《遗传与进化》常见问题析疑

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1、《遗传与进化》常见问题析疑　　在《遗传与进化》模块的教学中，教师们对假说演绎、类比推理等科学方法感到陌生，在教学中不知如何把握；对于现代基因的概念、基因概念发展的历程以及目前关于生物进化观点的争论等生物学热点问题也十分关注，希望了解最新动态。本文就教师们普遍关注的主要问题做一些解答，希望对教师们的教学有所帮助。1、如何进行“假说—演绎法”的教学？孟德尔的豌豆杂交实验是进行“假说—演绎法”教学的典型案例。这里就以孟德尔一对相对性状的杂交实验为例，对“假说—演绎法”的教学提一些建议。 本案例教学的重点在于深刻地理解孟德尔假说。在孟德尔提出这个假说时，生物学界还没有认识到配

2、子形成和受精过程中染色体的变化。孟德尔根据实验现象提出的遗传因子在体细胞中成对存在，在配子中单个出现，是超越时代的一种非凡设想。如果按照遗传学史进行教学，学生学习孟德尔一对相对性状的杂交实验时，还没有学过减数分裂的知识。所以在进行“假说”的教学时，希望教师能给予学生一定的时间，让学生充分理解和领会。教材中“性状分离比的模拟实验”，对学生理解孟德尔的假说也是十分必要的。 本案例教学的难点，在于让学生理解孟德尔研究过程中的哪个步骤是演绎。学生看到的是，孟德尔提出假说后，就设计测交实验进行检验了，那么哪一步是演绎呢？事实上，观察、实验所检验的常常不是假说本身，而是假说的推论

3、，即从假说中逻辑地推导出来的描述个别现象或事件的推论。如果孟德尔要直接验证他的假说，只能用显微观察的方法，确定遗传因子的真实存在和遗传因子的传递方式，这在当时是不可能的。那么，孟德尔设计的测交实验，实际上检验的是“推论”。这个“推论”，就是根据假说对测交实验所进行的演绎推理得到的论题——杂合子生成配子时具有对性关系的遗传因子分离，也就是课本中提到的测交实验结果所要证实的推论：（1）F1究竟是不是杂合体(Dd)？（2）如果是杂合体，生成配子时具有对性关系的遗传因子果真分离吗？ 建议教学流程如下。（1）提出问题：学生阅读，配以教师展示和讲解。学生了解孟德尔一对相对性状的杂

4、交实验，包括实验现象和提出的问题。（2）建立假说：教师介绍孟德尔的假说，学生讨论并提问，了解假说的内容。教师通过边绘制边讲解遗传图解，帮助学生进一步理解孟德尔的假说。（通过性状分离比的模拟实验，让学生加深对孟德尔假说的理解。）（3）演绎推导：教师设问：如果我们就是当年的孟德尔，该如何验证自己的假说？教师将测交实验的亲本组合告诉学生，请学生假设自己就是当年的孟德尔，用自己的假说对测交实验的理论结果进行演绎推理，推导出理论上的预期。（4）实验检验：教师告诉学生测交实验的真实结果，判断假说真伪。教师启发学生思考测交后代的性状分离比例为什么会是1:1呢？当学生绘制遗传图解时，

5、纠正他们可能出现的错误。（5）得出结论：子一代的遗传组成；形成配子时子一代遗传因子的分离行为。（6）师生共同揭示“分离定律”的论点及实质。例题分析和学生练习。 2．“类比推理”方法在科学研究中有什么重要作用？类比推理方法是以比较为基础的一种科学研究方法。通过对两个或两类研究对象进行比较，找出它们之间的相同点或相似点，并以此为依据，把对某一个或某一类对象的有关知识和结论，迁移到另一个或另一类对象（人们要研究的对象）上去，从而推论出它们的其他属性或规律也可能相同或相似的结论；或者由两个对象的规律相似，而推论出它们的属性相同或相似的结论。这种逻辑推理方法和科学研究方法，叫做

6、类比推理方法。用公式可以表示为：　　根据：A类对象具有a，b，c，d属性、规律；     　　B类对象具有a’，b’，c’属性、规律；     　　其中a’，b’，c’分别与a，b，c相同或相似。  推出结论：B类对象（指要研究的对象）可能也具有d’属性，并且d’与d相同或相似。 类比推理方法在科学研究中具有重要作用。类比推理方法可以为模拟实验提供逻辑基础；类比推理方法有助于提出科学假说（如课本中萨顿假说的提出）；运用类比推理方法可以在技术上有所发明；运用类比推理方法能够推进不同科学领域研究方法的移植或渗透。但是类比推理方法也有它的局限性。由类比推出的结论具有或然性。

7、在进行类比推理的过程中，要充分运用分析和综合、归纳和演绎的方法，这样有助于增强由类比推出的结论的可靠性；同时要以唯物辩证法原理为指导，对不同的自然事物和现象进行比较，对其进行矛盾分析，不仅要从定性方面掌握其相似性和差异性，还要定量地研究和比较它们的关系。在充分地了解了两个或两类对象的相似性和差异性的基础上进行类比推理，会提高结论的可靠程度。 3．利用科学史素材进行教学时应注意哪些问题？本模块是以人类对基因的本质、功能及其现代应用的研究历程为主线展开的，从孟德尔到摩尔根再到沃森和克里克等，从拉马克到达尔文再到现代生物进化理论，让学生从浓郁的历史感中获取