基于能力立意的幾道試題的分析

新疆 張海劍

高考試題多以能力測試為主，新穎的試題情境與切入點及巧妙地設(shè)問有利于提高學(xué)生的生物學(xué)核心素養(yǎng)，也利于對學(xué)生能力的考查。筆者通過反復(fù)研讀近三年《考試大綱》理科綜合中生物學(xué)科規(guī)定的考試范圍中的知識內(nèi)容與能力結(jié)構(gòu)要求，從高校學(xué)報、國內(nèi)核心期刊中收集、篩選原始素材，找到素材與《考試大綱》所要求的契合點，進行原創(chuàng)試題的命制，試題的文字力求言簡意賅，表述科學(xué)、準(zhǔn)確、嚴(yán)謹(jǐn)。下面筆者以自己作為2018年新疆維吾爾自治區(qū)第一次適應(yīng)性檢測的命題組長所命制的部分原創(chuàng)試題為例，從能力立意方面對這幾道試題進行解析，并給出相應(yīng)試題的命題思路及復(fù)習(xí)策略。

【試題1】果蠅的灰身和黑身由一對等位基因（A/a）控制，灰身對黑身為顯性。讓一只純合的灰身雌果蠅與一只黑身雄果蠅交配得到子一代，子一代的雌雄個體隨機交配得到子二代。為了確定A/a是位于常染色體上，還是位于X染色體上，可觀察和統(tǒng)計子二代的下列指標(biāo)，下列結(jié)果不能達(dá)到目的的是 （ ）

A.雌蠅中灰身與黑身的比例

B.黑身果蠅中的性別比例

C.雄蠅中灰身與黑身的比例

D. 灰身果蠅與黑身果蠅的比例

【解析】本題主要考查學(xué)生對基因的分離定律、伴性遺傳的理解能力。B選項中的性別比例屬于必修3中的內(nèi)容，對學(xué)生有一定的干擾作用，本題易錯選B項。

【答案】D

【命題思路及復(fù)習(xí)策略】近年來，全國卷中都會有一道關(guān)于遺傳規(guī)律的選擇題，多以考查基因的分離定律和自由組合定律、伴性遺傳的基礎(chǔ)知識為主，該類試題切入點多、靈活性強、區(qū)分度較好，教師平時應(yīng)當(dāng)精選一些典型題進行針對性的訓(xùn)練，并且要在多種情境中變換設(shè)問角度，以達(dá)到靈活應(yīng)用、熟能生巧的目的。

【試題2】下列關(guān)于中心法則的敘述，正確的是（ ）

A.逆轉(zhuǎn)錄酶是通過逆轉(zhuǎn)錄合成的

B.翻譯過程中，tRNA與氨基酸隨機結(jié)合

C.中心法則總結(jié)了遺傳信息在細(xì)胞內(nèi)的傳遞規(guī)律

D.真核細(xì)胞的轉(zhuǎn)錄只能發(fā)生在細(xì)胞核中

【解析】本題主要考查學(xué)生對DNA分子的復(fù)制、遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯的理解能力。逆轉(zhuǎn)錄酶能以RNA為模板合成DNA，A項錯誤；tRNA的種類很多，但是每種tRNA只能識別并轉(zhuǎn)運一種氨基酸，B項錯誤；中心法則總結(jié)了遺傳信息在細(xì)胞內(nèi)的傳遞規(guī)律，C項正確；線粒體和葉綠體中的DNA都可通過轉(zhuǎn)錄和翻譯控制某些蛋白質(zhì)的合成，D項錯誤。學(xué)生容易遺忘線粒體和葉綠體中也能發(fā)生轉(zhuǎn)錄過程，本題易錯選D項。

【答案】C

【命題思路及復(fù)習(xí)策略】基因表達(dá)是通過轉(zhuǎn)錄和翻譯完成的，這部分知識也是高考經(jīng)常考查的內(nèi)容。學(xué)習(xí)時要注意兩者之間及與其他相關(guān)知識之間的聯(lián)系和區(qū)別，并能綜合運用，可通過比較、識圖等方式，收集不同類型的關(guān)于基因表達(dá)的習(xí)題進行歸類復(fù)習(xí)。

【試題3】下列關(guān)于人體免疫調(diào)節(jié)的敘述，錯誤的是（ ）

A. 細(xì)胞分泌溶菌酶與高爾基體有關(guān)

B. 效應(yīng)T細(xì)胞能識別靶細(xì)胞暴露的抗原

C. 淋巴細(xì)胞包括B細(xì)胞、T細(xì)胞和吞噬細(xì)胞

D. 吞噬細(xì)胞在第二、三道防線中均發(fā)揮作用

【解析】本題主要考查學(xué)生對人體免疫系統(tǒng)在維持穩(wěn)態(tài)中的作用等知識的理解能力和綜合應(yīng)用的能力。溶菌酶是一種分泌蛋白，細(xì)胞分泌溶菌酶與高爾基體有關(guān)，A項正確；效應(yīng)T細(xì)胞能識別靶細(xì)胞暴露的抗原，B項正確；淋巴細(xì)胞包括B細(xì)胞、T細(xì)胞，C項錯誤；吞噬細(xì)胞在第二、三道防線中均發(fā)揮作用，D項正確。B選項涉及的知識點出現(xiàn)在課本的插圖中，教師在教學(xué)過程中容易忽視，本題易錯選B項。

【答案】C

【命題思路及復(fù)習(xí)策略】免疫調(diào)節(jié)也是高考的熱點之一，常以選擇題的形式出現(xiàn)。除了免疫系統(tǒng)的功能外，艾滋病的流行和預(yù)防也要給予足夠的重視，同時一定要重視課本，深度挖掘并理解課本中的知識內(nèi)容，如課本中關(guān)于體液免疫和細(xì)胞免疫的介紹與圖解等。

【試題4】光合作用合成的糖類會從葉肉經(jīng)果柄運輸?shù)焦麑嵵小Ｔ谙募厩缋实陌滋?，科研人員用14CO2供給某種綠色植物的葉片進行光合作用，一段時間后測定各組織中糖類的放射性強度，結(jié)果如下表所示。回答下列問題：

組織 放射性強度（相對值）葡萄糖 果糖 蔗糖葉肉 36428果柄 很低 很低 41果實 363626

（1）本實驗在探究糖類的運行和變化規(guī)律時運用了____________法。

（2）推測光合作用合成的有機物主要以__________ 的形式從葉肉運輸?shù)焦麑崳碛墒莀_______________________________ 。

（3）與果柄相比，果實中蔗糖的放射性強度下降的原因是___________________________________________________ 。

（4）在上述實驗中，如果在植物進行光合作用時突然停止光照，同時使植物所處的溫度下降至2℃，發(fā)現(xiàn)該植物葉肉細(xì)胞中14C3的放射性強度基本不變，原因是__________________________________。

【解析】本題主要考查學(xué)生對糖類的種類和光合作用的基本過程等相關(guān)知識的理解能力和綜合應(yīng)用的能力，著重考查了學(xué)生獲取信息的能力。（1）同位素可用于追蹤物質(zhì)的移動和變化規(guī)律。利用用同位素標(biāo)記的化合物的化學(xué)性質(zhì)不會改變這一特點，科學(xué)家通過追蹤同位素標(biāo)記的化合物，可以弄清化學(xué)反應(yīng)的詳細(xì)過程；（2）光合作用合成的有機物主要以蔗糖的形式從葉肉運輸?shù)焦麑?，理由是果柄中蔗糖的放射性強度很高而葡萄糖和果糖的放射性強度很低；?）由表格知，與果柄相比，果實中蔗糖的放射性強度下降的原因是果實中有一部分蔗糖分解成了葡萄糖和果糖；（4）如果在植物進行光合作用時突然停止光照，同時使植物所處的溫度下降至2℃，發(fā)現(xiàn)該植物葉肉細(xì)胞中14C3的放射性強度基本不變，原因是停止光照，光反應(yīng)停止，[H]和ATP的含量降低，C3的消耗速率減慢，低溫抑制了暗反應(yīng)所需的各種酶的活性，C3的合成速率也減慢，所以14C3的放射性強度基本不變。由于不能從題干所給的材料中獲取有價值的信息，從而不能利用這些信息并結(jié)合在課本中所學(xué)過的知識，在新的情境中解決題干所給的相關(guān)問題，是本題失分的主要原因。

【答案】（1）同位素標(biāo)記 （2）蔗糖 果柄中蔗糖的放射性強度很高而葡萄糖和果糖的放射性強度很低

（3）果實中有一部分蔗糖分解成了葡萄糖和果糖

（4）停止光照，光反應(yīng)停止，[H]和ATP的含量降低，C3的消耗速率減慢，低溫抑制了暗反應(yīng)所需的各種酶的活性，C3的合成速率也減慢，所以14C3的放射性強度基本不變

【命題思路及復(fù)習(xí)策略】光合作用與細(xì)胞呼吸是歷屆高考必考內(nèi)容，熟悉光合作用和細(xì)胞呼吸的過程是關(guān)鍵點，將兩者的知識進行整合，運用概念圖構(gòu)造一個清晰的網(wǎng)絡(luò)，鞏固光合作用和細(xì)胞呼吸的反應(yīng)場所、過程及產(chǎn)物等相關(guān)知識，促進知識的遷移。進行多角度訓(xùn)練，力爭熟悉不同設(shè)問，對獲取信息方面應(yīng)加大訓(xùn)練力度，提高解題能力。要熟練掌握光照強度、溫度、CO2濃度及葉綠體中的色素的含量與比例等因素對光合作用強度的影響等知識，并能通過曲線圖、柱狀圖、表格等形式深化對這部分內(nèi)容的理解，而且還要善于進行圖文轉(zhuǎn)換、表文轉(zhuǎn)換，從而從中獲取有效信息。

【試題5】普通小麥中，高稈（T）對矮稈（t）是顯性，抗?。≧）對易感?。╮）是顯性。兩對性狀獨立遺傳?，F(xiàn)要利用高稈、抗病（TTRR）和矮稈、易感?。╰trr）兩個品種培育出能夠穩(wěn)定遺傳的矮稈、抗病新品種。

（1）利用這兩個品種進行雜交，采用第_________代的花藥離體培養(yǎng)的方法來獲得單倍體植株，然后經(jīng)過人工誘導(dǎo)使________ 數(shù)目加倍，從而培育出能夠穩(wěn)定遺傳的矮稈、抗病新品種。

（2）利用這兩個品種進行雜交育種，從F2中挑選矮稈、抗病的植株，經(jīng)過連續(xù)幾代的自交和選育，淘汰_________ 植株，就可以得到能夠穩(wěn)定遺傳的矮稈、抗病新品種。雜交育種的原理是_____________________ 。

（3）雜交育種進程緩慢，有人認(rèn)為從F2中挑選矮稈、抗病的植株，自交一代就可以得到能夠穩(wěn)定遺傳的矮稈、抗病新品種，其實驗方案為從F2中挑選矮稈、抗病的植株，____________，F(xiàn)3不發(fā)生性狀分離的即為能夠穩(wěn)定遺傳的矮稈、抗病新品種。理論上，在F3中選育出能夠穩(wěn)定遺傳的矮稈、抗病新品種占全部F3的比例是_______________________ 。

【解析】本題主要考查學(xué)生對基因的分離定律和自由組合定律以及生物變異在育種上的應(yīng)用的理解能力。（1）利用高稈抗?。═TRR）和矮稈易感?。╰trr）兩個品種進行雜交，F(xiàn)1全為高稈抗?。═tRr），采用F1代的花藥（或花粉）離體培養(yǎng)的方法來獲得單倍體植株，然后經(jīng)過人工誘導(dǎo)使染色體數(shù)目加倍，從而培育出能夠穩(wěn)定遺傳的矮稈抗病新品種；（2）利用高稈抗?。═TRR）和矮稈易感?。╰trr）兩個品種進行雜交，F(xiàn)1全為高稈抗?。═tRr），從F1自交后代F2中挑選符合要求的矮稈抗?。╰tR_）植株繼續(xù)自交，由于矮稈抗病（ttR_）植株的自交后代會發(fā)生性狀分離，因此，后代中既有矮稈抗病的植株又有矮稈易感病的植株，所以應(yīng)淘汰矮稈易感病的植株。雜交育種的原理是基因重組；（3）根據(jù)（2）可知，從F2中挑選矮稈抗病（ttR_）的植株，題目要求自交一代就已得到純合的矮稈抗?。╰tRR）新品種，聯(lián)想到株系的概念：單株收獲某一植株所結(jié)的種子，將所有種子單獨種植在一起所得到的所有子代植株稱為該植株的一個株系。所以應(yīng)從F2中挑選矮稈抗?。╰tR_）的植株，單株收獲F2植株的種子進行隔離種植，F(xiàn)3中不發(fā)生性狀分離的植株即為能夠穩(wěn)定遺傳的矮稈抗?。╰tRR）新品種，由于從F2中挑選出的矮稈抗?。╰tR_）植株中基因型為ttRR的植株占1/3，基因型為ttRr的植株占2/3，所以，理論上，在F3中選育出能夠穩(wěn)定遺傳的矮稈抗?。╰tRR）新品種占全部F3的比例是1/3。對單倍體育種和多倍體育種的原理與過程不能準(zhǔn)確理解是解答第（1）和（2）問出錯的主要原因。第（3）問難度較大，需要學(xué)生對株系的概念有深刻理解，并能在第（3）問的具體情境中有所創(chuàng)新。

【答案】（1）一 染色體（或染色質(zhì)） （2）（矮稈）易感病 基因重組 （3）單株收獲F2植株的種子隔離種植（其他合理答案也給分） 1/3

【命題思路及復(fù)習(xí)策略】基因的分離定律和自由組合定律以及生物變異在育種上的應(yīng)用，一直都是歷屆高考最?？嫉膬?nèi)容之一。在教學(xué)過程中一定要讓學(xué)生精讀課本，理解孟德爾的實驗思路和方法，掌握基因與染色體的關(guān)系。對基本概念理解到位，能區(qū)別概念之間的相同點和不同點。如顯性基因、隱性基因、等位基因、一對基因、一個基因等概念。同時要突破難點，通過圖文結(jié)合等其他手段，幫助學(xué)生深刻理解分離定律及自由組合定律的實質(zhì)。選做基礎(chǔ)題來加強對知識點的理解。

【試題6】在潮間帶生物群落中，海星選擇雙殼類軟體動物為食，當(dāng)海星被移走后，海灘被少數(shù)幾種雙殼類動物占據(jù)?；卮鹣铝袉栴}：

（1） 以上材料說明捕食有_________ （填“增強”或“減弱”）競爭的作用。當(dāng)海星被移走后，潮間帶生物群落的豐富度會_________________ （填“升高”或“降低”）。

（2） 隨著時間的推移，潮間帶生物群落會發(fā)生_____演替。

（3） 潮間帶所有的生物及空氣、水等共同組成了一個生態(tài)系統(tǒng)，生態(tài)系統(tǒng)是指__________。海星被移走后，該生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性會_________ （填“升高”或“降低”）。

【解析】本題主要考查學(xué)生對群落的結(jié)構(gòu)特征、群落的演替、生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性等知識的理解能力和綜合應(yīng)用能力。（1）必修3中有關(guān)于捕食者在進化中的作用，美國生態(tài)學(xué)家斯坦利（S.M.stanley）提出了“收割理論”，即捕食者往往捕食個體數(shù)量多的物種，這樣就會避免出現(xiàn)一種或少數(shù)幾種生物在生態(tài)系統(tǒng)中占絕對優(yōu)勢的局面，為其他物種的形成騰出空間。捕食者的存在有利于增加物種多樣性，移走海星后，潮間帶生物群落的豐富度會降低；（2）初生演替是指在一個從來沒有被植物覆蓋的地面，或者是原來存在過植被、但被徹底消滅了的地方發(fā)生的演替；（3）由生物群落與它的無機環(huán)境相互作用而形成的統(tǒng)一整體，叫作生態(tài)系統(tǒng)。海星被移走后，該生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)會變得簡單，抵抗力穩(wěn)定性會降低。學(xué)生不熟悉課本中關(guān)于捕食者在進化中的作用以及“收割理論”，則不能在本題所給的新材料及新情境中應(yīng)用所學(xué)知識解決相關(guān)問題，是本題失分的主要原因。

【答案】（1）減弱 降低

（2）次生

（3）由生物群落與它的無機環(huán)境相互作用而形成的統(tǒng)一整體 降低

【命題思路及復(fù)習(xí)策略】種群、群落和生態(tài)系統(tǒng)專題幾乎每年高考必考，要建立種群、群落和生態(tài)系統(tǒng)專題中知識點的層次關(guān)系和內(nèi)在聯(lián)系。同時一定要重視課本上的核心概念并反復(fù)記憶。

命制原創(chuàng)試題不僅有助于培養(yǎng)學(xué)生能力，打破題海戰(zhàn)術(shù)，切實減輕學(xué)生的學(xué)業(yè)負(fù)擔(dān)，而且還可以提升教師的專業(yè)水平。筆者認(rèn)為，通過研讀《考試大綱》中的知識內(nèi)容與能力要求，進行原創(chuàng)試題的命制，不失為一條高效復(fù)習(xí)的捷徑。