李明军 曹旭霞 彭代轩
成都市华阳中学
高中生物学课程（2019版）以核心素养为宗旨，充分体现生物学课程的学科特点和育人价值，科学思维能力是学生生物核心素养之一。人教版高中生物新课标教材中涉及到的主要科学思维方法有归纳与概括、演绎与推理、模型与建模、批判性思维、创造性思维等方法。思维导图以图形和文字作为载体,它实质上反映了一种思维过程,借助图形和文字，帮助学生进行思维。思维导图的建构在生物课堂教学中起着十分重要的作用。通过“思维导图”建构也是提高学生科学思维能力的重要途径，本文通过“思维导图”习题分析模型建构、“一判二析三写四算”习题分析模型建构，在遗传系谱图习题教学中培养学生科学思维进行简要分析。
【实例】遗传工作者在进行遗传病调查时发现了一个甲、乙两种单基因遗传病的家系，系谱如下图所示，请回答下列回答（所有概率用分数表示）：
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（1）甲病的遗传方式是 。
（2）乙病的遗传方式不可能是 。
（3）如果II-4、II-6不携带致病基因，按照甲、乙两种遗传病最可能的遗传方式，请计算：
①双胞胎(IV-1与IV-2)同时患有甲种遗传病的概率是 。
②双胞胎中男孩(IV-I)同时患有甲、乙两种遗传病的概率是 ，女孩(IV-2)同时患有甲、乙两种遗传病的概率是 。
【命题思路】本题考查考生运用遗传规律分析信息、遗传系谱图，综合解决问题的能力。
【建构“思维导图”分析模型】
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以人类遗传病、系谱图有关的题型进行习题教学形成“一判二析三写四算”分析遗传图谱模式，学生通过运用归纳、推理、模型及模型建构等科学思维方法，形成了学生深刻性、灵活性、独创性表、敏捷性等科学思维品质。再通过思维导图模式经可视化的形式体现这种思维过程，提高学生解决实际问题的能力。
【培养科学思维】熟练掌握“一判二析三写四算”的解题模型
1．【培养科学思维：假说、模型构建】“一判”即判断致病基因是显性、还是隐性基因。
（1）若双亲正常，子代有患者，为隐性，如图： 可概括为“无中生有有为隐”。
（2）若双亲患病，子代有正常，为显性，如图： 可概括为“有中生无有为显”。
（3）若没有上述典型图例，可能为隐性或显性遗传病。
2．【培养科学思维：假说、归纳、模型构建】“二析”即分析致病基因的位置：常染色体、X、Y染色体上？
用假设法或排除法进行分析。在“一判”基础上，假设顺序：(1)致病基因在Y染色体，符合规律则是，不符合再（2）假设在X染色体上，符合规律则是，不符合则在常染色体上。要求学生熟记各种遗传病的遗传特点，如下图：
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【培养科学思维：推理、模型构建】按“一判二析三写四算”的解题模型进行。
（1）Ⅰ-1和Ⅰ-2生下患病的Ⅱ-2（女孩），则甲病是常隐。
（2）Ⅰ-3和Ⅰ-4后代女孩中8患病而9不患病，则乙病不可能是伴X显。
（3）据II-4、II-6不携带致病基因，男患后代只男患，女不患，男正常后代均不患，可推知乙最可能的遗传方式是伴Y遗传。①设控制甲病的等位基因为A，a，Ⅱ-3的基因型为AA（1/3）或Aa（2/3），则Ⅲ-1的基因型为AA（2/3）或Aa（1/3），同理可得Ⅲ-2的基因型为AA（2/3）或Aa（1/3），则双胞胎(IV-1与IV-2)同时患有甲病的概率是（1/3×1/3×1/4）2=1/1296。②乙病最可能的遗传方式是伴Y遗传，父亲（Ⅲ-2）患乙病，后代男孩患乙病的概率是1，女孩的患病概率是0。则双胞胎中男孩(IV-I)同时患有甲、乙两病的概率是1/36×1=1/36×1，女孩(IV-2)同时患有甲、乙两病的概率是1/36×0=0。答案：（1）常染色体隐性遗传（2）伴X显性遗传（3）1／1296 1／36 0
总之，“思维导图”的建构，“一判二析三写四算”的建构，在调动学生思维积极性，加深学生知识记忆和理解等方面有其他工具无法比拟的优势。可以使生物教学课堂中的知识内容进行统一，使学生能够更加明确每节课教学的重点内容与难点内容。学生对知识的记忆更加清晰有条理，高中生物教师应积极将思维导图等建构方法带到课堂中，结合实际教学情况，有针对性地开展思维导图等建构活动，最大限度地发挥思维导图在高中生物课堂中的教学价值，以推动学生以科学思维为核心的生物核心素养的更好养成。
参考文献
[1].胡继飞,郑晓惠.生物学教育心理学.广州:广东高等教育出版社,2002.
[2].林崇德.学习与发展——中小学生心理能力发展与培养．北京：北京教育出版社，1992.
[3].李明军．与人类遗传病、系谱图有关的题型研究．西藏：教学考试，2012第37期，35—37.