淺談基于過程教育理念指導(dǎo)下高中生生物解題思路之訓(xùn)練策略新探究

路 陽

（山東省聊城市冠縣武訓(xùn)高級(jí)中學(xué)，山東 冠縣）

懷特海過程教育哲學(xué)中，教育是個(gè)充滿生命活力的、不斷生成、發(fā)展和創(chuàng)造的動(dòng)態(tài)過程。過程教育突出學(xué)生的主體地位，關(guān)注學(xué)生當(dāng)下的學(xué)習(xí)狀態(tài)和過程，注重在主動(dòng)學(xué)習(xí)過程中實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新精神與實(shí)踐能力等核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。所以，下文我們將以一道高考題為例對(duì)如何指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行解題進(jìn)行論述。

（2013·山東高考理綜卷第6題）用基因型為Aa的小麥分別進(jìn)行連續(xù)自交、隨機(jī)交配、連續(xù)自交并逐代淘汰隱性個(gè)體、隨機(jī)交配并逐代淘汰隱性個(gè)體，根據(jù)各代Aa基因型頻率繪制曲線。下列分析錯(cuò)誤的是（ ）

A．曲線Ⅱ的F3中Aa基因型頻率為0.4

B．曲線Ⅲ的F2中Aa基因型頻率為0.4

C．曲線Ⅰ和Ⅳ的各子代間A和a的基因頻率始終相等

D.曲線Ⅳ的Fn中純合體的比例比上一代增加（1/2）n+1

如何剖析這一道高考真題？先讓學(xué)生進(jìn)行獨(dú)立思考，然后挑選不同層次的學(xué)生代表在黑板上解答，給予他們足夠的時(shí)間嘗試著從不同層次和角度來解析。隨后進(jìn)入小組合作探究展示過程，不同層次的小組成員可以參與到合作探究、思維碰撞過程中，知識(shí)結(jié)構(gòu)體系得以查缺補(bǔ)漏、鞏固完善。最后教師根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)過程中遇到的知識(shí)盲點(diǎn)、重難點(diǎn)、易錯(cuò)點(diǎn)做針對(duì)性的講解。針對(duì)不同層次的學(xué)生實(shí)施的解題過程具體如下：

解題思路一剖析過程：隨機(jī)交配的大的群體在沒有其他因素干擾情況下，各代基因頻率能保持不變，且只要經(jīng)過一代的隨機(jī)交配就可以達(dá)到平衡。由圖中可知，曲線Ⅰ為基因型為Aa的小麥進(jìn)行隨機(jī)交配產(chǎn)生各代的Aa基因型頻率曲線。雜合子的連續(xù)自交過程中由于沒有選擇，且隨機(jī)交配也不存在選擇，故各代的A和a的基因頻率始終相等且為1/2。

曲線Ⅱ和曲線Ⅲ在F1代雜合子Aa所占比例相同，即自交和隨機(jī)交配的結(jié)果是一樣的，都是Aa交配產(chǎn)生后代AA∶Aa∶aa=1∶2∶1，淘汰掉aa，則兩種情況下Aa的比例均為2/3，AA的比例均為1/3，A的基因頻率為2/3，a的基因頻率為1/3。

假設(shè)曲線Ⅱ是隨機(jī)交配并逐代淘汰隱性個(gè)體，經(jīng)一代交配后根據(jù)遺傳平衡定律，F(xiàn)2代基因型為 AA∶Aa∶aa=4∶4∶1，淘汰掉 aa后，F(xiàn)2代基因型為 AA∶Aa=1∶1，即 Aa基因型頻率為 0.5。F2代，曲線Ⅰ與曲線Ⅱ相交，Aa基因型頻率均為0.5，則假設(shè)成立，故曲線Ⅱ?yàn)樾←滊S機(jī)交配并逐代淘汰隱性個(gè)體所產(chǎn)生的各代Aa基因型頻率繪制曲線。

F2代淘汰隱性個(gè)體后，A的基因頻率為3/4，a的基因頻率為1/4，則 F3隨機(jī)交配產(chǎn)生的后代為 AA∶Aa∶aa=9∶6∶1，淘汰掉 aa 后，F(xiàn)3代基因型為AA∶Aa=3∶2，即曲線Ⅱ的F3中Aa基因型頻率為0.4。追根究底，那么基因型為Aa隨機(jī)交配并逐代淘汰隱性個(gè)體，F(xiàn)n代淘汰隱性個(gè)體后，Aa基因型的頻率是多少呢？

F1代淘汰隱性個(gè)體后，a的基因頻率為1/3，F(xiàn)2代淘汰隱性個(gè)體后，a的基因頻率為1/4，F(xiàn)3代淘汰隱性個(gè)體后，a的基因頻率為1/5，…，F(xiàn)n代淘汰隱性個(gè)體后，a的基因頻率為1/（n+2），A的基因頻率為1-1/（n+2）=（n+1）/（n+2），因此得出Fn-1代淘汰隱性個(gè)體后，a的基因頻率為1/（n+1），A的基因頻率為1-1/（n+1）=n/（n+1），故得出結(jié)論Fn代淘汰隱性個(gè)體后，Aa基因型的頻率為2/（n+2）。反過來驗(yàn)證下，n=2時(shí)，F(xiàn)2代淘汰隱性個(gè)體后，Aa基因型頻率為0.5，與上述結(jié)果相符；n=3時(shí)，F(xiàn)3代淘汰隱性個(gè)體后，Aa基因型頻率為0.4，亦與上述結(jié)果相符。

曲線Ⅲ為基因型為Aa的小麥進(jìn)行連續(xù)自交并逐代淘汰隱性個(gè)體產(chǎn)生各代的Aa基因型頻率曲線。F1的基因型為AA∶Aa=1∶2，再自交一代，各基因型的頻率為 AA∶Aa∶aa=3∶2∶1，淘汰掉 aa 后，F(xiàn)2各基因型的頻率為AA∶Aa=3∶2，即曲線Ⅲ的F2中Aa基因型頻率為0.4。

解題思路二剖析過程：曲線Ⅱ和曲線Ⅲ在F1代雜合子Aa所占比例相同，均為2/3；曲線Ⅰ和曲線Ⅳ在F1代雜合子Aa所占比例相同，均為0.5。曲線Ⅰ自F1代之后Aa所占比例均為0.5，故曲線Ⅰ為基因型為Aa的小麥進(jìn)行隨機(jī)交配產(chǎn)生各代的Aa基因型頻率曲線，曲線Ⅳ為基因型為Aa的小麥進(jìn)行連續(xù)自交產(chǎn)生各代的Aa基因型頻率曲線。由圖可知，曲線Ⅱ在F2代Aa基因型頻率為0.5，故曲線Ⅱ?yàn)樾←滊S機(jī)交配并逐代淘汰隱性個(gè)體所產(chǎn)生的各代Aa基因型頻率繪制曲線，則曲線Ⅲ為基因型為Aa的小麥進(jìn)行連續(xù)自交并逐代淘汰隱性個(gè)體產(chǎn)生各代的Aa基因型頻率曲線。選項(xiàng)C，可用賦值法n=2，使復(fù)雜的問題簡(jiǎn)單化。

解題思路三剖析過程：曲線Ⅰ和曲線Ⅳ的區(qū)分同解題思路二。曲線Ⅱ和曲線Ⅲ的區(qū)分其實(shí)很簡(jiǎn)單，只需我們熟記平時(shí)做題訓(xùn)練過程得出的結(jié)論，即相對(duì)于隨機(jī)交配并逐代淘汰隱性個(gè)體的育種方法，連續(xù)自交并逐代淘汰隱性個(gè)體的育種方法更高效。

過程教育理念的落實(shí)的關(guān)鍵就在平時(shí)的課堂教學(xué)過程中。在這個(gè)“過程”中，教師引導(dǎo)學(xué)生領(lǐng)悟到知識(shí)原理的內(nèi)涵與外延，領(lǐng)悟到知識(shí)的美。這樣的課程才是學(xué)生真正自主學(xué)習(xí)的課堂，才是師生共同體教學(xué)相長(zhǎng)的課堂，才是高效的、智慧的和快樂的課堂。