孟德爾定律的教學思路與創新

吳曉敏

摘 要： 孟德爾定律是遺傳學教學的重點內容，文章結合孟德爾定律的實質，以孟德爾豌豆雜交試驗為實例，對教學教材進行分析，總結教學難點，并對如何進行教學過程及活動組織進行探討，創新教學思路。

關鍵詞： 孟德爾定律 教學思路 創新

1.教材分析

作為高中生物學新課程必修模塊的內容，“孟德爾定律”在整個課程中起承上啟下的作用。在課程標準中對該模塊內容的具體學習內容是：理解孟德爾定律遺傳實驗的科學方法；闡明掌握基因的分離定律和自由組合定律；模擬植物或者動物性狀分離的雜交試驗；舉出具體事例說明基因與性狀的關系。本單元的核心學習內容為：孟德爾遺傳實驗因子假說及其驗證、基因型及其表現型、孟德爾定律的應用等，其重點是孟德爾假說的推測、驗證及其結論。

2.教學方式創新

孟德爾的功績在于發現了基因分離及自由組合定律，從而奠定了現代遺傳理論的基礎。因此，在進行本單元教學的過程中，應以孟德爾遺傳研究與發現為教學主線，以基因的遺傳方式作為教學核心，重視等位基因與非等位基因之間的遺傳關系探討。

2.1分離定律

2.1.1新課的引入。

新課的引入以一對相對性狀的遺傳實驗為例。為揭示生物的遺傳規律，“融合遺傳”的假說得到了廣泛認可，這方面的例子有：達爾文認為在雜種后代中對親代的相對性狀融合成新的性狀出現，子代性狀相對于親代性狀來講，是一種平均結果，這種情況類似于液體的胚芽融合的結果，這種方式遺傳的性狀在后代中并不分離。那么，另外一種情況，一對性狀的雜交試驗結果是怎么樣的呢？在孟德爾之前，這方面并沒有報道。

2.1.2孟德爾豌豆雜交試驗。

組織學生通過課了解孟德爾的生平及其對遺傳學發展的貢獻，并播放視頻或者圖片向學生展示豌豆花的相對性狀，介紹豌豆作為試驗材料的四個優點，讓學生感悟正確的選擇試驗材料及性狀是孟德爾試驗獲得成功的原因之一。在這部分內容的教學過程中，圖片是最佳輔助方式，可以很好地講解四個雜交試驗的程序。

2.1.3發現問題和提出問題。

在教學過程中可利用一對相對性狀為例進行教學，例如采用花色或者植株高度。首先講解一對相對性狀的雜交試驗過程，進而類推到七對性狀的雜交試驗，根據F1及F2代出現的性狀分離及后代出現的數量比例，提出兩個相關問題，第一代及子一代為何只出現顯性性狀，隱形性狀為何不出現？子二代不同性狀表現的后代數量為何呈現一定的比例？

2.1.4提出假設并做出解釋。

這部分內容是本單元教學的重難點，教學過程尤其重要。首先，對當前流行的“融合遺傳”的觀點弊端進行解讀，讓學生意識到此觀點不能解釋的實驗現象，進而用孟德爾提出的遺傳因子對此類問題進行解讀。首先對遺傳因子假設的要點進行解釋，相對性狀是由等性遺傳因子決定，遺傳因子位于體細胞中，而且是成對存在的，在進行后代繁殖的過程中，配子含有一個遺傳因子，進而讓學生自己總結孟德爾“顆粒遺傳”與“融合遺傳”觀點的區別。最后，用等位因子取代等性因子，讓學生理解掌握孟德爾假說的要點。在此部分的學習過程中，“性狀分離比的模式實驗”是一種很好的教學輔助手段，不但能形象地幫助學生理解子一代雌雄配子結合與子二代出現的一定數量比例的因果關系，而且能讓學生認識到配子是親代與子代聯系的橋梁，是生物進行繁殖后代的唯一媒介。

2.1.5實驗檢驗，演繹推理。

首先，啟發學生從性狀分離比的模擬實驗中，領悟到F1配子種類及比例對F2性狀分離及比例起著決定性作用。其次，借助課文中一對相對性狀測交實驗的分析圖解，向學生介紹孟德爾根據遺傳因子假說設計的測交實驗及預期，以及他的測交實驗獲得的實驗數據。最后，通過演繹推理得出相應實驗結論。

2.2自由組合定律

自由組合定律是對兩對相對性狀進行遺傳分析，歸納總結出關于非等位基因之間獨立遺傳的規律。教學重點內容包括：不同性狀的自由組合遺傳現象，對自由組合現象的解釋，測交檢驗及結論，等等。

2.2.1認識自由組合現象。

孟德爾是利用豌豆實驗發現的自由組合現象，在此部分中，可引導學生回顧豌豆雜交試驗中的實驗現象，讓學生獨立寫每對性狀的遺傳圖解。可提出質疑的問題，使學生對雜交試驗中出現的不同實驗結果解釋，采用其他性狀的種子進行雜交種植，后代中出現實驗結果的不同，深入了解自由組合現象的本質。

2.2.2對自由組合定律的解釋。

鼓勵學生用孟德爾遺傳因子假說的基本觀點，對不同性狀自由組合現象做出嘗試性解釋，既有利于調動學生的學習積極性，又促使他們獨立學習和思考。在嘗試性解釋過程中，學生順利地寫出雙親的基因型和F1的遺傳因子組成（YyRr），在推測F1產生的配子種類及其比例時，提出不同假設，因而得出不同的預期結果。

2.2.3體會孟德爾測交的嚴謹性。

這部分內容要利用孟德爾的測交實驗。在進行具體的教學過程中，可首先提供給學生一個驗證子一代基因型的測交實驗，讓學生寫出具體的實驗方案，并描繪出實驗圖解。思考以下問題：測交實驗中正交試驗和反交實驗為何有先后之分，父本與母本為何承擔的角色不同？可讓學生嘗試子一代做父本與做母本，子二代基因型種類的區別，這樣就能深入體會孟德爾測交實驗中包含的嚴謹性。

2.2.4表述孟德爾的自由組合定律。

孟德爾的自由組合定律包含分離定律，所以在表述時首先要讓學生切實掌握分離定律的實質，子一代在形成配子時等位基因的分離，并且了解分離的原因，子一代基因分離能產生兩種類型的配子，而且是數量相等，這兩種配子能與其他配子同等概率的自由組合，形成子二代的基因型。由此讓學生掌握子二代雜合體內的因子變化情況，學習自由組合定律的實質。在此基礎上，教師可讓學生嘗試自己表述自由組合定律，將前文交代的內容要點逐一表示，最后對照課文中規范的表述，更正表述中不恰當或者不規范的地方，這樣就能很好地保證學生掌握自由組合定律的實質。

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