以摩尔根果蝇实验为例谈锻炼学生科学的实验思维，本文主要内容关键词为：果蝇论文,为例论文,思维论文,科学论文,学生论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
在高中生物学教学中培养学生科学的实验思维非常重要。人教版高中《生物》（必修二）的摩尔根果蝇杂交实验，是一个培养学生科学实验思维的很好例子。摩尔根果蝇杂交实验所运用的是假说—演绎法，但是，对于假说内容在教材中只提到：“如果控制白眼的基因（用w表示）在X染色体上，而Y上不含有它的等位基因……”很多学生对这一假说不是很理解。笔者本着“小立课程、大作功夫”这一生本教育原则，对该内容进行了课堂设计。
一、学生自主观察实验现象，提出并分析问题
1.观察现象，提出问题
学生观察摩尔根在实验中的发现（果蝇杂交实验图解，图略），提出问题：为什么白眼性状的表现型总是与性别相联系？
2.分析问题
学生通过分析实验可得出：①亲代红眼和白眼杂交后代全为红眼证明红眼为显性性状；②
比例红眼：白眼=3∶1证明这一对相对性状符合基因分离定律；③代中白眼全为雄性说明此性状应该与性别有关。对于这些问题学生都能轻松理解和掌握。
根据分析可得控制白眼的基因应该在性染色体上，应作出怎样的假说呢？学生此时对于基因的分布方式会有很大分歧，利用这些分歧进入环节二。
二、学生分组讨论，完成提出假说和解释现象
1.做出假说
学生通过讨论，有可能提出的假设有：①白眼基因位于X染色体上，Y染色体上有等位基因；②白眼基因位于Y染色体上，X染色体上无等位基因；③白眼基因位于X染色体上，Y染色体上无等位基因等。
2.解释现象
依据假说①解释现象（图1）。
依据假说②根本不能做出正确的解释，故直接否定，依据假说③解释现象（图2）。
通过对摩尔根实验不同解释可以看出，其主要分歧在Y上有没有W（w）基因，w基因在子代中不容易表现，所以最好证明是否存在XwYW这种基因组成，引导学生思考与何种个体交配可以检测个体基因组成，完成第三个环节教学。
三、演绎推理——测交实验（白眼雄性果蝇与红眼雌性果蝇杂交）
1.演绎推理遗传图解
根据假设①可演绎推理实验（下页图3）。
根据假设③可演绎推理实验（下页图4）。
2.实验验证，得出结论
摩尔根根据上述实验方案，得到子代红眼全为雌性，白眼全为雄性的结果，证明出假说③正确，从而得出控制白眼的w基因在X染色体上，Y上没有其等位基因，进而证明了基因在染色体上的推论。
通过讨论和探究，学生对于摩尔根果蝇杂交实验的思路和过程有更深刻的理解和认识。
四、当堂练习，能力提升
果蝇的灰身（B）为显性，黑身（b）为隐性，现有性成熟的纯种黑身和灰身雌、雄个体数只，请设计实验判断控制这对相对性状的基因是位于常染色体上还是性染色体的同源区段（X和Y染色上都有该基因），还是性染色体的非同源区段上（X染色体上存在，Y上不存在等位基因）。（最多只设计两代杂交组合实验）
1.实验步骤：①_________；②_________；③_________。
2.预测实验结果：①若_________，则控制这对相对性状的基因位于性染色体的同源区段上；②若_________，则控制这对相对性状的基因位于常染色体上；③若_________，则控制这对相对性状的基因位于性染色体的非同源区段上。
解析：根据课堂内容，得知要证明在性染色体的同源区段和非同源区段可以用显性性状的雄性与隐性性状的雌性杂交。
即实验步骤①选取灰身雄果蝇和黑身雌果蝇杂交的
，观察中果蝇的体色与性别的关系。根据可能情况有以下三种结果（表1）。
由此可见：预测实验结果①若后代雌果蝇全为灰身，雄果蝇全为黑身，则控制这对相对性状的基因位于性染色体的非同源区段上。
对于常染色体上还是性染色体同源区段的区分，可以再进行一次杂交实验，其方法可以多样化。方案一：让个体间雌、雄相互交配，观察中果蝇的体色与性别的关系；方案二：让雄性个体进行测交（黑身雌果蝇进行交配）实验，观察中果蝇的体色与性别的关系。其预测结果方案一如表2。
预测实验结果②若雌、雄果蝇全为灰身，雌、雄均有灰身和黑身，则控制这对相对性状的基因位于常染色体上。
预测实验结果③若雌、雄果蝇全为灰身，黑身果蝇全为雌性，则控制这对相对性状的基因位于性染色体的同源区段。
观测结果方案二如表3。
预测实验结果②若雌、雄果蝇全为灰身，雌、雄均有灰身和黑身，则控制这对相对性状的基因位于常染色体上。
预测实验结果③若雌、雄果蝇全为灰身，中雌果蝇全为黑身，雄果蝇全为灰身，则控制这对相对性状的基因位于性染色体的同源区段上。