遺傳定律教學管理

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摘要：“假說——演繹法”是1種重要的科學發現模式和重要的科學研究方法，也是培養學生科學方法，提高學生科學探究能力的重要方法。本文以孟德爾遺傳定律的發現過程為例，具體分析了“假說——演繹法”的體現過程，同時針對課堂教學中如果滲透和學習“假說——演繹法”進行了探討。

關鍵詞：假說——演繹法假說演繹推理科學史能力教學

針對遺傳定律的教學，傳統的授課方式是先講減數分裂，再講基因的分離定律和自由組合定律，教師在講授孟德爾發現這兩大定律的時候，直接將減數分裂的知識和學生已有的基因的知識溶入其中，其優點是使學生能夠更快地理解遺傳定律的基本內容及其本質。但這種教學策略忽視了孟德爾當時實驗的科學背景，忽視了對孟德爾實驗的基本步驟的解讀，不利用于學生真正理解孟德爾實驗的操作目的，提出的問題、作出假說和進行的分析及解釋，更不利于學生從中學習1種10分重要的科學方法——“假說——演繹法”。

1．“假說——演繹法”及其在科學研究中的作用和意義

“假說——演繹法”是現代科學研究中常用的1種科學方法，也是訓練學生科學思維的1種重要的科學方法。它是指在觀察和分析的基礎上提出問題以后，通過推理和想像提出解釋問題的假說，根據假說進行演繹推理，再通過實驗檢驗演繹推理的結果。如果實驗結果與預期結果相符，就證明假說是正確的，反之，則說明假說是錯誤的。“假說——演繹法”在科學發展中起著10分重要的作用，例如，道爾頓提出的原子學說；薩頓提出的基因和染色體之間的平行關系學說；DNA分子的半保留復制特點的提出，等等科學發現就是“假說——演繹法”的生動體現。

“假說——演繹法”強調假說在科學探索中的重要作用。假說的形成和提出，是為解釋自然界中的客觀事實或現象而提出的，它不僅僅需要已有的知識和經驗，更需要的是創造性的直覺或想像，即科學思維的創新，否則提出的假說可能就會陳舊而無必要，或不能科學地解釋還未解決的問題。提出假說固然重要，但演繹推理也必不可少，演繹推理是指從1般（普遍）到特殊（個別），根據1類事物都有的1般屬性、關系、本質來推斷該類中的個別事物所具有的屬性、關系和本質的推理形式和思維方法。演繹推理具有嚴謹縝密的邏輯形式，是認識事物的重要的形式之1。假說的提出不能直接用提出假說的實驗事實來證明假說的正確與否，這時，可通過演繹推理，用假說的理論來闡述與提出假說事實相關的實驗的預期結果，如果通過利用假說的內容進行的演繹推理得出的預期結果與實際結果1致，則證明了假說的正確性，反之，假說不成立。以下為假說——演繹推理之間的邏輯關系。

3。1模擬孟德爾的實驗和思維過程

很多老師在講課時，往往喜歡單刀直入，直接深入到基因分離定律的本質，即減數分裂中基因隨染色體的分離而分離，這種講授方式確實能促進學生對基因的分離定律的本質的理解和認識，但學生分析問題、形成假說和進行推理的能力并沒有得到訓練和提高，特別是假說——演繹的科學方法沒有得到學習和訓練，從教學的3維目標知識、能力和情感態度價值觀來看，顯然不是最優的教學策略，也達不到最優的教學效果。因此，模擬孟德爾當時的工作和知識背景，創設情景，引導學生從當時的實際情況出發，嘗試以孟德爾的思維方式提出問題、進行分析、形成假說，演繹推理，進而設計測交實驗，這種對重要科學史的再現，既是10分重要的思維能力和科學方法的訓練，也是深入理解科學知識的1種重要的途徑。

3。2給學生更多思考的時間和空間

活躍的思維是課堂教學成功的保證，在再現孟德爾實驗和思維的過程中，不僅有分析、推理、歸納、演繹，還有設計和想象等思維活動，教師要有足夠的耐心，提出問題或由學生提出問題，引導學生分析，因此給學生足夠的時間進行思考和討論非常重要。以下的1些問題由教師提出或由學生提出，進行討論是非常有必要的。l為什么子1代都是高莖的？難道矮莖性狀消失了嗎？

l為什么F2代中又出現了矮莖呢？F2代出現3：1的性狀分離比是偶然的嗎？是什么原因導致遺傳性狀在F2代中按照1定的比例出現呢

l針對以上的哪些現象，你能作出哪些相應的假說？

l針對這些假說，你能設計什么樣的實驗來證明你的假說成立？

l為什么孟德爾不是用F1代自交或用F1代與純種高莖豌豆雜交來證明其假說，而是將F1代與矮莖豌豆進行測交呢？

l測交的預期結果如何？怎樣才能說明你的假說是正確的？

3。3演繹推理是引導學生進行合理推理而非主觀臆斷

在引導學生演繹推理測交實驗的設計方案時，很多教師主觀臆斷地告訴學生，孟德爾當時就是這么想的，就是將F1代與純隱性類型雜交，至于為什么這樣做沒有必要進行分析。這種教學其直接結果是學生失去了思考的動力，不進行分析和思考就被動接受，其后果是學生遇到檢驗某1生物個體是否是雜種的實際問題時，只會想到測交而不會根據實際情況進行分析判斷，這是1種教學的失敗。

分析豌豆雜交的各種實驗情況，就可以很好地推理出采取測交的原因：以高莖和矮莖1對相對性狀的雜交實驗為例，從性狀來看，檢驗F1代高莖有以下的雜交和自交方式，分別是：F1代高莖與純種高莖雜交；F1代高莖自交；F1代高莖與純種矮莖雜交。第1種的后代全部為高莖，不能判斷F1代高莖是雜種還是純種。第2種是本實驗中已有的實驗步驟，不能用“提出假說的實驗步驟”來證明根據這些實驗步驟而作出的假說。第3種后代中高莖和矮莖的比值為1：1，正好解釋所提出F1代是雜種的猜想，如果學生在老師的引導下推理出了測交實驗的設計原因，就能很自然地理解測交的定義，并能靈活地解決生產中的1些實際問題。

3。4幫助學生形成客觀的科學史觀

通過對生物科學史的學習，可以讓學生體驗科學家探索生物規律的過程，學習有關的概念、原理、規律和重要的科學方法，正確理解科學、技術、社會之間的關系。具體到本節，普通高中課程標準中要求：分析孟德爾遺傳實驗的科學方法。這種科學方法就是“假說——演繹法”，之所以有假說的提出，是因為孟德爾不知道基因的概念，也不知道性狀是由基因控制的，更不知道等位基因在減數分裂時會隨著同源染色體的分離而分開，孟德爾是通過1對相對性狀的豌豆的雜交實驗來提出假說的，要證明其假說的正確性，孟德爾是通過演繹推理來進行的，因此，在教學中遵循孟德爾的設計思路，進行分析和推理，不僅學習了“假說——演繹”的科學方法，而且還會在學習過程中逐步體驗到孟德爾作為遺傳學家的偉大性，其邏輯推理的嚴密性，其思維想像的創造性。這對于激發高中學生學習生物學科的興趣，對于高中學生的生物科學素養的提高是10分重要的。

兩對相對性狀的遺傳定律的形成過程是思維的拓展和提升的好材料，也是鞏固和練習“假說——演繹法”的最好材料。在1對相對性狀的遺傳實驗的基礎上，教師更應該鼓勵學生在學習基因的自由組合定律時進行科學探究，學習和鞏固“假說——演繹法”。

參考文獻：

［1］朱正威，趙占良。普通高中課程標準實驗教科書·遺傳與進化。人民教育出版社，2004。4—7。

［2］潘寶平，張富國。生物新課程與學科素質培養——生命科學新視角。中國紡織出版社，2002。58—60。