宋成志
(安徽省宣城市第三中學(xué) 242000)
遺傳學(xué)是整個(gè)高中生物重要知識(shí)點(diǎn),涉及較多知識(shí)面和題目,以致于高考題目有著多種形式,需要學(xué)生在解題時(shí)掌握相應(yīng)的技巧,由此才能達(dá)到事半功倍效果.與此同時(shí),遺傳學(xué)涵蓋較多細(xì)節(jié),要求高中生具備較強(qiáng)邏輯思維和計(jì)算能力,能較好地將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于解題當(dāng)中,因而高中生物教師應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生夯實(shí)基礎(chǔ)知識(shí),明確解題規(guī)律,掌握解題方式,提高遺傳題學(xué)解題效率和學(xué)生綜合解題能力,實(shí)現(xiàn)預(yù)期課程目標(biāo).
高中生物遺傳學(xué)最為核心的知識(shí)內(nèi)容即基礎(chǔ)知識(shí),更是學(xué)生高效理解和基于生物知識(shí)重要組成.如果學(xué)生具備扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí),那么就可運(yùn)用基礎(chǔ)知識(shí)分析和解決遺傳學(xué)問題,達(dá)到事半功倍效果.對(duì)于高中生而言,夯實(shí)基礎(chǔ)知識(shí)間的聯(lián)系以及能熟練掌握遺傳學(xué)基礎(chǔ)知識(shí),并高效應(yīng)用于解題當(dāng)中屬于必須形成的學(xué)習(xí)能力.同時(shí),生物教師應(yīng)強(qiáng)化學(xué)生對(duì)遺傳定律理解,指導(dǎo)學(xué)生在日常學(xué)習(xí)中善于觀察和思考,歸納總結(jié)遺傳學(xué)解題技巧,將遺傳學(xué)知識(shí)基礎(chǔ)與解題技巧相結(jié)合,提高解題效率.
例1 有角與無角的羊H為顯性,相關(guān)研究者運(yùn)用純種羊開展以下雜交實(shí)驗(yàn),即在雜交實(shí)驗(yàn)①親本中,母本羊?yàn)闊o角羊,父本羊?yàn)橛薪茄?,F(xiàn)1與F2均為雄羊與雌羊.在雜交實(shí)驗(yàn)②親本中,母本羊?yàn)橛薪茄?,父本羊?yàn)闊o角羊,其中F1為有角與無角,F(xiàn)2中的雄羊中的有角羊與無角羊比例為3∶1,雌羊中有角羊與無角羊比例為1∶3,通過將上述試驗(yàn)結(jié)論相結(jié)合解答以下問題:
(1)哪種染色體能控制羊有角與無角的等位基因?
(2)F1雄羊與雌羊基因型為多少?
(3)無角雌羊基因型以及其比例為多少?
學(xué)生在解題上述題目時(shí)需仔細(xì)分析典型問題,因?yàn)榇祟愵}目有很少的產(chǎn)生次數(shù),學(xué)生在日常學(xué)習(xí)中很少見過.再加上由于此類題目形式較為特殊,導(dǎo)致高中生在短期內(nèi)難以適應(yīng)題目形式,故而解題效率和正確率偏低.但細(xì)心的學(xué)生可發(fā)現(xiàn),上述問題中部分相同基因型在雄羊與雌羊方面有著不同表現(xiàn),根據(jù)題目給出的不同表現(xiàn)可得知,有角雄羊基因型為Hh,雌羊則無角.學(xué)生在解題時(shí)應(yīng)根據(jù)題目給出的相關(guān)條件判斷遺傳方式,并基于此分析和解決問題.事實(shí)上,雌雄個(gè)體交配組合為正反交配方式,該點(diǎn)從正反交配結(jié)論與F1表現(xiàn)型相吻合就能體現(xiàn),說明上述實(shí)驗(yàn)中的遺傳方式為常染色體遺傳.
學(xué)生從高中階段開始系統(tǒng)學(xué)習(xí)生物知識(shí),在此之前也未了解遺傳知識(shí)或了解程度相對(duì)淺顯,因而要求學(xué)生充分理解教材內(nèi)容.近年來,高考生物多圍繞教材內(nèi)容出題并在此基礎(chǔ)上拓展延伸,學(xué)生熟練掌握教材內(nèi)容就能輕松解題.例如生物遺傳概率解題需明確分離與結(jié)合定律,很多題目均為教材呈現(xiàn)案例,因而學(xué)生需全面夯實(shí)教材基礎(chǔ)知識(shí),為高效解題做好鋪墊.其次學(xué)會(huì)自主分析思考;雖然生物遺傳概率題目條件很長且內(nèi)容復(fù)雜,但多數(shù)問題求解有一定共性與技巧性,學(xué)生在解題中需劃分題目類型并尋找出其中共性后進(jìn)行分析解答.必要時(shí)還要學(xué)會(huì)朝著相同方向延伸拓展,深入理解所學(xué)新知,提高解題效率.
遺傳概率計(jì)算作為高中生學(xué)習(xí)生物知識(shí)重要組成,需要教師結(jié)合學(xué)生學(xué)情采取多元計(jì)算技巧,簡(jiǎn)化學(xué)生學(xué)習(xí)難度,提高學(xué)習(xí)效率.與此同時(shí),在此過程中堅(jiān)持具體問題具體分析原則,使解題更具有針對(duì)性.首先某個(gè)事件出現(xiàn)概率;生物遺傳概率基礎(chǔ)性問題即某個(gè)事件出現(xiàn)概率,需要學(xué)生在學(xué)習(xí)中根據(jù)題目中已有條件基于多角度解答.
例2 雜合子自交,計(jì)算自交后出現(xiàn)雜合體概率.
針對(duì)上述題意,需要學(xué)生在計(jì)算時(shí)充分了解該個(gè)體為已知或未知表現(xiàn)型,如果個(gè)體為顯性性狀表現(xiàn)型,那么其基因型可能為AA和Aa且二者比例為1∶2,二者雜合子概率為2/3.如果個(gè)體為未知表現(xiàn)型,個(gè)體基因?yàn)锳A、Aa、aa且三者比例為1∶2∶1,其雜合子概率為1/2,從上述分析可得知,該問題答案為2/3和1/2.其次親代基因型非確定,后代某一性狀發(fā)生概率;該問題頻繁出現(xiàn)在生物遺傳概率當(dāng)中,整體較為簡(jiǎn)單.例如一對(duì)正常夫妻,雙方父母正常,然而雙方都有一名患有白血病兄弟,請(qǐng)問這對(duì)夫妻婚后所生孩子患白血病幾率?學(xué)生在計(jì)算中需明確這對(duì)夫妻基因型與概率并從題目條件可得知,夫妻雙方均有一個(gè)白血病兄弟,那么這對(duì)夫妻Aa概率為2/3,AA概率為1/3.設(shè)這對(duì)夫妻為Aa,所生孩子患白血病幾率為1/4.在具體計(jì)算中,假設(shè)這對(duì)夫妻概率為Aa與設(shè)Aa的后代白血病概率為1/4相乘,即2/3×2/3×1×4=1/9.
高中生在學(xué)習(xí)生物知識(shí)時(shí)需重視比較親代產(chǎn)生多個(gè)后代有序與無序,從而更好地為計(jì)算服務(wù).例如學(xué)生在解題過程中可將一對(duì)夫婦基因設(shè)置為Aa與Aa再分析該夫婦生下有多大概率生下兩個(gè)男孩和一個(gè)女孩?學(xué)生設(shè)置問題后可與其他學(xué)生相互討論,隨即開展計(jì)算.在計(jì)算過程中需明確相關(guān)要求,即若生產(chǎn)順序?yàn)棰倌泻?;②男孩;③女孩,其概率列式?/2×1、2×1/2=1/8.如果未規(guī)定生產(chǎn)順序,極有可能會(huì)出現(xiàn)以下三種現(xiàn)象:其一①男;②男;③女;其二:①男;②女;③男;其三:①女;②男;③男.每種生產(chǎn)順序在上述情況下均可表示為1/2×1/2×1×2=1/8,這對(duì)夫妻生產(chǎn)兩個(gè)女子一個(gè)女兒的概率可計(jì)算為1/8×3/8=3/8.當(dāng)這對(duì)夫妻生產(chǎn)兩男一女概率為3/8時(shí),顯性性狀概率可列計(jì)算公式為3/4×3/4×3/4=27×64.高中生可在計(jì)算后與生物教師以及其他學(xué)生相互探討,明確自身在遺傳概率計(jì)算過程中對(duì)知識(shí)理解和掌握的不足之處,采取相關(guān)策略進(jìn)行彌補(bǔ),提升學(xué)習(xí)和解題效率,為更深層次學(xué)習(xí)奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ).從上述教學(xué)案例可得知,高中生在學(xué)習(xí)遺傳概率計(jì)算技巧時(shí)需不斷夯實(shí)自身理論知識(shí),優(yōu)化自身生物學(xué)習(xí)體系的同時(shí)養(yǎng)成良好學(xué)習(xí)習(xí)慣,維持持續(xù)探究生物知識(shí)興趣,實(shí)現(xiàn)預(yù)期學(xué)習(xí)目標(biāo).
所謂相對(duì)性狀即同種生物一種性狀的不同表現(xiàn)類型,例如綿羊不同毛色或豌豆不同花色等,上述均為同種相對(duì)性狀不同表現(xiàn)類型.縱觀多個(gè)遺傳題能發(fā)現(xiàn)會(huì)頻繁出現(xiàn)多對(duì)相對(duì)性狀的遺傳題,只要確定遺傳基因類型才能高效解題.一般遺傳類型為細(xì)胞核遺傳與細(xì)胞質(zhì)遺傳兩種形式,在確定遺傳基因類型時(shí)可從以下方面著手,首先題目明確指出基因位置,如果題目信息指出基因在染色體上,說明題目中生物需遵循細(xì)胞核遺傳規(guī)律進(jìn)行有性生殖.如果題目中信息指出基因位于質(zhì)粒和葉綠體上,說明該基因遺傳需明確遵循細(xì)胞質(zhì)遺傳特征.其次題目未明確指出基因位置;如果遺傳學(xué)題目中涵蓋兩個(gè)相對(duì)性狀的親本相較且正反交結(jié)果毫無區(qū)別,而且子代會(huì)出現(xiàn)母本或父本性狀或不同于二者,呈現(xiàn)全新的形狀,就可直接判斷為細(xì)胞核遺傳.若子代出現(xiàn)母本性狀,即可判斷為細(xì)胞質(zhì)遺傳.
總之,遺傳學(xué)是高中生物難度較大的知識(shí)章節(jié),因而教師在教學(xué)過程中應(yīng)注重訓(xùn)練學(xué)生解題能力,夯實(shí)基礎(chǔ)知識(shí),促使學(xué)生扎實(shí)理解和記憶遺傳學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)和規(guī)律,提高解題效率.與此同時(shí),高中生在日常學(xué)習(xí)中需注重歸納總結(jié)部分高頻率出現(xiàn)的遺傳題,從而能以冷靜的心態(tài)解決全新的遺傳問題,大幅度提高解題效率,為長遠(yuǎn)發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ).