类比推理和假说演绎法的比较

【创新设计】2021年高中生物人教版必修二课时作业：第二章基因和染色体的关系第10课时

第10课时基因在染色体上[目标导读] 1.理解“类比推理法”，通过比较基因和染色体的平行关系，把握萨顿的假说。

2.结合教材P29图2－9、图2－10，理解“基因在染色体上”的试验证据。

3.运用有关基因和染色体的学问，阐明孟德尔遗传规律的细胞学基础和实质。

[重难点击] 1.萨顿推想基因在染色体上的“类比推理法”。

2.摩尔根的试验过程。

3.孟德尔遗传规律的实质。

1．减数分裂中染色体的行为(1)减数分裂和受精作用中，染色体有相对稳定的形态和结构。

(2)体细胞中的染色体成对存在，称为同源染色体，一条来自父方，一条来自母方。

(3)减数第一次分裂后期，同源染色体分别，非同源染色体自由组合。

(4)减数分裂产生的配子中染色体数目只有亲本的一半，经过受精作用子代的染色体数目和亲代相同。

2．孟德尔对分别现象的缘由提出的假说内容(1)生物的性状是由遗传因子打算的。

(2)体细胞中遗传因子是成对存在的。

(3)在形成配子时，成对的遗传因子彼此分别，分别进入不同的配子中；不同对的遗传因子自由组合。

(4)受精时，雌雄配子的结合是随机的。

3．将下列假说—演绎法的基本步骤排序：②④①③⑤⑥。

①分析推理②观看现象③提出假说④提出问题⑤试验验证⑥总结规律课堂导入师：回顾减数分裂学问，思考：某生物体细胞含有一对同源染色体，它进行减数分裂，可以产生几种类型的配子？含有两对同源染色体的呢？(2种，4种)师：一个基因型为Aa的个体，能产生几种类型的配子？AaBb的个体呢？(2种、4种)师：大家比较一下在配子的形成过程，即减数分裂过程中染色体和基因的行为变化，你们有什么发觉？可以提出什么样的假说？探究点一萨顿的假说1．类比推理是依据两个或两类对象有部分属性相同，从而推出它们的其他属性也相同的推理。

2．萨顿推论：基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的，也就是说，基因就在染色体上。

缘由：基因和染色体在传递行为上有很多相像之处，存在着明显的平行关系，可以归纳如下：类别项目基因的行为染色体的行为传递中的性质在杂交过程中保持完整性和独立性在配子形成和受精过程中，保持相对稳定的形态结构存在形式体细胞中的存在形式成对成对配子中的存在形式成单，只有成对的基因中的一个成单，只有成对的染色体中的一条在体细胞中的来源等位基因中一个来自父方，一个来自母方同源染色体中一条来自父方，一条来自母方形成配子时等位基因分别，非等位基因自由组合同源染色体分别，非同源染色体自由组合3.结合萨顿的类比推理法，在下图中的横线处填上合适的基因(用D、d表示一对基因)，来解释一对相对性状的杂交试验。

高考总复习生物必修二2-2、3

体及其上基因一同写出，如XWY。
3．实验结论：一条染色体上有许多基因，而且基因在染色体上呈线性排列。
必修二遗传与进化
生物
高考总复习人教版
4．类比推理与假说演绎法比较
(1)假说演绎法：在观察和分析基础上提出问题→通过
推理和想像提出解释问题的假说→据假说进行演绎推理→ 通过实验检验演绎推理的结论→若实验结果与预期结论相符，证明假说是正确的；反之，假说是错误的。
生物
高考总复习人教版
(4)确定是常染色体遗传还是伴X遗传 ①在已确定是隐性遗传的系谱中
a．若女患者的父亲和儿子都患病，则为伴X隐性遗
传，如下图A。实例：红绿色盲、血友病。 b．若女患者的父亲和儿子中有正常的，则为常染色体隐性遗传，如下图B。
必修二遗传与进化
生物
高考总复习人教版
②在已确定是显性遗传的系谱中 a．若男患者的母亲和女儿都患病，则为伴X显性遗
在配子中只有成对基因中的一个非等位基因在形成配子时自由组合
在体细胞中成对存在，同源染色体一条来自父方，一条来自母方
在配子中只有成对的染色体中的一条非同源染色体在减数第一次分裂后期自由组合
必修二遗传与进化
生物
高考总复习人教版
2.摩尔根果蝇杂交实验 (1)选材原因：果蝇比较常见，并且具有易饲养、繁殖
因所控制。ຫໍສະໝຸດ 必修二遗传与进化生物
高考总复习人教版
知识热点
1．萨顿假说——基因就在染色体上(类比推理法) 依据：基因和染色体行为存在着明显的平行关系。
必修二遗传与进化
生物
高考总复习人教版
在杂交过程中保持完整性和独立性
在配子形成和受精过程中具有相对稳定的形态结构

高中生物必修二遗传部分复习

遗传：使性状得以保留和积累
过程：自然选择。优胜劣汰，仅适应环境的得以定向保留结果：种群基因基因频率发生改变→形成生殖隔离（产生新物种）
句子：_______ 是生物进化的基本单位； _______ 为进化提供
了原始材料； _______ 决定了进化的方向； _______ 导致了新物种的形成。
必修二遗传与进化
一、遗传
一、调查研究方法
1. 假说演绎法：孟德尔的豌豆实验、摩尔根的果蝇眼色遗传实验
2. 类比推理法：萨顿提出了“基因在染色体上”
3. 物理模型法：沃森克里克建立了DNA双螺旋结构模型
4. 统计学方法：关键词“随机、大样本”
5. 同位素标记法：DNA的半保留复制、赫尔希蔡斯的“噬菌体侵染细菌实验”
() 7. 单眼皮的父母生出双眼皮的孩子是因为发生了基因突变；双眼皮的
父母生出了单眼皮孩子是因为发生了基因重组（）
三、遗传的物质基础
要点：DNA的结构、功能（复制、表达）
1.结构：会画、会看平面图。熟知“基本组成物质→基本单位→链 →双螺旋结构”；理解结构特点、计算规律。
2.功能： ➢DNA的复制过程、条件、结果、方式及证明、相关计算 ➢蛋白质合成过程、条件、结果、相关计算
1. 一株开白花的桃树枝条上出现了一朵红花，通常是基因突变的结果（）
2. 利用红色重瓣月季花的枝条扦插所产生的后代中出现了红色单瓣的月季，可能是基因重组的结果。 ( )
3. 通过人工诱变的方法，人们能培育出高产的青霉菌（） 4. 兄弟姐妹中性状的区别往往是基因重组的结果（） 5. 该细胞可能发生了基因突变或基因重组（） 6. 减数分裂四分体时期，姐妹染色单体的局部交换可导致基因重组。
法、隐雌×显雄法、显杂相交法【例】（三）16、25、惠模 6. 自由交配的后代群体基因型：基因频率法【例】（三）2 7. 特殊情况的后代分析：棋盘法（如致死情况、性别与伴性遗传

假说演绎-类比推理

实验现象假说假说演演绎法一对相对性状的杂交实验对分离现象的解释推论验证理论设计测交实验测交实验分离定律每道题给出一对相关的词要求同学在备选答案中找出一对与之在逻辑关系上最为贴近或相似的词
实验
假说演绎法
现象假说推论验证理论
一对相对性状的杂交实验
对分离现象的解释
设计测交Hale Waihona Puke 验测交实验分离定律
每道题给出一对相关的词，要求同学在备选答案中找出一对与之在逻辑关系上最为贴近或相似的词。
1、努力∶成功 A.生根∶发芽 C.城市∶乡村
2、老师∶学生 A.水杯∶玻璃杯 C.电脑∶计算机
B.耕耘∶收获 D.原告∶被告
B.常州∶苏州 D.医生∶病人
类比推理
由两个或两类对象在某些属性上相同的现象，推断出它们在另外的属性上也相同的一种推理方法。加拿大外交官朗宁曾在竞选省议员时，由于他幼儿时期吃过中国奶妈的奶水一事，受到政敌的攻击，说他身上一定有中国血统。朗宁反驳说：“你们是喝牛奶长大的，你们身上一定有牛的血统了”。

高中生物类比推理法和假说演绎法

高中生物中的假说演绎法与类比推理法假说一演绎法是现代科学研究中常用的一种科学方法。

在观察和分析基础上提出问题以后，通过推理和想像提出解释问题的假说，根据假说进行演绎推理，再通过实验检验演绎推理的结论。

如果实验结果与预期结论相符，就证明假说是正确的，反之，则说明假说是错误的。

高中生物中，那些科学家用了假说演绎法1、孟德尔的豌豆杂交实验。

19世纪中期，孟德尔用豌豆做了大量的杂交实验，在对实验结果进行观察、记载和进行数学统计分析的过程中，发现杂种后代中出现一定比例的性状分离，两对及两对以上相对性状杂交实验中子二代出现不同性状自由组合现象。

他通过严谨的推理和大胆的想象而提出假说，并对性状分离现象和不同性状自由组合现象作出尝试性解释。

然后他巧妙地设计了测交实验用以检验假说，测交实验不可能直接验证假说本身，而是验证由假说演绎出的推论，即:如果遗传因子决定生物性状的假说是成立的，那么，根据假说可以对测交实验结果进行理论推导和预测;然后，将实验获得的数据与理论推导值进行比较，如果二者一致证明假说是正确的，如果不一致则证明假说是错误的。

当然，对假说的实践检验过程是很复杂的，不能单靠一两个实验来说明问题。

事实上，孟德尔做的很多实验都得到了相似的结果，后来又有数位科学家做了许多与孟德尔实验相似的观察，大量的实验都验证了孟德尔假说的真实性之后，孟德尔假说最终发展为遗传学的经典理论。

我们知道，演绎推理是科学论证的一种重要推理形式，测交实验值与理论推导值的一致性为什么就能证明假说是正确的呢?原来，测交后代的表现型及其比例真实地反映出子一代产生的配子种类及其比例，根据子一代的配子型必然地可以推导其遗传组成，揭示这个奥秘为演绎推理的论证过程起到画龙点睛的作用，不揭示这个奥秘学生则难以理解“假说一演绎法”的科学性和严谨性，对演绎推理得出的结论仍停留在知其然的状况。

2、1900年，3位科学家分别重新发现了孟德尔的工作，遗传学界开始认识到孟德尔遗传理论的重要意义。

归纳、演绎、类比和模型方法

解析答案
(4)果蝇体表硬而长的毛称为刚毛，一个自然繁殖的直刚毛果蝇种群中，偶然出现了一只卷刚毛雄果蝇。请回答下列问题(等位基因分别用A和a表示)： ①已知控制刚毛性状的基因不在性染色体的同源区段，卷刚毛性状是如何产生和遗传的呢？有一种假说认为这是亲代生殖细胞中X染色体上的基因发生显性突变(隐性基因突变为显性基因)，请尝试再写出两种假说：亲代生殖细胞中常染色体亲代生殖细胞中X染色体上基因发生隐性突变；______________________ ________________________________________ 上基因显性突变(环境影响基因的表达) 。 __________________________________ ②已知这只卷刚毛雄果蝇与直刚毛雌果蝇杂交，F1全部为直刚毛，F1雌雄
该实验及现象是否能够验证第②小题中提出的假说？请说明理由：能，因为实验结果符合按照该假说演绎推理的结论。 _____________________________________________
答案
④若为你提供以下纯合的果蝇作为材料：直刚毛雌果蝇、直刚毛雄果蝇、
卷刚毛雌果蝇、卷刚毛雄果蝇，请你也来设计一个测交实验，以验证第
基因和染色体的行为存在着明显的平行关系。的理由是________________________________________
请你利用类比推理的方法，推断出基因与 DNA 分子的关系是
基因是DNA分子片段。 ____________________ 解析萨顿根据基因和染色体行为存在着明显的平行关系，利用类比推理的方法得到基因在染色体上的结论。
②小题中提出的假说，并预测实验结果：

浅析生物学教学中常用的逻辑推理法

浅析生物学教学中常用的逻辑推理法作者：徐涛来源：《中学生物学》2020年第06期摘要列举了高中生物教学中涉及到的逻辑学相关内容，举例阐述了类比推理、求异法、概率统计推理和假说演绎法在高中生物教学中的应用。

关键词高中生物逻辑学推理法中图分类号 C633. 91文献标志码B“逻辑”是一个外来词，它是英文Logic的音译，其原意是指思想、言辞、理性、规律性等。

逻辑学研究的主体是推理，推理是从一个或一些陈述得出另一个陈述的思维过程。

生物学在发展过程中，实验的设计、科学的发现、理论的提出等均涉及到了逻辑学的应用。

《普通高中生物学课程标准（2017年版）》提出，高中生物学学科核心素养之一是科学思维，培养学生能够掌握归纳与概况、演绎与推理等方法。

因此，教师应当在生物学教学中培养学生的逻辑思维能力，并使其能熟练的运用到实验分析、假设提出、模型建构、科学解释中去。

学习逻辑学的规律、方法不仅可以提高学生的认知能力，使思维更加严谨，还能让学生掌握科学研究的工具，有利于创新能力的提高。

下面介绍几种高中生物教学中常用的逻辑推理法。

1 类比推理类比推理指根据两个对象A和B都有若干相同属性，并且A还有另外某个属性，推出对象B也具有这个属性。

它的推理过程为：A对象具有属性a、b、c、d;B对象具有属性a、b、c。

所以，B对象也具有属性d。

所以，类比推理是根据2个或2类事物在一系列属性上的相似，推出它们在另一个或另一类属性上也相似的推理形式。

类比推理是一种重要的说明方法，方便教师通过列举学生熟悉的相似的事实或原理来解释问题。

生物学很多现象微观而抽象，为此教师要能从身边的事例中，找到与要解释的对象相似的例子，即为了更通俗地讲解“B”的属性，教师要善于去寻找相似物“A”。

高中生物教材中的几种类比推理案例见表l。

教师利用类比推理法，可以将抽象的知识形象化、将深奥的知识通俗化，有利于学生对问题的理解，进而探究思考后，达到抽象知识的提升。