摘 要:孟德尔遗传定律是同学们感觉困难的一块内容,很容易将同学们的分数拉开档次,我的这节复习课以三个总问题为线索,以很多个小问题贯穿其中,既可提高学生的兴趣,又使他们站在高的层面上认识孟德尔遗传定律。
关键词:巧用;问题串;遗传定律
孟德尔遗传定律对学生来说是比较困难的一块内容,极易出现两极分化现象,在高考中也极易将学生的分数拉开档次。我在高三复习的过程中尝试采用以问题为线索,通过一系列问题串层层递近地让学生讨论回答,引导他们梳理知识间的关系构建思维导图,提炼解决这类问题的办法。经过尝试我发现学生解决这块知识涉及问题的能力有了较大的提升。
一、总问题一:AaBb基因型的个体能产生几种配子?
有的同学张嘴就来,能产生四种配子AB、Ab、aB、ab。有些同学略有所思之后回答说需要分情况。我追问他们如何分情况?学生回答说,两对基因Aa和Bb,如果位于同一对同源染色体上和两对基因分别位于不同对同源染色体上产生配子的结果是不一样的。如果两对基因位于同一对同源染色体上产生的配子应该是两种。我继续追问他们哪两种?不少学生回答AB和ab,有些考虑全面的同学回答说不是,应该还有一种情况Ab和aB。我及时对学生的回答给予了肯定!同学们,解决生物学上的问题,有时候也要用到数学上的缜密思维,要分情况才能把问题解决的圆满。
现在同学们是否明白解决孟德尔自由组合定律的题,题目中经常会提到几对基因独立遗传的含义了吗?此时几乎所有的同学都会意的看着我回答说:这几对基因分別位于几对同源染色体上,遵循孟德尔自由组合定律。在这种条件下AaBb基因型的个体产生的配子才是4种。同学们知道产生那四种配子?比值是多少?几乎所有的同学很快回答AB:ab:Ab:aB=1:1:1:1。我继续追问他们难道Aa、Bb这两对基因位于同一对同源染色体产生的配子一定是两种吗?学生的积极性得到调动,他们大声说不一定,也许在减数分裂四分体时期会发生交叉互换,也会产生四种配子,但比值应是二多二少,亲本配子占的比例高些。重组配子占的比值会小些。
二、总问题二:AaBb基因型个体自交后代的表现型及比值是多少?
有了上一个问题的经验,学生这次回答问题考虑就比较全面了,他们先分了情况。第一种情况这两对基因位于同一对同源染色体上,他们又分了两小种情况:1.如果AB连锁在一条染色体上,AaBb自交产生后代的表现型有两种,双显性状:双隐性状=3:1。2.A和b连锁在一条染色体上,AaBb自交产生后代的表现型有三种,单显性状:双显性状:另一种单显性状=1:2:1;第二种情况,2对等对等位基因分别位于2对同源染色体上,AaBb自交产生后代的表现型有4种,双显:单显:另一单显:双隐=9:3:3:1。
我趁胜追击又给他们抛出了一个问题,如果Aa、Bb这两对基因分别位于不同对同源染色体上,AaBb及隐性的个体自交后代的表现型一定是9:3:3:1吗?这节课上到这里,学生的思维已经被强烈激活。他们小组交流归纳总结都想把问题答全。回答时他们大体分了这两种情况:
1.两对基因独立遗传,没有相互作用,可怎么不出现9:3:3:1的比值呢?是因为出现了致死问题,致死又分成配子致死和个体致死。配子致死例如出现某一对基因显性纯合致死,那后代的比值就是6:3:2:1,如果两对基因显性纯合配子都致死,那么后代的比值就是4:2:2:1,如果配子是某比例致死,那结果就更多样了!个体致死,学生也提到某基因型个体全致死和一定比例致死的例子。同学们这种情况下比值会很多样,所以做题时一定要认真审题。
2.两对基因独立遗传,有相互作用,没有出现9:3:3:1的比值。一类情况可能是两对基因互作且显性基因的促进作用是等效的且可累加,如皮肤的黑度就属于这种情况,还有有些植物果实的重量,有些植物高度的题目中会涉及这种情况。就以肤色为例双亲基因型都是AaBb,它们的后代可出现最黑AABB:较黑(AaBB、AABb):次黑(AaBb、AAbb、aaBB):较白(Aabb、aaBb):最白=1:4:6:4:1。另一类情况是这2对基因间相互作用,一对基因对另一对基因有控制作用、抑制作用等等作用,AaBb基因型个体自交产生后代的表现型可能是9:3:4;15:1;12:3:1;9:7;9:6:1;13:3等等。所以看到这样的比值时同学们应该想到它是孟德尔的自由组合定律中9:3:3:1的变式。
同学们你们能概括出AaBb个体自交,后代出现9:3:3:1的条件吗?同学们积极踊跃,很快就归纳出了以下几条:
(1)所研究的每一对相对性状只受一对等位基因控制且等位基因要完全显性。
(2)不同类型的雌、雄配子都能发育良好,且受精的机会均等。
(3)所有后代都应处于比较一致的环境中,而且存活率相同
(4)供实验的群体要足够大,个体数量要足够多。
三、总问题三,孟德尔遗传定律如何验证?
同学们学习了孟德尔遗传定律,你们有很大的机会遇到一类题,如何验证是否符合孟德尔遗传定律?各小组的同学们争先恐后进行归纳总结,他们归纳的验证方法如下:
自交法:F1自交后代的性状分离比为3:1,则符合基因的分离定律,由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制。
F1自交后代的性状分离比为9: 3: 3: 1,则符合基因的自由组合定律,由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制。
测交法:F1测交后代的性状比例为1:1,则符合基因的分离定律,由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制。
F1测交后代的性状比例为1:1:1:1,则符合基因的自由组合定律,由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制。
花粉鉴定法:F1若有两种花粉,比例为1:1,则符合分离定律;F1若有四种花粉,比例为1:1:1:1,则符合自由组合定律。
单倍体育种法:取F1花药离体培养,用秋水仙素处理单倍体幼苗,若植株有两种表现型,比例为1:1,则符合分离定律。
取F1花药离体培养,用秋水仙素处理单倍体幼苗,若植株有四种表现型,比例为1:1:1:1,则符合自由组合定律。
作为老师的我此时内心欣慰,因为我的学生对问题实质的认识,和知识疏理的顺畅,在我无形的以教师引导学生自主教学意识的影响下已有了很大提升!
课结束前我总结道:同学们你们今天是站在比较高的位置俯视孟德尔遗传定律,我认为你们各个都成了个小出题专家了。我坚信你们以后再解决这类题时一定会脑中有方法冷静处理之。实际上善于总结提炼是学习中特别好的方法,希望同学们多多去用,你会发现学习的提升真的快很多。
结束语:高中生物复习课中,教师应帮助引导学生尽快的融入学习内化氛围,基于生物的探索要点,鼓励学生从不同的角度阐述自己的看法,倾听学生们表述,给予学生更多的合作学习机会,促使学生的生物素养逐步提高。
作者简介:时德红,(1969.9-),女,汉族,安徽省五河县,大学本科,中学高級教师,研究方向:中学生物教育教学。
参考文献
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