在減數(shù)分裂過程中學(xué)習(xí)孟德爾遺傳的基本規(guī)律實(shí)質(zhì)

劉振宇

摘 要：基因的自由組合定律的實(shí)質(zhì)是：位于非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是互不干擾的;在減數(shù)分裂過程中，同源染色體上的等位基因彼此分離的同時(shí)，非同源染色體上的非等位基因自由組合?！倍潭痰囊欢卧拝s是學(xué)生在整個(gè)高中階段解決遺傳問題的根本。高中生物必修二《第2章 基因和染色體的關(guān)系》第2節(jié) 《基因在染色體上》有關(guān)于孟德爾遺傳規(guī)律的現(xiàn)代解釋為：“基因的分離定律的實(shí)質(zhì)是：在雜合子的細(xì)胞中，位于一對(duì)同源染色體上的等位基因，具有一定的獨(dú)立性;在減數(shù)分裂形成配子的過程中，等位基因會(huì)隨同源染色體的分開而分離，分別進(jìn)入兩個(gè)配子中，獨(dú)立地隨配子遺傳給后代。”

關(guān)鍵詞：高中生物;減數(shù)分裂;孟德爾遺傳

【中圖分類號(hào)】G【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】B【文章編號(hào)】1008-1216（2020）06B-0072-02

在生物學(xué)科高中《課程標(biāo)準(zhǔn)》與《課標(biāo)版考試大綱》的比較研究中，對(duì)于減數(shù)分裂和遺傳的基本規(guī)律的內(nèi)容如下表：

通過對(duì)二者比較，我們發(fā)現(xiàn)：對(duì)于減數(shù)分裂和基因的分離規(guī)律和自由組合規(guī)律的要求是統(tǒng)一的。能夠在減數(shù)分裂過程中結(jié)合復(fù)習(xí)基因的分離規(guī)律和自由組合規(guī)律，對(duì)學(xué)生在復(fù)習(xí)整合知識(shí)的過程中，利用所學(xué)解決遺傳學(xué)的問題有非常大的幫助。

在高考題中，每年必考的遺傳試題中已經(jīng)越來越凸顯對(duì)于學(xué)生的分析能力、獲取信息的能力以及利用理論解決實(shí)際問題的能力的考查，所以學(xué)生深刻了解并能熟練使用知識(shí)解決問題成為高考訓(xùn)練的主要方向。在日常的學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生在基礎(chǔ)問題上都會(huì)出現(xiàn)紕漏等認(rèn)知錯(cuò)誤，所以在達(dá)成分析能力和解決問題能力的培養(yǎng)目標(biāo)上也很難有突破，在減數(shù)分裂過程中如何讓學(xué)生自覺、自主地完成學(xué)習(xí)任務(wù)，并將其轉(zhuǎn)化為實(shí)際的能力就是我們復(fù)習(xí)的關(guān)鍵。在一輪復(fù)習(xí)的過程中，我們嘗試在合作探究的課堂上，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性來完成知識(shí)的整合，并逐步加強(qiáng)訓(xùn)練強(qiáng)度以鞏固學(xué)生的能力。

在教學(xué)的流程設(shè)計(jì)過程中，教師需要明確學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中主要存在以下幾個(gè)方面的問題：一是基因的分離和自由組合與染色體的行為兩個(gè)知識(shí)點(diǎn)，不能放在同一時(shí)間內(nèi)進(jìn)行分析和學(xué)習(xí)，不能把基因在染色體上深刻的貫徹在學(xué)習(xí)的過程中;二是在上一個(gè)問題沒有解決的前提下，學(xué)生不能很好或者說準(zhǔn)確地分析出性母細(xì)胞產(chǎn)生配子的類型和比例，且不能進(jìn)一步理性分析出子代的基因型和表現(xiàn)型及其比例;三是在此基礎(chǔ)上也就不能準(zhǔn)確地計(jì)算出子代的基因型和表現(xiàn)型所占的比例。這是學(xué)生在思維流程上循序漸進(jìn)的因果關(guān)系，不能從基礎(chǔ)上解決問題，就不可能有后續(xù)的問題的解決，可謂牽一發(fā)而動(dòng)全身。

課前階段：教師準(zhǔn)備的預(yù)學(xué)學(xué)案中需要設(shè)置以下幾個(gè)方面的課前預(yù)學(xué)內(nèi)容：1.以手繪具有兩對(duì)同源染色體的精原細(xì)胞和卵原細(xì)胞的減數(shù)分裂為測(cè)試題，要求學(xué)生按照自己的意愿完成對(duì)于減數(shù)分裂的認(rèn)知;2.要求了解基因在染色體上的探究歷程，掌握最終結(jié)果和結(jié)論，明確以及準(zhǔn)確理解基因在染色體上，并呈現(xiàn)線性排列;3.牢固記憶孟德爾遺傳規(guī)律的現(xiàn)代解釋，并要求在課堂上進(jìn)行隨機(jī)抽查，被提問的學(xué)生必須準(zhǔn)確復(fù)述有關(guān)內(nèi)容;4.重新復(fù)習(xí)基因在分離規(guī)律的基礎(chǔ)上進(jìn)行的自由組合的相關(guān)內(nèi)容，能夠分析得出子代的基因型和表現(xiàn)型的結(jié)果和比例。必須明確從配子的產(chǎn)生和比例在隨機(jī)結(jié)合的結(jié)果下，產(chǎn)生的子代表現(xiàn)型和基因型的結(jié)果，以及比例產(chǎn)生的原因。

課上階段：任課教師要組織學(xué)習(xí)小組對(duì)于學(xué)習(xí)成果進(jìn)行展示，在這個(gè)環(huán)節(jié)完成過程中，教師特別要注意的是：1.操作流程為：學(xué)習(xí)小組展示手繪減數(shù)分裂過程的圖像→由小組長(zhǎng)決定哪位小組成員對(duì)展示內(nèi)容進(jìn)行說明解析→再由同組其他成員進(jìn)行補(bǔ)充說明→其他學(xué)習(xí)小組成員對(duì)于展示小組展示的內(nèi)容進(jìn)行糾錯(cuò)和提問→由展示小組糾正并解釋相關(guān)問題→教師作總結(jié)性點(diǎn)評(píng);2.核心問題討論：教師選取兩組正確但組合方式不同的圖像在投影上進(jìn)行比對(duì)展示，就該問題進(jìn)行討論，重點(diǎn)在于討論清楚來自于同一個(gè)雄性個(gè)體的精母細(xì)胞為何會(huì)產(chǎn)生不同基因型的配子，就同源染色體在減數(shù)第一次分裂后期進(jìn)行隨機(jī)的分配進(jìn)行確認(rèn)，并通過概率學(xué)對(duì)產(chǎn)生的配子的比例進(jìn)行研究;3.結(jié)合現(xiàn)有研究結(jié)果，對(duì)于相對(duì)獨(dú)立的相對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)進(jìn)行圖像解釋和說明，要求從配子的形成→配子的種類和數(shù)量比例分析→配子隨機(jī)結(jié)合配合期盼發(fā)對(duì)于子代基因型和表現(xiàn)型→對(duì)于結(jié)果進(jìn)行綜合性分析→總結(jié)兩對(duì)相對(duì)性狀雜交實(shí)驗(yàn)的規(guī)律（與一對(duì)相對(duì)性狀相結(jié)合，從產(chǎn)生的配子的種類、產(chǎn)生的配子的比例、子代的表現(xiàn)型種類、子代的表現(xiàn)型比例、子代的基因型種類、子代的基因型的比例）;4.回歸主題：將最初兩組的實(shí)驗(yàn)結(jié)果重新呈現(xiàn)在投影之上，結(jié)合孟德爾遺傳的基本規(guī)律現(xiàn)代解釋，重新鞏固基因的分離規(guī)律和基因的自由組合規(guī)律的實(shí)質(zhì);5.拓展訓(xùn)練：教師在堂課檢測(cè)的環(huán)節(jié)中設(shè)置三對(duì)相對(duì)獨(dú)立的相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)試題和虛擬條件下，N對(duì)可自由組合的相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)的分析，其主要目的是為了鞏固學(xué)生在之前環(huán)節(jié)中所獲得的體驗(yàn)和認(rèn)知的結(jié)果;6.教師總結(jié)性發(fā)言，提升學(xué)生認(rèn)知的高度，需要讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到，并非所有遺傳問題都可以用這部分知識(shí)解決，病毒、原核生物和不進(jìn)行有性生殖的真核生物是不在這個(gè)部分進(jìn)行研究的，細(xì)胞中的細(xì)胞質(zhì)遺傳也是不能用這部分內(nèi)容進(jìn)行研究。

課后階段：教師在課后的檢測(cè)過程中，也要特別注意在主體上突出考查基因的分離和自由組合的相關(guān)問題，還要在習(xí)題中摻入不符合孟德爾遺傳的基本規(guī)律的相關(guān)習(xí)題，如細(xì)胞質(zhì)遺傳等問題，要求學(xué)生能夠明確區(qū)分什么內(nèi)容要用什么理論進(jìn)行研究，確定內(nèi)容的研究范圍后，再確定用怎樣的原理和方式方法進(jìn)行解決。

參考文獻(xiàn)：

[1]夏麗冬.再談孟德爾遺傳定律的驗(yàn)證[J].中學(xué)生物教學(xué)，2019，（18）.

[2]戴筱妍.淺析“孟德爾遺傳定律”在高中生物遺傳學(xué)中的運(yùn)用[J].中外企業(yè)家，2018，（23）.

[3]董仲文.為了理解的生物學(xué)教學(xué)[J].基礎(chǔ)教育研究，2018，（15）.

[4]楊秋紅.孟德爾遺傳定律教學(xué)設(shè)計(jì)[J].生物技術(shù)世界，2016，（5）.