搜索
高中生物必修二生物必修1“生物的变异”一节的教材分析与教法建议(一)该内容在教材中的地位遗传和变异是生物的基本特征之一，是生物在新陈代谢的基础上，通过生殖和发育过程体现出来的。研究遗传学离不开基因型和表现型。表现型是基因型与环境条件共同作用的结果，而环境条件所影响的正是生物的新陈代谢。例如，白化病是一种黑色素代谢紊乱的遗传病，由于发生基因突变，使患者不能合成酪氨酸酶，也就不能使体内由酪氨酸合成黑色素的代谢过程正常进行，因而出现了白化病。由此可见，新陈代谢和遗传变异关系密切。在生物遗传的过程中，亲代并没有直接向子代传递具体性状，传递的只是遗传物质。在有性生殖过程中，双亲经过减数分裂，各自复制的一套基因，通过受精作用形成合子，这样合子便具有了来自双亲的两套基因。合子经有丝分裂，基因经过“转录”和“翻译”，使其得到表达，表现出子代与亲代相似的性状。可见，配子是亲、子两代传递遗传物质的唯一桥梁和媒介。所以，遗传和变异，是通过生殖和发育过程体现出来的。因此，这部分内容与教材第一章的细胞分裂、第二章的新陈代谢、第三章的生殖和发育以及本章关于“遗传的物质基础”等知识，都有着密切的联系。本部分内容还为后面学习生物进化的知识打下基础。生命运动来自同化和异化的相互作用。因此，变异和遗传离不开同化和异化。变异是绝对的，它为自然选择提供材料；而遗传是相对的，只有通过遗传，才能使变异得到巩固和加强。变异和遗传二者相互协调，相互制约，既对立又统一，由此推动着生物的进化和发展。可见，本部分内容在教材中，占有承前启后的重要地位。(二)教学目的1．掌握基因分离规律的实质，明确分离规律在实践中的应用。2．了解基因的自由组合规律及其在理论和实践上的意义。3．以人类性别决定为例，了解性别决定的方式；通过红绿色盲的实例，理解伴性遗传的概念。4．以人类红细胞镰刀型贫血症为例，理解基因突变的概念及特性。5．以染色体组为单位，了解染色体变异的类型及倍性变异，以及染色体组倍性在育种上的应用。高中生物必修二生物必修2在讲授该部分内容的过程中，我们要寓德育于教学之中。遗传、变异是生物体内的一对矛盾，二者既对立又统一，由此推动着生物的进化。我们学习和掌握遗传变异规律，可以能动地改造生物，使它朝着有利于人类的方向发展，对于我国四化建设有重大意义。我国在遗传学领域取得了很大成绩，特别是在诱变育种、倍性育种等方面成绩突出。此外，还可以使学生受到科学思维方式的训练。总之，我们可以对学生进行辩证唯物主义、爱国主义、科学价值观以及科学素质的教育和培养。(三)重点、难点中几个问题的教法建议1．利用生命周期图解，使学生明白基因传递规律发生的时间，进而搞清基因传递规律的细胞学基础。基因传递的三大规律，是在配子形成过程中发生的，也就是它与减数分裂过程密切相关。减数分裂过程中，同源染色体的联会和分开，为基因的分离和自由组合，提供了细胞学上的证据。2．对F2代性状分离和性状自由组合现象解释的关键，是要集中研究F1的基因组成；基因与载体的关系；基因的遗传行为以及由此而产生的F1代配子的类型及比例。子女象父母，是因为子女通过配子，从父母那儿各得到了一份复制的DNA。因此，配子既是亲本的产物，又是子代的根源，它是亲子两代相联系的唯一桥梁和媒介。性状分离及性状自由组合，虽然在F2代中表现出来，但却源于F1的配子类型及比例，而它们正是由F1体内的基因，在减数分裂过程中的遗传行为决定的。在给学生解释规律时，这些重要的地方都分析透彻了，学生很快就会抓住分离规律和自由组合规律的实质。3．搞清测交原理，理解测交概念讲述测交，一定要使学生明白：为什么一定要“让杂种一代与隐性类型相交”的原因。高中生物必修二生物必修3搞清上述问题后，老师还可以引导学生，根据测交后代的表现型及其比例，来推导F1的基因型。推导如下：测交后代出现矮茎性状，基因型必为dd，双亲必各自产生一种d配子，由此可知，F1代基因型中必含d基因。根据测交后代又出现高茎表现型，则F1代基因型中必含有D基因；又知用于测交的隐性纯合亲本只能产生一种d配子，因此测交后代基因型中D基因，一定来自F1代亲本，所以，F1代基因型为Dd。又根据测交后代表现型，显性性状与隐性性状之比为1∶1，故F1代产生D与d配子之比为1∶1。教材中从顺向推理，我们又采用了逆向思维，推导出F1代基因型，这可使学生深刻地领会到测交实验是验证F1代个体基因型非常好的实验方法。也正因为孟德尔设计了测交实验，而使他的研究成果，被人们所认可。4．引导启发学生，分析双因子杂种F1代产生的雌雄各四种配子，在F2代中的16种组合形式，找出9种基因型，弄清“9∶3∶3∶1”的来历。基因的自由组合规律，是遗传基本规律教学中的难点。其中难点之一在于：学生对F2代中出现的9种基因型及比例感到乱。教学中，可在教师的引导下，找出9种基因型及比例，具体作法是：(1)让学生自己写出雌雄各4种配子，列好棋盘格(注意：将双显性，双隐性配子写在两边，中间写重组类型配子)。(2)由学生写出雌雄配子随机结合的16种形式。(如书第172页图61)。(3)引导启发，找出9种基因型及比例。(4)归纳统计出9种基因型及比例：黄色圆粒绿色圆粒黄色皱粒绿色皱粒(Y_R_)(yyR_)(Y_rr)1YYRR2YyRR1yyRR1Yyrr1yyrr2YYRr4YyRr2yyRr2Yyrr9331高中生物必修二生物必修4上述9种基因型，分别位于“棋盘格”标出的三角型区域内。讲清上述问题，对于提高解题能力和速度是有益的。5．关于单倍体概念的教学单倍体概念的教学，是本部分教学中的又一个难点，学生不易理解。尽管单倍体、多倍体是两个不同的概念，确立依据不同，但它们又都与染色体组数目有关，因此学生易对二者发生混淆。为使学生能正确掌握单倍体概念，教学中，可首先由学生比较熟悉的蜜蜂中雄蜂来引出单倍体概念。蜜蜂是二倍体生物，工蜂、蜂王都是由受精卵发育成的，体细胞中染色体数是32；雄蜂是由未受精卵细胞进行孤雌生殖而形成的生物，它的体细胞中含染色体数是16，正好与蜜蜂的配子染色体数相等，我们就把雄蜂叫作蜜蜂的单倍体。单倍体概念有两个要点：①是指生物个体的体细胞；②是染色体数是本物种配子染色体数。其次，可用小麦单倍体实例来巩固。普通小麦是六倍体，小麦单倍体植株体细胞中含三个染色体组，但不叫多倍体，因为它的体细胞中含小麦配子染色体数。紧接着，用列表的方法，比较单倍体和多倍体。单倍体多倍体定义依据含本物种配子染色体数据染色体组数目定义形成原因单亲生殖的结果未减数配子受精结合，合子染色体加倍高中生物必修二生物必修5人工诱导方法花粉或卵细胞离体培养秋水仙素处理萌发种子幼苗植株特点植株弱小，高度不育，基因成单存在巨型性，生长开花延迟，结实率下降，抗逆性强田树林，生物学通报，1993年第2期