肖守斌　卢坚格

【摘要】在孟德尔规律教学中，学习孟德尔规律的发现过程，探讨孟德尔在植物杂交试验的科学研究思维和科学研究方法，培养和提高学生的科学研究素质。

【关键词】孟德尔规律教学 学生 科学研究素质

孟德尔(G.Mendel，1822～1844)，奥地利人，于1866年发表“Experiment in plant hybridization”(植物杂交的试验)一文，总结了遗传的两个基本规律——分离和自由组合规律，合称孟德尔规律。但直到1900年，才由三位学者重新发现他写的论文和遗传规律，从而推动了遗传学的创立和发展。1900年为遗传学诞生的第一年，人们称他是“遗传学之父”。孟德尔之所以取得如此重大的科学成就，在很大程度上和他独特的科学研究方法密切相关。孟德尔规律是《遗传学》课程重要的一章。孟德尔在探索生物遗传奥秘的过程中所表现出来的崇高的科学研究素质，是学生学习的榜样。在孟德尔规律教学中，不仅要让学生理解、掌握和应用规律，更重要的是要有效地培养学生科学研究素质。通过介绍孟德尔在杂交试验过程中如何进行科学思维以发现规律的方法，以及孟德尔在科学研究过程中所表现出来的科学研究精神和科学研究素质，培养和提高学生的科学研究素质，对学生成长和发展至关重要。

一、学习孟德尔善于继承和总结前人研究的成果和经验，培养学生的科学研究意识

在孟德尔规律教学中，结合遗传学史的教学可以提高教学的趣味性，激励学生科学研究的兴趣，促进学生形成热爱科学研究的情感，培养学生的科学研究意识。孟德尔博采众长，善于总结和继承前人研究的成果和经验，选定豌豆为杂交实验材料，为孟德尔发现遗传规律奠定了基础。在孟德尔规律教学中，要大力宣扬科学家们热爱科学、执着追求真理的情感，让学生认识到科学研究并不是高深莫测，许多的杂交试验在学校、农村都可以进行。教育学生借鉴前人研究的成果和经验，可以从简单的、小的课题研究入手，参加科学研究实践，养成科学研究习惯。

二、学习孟德尔敢于突破传统观念的束缚，培养学生科学研究的勇于批判精神

通过对孟德尔经历的学习，培养学生敢于突破传统观念和勇于批判的科学研究精神。1843年，孟德尔进入奥地利布隆的修道院做修道士，1847年被授予牧师职位，1851年到维也纳大学学习自然科学，1853年回到布隆讲授自然科学，并开始动、植物杂交试验研究。孟德尔虽是修道院的一名神父，但在自然科学研究上则是个坚定的唯物主义者。他没有被神学所迷惑和束缚，进行了连续8年之久的豌豆杂交试验，始终坚持实事求是的科学研究态度，具有坚韧不拔的科学研究精神。

在遗传问题上，当时生物学界普遍认同“融合论”。认为两种不同的性状在杂交后融合到一起，不再分开，形成一种中间状态。孟德尔在观察豌豆植株各对相对性状的遗传时，没有看到任何中间类型。他还敏锐地观察到隐性性状在F1不表现， 但在F2中会再次出现。这表明控制隐性性状的因子既未消失，也未发生变化，只是暂时隐藏不显。当时的化学以道尔顿的原子论为基础，原子论借原子的聚合离散说明物质的性质和化学过程。孟德尔通过丰富的想象和敏锐的观察，运用类比思维方法，将原子置换成遗传因子来看待生物，既然性状没有融合，决定性状的遗传因子在细胞内也是独立存在的，从而形成了颗粒式遗传模式。在孟德尔规律教学中，教育学生要敢于怀疑现有的观点，敢于冒险，敢于克服困难，敢于接受失败的考验，敢于抵制世俗的偏见和环境的压力，坚韧不拔地追求真理。

三、学习孟德尔善于先将问题化繁为简，再化简为繁，培养学生科学探索能力

结合孟德尔分析问题方法的教学可以培养学生科学探索能力。遗传学是一门推理性而不是描述性的学科。为认识遗传实质，孟德尔先将问题简化，化繁为简，用单因子分析法分析一对相对性状。再化简为繁，用双因子或多因子分析法分析多对相对性状。正是采用这一原则，最终揭示了孟德尔规律。

在孟德尔规律教学中，让学生学会在纷繁复杂的问题面前先化繁为简，在解决一个基础的问题后，再继续深入研究这个基础问题的扩展和延伸问题，培养和提高学生分析问题和解决问题的能力。

四、学习孟德尔创造性运用数学统计法，培养学生科学研究的创新精神

在孟德尔规律教学中，学习孟德尔“实验—统计”的科学研究方法，让学生体会到科学研究是一种创造性的认识活动，创新是一切科学研究的本质特征，是科学进步的内在动力，以培养学生科学研究的创新精神。孟德尔在科学研究方法上的创新是用数学方法探索问题，他相信数学方法可以应用到各门自然科学之中。孟德尔深知前人杂交实验失败的原因，在于观察的对象是杂交后代少数几个个体，而不是杂交后代的群体。因此他把数学统计学方法引入到生物学中，详细记载试验每一代的类型及其数目，运用生物统计法对所得的实验数据加以归纳和分析。孟德尔开创性地运用数理统计方法来研究生物的遗传问题，从而把遗传学研究从单纯的描述推进到定量的计算分析，开拓了遗传学研究的新途径，是遗传学研究方法的重大创新。

五、学习孟德尔“现象—假说—验证—规律”的研究思维，培养学生科学研究的科学实践观

孟德尔通过豌豆杂交试验，总结出一对到多对相对性状的遗传现象。为了透过现象看本质，孟德尔运用演绎法，为解释植物杂交试验现象提出了一系列假说，这一系列假说很好地解释实验结果，但孟德尔并不满足。他还首创了测交法，即把待测的F1杂合体与隐性亲本杂交。并进行了推理。测交实验的实际结果与孟德尔预期一致，测交实验的成功进一步证实了假说的正确性。

这种“现象—假说—验证—规律”的创造性思维，是孟德尔成功的关键。在孟德尔规律教学中，学习孟德尔运用正确的理论思维和一整套科学的实验方法，又善于提出科学假说，通过测交验证发现遗传规律，培养学生科学研究的科学实践观。孟德尔的这一系列假说现在已被证明是完全正确的，遗传因子就是现在所说的基因，基因的分离和自由组合规律的生物学基础，是减数分裂过程中同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合。

孟德尔的成功除了他非凡的研究天赋外，还与他采取了正确的方法分不开，他建立了经得起考验的科学研究方法，至今仍在遗传学分析中使用。在孟德尔规律教学中，通过对孟德尔的科学研究方法的学习，合理引导与激发学生对科学研究的兴趣，逐步学会如何观察问题、分析问题和解决问题，在学生深入理解基本理论和专业知识的同时，全方位、多角度地培养和提高学生的科学研究素质，以适应21世纪迅速发展的生命科学的需要。

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