高考生物遺傳實驗設計題有效復習的探究

余桂珠

遺傳類實驗是高考的重點知識，每年考試都出現，并且年年有大題，難度較高。此類試題對于學生能力的考查起了重要作用，受到廣泛的好評，但這種題型對于大多數考生來說得分率都不高。例如，在一次練習中我選的山東高考試題2013年第27題第（4）小題，“請設計一步雜交實驗，確定該突變體的基因組成是哪一種”。這個問題一出現，許多學生感覺就一片茫然，至于設計一步雜交實驗，就更不知如何下手了，許多學生答題時不知如何設計實驗，4個空格都空著，導致此題零分，部分學生設計了雜交實驗，但條理不清，考慮不周，結論寫不全也丟失了大量分數。

這是由于受到應試教育的影響，現行的復習大多被異化為應試操練，許多學生在高考復習時，雖然遺傳實驗設計題反復做了很多，但并沒有把握實質、掌握規律，在關鍵時刻還是不能把學過的知識很好地發揮出來。通過對高三學生試卷的研究和對學生的個別指導，我發現他們對遺傳設計類題目或多或少都存在一定的困難，有解題缺陷。許多學生希望教師能為他們總結關于遺傳實驗設計題的一些題型和解題技巧與方法。本文就如何有效落實遺傳實驗設計題的復習問題進行思考，以尋求更好的教學途徑，提高復習的有效性。具體而言，我認為要做好以下幾方面工作。

一、研讀考試說明，明確教學重點

例如，按照2013年《考試說明》要求，《遺傳》模塊知識內容與2012年相比的變化不大，具體為：1.增加條目：遺傳的染色體學說，考試要求為Ⅱ類，這塊內容在浙科版教材和《學科教學指導意見》中都有要求的。2.改動條目：人類遺傳病的類型→人類遺傳病的主要類型，考試要求仍為Ⅰ類。這些變化使得《考試說明》與浙科版教材和《學科教學指導意見》的要求更加保持一致，體現了《考試說明》簡潔明了、貼近教材、貼近浙江省高中生物教學實際的特點，有利于高三生物學科的教學和復習。

近幾年高考對遺傳知識的考查題型多以實驗設計和分析題的形式出現，這也符合《考試說明》中對學生實驗設計和分析并能做出評價和修訂等方面的能力要求。題目分數控制在18分左右，有時也會穿插其他模塊的內容，或在其他題目中考到該模塊的知識點，題目趨向于綜合性：1.近四年必考的知識點有：孟德爾遺傳實驗的科學方法；基因的分離定律和自由組合定律。每年必考遺傳圖解，分值在4分左右。2.近四年未考的知識點有：動物配子的形成過程；動物的受精過程；DNA的分子結構和特點；基因重組；染色體結構變異和數目變異；遺傳咨詢與優生。3.近四年每年高考試題中，考到的知識點呈增長的趨勢：從2009年的3個考點，到2010年的4個考點，到2011年和2012年的6個考點，2013年基本保持穩定。

二、借鑒高考真題，做到觸類旁通

自主命題以來，浙江高考頻繁出現實驗設計，遺傳實驗設計題正好可以很好地考查學生這方面的能力，生物教師平時不但要重視對浙江省高考遺傳題的歸納，同時也要認真分析近幾年全國各地的高考理綜生物遺傳實驗設計試題，并預測當年的高考趨勢。

例如，2012年山東高考理綜生物第27題第（4）題：用紅眼雌果蠅（XRXR）與白眼雄果蠅（XrY）為親本雜交，在F1群體中發現一只白眼雄果蠅（記作“M”）。M果蠅出現的原因有三種可能：第一種是環境改變引起表現型變化，但基因型未變；第二種是親本果蠅發生基因突變；第三種是親本雌果蠅在減數分裂時X染色體不分離，請設計簡便的雜交實驗，確定M果蠅的出現是由哪一種原因引起的。此題依托新的情景，要求學生能依據“幾種性染色體異常果蠅的性別、育性圖示”，靈活運用自由組合定律和伴性遺傳原理并設計實驗來解答問題。綜合考查了學生的實驗與探究能力、獲取信息的能力，還考查了“確定假設”的逆向思維能力，根據結論反推而獲得答案。

又如，2012年上海高考第30題，此題屬于是9：3：3：1的變形，在許多情況下，獨立遺傳的基因通過相互作用共同控制性狀，我們可將其稱為基因互作，但仍然遵循自由組合定律，所以解題時所依據的仍然是孟德爾定律的實質。解答此類題目要認真審題，獲取題中相應信息，根據信息判斷產生原因，確定屬于哪種變形，再運用孟德爾定律結合題中信息去解決問題。通過對此題的分析，教師可以由此引出許多變式類型，可以是互補類、互斥類、抑制類、重合類、重復類、疊加類、致死類等等，分析時配以相應的例題，相信學生一定能快速掌握此類題型的解答。

由此，我們有必要充分挖掘必修Ⅱ中遺傳和變異所有顯現的或隱藏的實驗內容，對遺傳實驗設計題要充分歸類，包括顯隱性性狀判斷、基因載體（常染色體、X染色體）判斷（包括顯隱性基因已知和未知的）、純合子和雜合子的判斷、控制兩對或多對相對性狀的基因是否在同一對同源染色體上的判斷、控制性狀的基因是否在X、Y染色體上的同源區段或非同源區段的判斷、可遺傳變異和不可遺傳變異的判斷、顯性突變和隱性突變的判斷、根據性狀判斷生物性別的實驗設計等等，要能運用實驗設計的原則和孟德爾遺傳定律解答此類問題，并整理出一套較完整的解題思路和技巧。

三、比較新老教材，進行擇優拓展

生物學是實驗性學科，實驗教學對于提高學生的生物科學素養十分重要。人教版高中生物新教材必修模塊的實驗類型有驗證性、探究性、定量分析型、觀摩實驗和模擬探究實驗五種類型，極大地豐富了實驗內容和實驗方法。通過各種類型的實驗，讓學生體驗如何科學地選擇實驗材料，怎樣科學地設計對照實驗，如何用表格記錄實驗數據與實驗結果，如何對實驗數據及結果進行科學的分析等。

浙科版高中新課程生物必修教材從2008年下半年開始使用，新教材更加關注對學生探究能力的培養，設計了更多的探究實驗，特別在遺傳實驗題中也增加了實驗設計類型，更調動了學生的探究興趣，激發了學生的探究欲望，但由于此類題目在高考中綜合性地進行考查，也給學生帶來了一定的壓力。

遺傳實驗這塊內容在兩本教材中有了很大的變化，比如在基因分離定律一節中，兩本教材所列舉的相對性狀也發生了變化，人教版以高莖矮莖為例，而浙教版以紫花白花為例，當然這也留給了我們盡情挖掘的空間，尤其在實驗設計這一塊，我們可以把人教版的內容補充到浙教版來，以豐富我們的教學題材，為我們設置原創題提供了材料和空間。所以，教師可以利用人教版新課程教材中的實驗內容進行優勢互補，進行擇優拓展。

遺傳和變異是生物學知識的重點，遺傳實驗的設計更是學習的難點，高中生物教學要提高生物遺傳實驗復習課的針對性和有效性，不僅僅是多看實驗內容、多做實驗題就能達到，還得有正確的、有針對性的復習策略，教師要圍繞高考考綱，加強對高考原題的關注和研究，講究教學的有效性和針對性。同時，只有在求穩的基礎上，求新、求異，才能在高考生物遺傳實驗設計題的復習中開拓出新路子，切實提高復習的有效性。

（責編 金 東）