“演绎与推理”法在遗传题讲评中的应用

于华会 孙 波

(浙江省平湖市当湖高级中学 平湖 314200)

“演绎与推理”法归属于生物学学科核心素养中理性思维的组成部分，该方法侧重于培养学生尊重事实和证据，崇尚严谨和务实的求知态度，并运用科学的思维方法认识事物，最终实现对实际问题的解决，形成良好的思维习惯。在生物学教学中，特别是一些遗传学类问题通常抽象难懂，教师反复讲解而收效甚微。若教师能进行适度的引导，让学生进行一定的演绎与推理，科学事实的对比呈现不但有助于学生推理与分析能力的提升，也有利于培养其生物学思维品质。现笔者结合自身的教学实践，浅谈“演绎与推理”法在高三生物学遗传题分析中的应用，以期为学生自主分析问题提供探究基础，进而促进学生生物学学科核心素养的提升。

1 “演绎与推理”法的实施策略

1.1 明确“演”与“推”的概念本真 “演绎”是学生发散思维、提升学科品质的一种能力。高中阶段的“演绎”通常以某种假说为前提，然后进行有理有据的分析，做出合理的预判；“推理”多属于学生执行能力的体现，是对问题剖析效果的深度呈现，推理过程需要强大的学科思维作为后盾，并能综合学生所学，完成整个推演过程。在教学过程中，教师的问题渗透与引导，都是对学生“演绎”与“推理”能力提升的助推，与科学事实相匹配后，从深层次拓宽学生的分析思路与判断能力。

例如，分析“摩尔根的果蝇伴性遗传实验”类遗传题时，教师将实验缘由、实验过程等科学史内容呈献给学生，然后通过分析F1和F2代果蝇的表现型，引导学生进行判断，即果蝇的眼色遗传与性别存在关联，并由此提出相应假设： ①控制果蝇的眼色基因位于X染色体上(非同源区段)；②控制果蝇的眼色基因位于Y染色体上；③控制果蝇的眼色基因位于X、 Y染色体上(同源区段)。在相应假设下，进行演绎与推理，分析F1和F2的表现情况，最终与科学事实进行对比分析，通过一系列的演绎与推理，学生会从遗传的内在理解基因与染色体的关系，并能认知伴性遗传的概念本真，实现对此类题目分析的突破。

1.2 熟知“绎”与“理”的操作策略 “演绎”是指在观察和分析的基础上提出问题，通过“推理”和想象提出解释问题的假说，根据假说进行演绎推理，再通过实验检验演绎推理的结果。如果实验结果与预期结果相符，证明假说成立，反之，则说明假说不成立(图1)。

图1 “演绎与推理”法实施过程的思维导图

2 “演绎与推理”法的应用分析

2.1 把握解题方向，寻找解题思路 高中生物学遗传题大多数情况下需要对亲子代的遗传过程具备准确认知，并从中分析亲子代遗传的规律与联系。但由于题目难度的设置，一般不能直接得出上述规律，需要对题目中的相关信息进行整合，才能发现规律，因此很多学生在分析遗传类习题时，感觉难度较大，常常无从下手。

例题1 某兴趣小组从资料上得知果蝇的眼色由两对等位基因控制，等位基因A、 a控制眼色素的产生，只有存在A基因时，才能产生色素；另一对等位基因D、 d则控制色素的类型，D基因决定紫色，d基因决定红色。他们利用果蝇眼色性状进行遗传学实验。实验过程如下图所示：

(1) 等位基因A、 a位于 常 染色体上，等位基因D、 d位于 X 染色体上。

(2) 该实验中亲本的基因型分别是 AAXdXd和 aaXDY 。

(3) F2红眼性状中纯合雌性果蝇所占比例是 1/6 。

对于该类型遗传题，准确判断基因在染色体上的位置，是进行分析判断的前提。但对于很大一部分学生而言，无法通过题目中的比例关系及遗传关系找出该题的切入点，最终影响其对题目的分析。“演绎与推理”法在此类题目分析中具有较好的突破性，具体过程如图2。

图2 例题1的“演绎与推理”分析流程

通过直观的演绎与推理过程，能较快地找到解题的突破口，分析出相应基因在染色体上的位置，最终实现题目的正确分析。可见，“演绎与推理”法，有助于改善学生的思维品质，提升其分析与判断能力。

2.2 理顺混沌内容，突破分析障碍 高中生物学遗传题，本质上都遵循基因对生物性状控制的规律。题目设定或分析时，需要明确基因与性状的关联。但也有一些题目，由于语言描述上的不严谨，造成学生分析障碍，进而对题目无从下手，对于此类题目，采用“演绎与推理”法进行分析，能更全方位地解读该类型题目。

例题2(2014·四川理综卷)小鼠的皮毛颜色由常染色体的两对基因控制，其中A/a控制灰色物质合成，B/b控制黑色物质合成。两对基因控制有色物质合成关系如下图(有删减)：

(1) 选取三只不同颜色的纯合小鼠(甲——灰鼠，乙——白鼠，丙——黑鼠)进行杂交，结果如下表：

亲本组合F1F2实验一甲×乙全为灰鼠9灰鼠∶3黑鼠∶4白鼠实验二乙×丙全为黑鼠3黑鼠∶1白鼠

①两对基因(A/a和B/b)位于 2 对染色体上，小鼠乙的基因型为 aabb 。②实验一的F2代中白鼠共有 3 种基因型，灰鼠中杂合体占的比例为 8/9 。③图中有色物质1代表 黑 色物质，实验二的F2代中黑鼠的基因型为 aaBB、 aaBb 。

本题的难点在于基因Ⅰ、Ⅱ与有色物质的控制关系及有色物质1和有色物质2的确定。由于题目未明确给出显隐性基因对性状的控制，只是笼统给出“A/a控制灰色物质合成，B/b控制黑色物质合成”，为本题的严谨性打了折扣，通过“假说—演绎法”可推知其中关系(表1)。

表1 例题2的假说—演绎过程

通过假说—演绎，可知原高考试题答案不严谨，有色物质1代表黑色或灰色物质，实验二的F2代中黑鼠的基因型为aaBB、 aaBb或AAbb、 Aabb。

3 “演绎与推理”法的教学反思

3.1 重视基础与知识的连贯性 遗传学问题本身具有抽象性，难度较大，若是教师在进行此类题目讲评时，还一味侧重难度，忽视基础知识的铺设，对学生而言，必会造成知识衔接的断层。因此，进行“演绎与推理”时，应强调基础，重视基础内容的假设与推理，通过层层递进的方式，实现知识难度的提升与探究内容的多元化，最终提升学生的综合分析能力。如例题1中，若教师直接从F2的比值入手进行引导探究，则难度及跨度都相对较大，加之一些学生的转化能力较弱，可能会造成题目分析障碍，直接影响其进一步分析与整合。而从基础的“基因所在染色体位置”入手分析，提出相应假设，则会简单有效，且分析过程也会连贯，直入题目实质，实现解题突破。

3.2 强调路径与达成的可行性 “演绎与推理”法，