杨志朋
摘 要:遗传作为高中生物学必修二的重点以及难点,是困扰大多数同学的一道障碍,而在其中的遗传规律的学习难度是最大的,在新课程标准中对本模块提出了新的要求,学生不仅需要掌握基本的计算方法以及基本规律,更要理解生命的延续性和发展性,并要求教师在教学过程中从生命观念、科学思维、科学探究和社会责任方面进行育人教育。本文结合十余年的教学实际,简要谈一谈对遗传基本规律的讲解心得。
关键词:遗传规律、减数分裂、基因、染色体
遗传作为人教版高中生物学必修二的重点以及难点,是困扰大多数同学的一道障碍,而在其中的遗传规律的学习难度是最大的,在新课程标准中将遗传模块阐述为:“从细胞水平和分子水平阐述生命的延续性,本模块内容,对于学生理解生命的延续和发展,认识生物界及生物多样性,树立正确的自然观有重要意义。”[1]整个遗传模块主要围绕“遗传信息控制生物性状,并代代相传”这一核心概念展开,其中更是涉及到了较多的小概念和原理,下面我将从遗传基本规律的总体脉络、基因的分离和自由组合定律、减数分裂以及几个关键节点的过渡技巧等方面对遗传的讲解技巧进行分析。
一、遗传规律的总体脉络
遗传基本规律模块的学习顺序是从孟德尔通过实验总结出两大基本遗传定律既基因的分离和自由组合定律开始的,而后过渡到细胞水平的减数分裂学习,最终将基因和染色体在遗传中的变化规律进行总结,通过摩尔根的果蝇实验确定了基因和染色体的位置关系。整体上看这部分内容的顺序是从表型的宏观认识开始到规律总结后,通过减数分裂的实际学习对染色体行为进行进一步认识,到将二者的融合提升到基因在染色体上。教材的知识构架完整清晰,但对于学生来说初次的学习很难有所认识,所以就需要教师引领学生对学过的内容就行梳理提升,这将得到意想不到的效果。在完成新课标要求:“从细胞水平和分子水平认识生命的延续性”上也会有所突破。
二、基因的分离和自由组合定律的讲解思路
本章节内容是从表象入手进行规律的总结内容,总结过程是比较抽象的过程。在讲解本章节内容之前教师应当意识到,这是一个全新的知识体系,学生是在没有任何基础的前提下开始学习的,需要建立一个从无到有的遗传体系。所以,在讲授新课之前我们应当在“遗传”这个词上下功夫。教师可以围绕这个核心词汇与学生展开讨论,目的是将学生带入这一领域中来。通过讨论至少要让学生认识到遗传至少是两代之间的事情,让学生产生疑问,带着对遗传问题探索的渴望,让学生有目的、有期望的进行新内容的学习将取得事半功倍的效果。
在整个规律总结的过程中,假说演绎法学习是至关重要的一个环节,教师可以通过袁隆平院士的影响力,首先在学生心中种下一粒种子,让学生达到对假说演绎法在思想上认可之后進一步学习,可以加深学生对该方法的认知。而在整个方法讲解的过程中,教师要引导学生体会“观察—提出问题—提出假说—实验验证”的科学思维方法领略科学家严谨务实的求知态度和大胆假设、富于想象的创新思维。[2]
其次,在假说演绎法的讲解过程中,要让学生明确实验现象、提出问题、做出假设、演绎过程、测交验证及得出结论这些步骤与相应内容的对应关系。这部分内容对于学生来讲,采用先记忆再理解的学习方法会更加实用,因为学生要构建一个新的知识体系,必然要先明确规则,掌握了规则才能对内容有更加深入的认识。
再次,引导学生主动探索也是学习本部分内容的关键环节,在了解了孟德尔关于“一对相对性状”、“两对相对性状”实验后,引导学生从中主动发现问题,提出问题进而主动探索并认同,这一学习顺序将对学生的学习乃至以后的总结提升产生关键影响。教师在这一环节可以巧妙设问来引导学生。例如:“在子一代全为高茎的情况下,为什么子二代又会出现矮茎“”等问题。让学生在探索中学习,在探索中前进。
三、减数分裂的讲解思路
减数分裂是必修二第二章第一节的内容,作为遗传的细胞学基础,为遗传的理论学习提供了关键的细胞水平证据。学生是在学习了有丝分裂基础上来学习减数分裂的,所以学习起来相对容易。但在染色体的行为变化上,尤其是同源染色体的行为变化上难度依然较大。在本部分知识讲授过程中,教师应特别突出一个词语——“稳定”。在稳定的前提下,结合有性生殖生殖方式的讲解,学生对于减数分裂过程中同源染色体的分离原因将有更清晰的了解。而明确的减数分裂的最终目的是同源染色体分离之后,带着这个目的对减数分裂进行学习,学生可以更好地理解减数分裂各个时期染色体行为变化的原因。最终通过减数分裂和受精作用将染色体数量再次恢复到稳定状态。
四、几个关键节点的过渡技巧
1、基因的分离定律到自由组合定律
分离定律是自由组合定律的基础,二者间的过渡不是由一对性状到两对性状的简单叠加,而是思维上的转变,二者间不仅相互联系也彼此独立。学生在学会分离定律的基础上学习自由组合定律,需要培养学生归纳总结的能力,两对或两对以上的相对性状在遗传规律上有着极其相似的特点,教师可以通过反复演示AaBb自交得出基因型和表型的过程,让学生反复观察验证,找到两对遗传因子在传递过程中的联系,用以解决两对乃至多对性状的遗传问题。
2、有丝分裂到减数分裂
有丝分裂与减数分裂既有本质区别,又有相互联系。在教学过程中要让学生明确区别,利用联系来学习减数分裂,通过对比法的运用来学习新课。首先,在学习新课之前应带学生明确染色体、染色单体及DNA三者之间的关系,使学生在接触同源染色体时才不易混淆。其次,带领学生回顾有丝分裂姐妹染色单体的分离过程及相应结果,在讲解减数第一次分裂同源染色体分离、减数第二次分裂姐妹染色单体分离时,与有丝分裂做好对比,让学生总结区别。最终通过比较各时期图像对有丝分裂和减数分裂做到精准判断。
3、遗传定律、减数分裂到基因在染色体上
在本部分知识过渡中,可巧妙运用教材中的问题探讨,在萨顿假说的基础上,引导学生模拟基因在染色体上的场景,通过动画演示或者制作橡皮泥模型等方法,直观的看到基因和染色的在遗传过程中的行为一致性,达到将微观内容直观化,顺利过渡到本节内容学习中来。
遗传的基本规律学习是本册教材的重点以及难点,有关的教学放学值得我们不断探索、创新。在十余年的教学经历中,通过不断地学习,为学生答疑解惑,在教学中学习,在学习中收获以期达到更好地教学效果。
参考文献
[1]人教版教师教学用书,生物学必修2,遗传与进化第1页
[2]人教版教师教学用书,生物学必修2,遗传与进化第78页