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【摘 要】微专题虽“微”，但是是模块复习中的“拦路虎”和“硬骨头”。以概念重构策略，深度解析概念，完成概念体系由浅向深的转化。
【关键词】深度学习;微专题;基因重组
在模块复习中，概念框架体系是指导教与学的蓝图，由多个概念、逻辑关系和符号组成。每一个节点位置的概念都有深刻的内涵。如果对其中一个概念缺乏系统和深度的认知，那么整体的概念体系也是符号化的，缺失了意义和内涵。这样的概念认知是建构概念框架体系的“拦路虎”。有必要在模块复习教学中，对缺乏深度和系统认知的概念进行微专题复习，以有利于构建有意义的概念框架体系。如，在“变异与进化”的模块复习中，“基因重组”往往是学生构建大概念的认知障碍。本文以此为例，以概念重构的策略进行“基因重组”的微专题复习。
1.内容和学情分析
旧人教版教材必修2《遗传与进化》第83页，对于基因重组有黑体字的概念表述，“基因重组是指在生物进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合”。之后段落，分别从自由组合和交叉互换两个方面表述基因重组的形式。一方面，自由组合的学习在孟德尔自由组合实验中，交叉互换的学习在减数分裂内容体系中。两部分内容的章节跨度和两部分内容的学习难度，使学生从基因重组的角度理解自由组合和交叉互换有着较大的难度。另一方面，自由组合和交叉互换是微观对象“基因”的动态过程，教材中的文字叙述不能充分解析基因重组的本质和过程。甚至，初中生物学的概念术语，有性生殖、减数分裂和受精作用的认知程度也会影响到对基因重组的理解。
在模块专题复习中，学生首先对基因重组现象的本质理解不透，容易从字面理解为受精作用就是基因重组。其次，在基因重组与基因突变、染色体结构变异辨析的辨析过程中存在一定难度，对于变异的特点和在进化中的作用认识不透彻。
2.设计思路
基于当前高考命题特点和规律，以课程标准为依据，明确本专题的复习目标;通过重温教材，明确概念的范围、对象和内涵;分别从分析基因重组现象和本质的角度，比较分析孟德尔自由组合实验和摩尔根果蝇测交实验，找出两个实验的共同点，区别完成基因重组的不同机制，以遗传图解和分析综合的形式，紧凑又整体的完成基因重组概念重构;利用典型例题，对基因重组、基因突变和染色体结构变异中的易混淆问题强化辨析。
3.主要环节
3.1明确学习目标
2019年6月，国务院颁布文件，提出自2019年起，新高考地区不再下发考试大纲或考试说明，高考命题以课程标准为依据，实现教什么考什么，以评价引导教学。因此，在复习中，课堂中明确课程标准所要求的内容标准和学业质量标准是非常必要的。关于基因重组，在微专题复习中，明确内容标准。“阐明进行有性生殖的生物在减数分裂过程中，染色体所发生的自由组合和交叉互换，会导致控制不同性状的基因重组，从而使子代出现变异”。
3.2重温教材，分析概念
教材是课程标准下的权威和优质资源，尤其在学生认识的层面以教材为根本。因此，在复习一个重要的难点概念时，从教材内容出发，返璞归真。课堂学习过程中安排4-5分钟阅读教材。内容是旧人教版教材《遗传与进化》83页黑体字部分和正文部分。“基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合 ”;“基因的自由组合定律告诉我们，在生物体通过减数分裂形成配子时，随着非同源染色体的自由组合，非等位基因也自由组合，这样，由雌雄配子结合形成的受精卵，就可能具有与亲代不同的基因型，从而使子代产生变异。另一种类型的基因重组发生在减数分裂形成四分体时期，位于同源染色体上的等位基因有时会随着非姐妹染色单体的交换而发生交换，导致染色单体上的基因重组。”“基因重组有什么意义？通常的解释是，有性生殖的基因重组有助于物种在一个无法预测将会发生什么的环境中生存。这是因为，基因重组能够产生多样化的基因组合的子代，其中可能有一些子代会含有适应某种变化的、生存所必需的基因组合。所以说，基因重组也是生物变异的来源之一，对生物的进化也具有重要的意义 ”重温教材内容时，先从基因重组概念的黑体字部分带领学习和分析，然后再阅读学习之后的段落内容。这个环节，在复习中能对基因重组的内涵从整体上认识，包括自由组合和交叉互换两种形式。但究竟重组后代出现的根本原因是什么？有性生殖的哪个环节发生基因重组？基因重组有无其他形式？这些问题在文中无直接叙述。
3.3实例比较，概念重构
将豌豆的自由组合实验和果蝇连锁互换实验集中比较分析，这打破了在初次学习基因重组时存在的时间和内容跨度瓶颈障碍，分析比较综合，建构基因重组的本质和概念。在有性生殖的减数分裂过程中，通过自由组合和交叉互换两种行为，产生了重组配子，重组配子实现了定义中所述的“控制不同性状基因的重新组合”，重组配子的形成决定了重组后代的出现，而受精作用只是实现了重组配子的结合。教学中，通过两道例题练习，进一步对问题进行应用解释，同时培养学生对知识的辨认、比较和解读能力。
例题1：观察甲、乙两图，请分析：
甲 乙
（1）甲图表示基因在染色体上的分布情况，其中哪组不遵循基因的自由组合定律？为什么？
（2）乙圖中哪些过程可以发生基因重组？为什么？
解析：基因在染色体上的位置关系决定能发生何种方式的基因重组。首先，一对基因不发生基因重组，如乙图Aa;其次，两对基因位于非同源染色体，属于非同源染色体非等位基因关系，通过自由组合产生重组配子，如甲图中A、a与C、c，D、d与C、c;如果两对基因位于同源染色体上，属于同源染色体上的非等位基因关系，那么只能通过交叉互换产生重组配子，如甲图中A、a与D、d。乙组过程中基因重组发生的时间，这是一个容易混淆的问题，往往将精卵随机结合理解为基因重组，这实际上是没有真正理解基因重组的内涵，即产生重组的配子。如果按照基因重组的两种形式解答，问题就很容易解决，减数分裂中的自由组合和交叉互换。 例题2：将紫花、长花粉粒（PPLL）与红花、圆花粉粒（ppll）的香豌豆杂交得到F1。F1测交所得F2的表现型及个数：紫长（4 831）、紫圆（390）、红长（393）、红圆（4 783）。F1产生配子过程的分析，不正确的是（ ）
A.P与p、L与l可以随同源染色体的分开而分离
B.P与L、p与l可随同一条染色体传递到配子中
C.P与l、p与L因非同源染色体自由组合而重组
D.P与l、p与L因同源染色体间交叉互换而重组
解析：两对基因构成的基因型，测交后子代性状分离比呈现“两多两少”的种类和比例，且“两多”相等，“两少”相等。测交反应的实质是被测对象配子的种类和比例。自由组合情况下，配资种类和比例是1：1：1：1，不符合题意，显然是F1产生配子时发生了交叉互换，亲本配子数量多相等，重组配子数量少相等。
补充两个中学教材已有的案例，完善基因重组的概念外延。在细菌等原核生物中，基因是可以转移的，实现在一个原核细胞中DNA分子中基因的重新组合。如，肺炎双球菌体内转化实验中，R菌转化为S菌，就是R菌DNA分子重组了S菌的基因片段。再如，基因工程是人為有目的的将其他物种基因整合到目标生物DNA上，同样也属于基因重组。每一个概念都有其内涵本质，也有其外延部分。教材注重所述基因重组，是以减数分裂为基础有性生殖生物为对象，微专题复习可以补充无性生殖原核生物和转基因等基因重组方式，对基因重组概念进行重构和完善，解决了大概念框架体系中的理解难点和“拦路虎”。
3.4升华教材，知识综合
基因重组是生物多样性产生的主要原因，在生物进化和适应环境方面具有重要意义，在教材中有较为详细的叙述，教师加以引导解释便能理解掌握。但在与基因突变、染色体变异进行特点和意义比较，需要教师引导学生进行知识综合。基因重组能够产生新基因？基因重组是自然选择的原始材料？基因重组是生物进化的根本动力吗？在对进化与适应的推动而言，与基因突变、染色体变异有何不同？在进一步重温教材内容的基础上，引导分析上述问题，完成知识综合，升华教材内容，为进一步发展学科能力和核心素养奠定基础。
3.5典题辨析，强化概念
评价是促进学习高效的手段之一，根据学情，设计问题解决概念理解和应用中的难点。基因重组发生在有性生殖那个阶段，减数分裂还是受精作用？基因重组和基因突变有何本质的不同？如何根据杂交子代分离比，判定发生了交叉互换还是自由组合？依据杂交结果，如何确定基因在染色体上的位置关系？交叉互换和易位如何区分？本质有何不同？这些疑难问题，通过习题的方式，结合图表深度分析，对基因重组的概念完成强化理解。
例题3：下图中①和②表示发生在常染色体上的变异。①和②所表示的变异类型分别属于（ ）
A. 重组和易位 B. 易位和易位
C. 易位和重组 D. 重组和重组
解析：图中信息显示，①染色体片断互换后，染色体等长，属于同源染色体上非姐妹染色单体交叉互换，属于基因重组;②染色体互换片段后，染色单体长度加长或缩短，不等长，属于染色体结构变异的易位。
4.总结与反思
微专题虽“微”，但往往是“硬骨头”，啃不下这块“硬骨头”直接影响到知识体系的结构化和有意义化，结构化的知识建构过程对于发展学生高阶思维能力和应试能力都是关键环节。知识模块如果继续以新授课方式学习，重复的学习过程会使课堂寡然无味，失去学习的兴趣和意义。知识模块以微专题为形式，进行概念重构，使之结构化、有意义化，为发展学生理解、应用、思辨等能力打好基础。
【关键词】深度学习;微专题;基因重组
在模块复习中，概念框架体系是指导教与学的蓝图，由多个概念、逻辑关系和符号组成。每一个节点位置的概念都有深刻的内涵。如果对其中一个概念缺乏系统和深度的认知，那么整体的概念体系也是符号化的，缺失了意义和内涵。这样的概念认知是建构概念框架体系的“拦路虎”。有必要在模块复习教学中，对缺乏深度和系统认知的概念进行微专题复习，以有利于构建有意义的概念框架体系。如，在“变异与进化”的模块复习中，“基因重组”往往是学生构建大概念的认知障碍。本文以此为例，以概念重构的策略进行“基因重组”的微专题复习。
1.内容和学情分析
旧人教版教材必修2《遗传与进化》第83页，对于基因重组有黑体字的概念表述，“基因重组是指在生物进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合”。之后段落，分别从自由组合和交叉互换两个方面表述基因重组的形式。一方面，自由组合的学习在孟德尔自由组合实验中，交叉互换的学习在减数分裂内容体系中。两部分内容的章节跨度和两部分内容的学习难度，使学生从基因重组的角度理解自由组合和交叉互换有着较大的难度。另一方面，自由组合和交叉互换是微观对象“基因”的动态过程，教材中的文字叙述不能充分解析基因重组的本质和过程。甚至，初中生物学的概念术语，有性生殖、减数分裂和受精作用的认知程度也会影响到对基因重组的理解。
在模块专题复习中，学生首先对基因重组现象的本质理解不透，容易从字面理解为受精作用就是基因重组。其次，在基因重组与基因突变、染色体结构变异辨析的辨析过程中存在一定难度，对于变异的特点和在进化中的作用认识不透彻。
2.设计思路
基于当前高考命题特点和规律，以课程标准为依据，明确本专题的复习目标;通过重温教材，明确概念的范围、对象和内涵;分别从分析基因重组现象和本质的角度，比较分析孟德尔自由组合实验和摩尔根果蝇测交实验，找出两个实验的共同点，区别完成基因重组的不同机制，以遗传图解和分析综合的形式，紧凑又整体的完成基因重组概念重构;利用典型例题，对基因重组、基因突变和染色体结构变异中的易混淆问题强化辨析。
3.主要环节
3.1明确学习目标
2019年6月，国务院颁布文件，提出自2019年起，新高考地区不再下发考试大纲或考试说明，高考命题以课程标准为依据，实现教什么考什么，以评价引导教学。因此，在复习中，课堂中明确课程标准所要求的内容标准和学业质量标准是非常必要的。关于基因重组，在微专题复习中，明确内容标准。“阐明进行有性生殖的生物在减数分裂过程中，染色体所发生的自由组合和交叉互换，会导致控制不同性状的基因重组，从而使子代出现变异”。
3.2重温教材，分析概念
教材是课程标准下的权威和优质资源，尤其在学生认识的层面以教材为根本。因此，在复习一个重要的难点概念时，从教材内容出发，返璞归真。课堂学习过程中安排4-5分钟阅读教材。内容是旧人教版教材《遗传与进化》83页黑体字部分和正文部分。“基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合 ”;“基因的自由组合定律告诉我们，在生物体通过减数分裂形成配子时，随着非同源染色体的自由组合，非等位基因也自由组合，这样，由雌雄配子结合形成的受精卵，就可能具有与亲代不同的基因型，从而使子代产生变异。另一种类型的基因重组发生在减数分裂形成四分体时期，位于同源染色体上的等位基因有时会随着非姐妹染色单体的交换而发生交换，导致染色单体上的基因重组。”“基因重组有什么意义？通常的解释是，有性生殖的基因重组有助于物种在一个无法预测将会发生什么的环境中生存。这是因为，基因重组能够产生多样化的基因组合的子代，其中可能有一些子代会含有适应某种变化的、生存所必需的基因组合。所以说，基因重组也是生物变异的来源之一，对生物的进化也具有重要的意义 ”重温教材内容时，先从基因重组概念的黑体字部分带领学习和分析，然后再阅读学习之后的段落内容。这个环节，在复习中能对基因重组的内涵从整体上认识，包括自由组合和交叉互换两种形式。但究竟重组后代出现的根本原因是什么？有性生殖的哪个环节发生基因重组？基因重组有无其他形式？这些问题在文中无直接叙述。
3.3实例比较，概念重构
将豌豆的自由组合实验和果蝇连锁互换实验集中比较分析，这打破了在初次学习基因重组时存在的时间和内容跨度瓶颈障碍，分析比较综合，建构基因重组的本质和概念。在有性生殖的减数分裂过程中，通过自由组合和交叉互换两种行为，产生了重组配子，重组配子实现了定义中所述的“控制不同性状基因的重新组合”，重组配子的形成决定了重组后代的出现，而受精作用只是实现了重组配子的结合。教学中，通过两道例题练习，进一步对问题进行应用解释，同时培养学生对知识的辨认、比较和解读能力。
例题1：观察甲、乙两图，请分析：
甲 乙
（1）甲图表示基因在染色体上的分布情况，其中哪组不遵循基因的自由组合定律？为什么？
（2）乙圖中哪些过程可以发生基因重组？为什么？
解析：基因在染色体上的位置关系决定能发生何种方式的基因重组。首先，一对基因不发生基因重组，如乙图Aa;其次，两对基因位于非同源染色体，属于非同源染色体非等位基因关系，通过自由组合产生重组配子，如甲图中A、a与C、c，D、d与C、c;如果两对基因位于同源染色体上，属于同源染色体上的非等位基因关系，那么只能通过交叉互换产生重组配子，如甲图中A、a与D、d。乙组过程中基因重组发生的时间，这是一个容易混淆的问题，往往将精卵随机结合理解为基因重组，这实际上是没有真正理解基因重组的内涵，即产生重组的配子。如果按照基因重组的两种形式解答，问题就很容易解决，减数分裂中的自由组合和交叉互换。 例题2：将紫花、长花粉粒（PPLL）与红花、圆花粉粒（ppll）的香豌豆杂交得到F1。F1测交所得F2的表现型及个数：紫长（4 831）、紫圆（390）、红长（393）、红圆（4 783）。F1产生配子过程的分析，不正确的是（ ）
A.P与p、L与l可以随同源染色体的分开而分离
B.P与L、p与l可随同一条染色体传递到配子中
C.P与l、p与L因非同源染色体自由组合而重组
D.P与l、p与L因同源染色体间交叉互换而重组
解析：两对基因构成的基因型，测交后子代性状分离比呈现“两多两少”的种类和比例，且“两多”相等，“两少”相等。测交反应的实质是被测对象配子的种类和比例。自由组合情况下，配资种类和比例是1：1：1：1，不符合题意，显然是F1产生配子时发生了交叉互换，亲本配子数量多相等，重组配子数量少相等。
补充两个中学教材已有的案例，完善基因重组的概念外延。在细菌等原核生物中，基因是可以转移的，实现在一个原核细胞中DNA分子中基因的重新组合。如，肺炎双球菌体内转化实验中，R菌转化为S菌，就是R菌DNA分子重组了S菌的基因片段。再如，基因工程是人為有目的的将其他物种基因整合到目标生物DNA上，同样也属于基因重组。每一个概念都有其内涵本质，也有其外延部分。教材注重所述基因重组，是以减数分裂为基础有性生殖生物为对象，微专题复习可以补充无性生殖原核生物和转基因等基因重组方式，对基因重组概念进行重构和完善，解决了大概念框架体系中的理解难点和“拦路虎”。
3.4升华教材，知识综合
基因重组是生物多样性产生的主要原因，在生物进化和适应环境方面具有重要意义，在教材中有较为详细的叙述，教师加以引导解释便能理解掌握。但在与基因突变、染色体变异进行特点和意义比较，需要教师引导学生进行知识综合。基因重组能够产生新基因？基因重组是自然选择的原始材料？基因重组是生物进化的根本动力吗？在对进化与适应的推动而言，与基因突变、染色体变异有何不同？在进一步重温教材内容的基础上，引导分析上述问题，完成知识综合，升华教材内容，为进一步发展学科能力和核心素养奠定基础。
3.5典题辨析，强化概念
评价是促进学习高效的手段之一，根据学情，设计问题解决概念理解和应用中的难点。基因重组发生在有性生殖那个阶段，减数分裂还是受精作用？基因重组和基因突变有何本质的不同？如何根据杂交子代分离比，判定发生了交叉互换还是自由组合？依据杂交结果，如何确定基因在染色体上的位置关系？交叉互换和易位如何区分？本质有何不同？这些疑难问题，通过习题的方式，结合图表深度分析，对基因重组的概念完成强化理解。
例题3：下图中①和②表示发生在常染色体上的变异。①和②所表示的变异类型分别属于（ ）
A. 重组和易位 B. 易位和易位
C. 易位和重组 D. 重组和重组
解析：图中信息显示，①染色体片断互换后，染色体等长，属于同源染色体上非姐妹染色单体交叉互换，属于基因重组;②染色体互换片段后，染色单体长度加长或缩短，不等长，属于染色体结构变异的易位。
4.总结与反思
微专题虽“微”，但往往是“硬骨头”，啃不下这块“硬骨头”直接影响到知识体系的结构化和有意义化，结构化的知识建构过程对于发展学生高阶思维能力和应试能力都是关键环节。知识模块如果继续以新授课方式学习，重复的学习过程会使课堂寡然无味，失去学习的兴趣和意义。知识模块以微专题为形式，进行概念重构，使之结构化、有意义化，为发展学生理解、应用、思辨等能力打好基础。