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1、第一节第一节 孟德尔遗传试验的科学方法孟德尔遗传试验的科学方法 知识梳理知识梳理 1 1 恰当地选择实验材料恰当地选择实验材料 任何实验的价值和用途 决定于材料是否适用于它所用做的实验目的 1 豌豆作为试验材料具有明显的优点 首先 它是严格的自花受粉植物 不受外界 花粉的干扰 其次豌豆花大 容易去雄和人工授粉 更重要的是 豌豆具有稳定的 可以 明显区分的相对性状 2 实验材料的选取往往是决定研究工作成功与否的关键 这在遗传学发展史中表现 得尤为突出 不仅孟德尔在选用豌豆成功地揭示遗传规律上表明了这一点 而且后来摩尔 根选用果蝇 分子遗传学家们选用真菌 细菌 特别是大肠杆菌 和噬菌体为实验材料都
2、 证明了这一点 可以说 遗传学发展史中 每一次适合实验的材料的选取都导致了一次学 科发展的飞跃 由此可见 材料的选择与研究目的的相适应是成功的前提 2 2 巧妙地运用由简到繁的方法巧妙地运用由简到繁的方法 1 孟德尔发现 前人以整个植株作为单位或者同时考虑多对相对性状进行研究 从 获得的数据中难以找到规律 2 孟德尔从相对性状入手研究复杂的遗传问题 在众多的相对性状中 他只选择一 对相对性状进行研究 而对其他性状不加以注意 这样通过单因子分析 发现了基因的分 离规律 3 当一对相对性状的遗传规律研究清楚后 由简到繁 进一步同时研究了两对以至 多对相对性状的遗传情况 最终发现了基因的自由组合规律
3、 3 3 合理地运用数理统计合理地运用数理统计 1 孟德尔对所研究的性状进行观察 并详细记录了不同性状在各代出现的数据 研 究目的性状在各代间是如何传递的 为此 孟德尔巧妙地引入了数理统计的方法处理这些 数据 2 孟德尔对一对相对性状的杂交实验中 得到的子二代不同性状的数据经过数理统 计处理后 发现都接近 3 1 的比例关系 在同时研究两对性状时 得出了 9 3 3 1 的 比例关系 孟德尔由 a2 2ab b2 a b 2想到 AA 2Aa aa A a 2等 3 后人在继续研究中发现 只有满足大样本的条件 才能够实现孟德尔数理统计的 比例关系 4 孟德尔成功地运用数理统计的方法来研究生物的
4、遗传问题 从而把遗传学研究从 单纯的描述推进到定量的计算分析 化无形为有形 开拓了遗传学研究的新途径 4 4 严密地假说演绎严密地假说演绎 1 孟德尔在假说 演绎的科学思维方法指导下 针对已有事实 发现问题 提出 假说 更重要的是设计实验验证假说 并在不同植物的杂交实验中分别验证了假说的正确 性 从而使假说变成普遍的规律 2 一切规律的探索 归根结底是方法的探索 在科学创造过程中 往往伴随着科学 方法的创新 知识导学知识导学 1 学习本部分的内容时要充分理解生物实验要取得成功所需要的条件和方法步骤 即 材料 方法 分析 假说 2 可以结合现实中的一些容易突破的 易于理解的实例来进行学习 3 对
5、比分析孟德尔与前人研究的不同点 仔细思考孟德尔成功的原因 疑难突破疑难突破 1 1 孟德尔独特的研究思路和科学的研究方法是怎样的 孟德尔独特的研究思路和科学的研究方法是怎样的 剖析 剖析 孟德尔独特的研究思路和科学的研究方法可概括为恰当地选择试验材料 巧妙 地运用由简到繁的方法 合理地运用数理统计 严密地假说演绎 科学研究的一般方法是 科学方法贯穿于科学认识的始终 是科学认识的主观手段 和有效工具 它包括科学认识的一般过程 提出问题 收集与问题有关的资料和数据 提出假说 验证假说 发现规律 得出结论 应用规律和结论 也包括科学方法的各项具 体内容 观察方法 实验方法 资料和数据的处理方法 科学
6、抽象方法 模型方法和假说 方法等 科学方法是正确反映客体的通道 掌握一定的科学方法的人能够更全面 更有 效地形成科学能力 发挥自己的潜能 2 2 孟德尔的杂交实验给我们的启示是什么 孟德尔的杂交实验给我们的启示是什么 剖析 剖析 在思考问题时 可以从宏观到微观 从抽象到具体 从复杂到简单 也可以由 微观到宏观 从具体到抽象 由简单到复杂 思路正确是人们进行科学研究取得成果的前 提条件 孟德尔的杂交实验是在吸取了前人经验教训的基础上 首先观察研究了一对相对 性状的遗传表现 然后逐渐增加相对性状对数 这种单因子分析 排除其他因素的干扰 利于观察研究 然后他把数理统计方法引入遗传学研究 分析处理实验结果 使结果得到 量化 变无形为有形 并从中找到了遗传规律
