DSE 生物｜遗传学备课指引（导师用）｜DNA 碱基配对、减数分裂与 9:3:3:1 比例计算

2026-11-02

学生背得出 A 配 T，但一问“3.2 亿个碱基对有几长”就停手。这一堂用三个数：碱基比例、2 的 23 次方、16 格方格，把遗传由背诵变成计算。

本堂目标　学生能够：① 用碱基互补规则由一个碱基比例推出其余三个，并算出 DNA 的实际长度；② 讲出减数分裂两次分裂如何把 46 条染色体减半，并算出 2 的 23 次方个组合；③ 用庞纳特方格算出单基因与双基因杂交的比例，指出 9:3:3:1 的来源与 1/16 的意义。

01　先备知识（开课前 3 分钟快检）

以下任何一项未过关，本堂就会卡住，先补该项：

技能	快检题	过关标准
细胞分裂	有丝与减数分裂最大分别	染色体数目减半
几率	两件独立事件同时发生怎样计	相乘
百分比	四分之一等于几多百分比	二十五

02　课堂流程（60 分钟）

时间	环节	导师做什么	学生做什么
0–10 分	DNA 结构与比例	A=T、G=C，总和 100%	算出 G 占 20%
10–24 分	长度与包装	碱基对数 × 0.34 纳米，再比较 2 米	算出 1.09 米
24–36 分	减数分裂	两次分裂、四个单倍体细胞	算出 2 的 23 次方
36–46 分	单基因杂交	Tt × Tt，方格四格	写出 3:1 与 75%
46–56 分	双基因杂交	16 格，320 个后代	算出 20 个
56–60 分	离场检查	三题收回即场批	三题全对

03　讲解脚本（照着说就可以）

第一幕：DNA 是一条有比例的链，不是一堆字母

人类基因组约 3.2 亿个碱基对；A 与 T 互补、G 与 C 互补，所以 A 的百分比永远等于 T。
若 A 占 30%，T 亦占 30%，剩 40% 由 G 与 C 平分，各占 20%。
长度：每个碱基对沿链占 0.34 纳米，3.2 亿 × 0.34 纳米 = 1.09 米，要塞入直径约 6 微米的细胞核，所以必须缠绕在蛋白质上。
每 10 个碱基对一圈，全长约 3.2 亿圈。

要学生讲：如果 A 占 30%，G 占几多（20%）。

第二幕：减数分裂是两次分裂、一次减半

第一次分裂 homologous chromosomes 分开，数目由 46 变 23；第二次分裂姊妹染色单体分开，数目维持 23，最后得四个单倍体细胞。
每个配子的染色体组合是 2 的 23 次方 = 8,388,608 种，再加互换，兄弟姐妹几乎不可能完全一样。
有丝分裂是一个细胞变两个、数目 46 不变；考试最常把两者混在一起问“边个阶段染色体数目减半”。
互换发生在第一次分裂的前期，所以它影响的是“同一对染色体上的基因组合”。

要学生讲：减数分裂之后染色体数目由几多变几多（46 变 23）。

第三幕：遗传比例是方格数出来的，不是记出来的

Tt × Tt：四格得 TT、Tt、Tt、tt，表现型 3:1，即 75% 高茎；高茎之中只有 TT 是纯种，占全部后代 1/4，占高茎 1/3。
双基因 RrYy × RrYy：16 格得 9:3:3:1；两项隐性同时出现只有 1 格，即 1/16 = 6.25%；320 个后代中约 20 个。
性联遗传：带因子母亲 X^CX 与正常父亲 XY，儿子一半色盲（50%），女儿无人色盲但有 50% 是带因子。
所以“比例”的答案一定要写分母：讲 1/16 而不讲分母，等于没有答。

要学生讲：320 个后代有几多个系两项隐性（20 个）。

04　必教题型与步骤

题型	例子	步骤	答案
计算	碱基百分比	A=T、G=C，四项相加 100%	G = 20%
计算	DNA 长度	碱基对数 × 0.34 纳米，再转米	1.09 米
解释	减数分裂与遗传多样性	两次分裂、2 的 23 次方、互换	三个来源各一句
遗传图解	双基因杂交比例	16 格方格，标表现型	9:3:3:1，双隐性 1/16

合理性检查（一定要教）：A 与 T 相等、G 与 C 相等，四个百分比相加必须 100%；加起来 90% 就是漏了一项。
纳米转米要除 10 的 9 次方，1.09 米不可以写成 1.09 毫米。
表现型比例同基因型比例不同：3:1 系表现型，1:2:1 系基因型。
9:3:3:1 只在两对基因位于不同染色体、且完全显性时成立，连锁会偏离。

05　独立练习三题

题目	答案	想观察什么
A 占 30% 时 G 的百分比	20%	(100 − 2 × 30) ÷ 2
320 个后代的双隐性数目	20 个	320 ÷ 16
带因子母亲的儿子色盲比例	50%	儿子只从母亲取 X

06　学生常见错误与纠正句

错误	学生通常这样写	导师这样说
把 A 与 G 互补	“A 配 G，所以两者相等”	“A 配 T、G 配 C，配对错了后面全错。”
单位未换算	DNA 长度答 1.09 毫米	“纳米要除十亿先变米，1.09 米等于一米多。”
混淆两种比例	“Tt × Tt 得 1:2:1 表现型”	“1:2:1 系基因型，表现型要合并做 3:1。”
忘记分母	“双隐性系 1”	“系 1/16，320 个之中 20 个。”

07　家课建议（直接指到练习卷题号）

练习：遗传图解与比例计算　先画方格再写比例
练习：DNA 结构与碱基配对　四个百分比相加要 100
全部备课指引　对照十节结构

08　离场检查（最后 5 分钟）

题目	答案	判定
G 的百分比（A = 30%）	20%	三题全对＝可进突变与生物科技
320 个后代的双隐性	20 个	错一题＝下堂前重画方格
带因子母亲的儿子色盲比例	50%	错两题以上＝回到第三幕

09　导师常问

要背全部遗传病名称吗？

不必，试题给谱系图；要练的是由谱系推基因型，再算几率。

为何 9:3:3:1 有时对不上？

两对基因连锁、致死基因型或样本太小都会偏离，答题要指出原因。

DNA 长度计来有什么用？

它是“尺度感”题：1.09 米要折入微米级的核，正好解释缠绕与复制的难度。

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本页为 TutorZone 导师备课指引，内容由 TutorZone 团队编写；题目与流程为原创，并非任何学校或出版社的教材。