例談假說演繹法中的“提問與追問”

摘 要：假說演繹法是高中生物必修2中的重要方法，是實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題的基本思想。在實(shí)驗(yàn)探究中精心設(shè)計(jì)課堂追問，通過深層次追問引導(dǎo)學(xué)生探索和創(chuàng)新，讓學(xué)生在開放積極的氛圍中討論，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并表達(dá)。可以對(duì)該方法理解更透徹，應(yīng)用更自如。

關(guān)鍵詞：追問;假說演繹;實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：G633.91?文章編號(hào)：2095-624X（2019）16-0058-02

實(shí)例一

“基因在染色體上”，在生物新教材必修2（人教版）第二章，基因和染色體的關(guān)系第二節(jié)。其中的實(shí)驗(yàn)證據(jù)，涉及兩個(gè)重點(diǎn)內(nèi)容：①假說演繹法;②基因定位的應(yīng)用。這段內(nèi)容的教學(xué)過程中帶領(lǐng)學(xué)生沿著摩爾根的思路展開探究之旅，體驗(yàn)假說演繹的全過程，感悟基因位于染色體上的實(shí)驗(yàn)定位的來源。內(nèi)容先介紹了摩爾根發(fā)現(xiàn)白眼性狀與雄性相關(guān)聯(lián)的實(shí)驗(yàn)。

提出白眼的遺傳和性別相聯(lián)系，接著介紹了性染色體，可提問：如果控制果蠅眼色的基因在性染色體上，有幾種可能？學(xué)生討論后寫出三種可能（見圖1）。

假說一：控制眼色的基因在Y染色體上（III）

假說二：控制眼色的基因在XY同源區(qū)段（II）

假說三：控制眼色的基因在X染色體上（I）

筆者在教學(xué)中設(shè)計(jì)了以下問題：①哪種假說最容易否定，為什么？②如果假說二成立做相同的實(shí)驗(yàn)F2的表現(xiàn)型與比例是怎樣的？③用假說二中的F1雌蠅與白眼雄性雜交結(jié)果如何？用假說三的F1雌蠅與白眼雄性雜交結(jié)果又如何？④設(shè)計(jì)雜交實(shí)驗(yàn)以區(qū)分假說二和假說三，并說明什么樣的結(jié)果支持假說三？

第一個(gè)問題最容易回答。學(xué)生也能說出原因：雌蠅中有眼色的相關(guān)表現(xiàn)型。在解決第二和第三個(gè)問題時(shí)學(xué)生出現(xiàn)畏難情緒。這是學(xué)生初次接觸基因在性染色體上，關(guān)于基因在XY同源區(qū)，課本并沒有相關(guān)基因型寫法的示范。這時(shí)可以通過追問設(shè)計(jì)幾個(gè)小問題給學(xué)生思考搭好梯子：①按照假說二寫出親本的雜交組合;②按照假說二能否寫出雄性群體紅眼的3種基因型？③按照假說三寫出親本的雜交組合。當(dāng)學(xué)生完成相關(guān)基因型的寫法，相關(guān)遺傳圖解就簡(jiǎn)單多了。假說三的紅眼雄性基因型XWY也就簡(jiǎn)單多了。這也為第三題寫出遺傳圖解做足了準(zhǔn)備。

假說二（見圖2）

假說三（見圖3）

第三題的答案不言而喻即無法確定基因在染色體上的位置。

學(xué)生在解決第四個(gè)問題時(shí)會(huì)顯得比較茫然不知所措。這時(shí)可以繼續(xù)追問。假說二和假說三的雄性根本差別是什么？經(jīng)過討論以及之前學(xué)生反復(fù)寫遺傳圖解，他們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)假說二和假說三雄性的差別是Y上有沒有基因。當(dāng)他們明白要選擇要確定基因究竟在XY同源區(qū)還是只位于X染色體就知道對(duì)父本是否純合做出要求。

在對(duì)待這部分內(nèi)容時(shí)若能設(shè)置問題配合許多小問題的追問，把問題展開，以開放性的態(tài)度再現(xiàn)研究過程并且讓學(xué)生參與設(shè)計(jì)確定染色體上實(shí)驗(yàn)，追問起到深入引導(dǎo)、畫龍點(diǎn)睛的作用。

實(shí)例二

有這么一道題：某種植物的花色有紫色、白色兩種。為探究該植物花色的遺傳規(guī)律，某生物興趣小組用該植物的純種進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表。

對(duì)此實(shí)驗(yàn)結(jié)果，興趣小組內(nèi)進(jìn)行了討論和交流，對(duì)該植物的花色遺傳最后得出了如下假說。

①由一對(duì)基因（A、a）控制的，但含a的雄配子（花粉）部分不育;

②由多對(duì)基因共同控制的（A、a，B、b，C、c……），并且這些基因遵循基因自由組合定律。

（1）如果假說①正確，上述實(shí)驗(yàn)F1紫花植株產(chǎn)生的可育雄配子中a配子的概率是 。

（2）為驗(yàn)證上述假說，該小組一致同意對(duì)F1進(jìn)行測(cè)交實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)預(yù)測(cè)兩種假說的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

假說①：（F1♀），（F1♂）。

假說②：（F1♀），（F1♂）。

如果實(shí)驗(yàn)證明假說②是正確的，則上述實(shí)驗(yàn)F2中的紫花植株中純種占 。

（3）有學(xué)生認(rèn)為還有其他假說可以解釋上述現(xiàn)象，請(qǐng)?zhí)岢龅谌N假說并作簡(jiǎn)單的合理解釋：。

本題以雜交實(shí)驗(yàn)結(jié)果為信息載體，分析產(chǎn)生特殊分離比的原因。而試題的關(guān)鍵環(huán)節(jié)在于設(shè)計(jì)測(cè)交實(shí)驗(yàn)及對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行預(yù)測(cè)，即對(duì)“假說進(jìn)行演繹”。難度和靈活性設(shè)置較高。

第二小題涉及實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析。可以通過設(shè)置追問幫助學(xué)生理清脈絡(luò)。追問1：假說①中的信息關(guān)鍵是什么？F1做母本產(chǎn)生配子的比例是多少？這個(gè)問題旨在幫助學(xué)生理解假說①具體指向是“a的雄配子（花粉）部分不育”，并沒有直接給出具體分析。

追問2：根據(jù)假說②F1基因型是怎樣的？F1產(chǎn)生的哪種配子決定白花？雌配子和雄配子比例有無差別？這個(gè)問題旨在幫助學(xué)生從基因自由組合定律的假說進(jìn)行深入分析，并與“配子不育”的假說①區(qū)分開來。

總之，假說演繹的全程四個(gè)步驟，代表了發(fā)現(xiàn)問題到檢驗(yàn)假說猜想的過程：即提出假說→設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)→演繹推理假說→利用演繹結(jié)果反推假說是否正確。在這個(gè)過程中追問的設(shè)計(jì)有時(shí)是為學(xué)生指明方向，有時(shí)是為學(xué)生搭好從假說到演繹的階梯。

參考文獻(xiàn)：

[1]葉凱，肖鵬.“假說—演繹法”對(duì)生物高考和銜接大學(xué)教學(xué)的重要性[J].讀與寫（教育教學(xué)刊），2018（7）.

[2]謝仕波.基于“假說—演繹法”的高中生物科學(xué)史教學(xué)分析[J].學(xué)周刊，2018（13）：56-57.

基金項(xiàng)目：“高中生物課堂教學(xué)有效追問的實(shí)踐研究”（SGH17B386）。

作者簡(jiǎn)介：張利霞（1975—），女，陜西寶雞人，中學(xué)一級(jí)教師，本科。