“假說—演繹法”在高中生物教學中的應用與反思

潘宇

[摘? ?要]“假說—演繹法”是新課程標準要求在“遺傳與進化”模塊中體現的最為重要的研究方法之一。具體過程主要包括：發現問題→提出假說→演繹推理→驗證假說→得出結論。在教學中運用“假說—演繹法”，教師的引領至關重要。只有引領學生自我建立并會自行運用“假說—演繹法”的思維模式去分析教材，去處理遇到的實際問題，才能收到事半功倍的效果。

[關鍵詞]“假說—演繹法”;高中生物教學;基因在染色體上

[中圖分類號]? ? G633.91? ? ? ? [文獻標識碼]? ? A? ? ? ? [文章編號]? ? 1674-6058（2018）35-0077-02

“假說—演繹法”又稱假說演繹推理，是指在觀察事物現象的基礎上能夠發現問題，并通過推理提出解釋問題的假說，然后根據假說內容進行演繹并預測結論，最后再通過實驗檢驗演繹推理的結論。 如果實驗結果與預期結論相符，就證明假說是正確的，反之則是錯誤的。具體過程主要包括：發現問題→提出假說→演繹推理→驗證假說→得出結論。

“假說—演繹法”不僅僅是科學家進行科學研究的方法，也是學生認識客觀事物，形成客觀規律的重要的科學探究方法。應用“假說—演繹法”不僅可以幫助學生學習與理解相關的理論知識，體驗科學研究的過程，還可以培養學生的逆向思維和邏輯思維能力。因此，教師在教學過程中要不斷地引導學生應用“假說—演繹法”，使學生能夠充分掌握并應用“假說—演繹法”來解決實際問題。

一、“假說—演繹法”在《基因在染色體上》教學中的應用

1. 發現問題

摩爾根利用果蠅的眼色性狀進行實驗，發現在親本中，紅眼雌果蠅與白眼雄果蠅交配，F1無論雌雄，都為紅眼，而F1雌雄相互交配，F2中出現性狀分離，既有紅眼果蠅又有白眼果蠅，紅眼果蠅與白眼果蠅的比例為3∶1，但白眼果蠅全部為雄性。這樣的遺傳表現符合基因的分離定律，表明果蠅的紅眼與白眼是受一對等位基因控制的。所不同的是，白眼性狀的表現總是與性別相關聯。如何解釋這一現象呢？此時要給學生充足的時間，引導學生結合薩頓的假說與性染色體相關內容進行思考。

2. 提出假說

學生經過深入的思考，提出了控制眼色的基因可能在不同染色體上的假設。即用w表示控制眼睛顏色的基因（紅眼W，白眼w）。存在以下四種假設情況：

（1）基因位于常染色體上（W，w）。

（2）基因只位于Y染色體非同源區段（X ， YW）。

（3）基因位于X和Y染色體同源區段（XW ， YW）。

（4）基因只位于X染色體非同源區段（XW ， Y）。

3. 演繹推理，解釋現象

依據上面的假設，紅眼雌果蠅與白眼雄果蠅交配，讓學生討論各種情況，并畫出相應的遺傳圖解。學生很容易得出基因位于X和Y染色體同源區段（XW ， YW）和基因只位于X染色體非同源區段（XW， Y）這兩種都有可能，都滿足測交實驗。如何進一步證明基因在哪兒呢？可進行如下演繹推理。

<E：＼教育學院雜志社＼中學教學參考＼中學教學參考2018年12月（理科中旬）＼s3.eps><E：＼教育學院雜志社＼中學教學參考＼中學教學參考2018年12月（理科中旬）＼s3-1.eps>

4. 設計實驗，驗證假說

設計一組實驗，使基因位于X和Y染色體同源區段（XW ，YW）和基因只位于X染色體非同源區段（XW ， Y）理論上出現不同結果，從而根據真實的實驗結果，證明其真偽。引導學生設計白眼雌果蠅和紅眼雌果蠅交配，結果出現差異。

5.分析結果，得出結論

在科學家反復進行了相關的實驗后，根據實驗結果，確定了“假設二”的正確性，證明了“基因只位于X染色體非同源區段（XW ， Y）”。

二、“假說—演繹法”在高中生物教學中的應用反思

1.引導學生進行合理的分析，提出假說

“假說—演繹法”的應用不能采用灌輸、堆砌等方式，而是需要教師引導，學生自覺認同。對于學習中有不同看法的學生，教師要鼓勵他們積極發言，發表不同觀點。對于有意義的問題，要引導學生討論、交流，發散學生的思維，提高學生分析問題和解決問題的能力。在本課例中，要引導學生從摩爾根當時的實際情況出發，嘗試把自己變成摩爾根，以他的思維方式提出問題，進行分析，形成假說，進行演繹推理，進而引導他們自行設計實驗驗證假說，最終得出結論。這樣，既能促進學生深入理解科學知識，也能有效培養學生的思維能力和科學方法。

2.給學生充分的思考時間，發散學生思維

活躍的思維是課堂教學成功實施的保證。在重現摩爾根實驗和思維方法的過程中，不僅有分析、推理、歸納、演繹，還有設計和想象等思維活動。教師要有足夠的耐心，精心設計問題或由學生提出問題，引領學生主動思維和分析。鑒于此，給學生足夠的時間進行思考和討論是非常重要的。比如，F2中出現性狀分離，紅眼果蠅與白眼果蠅的比例為3∶1，但白眼果蠅全部為雄性。為什么性狀會與性別相關聯？在演繹推理中，基因位于X和Y染色體同源區段（XW ， YW）和基因只位于X染色體非同源區段（XW， Y）都有可能，都滿足測交實驗。那如何進一步證明基因到底在哪兒呢？ 構建假說需要大膽的設想，演繹推理需要縝密的思維，驗證假設需要設計實驗，尋求證據，進行論證。這一系列過程非常有利于發散學生的思維，特別是在促進學生感悟創新科學研究方法及探究生物科學的能力培養上，有著不可替代的作用。

[? ?參? ?考? ?文? ?獻? ?]

白新學.“假說—演繹”在生物教學中的應用舉例[J].中學生物教學， 2015（22）：27.

（責任編輯 黃春香）