孫晧晴??
摘要:在高中生物遺傳部分知識(shí)的學(xué)習(xí)中,通過一題多變的訓(xùn)練,可以加深對相關(guān)知識(shí)的理解,突破難點(diǎn),培養(yǎng)思維的靈活性、敏捷性和深刻性,提高解決問題的能力,起到良好的效果。
關(guān)鍵詞:高中生物;一題多變;遺傳
一題多變是指對一道典型例題深入研究后,通過對相關(guān)條件的變化和問題的更換,使其變成了對多種相似情景的考查,使知識(shí)向縱向和橫向延伸。這樣可以觸類旁通,防止思維僵化、呆板。例如高中生物遺傳部分知識(shí)內(nèi)容比較抽象,理科思維性強(qiáng),理解起來難度比較大,而且該部分知識(shí)題目類型多,在平時(shí)的學(xué)習(xí)中總會(huì)存在理解困難、陷入題海出不來的現(xiàn)象。在學(xué)習(xí)過程中,如果對相關(guān)題目深入分析研究,適當(dāng)改變條件,進(jìn)行一題多變,可以利用同一情景考查不同的相關(guān)內(nèi)容,有利于站在不同的角度思量、考慮遺傳學(xué)問題,加深對相關(guān)遺傳學(xué)知識(shí)的理解,提高解決實(shí)際問題的能力,培養(yǎng)思維的靈活性、敏捷性和深刻性。本文通過對一道典型遺傳學(xué)例題進(jìn)行變式、引申、拓展,使其變成對多種相似情況的考查,有利于對相關(guān)遺傳學(xué)難點(diǎn)的突破。
【經(jīng)典例題】已知小麥抗病對感病為顯性,無芒對有芒為顯性,兩對性狀獨(dú)立遺傳。用純合的抗病無芒與感病有芒雜交,F(xiàn)1自交,播種所有的F2,假定所有的F2植株都能成活,在F2植株開花前,拔掉所有的有芒植株,并對剩余植株套袋。假定剩余的每株F2收獲的種子數(shù)量相等,且F3的表現(xiàn)型符合遺傳定律。從理論上講F3中表現(xiàn)感病植株的比例為()
A. 1/8
B. 3/8
C. 1/19
D. 3/16
【解析】本題題干較長,信息量大,提供了抗病與感?。僭O(shè)受A與a這對等位基因控制)、無芒與有芒(假設(shè)受B與b這對等位基因控制)兩對相對性狀的雜交情況。如果按照常規(guī)思維,需要運(yùn)用自由組合定律對兩對等位基因進(jìn)行分析,如此一來計(jì)算量比較大,很容易出錯(cuò),就進(jìn)入了出題者設(shè)置的陷阱中。其實(shí)如果對題干信息認(rèn)真分析,不難發(fā)現(xiàn)其中對無芒與有芒這一對相對性狀的處理實(shí)際上為干擾信息,該題的真實(shí)目的僅僅考查抗病與感病這一對相對性狀,利用基因分離定律相關(guān)知識(shí)即可解決。在F2中拔掉所有的有芒植株后,對抗病與感病這對相對性狀并沒有什么影響,因此剩余植株中抗病植株和感病植株的基因型及概率分別為1/4AA、1/2Aa和1/4aa,套袋的目的是讓其進(jìn)行自花傳粉,自交得到F3,該過程的遺傳圖解如下:
在F3中感病植株(aa)的比例為:1/8+1/4=3/8,因此B選項(xiàng)正確。由此看來,本題主要是考查雜合子個(gè)體(Aa)連續(xù)自交兩代后隱形純合子所占的比例。
【變式1】已知小麥抗病對感病為顯性,無芒對有芒為顯性,兩對性狀獨(dú)立遺傳。用純合的抗病無芒與感病有芒雜交,F(xiàn)1自交,播種所有的F2,假定所有的F2植株都能成活,在F2植株開花前,拔掉所有的有芒植株。假定剩余的每株F2收獲的種子數(shù)量相等,且F3的表現(xiàn)型符合遺傳定律。從理論上講F3中表現(xiàn)感病植株的比例為。
【解析】本題去掉了套袋處理這個(gè)條件,這樣在F2中拔掉所有的有芒植株后,不做其他處理,剩余植株中抗病和感病植株進(jìn)行自由交配。根據(jù)題意,符合哈迪—溫伯格定律條件,在F2中相關(guān)基因型及概率分別為1/4AA、1/2Aa、1/4aa,因此A基因頻率為
1/2,a基因頻率為1/2,根據(jù)二項(xiàng)式展開(p+q)2=P2+2pq+q2,則F3中表現(xiàn)感病植株(aa)比例為
(1/2)2=1/4。這樣改變了一個(gè)條件后,本題變成了考查雜合子個(gè)體(Aa)后代自由交配后隱形純合子所占的比例。
【變式2】已知小麥抗病對感病為顯性,無芒對有芒為顯性,兩對性狀獨(dú)立遺傳。用純合的抗病無芒與感病有芒雜交,F(xiàn)1自交,播種所有的F2,假定所有的F2植株都能成活,在F2植株開花前,拔掉所有的有芒植株,并對剩余植株套袋。假定剩余的每株F2收獲的種子數(shù)量相等,且F3的表現(xiàn)型符合遺傳定律。從理論上講F3中表現(xiàn)有芒植株的比例為。
【解析】本題改變了最后的問題條件,如此一來抗病與感病這一對相對性狀的情況成為了干擾信息,題目又變成了基因分離定律相關(guān)內(nèi)容。對于無芒與有芒這對相對性狀來說,F(xiàn)1全為無芒(Bb),F(xiàn)2中拔掉所有的有芒植株后,無芒植株的基因型及比例為1/3BB和2/3Bb,F(xiàn)2套袋自交出現(xiàn)有芒的比例為2/3×
1/4=1/6。因此本題變成了考查雜合子個(gè)體(Bb)連續(xù)自交并淘汰隱性個(gè)體的情況。
【變式3】已知小麥抗病對感病為顯性,無芒對有芒為顯性,兩對性狀獨(dú)立遺傳。用純合的抗病無芒與感病有芒雜交,F(xiàn)1自交,播種所有的F2,假定所有的F2植株都能成活,在F2植株開花前,拔掉所有的有芒植株。假定剩余的每株F2收獲的種子數(shù)量相等,且F3的表現(xiàn)型符合遺傳定律。從理論上講F3中表現(xiàn)有芒植株的比例為。
【解析】本題改變條件后,同樣不必考慮抗病與感病這一對相對性狀。對于無芒與有芒這對相對性狀來說,在F2植株中,拔掉所有的有芒植株后,不進(jìn)行套袋處理,剩余無芒植株(1/3BB和2/3Bb)之間隨機(jī)交配,
F2中B基因頻率為2/3,b基因頻率為1/3,依據(jù)哈迪—溫伯格定律,則F3中表現(xiàn)有芒植株的比例為(1/3)2=
1/9??梢姳绢}變成了考查雜合子個(gè)體(Bb)后代自由交配并淘汰隱性個(gè)體的情況。
一道經(jīng)典遺傳題目經(jīng)過巧妙改編后,分別考查了雜合子(Aa)的小麥分別進(jìn)行連續(xù)自交、隨機(jī)交配、連續(xù)自交并逐代淘汰隱性個(gè)體、隨機(jī)交配并逐代淘汰隱性個(gè)體等4種不同的情況。這4種遺傳情況相似度較高,在平時(shí)的學(xué)習(xí)中很容易混淆,通過這樣一題多變后,將多種遺傳現(xiàn)象融入到同一個(gè)情景中,容易比較出它們的不同之處,拓展了思維,加深了對相關(guān)知識(shí)的理解。因此,在學(xué)習(xí)過程中,要善于思考,學(xué)會(huì)對一些題目進(jìn)行深入分析,琢磨出題者的思路,研究題目陷阱及其真正考查點(diǎn),然后對題目進(jìn)行合理改變,一題多變,這樣舉一反三,培養(yǎng)應(yīng)變能力,防止陷入題海,對學(xué)習(xí)能起到事半功倍的效果。
參考文獻(xiàn):
[1]俞燕燕.談“一題多變”在高中物理習(xí)題課中的作用[J].新校園(閱讀),2016,9.
[2]趙琳.對高中生“一題多解、一題多變”思想的培養(yǎng)[J].考試周刊,2015,82.
作者簡介:孫晧晴,山東省東營市,東營市勝利第一中學(xué)。endprint