高中生物遗传学中关于“孟德尔遗传定律”的教学研究

荣桓

【摘要】 孟德尔定律是高中生物学教学的重点内容。现代遗传学的奠基人孟德尔通过严格选材、精心设计和定量分析，经过长达八年的豌豆杂交实验，发现了遗传学上的两大定律——分离定律和自由组合定律。本文结合孟德尔定律的实质，对教学方式进行分析，总结“孟德尔遗传定律”的内容怎样起到培养学生创新思维的作用。

【关键词】 孟德尔 遗传定律 分离定律 自由组合定律 创新思维

【中图分类号】 G633.91 【文献标识码】 A 【文章编号】 1992-7711（2018）06-107-01

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引言

遗传学是高中生物教学内容中重要的一部分，“孟德尔遗传规律”更是遗传学中重要的一章。孟德尔的两大遗传定律在遗传学乃至整个生物学领域中都占有重要的地位，孟德尔豌豆杂交实验经过八年过程凝聚了丰富的创新元素，学习孟德尔遗传定律可帮助培养高中生的创新意识、创新思维和创新能力。本文通过对“孟德尔遗传定律”这一内容的教学方式的探讨，总结“孟德尔遗传定律”在生物学中的作用，以及创新教学方式对培养学生的创新思维和创新人格的重要性。

1.教学方式的创新

1.1.分离定律

孟德尔定律在高中生物课程中起到承上启下的作用，在课程标准中通常要求学生掌握：理解孟德尔定律遗传实验的科学方法；掌握基因的分离定律和自由组合定律；模拟植物或者动物性状分离的杂交试验；举出具体事例说明基因与性状的关系。本单元的核心学引内容为：盂德尔遗传实验、遗传因子假说及其验证、基因型及其表现型、孟德尔定律的应用等。

1.1.1孟尔前豆杂交试验。

在这部分内容的学习中，通过使用视频和图片的方式来辅助教学，有利于提高学生们的理解能力。可以组织学生了解孟德尔的生平及其对遗传学发展的贡献，并播放视频或者图片向学生展示豌豆花的相对性状。向同学们介绍豌豆作为实验材料的优点，让他们体会到选择正确的试验材料及性状对实验获得成功的影响。

1.1.2.发现问题和提出问题

在教学过程中，教师可利用一对相对性状为例进行教学，例如采用花色或者植株高度。首先讲解一对相对性状的杂交试验过程，进而类推到七对性状的杂交试验，根据F1及F2代出现的性状分离及后代出现的数量比例，提出两个相关问题：一是子一代为何只出现显性性状，隐性性状为何不出现？二是子二代不同性状表现的后代数量为何呈现一定的比例？

1.1.3.提出假设并做出解释

孟德尔遗传定律和数学统计内容有一定的联系，加之这部分内容又是单元重难点部分，所以从统计角度来进行教学活动有利于帮助学生快速理解孟德尔遗传定律。首先，对当前流行的“融合遗传”的观点进行解读，让学生意识到此观点不能解释的实验现象，进而用孟德尔提出的遗传因子对此类问题进行解读[1]。先是对遗传因子假设的要点进行解释，相对性状是由等性遗传因子决定，遗传因子位于体细胞中，而且成对在的，在进行后代繁殖的过中，配子含有一个遗传因子，进而让学生自己总结孟德尔“颗粒遗传”与“融合遗传”观点的区别。最后，用等位因子取代等性因子，让学生理解掌握孟德尔假说的要点。在此部分的学习过程中，可以通过性状分离比模拟实验辅助教学，帮助学生形象地理解子一代雌雄配子结合与子二代出现的一定数量比例的因果关系，而且能让学生认识到配子是亲代和子代联系的桥梁，是生物进行繁殖后代的唯一媒介。

1.1.4.实验检验，演绎推理

首先，启发学生从性状分离比的模拟实验中，领悟到F1配子种类及比例对F2性状分离及比例起着决定性作用[2]。其次，借助课文中一对相对性状测交实验的分析图解，向学生介绍孟德尔根据遗传因子假说设计的测交实验及预期，以及他的测交实验获得的实验数据。最后，通过演绎推理得出相应实验结论。

1.2.自由组合定律

自由组合定律是对两对相对性状进行遗传分析，归纳总结出关于非等位基因之间独立遗传的规律。教学重点内容包括：不同性状的自由组合遗传现象，对自由组合现象的解释，测交实验及结论等。

1.2.1.认识自由组合现象

孟德尔是利用豌豆实验发现的自由组合现象，在此部分中，可引导学生回顾豌豆杂交试验中的实验现象，让学生独立写每对性状的遗传图解。可提出质疑的问题，使学生对杂交试验中出现的不同实验结果解释，采用其他性状的植株进行杂交种植，后代中出现实验结果的不同，深入了解自由组合现象的本质

1.2.2.对自由组合定律的解释

鼓励学生用孟德尔遗传因子假说的基本观点，对不同性状自由组合现象做出尝试性解释，既有利于调动学生的学习积极性，又促使他们独立学习和思考。在尝试性解释过程中，学生顺利地写出双亲的的基因型和F1的遗传因子组成（YyRr），在推测F1产生的的配子种类及其比例时，提出不同假设，因而得出不同的预期。

2.创新教学有利于培养学生的创新思维

高中生正处于一个好奇心和求知欲都很旺盛的年龄阶段，孟德尔也是在强大的好奇心和求知欲的驱动下，抓住在布隆大学和维也纳大学进修学习的机会，吸取到了很多自然科学知识，并通过积极的探索和创新，最终发现了遗传的奥秘。教师可以结合孟德尔的故事，向学生介绍孟德尔发现遗传的奥秘的過程，加之将孟德尔遗传定律的内容细分，详细地向学生介绍每一小节的知识，辅以视频、实验的方式来进行教学活动，不但可以调动学生的学习兴趣，也增强了学生对生物遗传学的好奇心，进而激励学生产生强烈的求知欲。譬如通过问题式的教学方法，由教师向学生提出问题，然后组织学生们展开讨论，最后教师总结。

3.结束语

改变填鸭式教育方式，将教学目标的重心转移到培养创新思维上，是当前我国中学教育改革的核心和重点。有意识地培养高中生的创新思维和创新能力也成为遗传学教学的重要课题。通过向学生教授“孟德尔遗传定律”的内容，充分挖掘教材中培养创新思维方面的潜力，树立以培养创新思维为目标的思想，灵活运用各种教学方式，引导学生主动发现问题、分析问题、解决问题，提高学生的参与性和主动性。

[ 参 考 文 献 ]

[1]马小明，王燕霞.中美高中生物教材中“孟德尔遗传定律”部分的比较[J].中学生物学，2017，33（8）：69-71.

[2]张佳佳，吴明江.高中生物学继发性前概念的探查——以孟德尔遗传定律为例[J].中学生物教学，2015（14）：20-21.