例谈“四看”复习法在高中生物一轮中的运用

2009-02-23 01:48孙家林
中学生物学 2009年1期
关键词:同源染色体生物

孙家林

高中生物一轮复习的基本任务是:把握命题结构,解析知识要点,建立命题网络,贯通基本概念、基本原理与现实问题的联系。“四看”是指纵看、横看、俯看和逆看。“四看”复习法是纵看过程、横看对比、俯看联系、逆看典题,引导学生从多角度、多侧面、多层次审视知识,激发学生兴趣,培养学生能力,增强学生对生命现象和本质的感悟,能够较好地实现生物复习课的教学目标。下面以“减数分裂”复习课为例简述之。

1纵看过程

生命是一个历程。纵看是以时间为序,审视生命的发展历程。纵看减数分裂,它就象一篇记叙文,有时间、地点、“人物”、事件、结果。地点是性腺,时间是在有性生殖细胞的成熟过程中,“人物”是细胞,事件是细胞内染色体所发生的一系列变化,结果是产生了染色体数目减半的成熟有性生殖细胞。复习课上教师可以减数分裂发生的时间、地点、“人物”、事件、结果为线索,引导学生逐一回顾,其中细胞内染色体发生的一系列变化是事件的重点,要给予重点复习。通过引导学生看图、识图、辨图、绘图、说图,比较各个时期细胞所发生的变化,引导学生建立减数分裂的具体模型;通过绘制减数分裂过程中各个时期的染色体、DNA和染色单体数目的图表和坐标图,引导学生建立减数分裂数学模型。通过纵看,学生对减数分裂过程的记忆更加清晰,对概念的理解更加准确。

2横看对比

横看是指将生命历程中的相似过程进行对比,找出其中的相似点和不同点,引导学生精确细致地把握知识。在减数分裂的复习课教学中,教师可引导学生对减数分裂与有丝分裂、卵子的形成过程与精子的形成过程进行对比。

2.1减数分裂与有丝分裂的对比(表1)

如表1,从结果比较,细胞经过有丝分裂,产生的子细胞具有与亲代细胞相同的核遗传物质。而细胞经减数分裂,子细胞中的染色体数目减半。是什么原因使减数分裂产生的子细胞内染色体数目减半呢?(减数分裂过程中细胞内的染色体仅复制了一次,而细胞连续分裂了两次)

从过程比较,减数分裂过程中出现了一些特殊的生理变化——同源染色体联会、同源染色体交叉互换、同源染色体分离、非同源染色体自由组合,它们各有什么生理意义呢?

对于同源染色体联会和同源染色体分离,教师可以从“三倍体西瓜不结子吗?为什么?”“为什么是同源染色体的分离,而不是染色体的随机分离?”和“等位基因一般位于同源染色体的什么位置上?”等问题出发,启发学生思考,引导他们得出“同源染色体联会是同源染色体的分离的前奏;同源染色体分离是造成子细胞染色体数目减半的原因;同源染色体的分离(而不是染色体的随机分离),使每个子细胞都获得了本物种的全套基因,从而使成熟的有性生殖细胞(精、卵子)具有全能性”。

对于同源染色体交叉互换和非同源染色体自由组合,教师可以引导学生通过画图体悟由此造成的分裂结果:同源染色体交叉互换和非同源染色体自由组合都能增加生物体产生配子基因型的种类,从而可以使后代基因型和表现型的种类增加,有利于种群对环境变化的适应,增加了种群生存的机会。

通过以上的分析,学生对“为什么无性生殖能使子代保持亲本优良性状?为什么有性生殖能使后代具有更大的生活力和变异性?”两个问题有了更深刻的认识。

2.2卵子的形成过程与精子的形成过程的对比(表2)

通过卵子的形成过程与精子的形成过程对比(如表2),教师可以提出以下4个问题让学生思考:①进行有性生殖的生物性成熟时,产生的精子和卵子的数量比是1:1吗?②精细胞变形成为精子有什么生理意义?③卵细胞形成过程中,细胞质不均等分配有什么生理意义?④为什么有性生殖的后代总表现为母系遗传?经过学生思考和师生交流,学生对减数分裂的过程及其生理意义的理解进一步加深。

3俯看联系

“登东山而小鲁,登泰山而小天下”,复习课应让学生站在更高的位置来俯看所学知识。俯看能使学生在把握知识内涵的同时,从不同角度理清知识的外部联系,把握知识的外延,从而更加全面地把握知识。就减数分裂来讲,教师可以引导学生从生殖、遗传、变异、进化4个不同角度来审视它的外部联系。

从生殖角度看,生物的性原细胞经过减数分裂,形成了具有特殊功能细胞——成熟的有性生殖细胞,为受精作用奠定了基础,是生物有性生殖的必经之路。

从遗传角度来看,减数分裂形成的子代细胞——成熟的有性生殖细胞中的染色体数目既减半又保持基因的全套性,使有性生殖的后代既具有双亲的遗传特性,又保持物种在遗传物质数量上的稳定性。减数分裂与生物的遗传规律有着紧密的联系,同源染色体的分离是等位基因分离的原因,是基因的分离定律的基础;非同源染色体的自由组合是非同源染色体上的非等位基因自由组合的原因,是基因的自由组合定律的基础;同源染色体染色单体间的交叉互换是同源染色体上等位基因互换的原因,是基因的连锁互换定律的基础。

从变异角度看,减数分裂过程中产生的基因突变、染色体变异和基因重组,往往通过配子传给后代,是生物产生变异的主要途径。

从进化的角度看,减数分裂形成的有性生殖细胞中的染色体数目既减半又保持本物种全套的基因,为生物的生殖方式从无性生殖向有性生殖的转变奠定了基础;有性生殖使后代个体有了更多的变异性,为生物的进化提供了丰富的原材料;细胞减数分裂的自身也是偶然的基因突变和定向的自然选择的产物。

4逆看典题

典型考题隐含着本知识点的重点、难点、易错点和与其他知识的联系点。在教学中教师可筛选典型例题来帮助学生更好地把握概念、认知规律。在减数分裂复习课教学中,教师可针对学生的认知情况,分析不同典题。通过分析典题,寻找知识缺漏,弥补方法缺欠,感悟出题思路,明确答题方法,从而使学生更加全面细致地把握减数分裂的概念和过程,完善学习方法和备考策略。针对学生在具体模型和数学模型转换上所存在的误区,可提供以下题目供学生分析思考。

典题(2004年上海市生物高考第38题):下列是有关细胞分裂的问题。图1表示细胞分裂的不同时期与每条染色体DNA含量变化的关系;图2表示处于细胞分裂不同时期的细胞图像,请据图回答:

(1)图1中AB段形成的原因是____________,该过程发生于细胞分裂间期的____________期,图1中CD段形成的原因是____________。

(2)图2中____________细胞处于图1中的BC段,图2中____________细胞处于图1中的DE段。

(3)就图2乙分析可知,该细胞含有____________条染色单体,染色体数与DNA分子数之比为____________,该细胞处于____________分裂的____________期,其产生的子细胞名称为____________。

通过学生思考和师生交流,学生感悟了出题思路,弥补了知识差距,增强了具体模型和数学模型转换相互转变的能力,加深了对减数分裂过程和意义的认识。

“横看成岭侧成峰,远近高低各不同”。教师只有引导学生站在新的视角和新的高度分析生命过程,感悟生物概念,学生才能感到复习课有新意、有兴趣,知识才能得到更全面、更细致的掌握,学习方法才能得到良好优化,复习课的教学才会更有实效。

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