《基因分离定律》的难点突破

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  高一生物必修二中《孟德尔的豌豆实验(一)》中的“基因的分离定律”是孟德尔遗传定律之一,涉及减数分裂、受精作用、遗传与变异的物质基础等,是学习自由组合定律、伴性遗传等知识的基础,在整个高中生物中的地位突出,涉及的知识面广,同时,也是学生学习过程中的一个比较难学的知识。特别是对于中等及偏下的学生,学习起来难度更大。因此,在教学过程中有以下几个建议:
  一、 创设问题情景,营造一种身临其境的学习氛围
  学生在学习过程中,很多情况下扮演了一个“旁观者”的角色,所以在学习过程中不会积极主动的思考问题,这就导致了对很多问题理解不清,记忆不牢,运用较差。很多老师都有这样的感觉,如果某一个学生很喜欢某一个老师上的课,那他的成绩一定不会太差。原因很简单,这些学生上课投入了自己的思维和劳动,热爱是最好的老师,要想学生学习轻松,首先应该对每一节课都要有一个严格的设计过程,再通过优美、简练的语言,浅显易懂的问题,与教学息息相关的教学器材,为学生创设一个身临其境的课堂。在本节内容中,针对不同的教学环节,我作了以下的问题创设情景:
  1、引言:俗话说:“龙生龙,凤生凤,老鼠的儿子会打洞”。“一母生九子,九子各不同。”这是什么现象?由此来引出遗传和变异问题
  2、生物如何能遗传和变异呢?由此引出孟德尔及他的相关实验
  3、为什么孟德尔用豌豆做实验能取得成功呢?
  4、孟德尔如何用豌豆来做的实验呢?
  5、为什么F1只有高茎?为什么F2中会出现矮茎?F2中高茎与矮茎的比例3:1是如何产生的?这个比例是偶然还是必然的?
  6、假设你是孟德尔,你如何来解决你试验中发现的问题呢?你又如何来解释这些问题呢?
  7、当你对你发现的问题作出了解释,你是如何来证明你的解释是否正确呢?
  8、你能通过你的这些工作总结出什么结论吗?
  通过以上的问题,把整个教学环节联系起来,让学生思维不脱节,也让他们能积极主动的去发现问题、思考问题、解决问题。这样也不会让课堂成为老师的独角戏。
  二、 帮助学生构建基因分离定律的知识体系
  本节内容中相关的概念及符号非常多,而且是经常在题目中运用到的,包括杂交、自交、正交、反交;性状、相对性状、显性性状、隐性性状、性状分离;遗传因子、显性遗传因子、隐性遗传因子;杂合子、纯合子等等。關于这些概念,一方面可以为学生建立一系列的知识体系图,比如:
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  另外,也可以通过练习让学生对相关概念掌握清楚。比如:
  例题:下列关于纯合子和杂合子相关说法正确的是:
  A、纯合子和纯合子杂交,后代都是纯合子
  B、杂合子和杂合子杂交,后代都是杂合子
  C、杂合子的亲代都是杂合子
  D、纯合子自交后代都是纯合子
  通过图形为学生建立知识体系,通过练习让学生加深理解,双管齐下,学生学习起来就会事半功倍。
  三、培养技巧、强化训练、抓住重点,突破难点。
  在本节内容以及后面的自由组合定律、伴性遗传等内容中,遗传概率的计算是一个难度最大的问题。主要问题集中在遗传因子的确定和计算概率时范围的确定。对于本节内容相关的遗传概率的计算,可引导学生分一下三步解决:
  1、确定显性性状和隐性性状
  (1)根据定义判断:比如红花豌豆和百花豌豆杂交,后代全部是红花,则红花为显性性状。要注意的是一定要是一对相对性状的杂交,并且后代只有一种性状。
  (2)若后代表现出了亲代没有的性状,则该性状就为隐性性状。比如:红花豌豆自交,后代有137棵红花豌豆,18棵百花豌豆。其中,白花是亲本中没有的性状,则白花就是隐性性状。在本例题中,也要让学生明白,孟德尔豌豆实验的F2中性状分离比3:1是一个理论数值,实际中由于统计数目有限,会出现偏差。记忆口诀:无中生有为隐性,有中生无为显性。
  2、确定遗传因子组成
  首先根据题目的已知条件,确定一些遗传因子,对于为确定的用短横线代替。再根据亲本或子代的情况来推导未知的遗传因子。对于题目中的未知遗传因子,其实就是由于显性性状引起的,显性性状的遗传因子组成有DD和Dd两种类型。比如上一题中亲本和子代红花就可以表示为A__,子代中的白花就可以表示为aa。再根据子代有aa,则双亲至少各有一个a就可以推断亲本的遗传因子的组成了。
  3、确定范围,计算概率
  概率计算不难,关键在于范围的确定,这是很多学生难以判断的地方。因此,要引导学生在做题时必须审题清楚。比如:
  例题:一对正常的夫妇,他们的父母正常,但是各有一个患白化病的弟弟。
  (1)他们生一个患病小孩的概率是____________。
  (2)若他们已经生育了一个患病小孩,则他们再生一个患病男孩的几率是________,
   生一个男孩患病的几率是________。
  解析:第一小问中该夫妇的遗传因子都是D____,要生育一个患病小孩,则他们的遗传因子都要为Dd,该几率各为2/3,而不是1/2,这是学生容易出错的地方。Dd和Dd得到dd的几率是1/4,因此得到患病小孩的概率是2/3×2/3×1/4=1/9。第二小问中,已经生育了一个患病小孩,说明该夫妇的遗传因子组成肯定都是Dd,则患病的几率是1/4。另外“男孩患病”说明已经是男孩了,也就是男孩中的患病情况,就不需要再计算生男孩概率。而“患病男孩”就包括“患病”和“男孩”两种可能,就需要计算生男孩的概率。
  本题中对范围的判断就必须要准确,否则就会出错。
  最后,关于《基因分离定律》中相关问题的学习和解题方法非常多,不同的老师有不同的方法,但是在讲解过程中,尽量不要讲解一些让学生费解的方法,造成学生再一次的理解困难。更不要在讲解过程中出现一些让学生有理解歧异的知识,让学生无可适从。
  
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