引導(dǎo)學(xué)生“科學(xué)探究”而成為教學(xué)的組織者、管理者,學(xué)生發(fā)展的促進者。
關(guān)鍵詞:遺傳方式;判斷;知識網(wǎng)絡(luò)
“遺傳方式的判斷”是高中生物學(xué)教學(xué)的重點,也是難點,它是解決遺傳學(xué)有關(guān)“概率計算”“遺傳咨詢”等問題的基礎(chǔ)和關(guān)鍵。遺傳學(xué)有關(guān)知識學(xué)完以后,學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了“細(xì)胞核遺傳”和“細(xì)胞質(zhì)遺傳”,遺傳方式有“細(xì)胞核遺傳”“細(xì)胞質(zhì)遺傳”兩大類,“細(xì)胞核遺傳”又有“常染色體遺傳”和“伴性遺傳”,其中“伴性遺傳”又包括“伴X遺傳”和“伴Y遺傳”。這么多的遺傳方式,如何把握判斷呢?這就有必要在“細(xì)胞質(zhì)遺傳”學(xué)完后,對“遺傳方式判斷”作一小專題,以使學(xué)生對該部分知識在意識上有個整體的建構(gòu),提高學(xué)生解決遺傳學(xué)相關(guān)問題的綜合能力。
一、 建構(gòu)知識網(wǎng)絡(luò),使學(xué)生對各種遺傳方式有機整體地認(rèn)識
遺傳方式的內(nèi)容在教材中分布得比較零散,如果只是對有關(guān)遺傳方式的內(nèi)容簡單地復(fù)習(xí),只會造成知識無序而簡單地堆積,學(xué)生對知識的復(fù)習(xí)是無序的,效果很差。如果將零亂的知識點構(gòu)建成知識網(wǎng)絡(luò),反映了知識的內(nèi)在聯(lián)系和本質(zhì),知識將由無序變?yōu)橛行颍岣呓膛c學(xué)的有效性,便于學(xué)生對知識整體的把握和認(rèn)識,提高學(xué)生綜合認(rèn)識事物的能力,有利于學(xué)生綜合應(yīng)用所學(xué)遺傳學(xué)知識解決實際問題。
(1)“遺傳方式”知識結(jié)構(gòu)建立的方式:學(xué)生復(fù)習(xí)——教師啟發(fā)——師生共同建構(gòu)。新課程標(biāo)準(zhǔn)告訴我們,教學(xué)的主體是學(xué)生,教學(xué)的過程是學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)發(fā)展的過程。要建構(gòu)“遺傳方式”的知識結(jié)構(gòu),必須發(fā)揮學(xué)生的主動性,引導(dǎo)學(xué)生自己復(fù)習(xí)相關(guān)章節(jié)的“遺傳方式”相關(guān)知識,在課堂上,教師啟發(fā)學(xué)生,引導(dǎo)學(xué)生一步一步自己構(gòu)建出反映“遺傳方式”內(nèi)在聯(lián)系的有機知識結(jié)構(gòu)體系。這種方式有利于發(fā)展學(xué)生的認(rèn)知能力,宏觀上把握事物的能力,發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)造性思維的能力。
(2)“遺傳方式”知識結(jié)構(gòu)建立的關(guān)鍵:教師啟發(fā)式的問題鏈。新課程標(biāo)準(zhǔn)告訴我們“問題是思想方法、知識積累和發(fā)展的邏輯力量,是生長新思想、新方法、新知識的種子”。學(xué)生心中有問題,才會有“懸而未決但又必須解決”的求知狀態(tài),在教學(xué)中,才會注意力高度集中,積極主動地投入學(xué)習(xí),所以教師應(yīng)設(shè)計一系列的“問題”,引導(dǎo)學(xué)生建構(gòu)“遺傳方式”的知識網(wǎng)絡(luò),促進學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)的發(fā)展。通過教學(xué)實踐,我設(shè)計了如下問題鏈:①總體上說,我們學(xué)過的遺傳方式有哪兩種?各有什么特點?判斷的依據(jù)是什么?②細(xì)胞核遺傳又有幾種遺傳方式?各有什么特點?判斷依據(jù)是什么?③伴性遺傳只有“伴X遺傳”嗎?它們的特點是什么?判斷依據(jù)又是什么?以上問題的設(shè)立,首先使學(xué)生從宏觀上把握住“遺傳方式由細(xì)胞核遺傳和細(xì)胞質(zhì)遺傳”,細(xì)胞核遺傳又包括“常染色體遺傳和伴性遺傳”,伴性遺傳又包括“伴X遺傳和伴Y遺傳”這樣的一個知識脈絡(luò);從微觀上,敦促學(xué)生通過辨析各種遺傳方式的特點,把握各種遺傳方式判斷的依據(jù),最終形成如下表格式的知識網(wǎng)絡(luò):
在問題的指導(dǎo)下,學(xué)生對遺傳方式已有完整清晰的認(rèn)識,但這種認(rèn)識還只是表淺的認(rèn)識,沒有轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生的內(nèi)在素養(yǎng)和遺傳方式的判斷能力,教師還必須設(shè)計一些問題情境,引導(dǎo)學(xué)生在分析問題、解決問題的實踐活動中,真正把握遺傳方式判定的實質(zhì),實現(xiàn)“認(rèn)識到能力”的飛躍。
二、 精心設(shè)立問題情境,促進學(xué)生將遺傳方式判斷由認(rèn)識轉(zhuǎn)變?yōu)槟芰?/p>
(1)設(shè)計或選擇綜合性試題,使學(xué)生在解決實際問題中實現(xiàn)認(rèn)識到能力的飛躍。
例1:下面為果蠅三個不同的突變品系與野生型正交和反交的結(jié)果,請根據(jù)其判斷突變型、野生型這一對相對性狀的遺傳方式。①組:正交:♀野生型×♂突變型a →野生型;反交:♀突變型a×♂野生型→野生型。②組:正交:♀野生型×♂突變型b →野生型;反交:♀突變型b×♂野生型→♀野生型、♂突變型b。③組:正交:♀野生型×♂突變型c →野生型;反交:♀突變型c×♂野生型→突變型c。解析:第一組,野生型、突變型這一對相對性狀的正反交結(jié)果都為野生型,所以其遺傳方式應(yīng)為常染色體隱性遺傳;第二組,野生型、突變型這一對相對性狀的正反交結(jié)果不同,特別是反交結(jié)果不是母系遺傳,且反交的雌性親本為突變型,所以該對相對性狀的遺傳方式應(yīng)為Х連鎖遺傳;第三組,野生型、突變型這一對相對性狀的正反交結(jié)果不同,且正反交皆表現(xiàn)為母系遺傳,所以該對相對性狀的遺傳方式為細(xì)胞質(zhì)基因控制的細(xì)胞質(zhì)遺傳。
例2:兩個紅眼長翅的雌雄果蠅相互交配后,后代表現(xiàn)型及比例如下:紅眼長翅:雌蠅3、雄蠅3;紅眼殘翅:雌蠅1、雄蠅1、白眼長翅:雌蠅0、雄蠅3、白眼殘翅:雌蠅0、雄蠅3。請判斷兩對相對性狀紅眼和白眼、長翅和殘翅的遺傳方式。解析:①從所給數(shù)據(jù)看,母本父本的表現(xiàn)型均為紅眼長翅。后代雄蠅有白眼殘翅,故這兩對相對性狀的遺傳既不為細(xì)胞質(zhì)遺傳,也不是伴Y遺傳,所以它們的遺傳只可能是伴X遺傳或常染色體遺傳。②紅眼與白眼在后代所發(fā)生的性狀分離比,在后代雌性果蠅中是紅眼:白眼=1:0,后代雄性果蠅中紅眼:白眼=1:1,即紅眼白眼這對相對性狀的分離比在后代雌雄果蠅中不同,所以,紅眼白眼這對相對性狀的遺傳方式應(yīng)為伴X遺傳。③由后代雄性果蠅中,紅眼長翅:紅眼殘翅:白眼長翅:白眼殘翅=3:1:3:1,可看出紅眼白眼和長翅殘翅這兩對相對性狀發(fā)生了自由組合,故控制這兩對相對性狀的基因應(yīng)于非同源染色體上,且長翅殘翅的比值在后代雌雄果蠅中都為3:1,所以,長翅殘翅這對相對性狀應(yīng)為常染色體遺傳。
例3:由家系譜圖判斷遺傳方式。由于這種題依然由各種遺傳方式的規(guī)律及特點判斷,且為大家熟知,于此就不再贅述。
(2)設(shè)計研究性課題。如“調(diào)查遺傳病——苯丙酮尿癥的遺傳方式”,組織引導(dǎo)學(xué)生積極參與社會實踐,鍛煉學(xué)生的探究實踐能力,提高學(xué)生遺傳方式判斷的能力。新課程標(biāo)準(zhǔn)要求我們,應(yīng)該把探究作為此次生物課程改革的突破點,實現(xiàn)課程目標(biāo)的重要途徑。教師把遺傳方式的調(diào)查設(shè)計成研究性課題,組織引導(dǎo)學(xué)生通過家系調(diào)查,探知遺傳病的遺傳方式,不僅有效培養(yǎng)了學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng),又轉(zhuǎn)變了學(xué)生的學(xué)習(xí)方式,而且學(xué)生對由此獲得的知識理解得更透徹、掌握得更扎實,更容易在新情景中運用知識思考和解決問題,提高遺傳方式判斷的能力。
遺傳方式的判斷在知識上、能力上都是一個復(fù)雜的體系,本文只是闡述了教師促進學(xué)生有關(guān)“遺傳方式判斷”方面主要知識的建構(gòu)和促進學(xué)生相關(guān)能力培養(yǎng)的一些方法,實際上,遺傳方式的判斷還應(yīng)包括“顯隱關(guān)系”的判斷等等,由于大家對此已熟知,在此就不再贅述。
(洛陽市第三中學(xué))