練瑞萍
高三階段,學(xué)生面臨著繁重的學(xué)習(xí)任務(wù)、嚴(yán)峻的升學(xué)壓力,加上如今的高考模式,使學(xué)生花在選修學(xué)科上的時間減少,但選修達(dá)B級又是學(xué)生上本科的必要條件,這就對教師提出了更高的要求。如何用較少的時間取得最大的效益?這就要求提高復(fù)習(xí)課的課堂效率。
減數(shù)分裂內(nèi)容是高中生物教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn),它是遺傳三大規(guī)律的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ),也是高考命題的關(guān)注點(diǎn)。由于本部分內(nèi)容經(jīng)常結(jié)合圖形考查,具有綜合性強(qiáng)、思維跨度大的特點(diǎn),能充分體現(xiàn)高考的能力考查,因而成為高考命題的熱點(diǎn)。而不少學(xué)生在解答相關(guān)習(xí)題時,感覺無從下手。確實減數(shù)分裂這部分知識點(diǎn)較多,且易混淆,導(dǎo)致學(xué)生沒有信心學(xué)習(xí)。如何將減數(shù)分裂知識簡單化,從而提高課堂效率這已成為師生共同追求的目標(biāo)。筆者發(fā)現(xiàn)考查減數(shù)分裂的問題不外乎兩種情況:一是細(xì)胞分裂圖;二是曲線圖。下面就細(xì)胞分裂圖方面不斷探索、實踐,總結(jié)了一套相關(guān)的復(fù)習(xí)方法。
首先繪制三幅圖(圖1),設(shè)置一系列問題,要求學(xué)生回答(針對二倍體雄性生物)。
染色體數(shù)、 、 ;DNA數(shù) 、
、 ;姐妹染色單體數(shù) 、、
;
同源染色體對數(shù)(哪幾對)、 、 ;染色體組數(shù)(哪幾組) 、 、 ;
有無同源染色體的特殊行為(什么行為) 、
、;細(xì)胞分裂時期 、 、
;
該細(xì)胞名稱 、 、 ;產(chǎn)生的子細(xì)胞名稱 、 、 。
要解決上述一系列問題,首先,必須明確染色體、DNA、姐妹染色單體的數(shù)量關(guān)系。
高中教學(xué)中細(xì)胞中染色體的數(shù)目是以染色體著絲粒的數(shù)目來確定的,與一個著絲粒上是否含有姐妹染色單體無關(guān)。一般情況下,一條染色體上含有一個DNA,但當(dāng)染色體復(fù)制后每條染色體上就含有兩個DNA了,復(fù)制的結(jié)果是出現(xiàn)了姐妹染色單體,但這兩條姐妹染色單體仍連在同一著絲粒上,因此依然是一條染色體;而當(dāng)著絲粒一分為二后,姐妹染色單體就消失了,成為了兩條染色體,每條染色體又恢復(fù)為含1個DNA(圖2)。
第二,區(qū)分同源染色體與染色體組。
同源染色體是這部分內(nèi)容中最重要的概念,也是教學(xué)的最大難點(diǎn)之一。學(xué)生很難理解關(guān)于同源染色體“一條來自母方,一條來自父方”的含義。因此,在首次講到這一概念時,可暫時不提這一點(diǎn),僅強(qiáng)調(diào)“形狀、大小一般相同”;在講過受精作用后可以說明,受精過程形成受精卵,其中形狀大小相同的兩條染色體,一條來自母方(卵細(xì)胞),一條來自父方(精子),是一對同源染色體。對于二倍體生物而言,個體發(fā)育的起點(diǎn)是受精卵,體細(xì)胞是受精卵經(jīng)過有絲分裂、細(xì)胞分化形成的,每個體細(xì)胞中染色體的情況與受精卵完全相同,因此體細(xì)胞中也有成對的同源染色體。
當(dāng)這些內(nèi)容都熟悉了以后,判斷同源染色體就簡單了。簡單的判斷依據(jù)是:① 大小(長度)、形狀(著絲粒的位置)相同;② 來源(顏色)不同。
染色體組的概念就更加復(fù)雜了,蘇教版中僅僅說“自然界中的生物大多是二倍體,它們的配子中所具有的全部染色體組成一個染色體組”,對染色體組概念的闡述較模糊,而舊的人教版對染色體組概念的描述則較清晰:“細(xì)胞中的一組非同源染色體,它們在形態(tài)和功能上各不相同,但是攜帶著控制一種生物生長發(fā)育、遺傳和變異的全部信息,這樣的一組染色體,叫做一個染色體組。”通過這個概念的描述,知道一個染色體組中是沒有同源染色體的。因此在圖像中判斷染色體組數(shù)時,只要看大小、形狀相同的染色體有幾條,就有幾個染色體組,不需要考慮來源是否相同,這是與判斷同源染色體的一個區(qū)別。
當(dāng)學(xué)生會判斷了同源染色體及染色體組后,還要能識別圖像中有幾對同源染色體、幾個染色體組以及是哪幾對、哪幾組。當(dāng)完成了這些問題,學(xué)生對同源染色體以及染色體組概念就基本清楚了。課堂效率大大提高,學(xué)生印象深刻,復(fù)習(xí)效果好。
第三、判斷細(xì)胞分裂時期圖。
在相關(guān)考題中,經(jīng)常出現(xiàn)幾副圖,考查圖所處的分裂時期。以二倍體生物為例,講一講相關(guān)判斷方法。首先看有沒有同源染色體,若無同源染色體,則為減數(shù)第二次分裂,若有同源染色體,則為有絲分裂或減數(shù)第一次分裂;此時再看有無同源染色體的特殊行為,若有,則為減數(shù)第一次分裂,若無,則為有絲分裂。
那么,什么是同源染色體的特殊行為呢?其實,只要符合“同源染色體聯(lián)會、配對、形成四分體,同源染色體排列在赤道板兩側(cè)以及同源染色體分離、非同源染色體自由組合”其中的一項,就屬于同源染色體的特殊行為。當(dāng)判斷出細(xì)胞分裂方式之后,再根據(jù)染色體在細(xì)胞中的形態(tài)、位置以及數(shù)目判斷出所處的具體時期。減數(shù)第一次分裂很好判斷,而學(xué)生經(jīng)常混淆減數(shù)第二次分裂和有絲分裂,那是因為減數(shù)第二次分裂和有絲分裂過程中染色體的行為一樣,前期都是染色體散亂分布在細(xì)胞中,中期都是著絲粒排列在赤道板上,后期都是著絲粒一分為二。而在判斷細(xì)胞分裂方式時,往往只依據(jù)染色體的行為就可以判斷出分裂時期,但在有的情況下僅看行為是不行的,如學(xué)生在判斷減數(shù)第二次分裂和有絲分裂時只考慮染色體的行為,就容易出錯。所以在判斷分裂時期時,應(yīng)先判斷細(xì)胞分裂方式,再判斷時期,這樣就不會出錯了。當(dāng)學(xué)生掌握了做題技巧,就能激發(fā)學(xué)習(xí)的興趣,從而有效提高復(fù)習(xí)效率。
第四、有關(guān)細(xì)胞的名稱問題。
細(xì)胞分裂過程中有關(guān)細(xì)胞的名稱問題也是學(xué)生容易出錯的。其實判斷方法很簡單。假如細(xì)胞進(jìn)行的是有絲分裂,無論處于何種時期,該細(xì)胞一般就是體細(xì)胞,所產(chǎn)生的子細(xì)胞也是體細(xì)胞;若進(jìn)行的是減數(shù)分裂,由于生物性別不同,相關(guān)細(xì)胞名稱的叫法也不同,因此首先要判斷雌雄。而判斷雌雄一般是根據(jù)減數(shù)第一次分裂后期或減數(shù)第二次分裂后期判斷的,關(guān)鍵是看細(xì)胞質(zhì)是否均等分裂,若不均等分裂,必為雌性;若均等分裂,又分兩種情況,若是減數(shù)第一次分裂后期,必為雄性,若是減數(shù)第二次分裂后期,則雌雄均有可能,這種情況下再根據(jù)題目中相關(guān)信息來判斷。以雄性動物為例,減數(shù)第一次分裂的前、中、后期的細(xì)胞均叫初級精母細(xì)胞,減數(shù)第一次分裂直接形成的子細(xì)胞叫次級精母細(xì)胞;減數(shù)第二次分裂的前、中、后期的細(xì)胞均叫次級精母細(xì)胞,減數(shù)第二次分裂形成的子細(xì)胞叫精細(xì)胞,精細(xì)胞變形后才能形成精子。這樣就將復(fù)雜的問題簡單化了,提高了復(fù)習(xí)的效率。
如果學(xué)生真正理解和掌握了這些問題,那么對于此類圖像問題就能迎刃而解了,在此基礎(chǔ)之上有關(guān)曲線圖的問題也就簡單了。因此,教師不要盲目地讓學(xué)生做很多題目,也不要盲目地講評很多試題,關(guān)鍵是選好試題,精講典例,這樣做才能提高效率。
這樣處理,既復(fù)習(xí)了減數(shù)分裂的基礎(chǔ)知識,又幫助學(xué)生更深刻的理解了減數(shù)分裂,從而為復(fù)習(xí)遺傳定律奠定了更夯實的基礎(chǔ)。這樣既可以明顯提高課堂復(fù)習(xí)的針對性和有效性,又可以提高學(xué)生對知識的總結(jié)歸納能力,使知識結(jié)構(gòu)化繁為簡,使學(xué)生學(xué)習(xí)得輕松、愉快。