人教版普通高中教材“伴性遗传”中部分遗传图解的疑问与释疑

文章编号：1003-7586（2025）01-0076-03中图分类号：G633.91文献标识码：B

1对“女性红绿色盲与正常男性婚配的遗传图解”产生的疑问

为帮助学生分析和理解伴性遗传的特点，人教版普通高中教科书《生物学·必修2·遗传与进化》（以下简称“教材”在“伴性遗传”一节中设置了多个遗传图解。教学过程中，教师需要指导学生通过探究伴性遗传疾病在亲代和子代之间的遗传情况，深入分析并解释伴性遗传的特点。例如，在该节“思考·讨论\栏目中，学生需要预测“女性红绿色盲基因携带者与男性红绿色盲婚配的遗传图解”和“女性红绿色盲与正常男性婚配的遗传图解”中子代的基因型和表型。鉴于学生已经学习了代表父方、母方的性染色体表示方法以及红绿色盲基因位于X染色体的非同源区段且为隐性遗传等知识点，教师可进一步引导学生研究、推测上述两种婚配情况下子代的基因型和表型，并让学生以填写遗传图解的形式展示推理过程（见图1，帮助学生理解X染色体上隐性基因的遗传特点。

在教学过程中，学生能够正确填写“女性红绿色盲基因携带者与男性红绿色盲婚配的遗传图解”，但

在填写“女性红绿色盲与正常男性婚配的遗传图解”时，笔者发现了问题。具体而言，绝大多数学生填写的“女性红绿色盲与正常男性婚配的遗传图解”中，亲代基因型分别为，配子分别为1、Y，子代基因型分别为学生对于上述情况的普遍解释为：在生殖过程中，女性红绿色盲患者产生两个X染色体上均携带红绿色盲基因b的配子；正常男性产生一个携带正常色觉基因染色体，以及一个Y染色体；女方配子与男方配子随机结合产生的子代中，两个女儿都是红绿色盲基因携带者，两个儿子都是红绿色盲患者。

从学生现有知识框架出发，以上解释看似合理，能够反映出学生对X染色体上隐性基因遗传特点的基本理解。然而，该遗传图解的设计存在缺陷，待填图框的数量易引导学生因惯性思维而做出错误推断，即“两个女儿都是红绿色盲基因携带者，两个儿子都是红绿色盲患者”。这种图解不仅不利于减数分裂和伴性遗传中染色体行为相关知识体系的前后连贯，也不能如实反映亲代经过生殖过程产生后代的真实情况。

2不同版本教科书在伴性遗传知识表述方面的比较释疑

在现行的六个版本教材中，北师大版、苏教版、浙科版、沪科版、沪科教版教材在性别决定和伴性遗传方面的表述是一致的。例如，在说明性别决定及伴性遗传相关问题时，基于浙科版教材设置插图（见图2）作为辅助说明，此插图与苏教版教材为解释相同内容所配置的插图（见图3）在表意及作用方面高度契合。

亲代在生殖过程中把染色体上的基因传递给子代，精子和卵细胞充当基因在亲子代间传递的“桥梁”。笔者通过对浙科版以及苏教版等多个版本教材内有关性别决定的插图进行探究与剖析，发现学生在完成减数分裂和孟德尔遗传定律相关知识的系统学习后，能够深人理解（性）染色体在遗传过程中的行为特性、生男生女的概率均等以及红绿色盲基因依托性染色体在亲代与子代之间稳定传递的内在机制等。基于此，学生能避免做出一些违背遗传学基本原理的错误表述，如“女性红绿色盲患者能产生两个X染色体上均携带红绿色盲基因b的配子\“两个女儿都是红绿色盲基因携带者，两个儿子都是红绿色盲患者”。

在正常生理状况下，女性每月仅排出一个卵细胞，而男性一次会排出大量精子。这些精子根据携带的性染色体类型可以分为两类，这两类精子与卵细胞结合的概率相同。性染色体上的基因通过生殖过程传递给子代。当女性红绿色盲患者与正常男性婚配时，只会产生一种配子（配子中的X染色体上携带红绿色盲基因b），正常男性则会产生两种配子（一个配子含有携带正常色觉基因B的X染色体，另一个配子含有Y染色体）。这两种配子随机结合，产生的子代可能是基因型为的女性红绿色盲基因携带者或基因型为男性色盲。

综上所述，笔者建议对人教版教材“伴性遗传”一节“思考·讨论\栏目中“女性红绿色盲与正常男性婚配的遗传图解”进行修改，具体修改建议为：将插图中亲代女性红绿色盲患者产生配子的待填图框删减为一个；将子代基因型、子代表型和数量比的待填图框删减为两个（见图4）。此修改既符合艾宾浩斯（H.Ebbinghaus）所提出的7±2短时记忆规律，又与有关教科书插图识别特征的眼动研究结论相契合，即当插图内包含的文字或图形信息量过于繁杂时，学生对插图的整体识别效果削弱，不利于学习。此外，该修订也能有效避免学生掉进“有空必填\的惯性思维陷阱。

3对多元化插图运用的思考

夸美纽斯（J.A.Comenius）主张，凡是需要知道的事物，都要通过事物本身来进行教学。在高中生物学教学中，图像资源能够显著促进学生精准且深入地理解事物的内在本质，而教学插图作为一种实用的教学资源，发挥着重要作用。2教科书中的插图通常包含着对关键知识点的