“道、術、算”三位一體

摘 要 從遺傳系譜的作用、遺傳系譜所反映的遺傳本質和遺傳系譜題的解題規律三方面進行剖析和歸納，旨在幫助考生夯實基礎知識、總結解題規律、提高綜合分析能力。

關鍵詞 遺傳系譜 專題復習 解題思路

中圖分類號 G633.91 文獻標識碼 B

與遺傳系譜有關的題目涉及了孟德爾遺傳規律、伴性遺傳、人類的遺傳病和數學中概率計算等多個知識點，具有一定的綜合性。分析2008～2013年江蘇生物高考題發現，遺傳系譜題是必考題型之一，分值及考查方向見表1。

由表1分析可以看出，近年來江蘇高考中有關遺傳系譜的考查主要方向為判定遺傳病的遺傳方式、分析指定個體的基因型及其概率、計算子代的患病概率，但幾乎每年的考題中都會出現特定的創新考點，提高了遺傳系譜題的考查難度。通過調查發現，針對遺傳系譜題，教師每年在教學中都會安排較多課時，讓學生進行大量的訓練，但效果欠佳。筆者結合自身教學實踐，就高三進行遺傳系譜專題復習提出以下幾點思考。

1 思考一：注重對遺傳系譜本質解讀和剖析，謂之“道”

學習生物學知識是為了理解生命世界的本質，理解生物科學的過程和方法，理解生物科學與技術和社會的關系。只有通過對生物學核心概念的辨析、生物學思想的建構和領悟，才能切實提高學生的生物科學素養，使學生終身受益。遺傳系譜圖是學生在學習孟德爾遺傳定律和伴性遺傳基礎上的一種用相關符號表示遺傳病傳遞的方式，是將文字描述轉換為圖形符號。但很多學生在解遺傳系譜題時卻是以圖論圖，忘記了遺傳系譜的本質。在進行遺傳系譜專題復習時，教師首要是回歸遺傳系譜的本質，對其進行深入的解讀和剖析。

首先要明確，中學階段涉及的遺傳系譜主要是核基因控制的單基因遺傳病系譜，是對某遺傳病患者家族各成員的發病情況進行詳細調查，再以特定的符號和格式繪制成反映家族各成員相互關系和發病情況的圖解。遺傳系譜圖中包括個體性別、性狀表現、親子關系、世代數以及個體在世代中的位置等信息。復習課上可以“湖南省寧鄉縣東塘湖鎮高峰村武姓家庭怪病系譜”這個經典案例引入，提高學生的學習興趣，加深學生對遺傳系譜作用的認識和理解，有效訓練學生的圖文轉化能力。

其次，密切聯系人類的染色體組成，結合基因與染色體的關系，將遺傳系譜圖與減數分裂、孟德爾的遺傳定律進行有機的融合，加深學生對遺傳系譜本質的認識。特別要重點剖析伴性遺傳。通過展示人類的XY染色體圖，辨析XY染色體上的同源區段和非同源區段，將相關基因標注到染色體的相應位置，結合減數分裂中染色體的行為規律和遺傳系譜圖，讓學生直觀地認識到伴性遺傳的本質。

2 思考二：加強對遺傳系譜題解題步驟的總結，謂之“術”

遺傳系譜題作為高考中失分較高的題型之一，學生常懷畏懼之心。遺傳系譜題形式簡潔、條件隱蔽、靈活多變，綜合性強，但究其解題過程卻有一定的規律。教師在進行專題復習時應引導學生在總結、思考中尋找規律和方法，使他們融會貫通、舉一反三，形成一套完成的解題步驟，提高解題的規范性和正確率。遺傳系譜題一般的解題步驟可總結為“拆—判—推—算”。

“拆”即為遺傳系譜中若涉及兩種或兩種以上的遺傳病，根據基因的自由組合定律：位于非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是互不干擾的，解題時將不同的遺傳病拆開后單獨分析（現行《高中生物課程標準》中對基因的連鎖和交換定律不作要求）。

“判”即為判斷遺傳病的遺傳方式。判斷遺傳方式的基本程序如下：（1） 判斷是否為伴Y染色體遺傳。依據系譜中有女性患者或男性患者的父親或兒子不患病，排除伴Y染色體遺傳；（2） 判斷顯隱性。先找典型特征：隱性——父母不患病而孩子患病，即“無中生有為隱性”；顯性——父母患病孩子不患病，即“有中生無為顯性”；如果系譜中沒有上述典型的片段組合，那么通過綜合觀察圖中遺傳病的發病情況，結合顯性（或隱性）遺傳病的遺傳特點，作最可能的判斷；（3） 判斷遺傳病是常染色體遺傳病還是伴X染色體遺傳病。先找典型特征，判斷能否排除伴X染色體遺傳；如果系譜中沒有上述能排除伴X染色體遺傳的片段，則往往需要根據題干附加條件來分析；如果系譜中沒有上述能排除伴X染色體遺傳的片段，題干也無附加條件，那么只有通過綜合觀察圖中遺傳病的發病情況，結合遺傳病的遺傳特點，做最可能的判斷。

“推”即為推測相關個體的基因型。基本方法為先根據遺傳病的遺傳方式和個體的表現型，寫出已知的基因，未知的留空格，即先搭架子；再根據親子代關系和遺傳定律填出未知的基因，即后填空。

“算”即為推算概率。

相當部分學生在解題訓練過程中會根據題目的難易程度決定解題步驟，難度小的題目往往跳過某些步驟，這對解題規律的掌握和理解是不利的。教師在進行專題訓練時要提醒學生嚴格按照解題步驟進行，通過強化，形成解題習慣，有利于解答高考中難度較大的遺傳系譜題。

3 思考三：重視對遺傳概率計算的變式訓練，謂之“算”

遺傳系譜中概率的計算是以數學概率計算方法為基礎的。數學概率計算中涉及加法原理（即互斥事件）和乘法原理（即獨立事件），學生在進行遺傳概率計算時，經常將兩類計算方法混淆，不能清楚地辨析互斥事件和獨立事件。教師在進行概率計算復習時可以生物學獨特的分析方法，換角度幫助學生理解概率計算的兩個原理。

遺傳病概率計算的一般流程可總結為：明確所計算的后代范圍——明確所問概率的含義——先分后組方法計算。如計算所生男孩同時患甲、乙兩種遺傳病的概率，首先明確所計算的后代僅限于男孩，再明確所問概率為同時患兩種遺傳病。高中遺傳系譜中涉及到的多種遺傳病致病基因的遺傳一般都遵循基因自由組合定律，遺傳病與遺傳病之間是相互獨立的，按基因分離定律分別計算出兩種遺傳病的發病概率，注意在求一種遺傳病發病率時就不要考慮另一種遺傳病，將復雜問題簡單化。如計算出男孩中患甲病的概率為a，患乙病的概率為b，則題目中所問的男孩中同時患兩種遺傳病的概率為ab。

筆者發現，很多學生在聽了例題講解后，覺得已經學會了計算方法，實際在獨立完成時，卻又因習慣于同時考慮多種遺傳病等原因而出錯，變式訓練此時就顯得尤為重要。變式訓練在一定程度上，能將學生已經激活的新的解題思維在鞏固中整和到原有的解題方法中去。如完成上述概率計算后，讓學生繼續計算所生男孩只患一種病的概率、所生男孩患病的概率、生一個患兩種病孩子的概率、生一個患兩種病男孩的概率等，強化計算方法。

只有當學生深入理解遺傳系譜的作用和本質，嚴格按照遺傳系譜題的解題步驟，熟練掌握遺傳概率的計算方法，將遺傳系譜題的“道—術—算”做到三位一體，學生才能在解題正確率和解題速度上找到突破口，提高自身分析和解決實際問題的能力。