本刊特約生物試題評析組
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2016年高考生物試題評析及教學(xué)建議
本刊特約生物試題評析組①
2016年生物高考已落下帷幕,全國及各省、市一共命制了10套生物試卷,雖然各地高考試卷結(jié)構(gòu)有所差異,題型也不盡相同,但是也有一些共性特征.比如,符合課改精神,合乎新課程理念,緊扣《2016年高考考試大綱及考試說明》,具有較高的信度、效度,有較高的區(qū)分度及適當(dāng)?shù)碾y度,守正出新、穩(wěn)步求進(jìn).具體表現(xiàn)在:第一,創(chuàng)設(shè)必要的背景信息,重視獲取新知識和處理信息能力的考查;第二,滲透科學(xué)探究的方法,重視思維能力的考查;第三,強(qiáng)調(diào)生物學(xué)核心概念的應(yīng)用,強(qiáng)化生物科學(xué)素養(yǎng)的考查;第四,關(guān)注現(xiàn)代科技,重視解決實(shí)際問題能力的考查.筆者從2016年生物高考卷中挑選了部分試題,予以評析,并與各位同行交流研討.
1.創(chuàng)設(shè)必要的背景信息,重視獲取新知識和處理信息能力的考查
例1 (四川卷第9題)豌豆蚜和鱗翅目幼蟲是利馬豆的主要害蟲,蟬大眼蝽可取食利馬豆及兩類害蟲.研究人員用蔬果劑處理去除部分豆莢后,測試以上動物密度的變化,結(jié)果見下表(單位:個/株,蔬果劑對以上動物無危害).
物種分組第7天第14天第21天蟬大眼蝽對照組0.200.620.67處理組0.200.100.13豌豆蚜對照組2.004.002.90處理組2.008.7022.90鱗翅目幼蟲對照組1.001.310.82處理組1.132.192.03
(1)調(diào)查豌豆蚜的種群密度應(yīng)采用 法,施用蔬果劑后,預(yù)測豌豆芽的種群數(shù)量將呈 型增長.
(2)在該生態(tài)系統(tǒng)中蟬大眼蝽屬于第 營養(yǎng)級,蟬大眼蝽攝入有機(jī)物所含的能量,一部分流向 ,另一部分被蟬大眼蝽同化用于自身呼吸和生長發(fā)育繁殖.
(3)利馬豆根部的根瘤菌可以將空氣中的氮轉(zhuǎn)變?yōu)?供利馬豆利用,利馬豆與根瘤菌的種間關(guān)系為 .
(4)分析表中數(shù)據(jù)可知,蟬大眼蝽主要取食 ,請說明你判定的依據(jù): .
【答案】(1)樣方 S;(2)二、三 分解者;
(3)含氮的養(yǎng)料 互利共生;
(4)利馬豆 利馬豆豆莢減少后,豌豆蚜和鱗翅目幼蟲的密度增加,而蟬大眼蝽密度減少.
【評析】本題考查了種群密度的調(diào)查、種間關(guān)系、生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)和功能等內(nèi)容,考查的知識點(diǎn)較為廣泛,有利于全面測試學(xué)生對生態(tài)學(xué)模塊知識的掌握程度.更為可貴的是命題者獨(dú)具匠心,為題干部分精選了必要的文字信息并用表格形式呈現(xiàn)了詳盡的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)信息,從而有利于考查學(xué)生獲取信息、處理信息、解決實(shí)際問題的能力.此外,在問題的設(shè)計上,該題也是步步為營、層層推進(jìn),既重視考查基礎(chǔ)知識和基本技能,又突出考查思維能力和表達(dá)能力.第(4)小題,學(xué)生需要認(rèn)真地處理分析表中數(shù)據(jù),再將實(shí)驗(yàn)組與對照組之間、實(shí)驗(yàn)組與實(shí)驗(yàn)組之間進(jìn)行縱向和橫向的對比分析,從而認(rèn)識到用蔬果劑處理部分豆莢后,在豌豆蚜和鱗翅目幼蟲種群密度增加的情況下,蟬大眼蝽種群密度反而降低,由此可推測出蟬大眼蝽主要以利馬豆為食.該題有較高的思維容量,同時對語言表達(dá)能力也有相當(dāng)?shù)囊?,命題質(zhì)量佳.
2.滲透科學(xué)探究的方法,重視思維能力的考查
例2 (全國Ⅰ卷第29題)有關(guān)DNA分子的研究中,常用32P來標(biāo)記DNA分子.用α,β和γ表示ATP或dATP(d表示脫氧)上三個磷酸基團(tuán)所處的位置(A-Pα~Pβ~Pγ或dA-Pα~Pβ~Pγ).回答下列問題:
(1)某種酶可以催化ATP的一個磷酸基團(tuán)轉(zhuǎn)移到DNA末端上,同時產(chǎn)生ADP,若要用該酶把32P標(biāo)記到DNA末端上,那么帶有32P的磷酸基團(tuán)應(yīng)在ATP的 (填“α”“β”或“γ”)位上.
(2)若用帶有32P標(biāo)記的dATP作為DNA生物合成的原料,將32P標(biāo)記到新合成的DNA分子上,則帶有32P的磷酸基團(tuán)應(yīng)在dATP的 (填“α”“β”或“γ”)位上.
(3)將一個帶有某種噬菌體DNA分子的兩條鏈用32P進(jìn)行標(biāo)記,并使其感染大腸桿菌,在不含有32P的培養(yǎng)基中培養(yǎng)一段時間.若得到的所有噬菌體雙鏈DNA分子都裝配成噬菌體(n個)并釋放,則其中含有32P的噬菌體所占比例為2/n,原因是 .
【答案】 (1)γ;(2)α.
(3)一個含有32P標(biāo)記的噬菌體雙鏈DNA分子經(jīng)半保留復(fù)制后,標(biāo)記的兩條單鏈只能分配到兩個噬菌體的雙鏈DNA分子中,因此在得到的n個噬菌體中只有2個帶有標(biāo)記.
【評析】本題整合了DNA結(jié)構(gòu)和復(fù)制以及ATP的結(jié)構(gòu)等相關(guān)知識,考點(diǎn)嵌入現(xiàn)代生物科學(xué)技術(shù)——放射性同位素標(biāo)記法的應(yīng)用上.從學(xué)生比較熟悉的ATP的結(jié)構(gòu)入手,提供了相關(guān)背景信息,這有利于考生分析問題并作答,對知識點(diǎn)的考查有深度,又不偏不怪.本題對學(xué)生知識整合運(yùn)用能力要求較高,尤其是第(3)題,考查噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的理解,對于這個考點(diǎn),學(xué)生并不陌生,巧妙之處在于,命題者將其改成文字表述題,充滿新意.總體看來,本題的導(dǎo)向性非常明顯,平時的生物學(xué)科學(xué)習(xí),不能僅局限于識記和背誦,還應(yīng)該注重培養(yǎng)和提高分析能力以及語言表達(dá)能力.
例3 (全國Ⅰ卷第32題)已知果蠅的灰體和黃體受一對等位基因控制,但這對相對性狀的顯隱性關(guān)系及該等位基因所在的染色體是未知的,同學(xué)甲用一只灰體雌蠅和一只黃體雄蠅雜交,子代中♀灰體∶♀黃體∶♂灰體∶♂黃體為1∶1∶1∶1,同學(xué)乙用兩種不同的雜交實(shí)驗(yàn)都證實(shí)了控制黃體的基因位于X染色體上,并表現(xiàn)為隱性.請根據(jù)上述結(jié)果,回答下列問題:
(1)僅根據(jù)同學(xué)甲的實(shí)驗(yàn),能不能證明控制黃體的基因位于X染色體上,并表現(xiàn)為隱性?
(2)請用同學(xué)甲得到的子代果蠅為材料設(shè)計兩個不同的實(shí)驗(yàn),這兩個實(shí)驗(yàn)都能獨(dú)立證明同學(xué)乙的結(jié)論.(要求:每個實(shí)驗(yàn)只用一個雜交組合,并指出支持同學(xué)乙結(jié)論的預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果.)
【答案】(1)不能;
(2)a.灰體雌蠅與灰體雄蠅雜交,后代表型為:雌性個體全為灰體,雄性個體灰體與黃體比例接近1∶1;b.黃體雌蠅與灰體雄蠅雜交,后代表型為:雌性個體全為灰體,雄性個體全為黃體.
【評析】遺傳學(xué)是高中生物教學(xué)的重要內(nèi)容,在整個高中生物教科書中占據(jù)極其重要的地位,是高考中的必考題之一.命題者通常都會滲透利用假說演繹法來探究一些生物學(xué)問題,從而實(shí)現(xiàn)對考生邏輯推理能力的測量.本題最大的亮點(diǎn)就是將遺傳學(xué)的基本規(guī)律、伴性遺傳與實(shí)驗(yàn)設(shè)計巧妙地結(jié)合,考查方式非常靈活.特別是第(2)問,需要學(xué)生在背景資料的框架內(nèi)進(jìn)行縝密地演繹推理,不但考查了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計能力,也能較好地反映出考生的分析綜合、判斷推理,以及用合適的形式進(jìn)行表達(dá)的能力,很好地體現(xiàn)了考試說明中對實(shí)驗(yàn)與探究能力的考查要求.
3.強(qiáng)調(diào)生物學(xué)核心概念的應(yīng)用,強(qiáng)化生物科學(xué)素養(yǎng)的考查
例4 (全國Ⅲ卷第32題)基因突變和染色體變異是真核生物可遺傳變異的兩種來源.回答下列問題:
(1)基因突變和染色體變異所涉及的堿基對的數(shù)目不同,前者所涉及的數(shù)目比后者 .
(2)在染色體數(shù)目變異中,既可發(fā)生以染色體組為單位的變異,也可發(fā)生以 為單位的變異.
(3)基因突變既可由顯性基因突變?yōu)殡[性基因(隱性突變),也可由隱性基因突變?yōu)轱@性基因(顯性突變).若某種自花受粉植物的AA和aa植株分別發(fā)生隱性突變和顯性突變,且在子一代中都得到了基因型為Aa的個體,則最早在子 代中能觀察到該顯性突變的性狀;最早在子 代中能觀察到該隱性突變的性狀;最早在子 代中能分離得到顯性突變純合體;最早在子 代中能分離得到隱性突變純合體.
【答案】(1)少;(2)染色體;(3)一 二 三 二.
【評析】基因突變和染色體變異是重要的生物核心概念,考生不僅要知曉概念的內(nèi)涵,還要明確它們的本質(zhì)區(qū)別,進(jìn)而熟練應(yīng)用所學(xué)概念解決一些生物學(xué)問題.第(1)小題考查兩個概念中關(guān)于堿基數(shù)量的比較,基因突變是指DNA分子中發(fā)生的堿基對的替換、增添或缺失,堿基對數(shù)目可多可少,但最多不超過一個基因的總堿基對數(shù),而染色體變異中,僅染色體結(jié)構(gòu)變異就包括基因的增添(重復(fù))、缺失、倒位、易位,可超過一個基因的堿基對數(shù),所以基因突變所涉及的堿基數(shù)目相對較少.第(2)小題考查染色體數(shù)目變異類型,它包括以染色體組的形式成倍增加或減少,或者以個別染色體數(shù)目的增加或者減少這兩種情況.該小題特別之處是改變了教科書上的表述方式,給考生的解答設(shè)置了一些小障礙,這有利于考查學(xué)生對概念本質(zhì)的理解程度.第(3)小題以一個簡單的實(shí)驗(yàn)為載體,考查學(xué)生應(yīng)用新信息(顯性突變和隱性突變)的能力,考生需要經(jīng)過推理分析才能將感性認(rèn)識上升到理性認(rèn)識,完成對概念本質(zhì)的理解,這一過程的實(shí)現(xiàn)也就是學(xué)生生物學(xué)素養(yǎng)的提升.
4.關(guān)注現(xiàn)代科技,重視解決實(shí)際問題能力的考查
例5 (全國Ⅰ卷第40題)某一質(zhì)粒載體如圖所示,外源DNA插入到Ampr或Tetr中會導(dǎo)致相應(yīng)的基因失活(Ampr表示氨芐青霉素抗性基因,Tetr表示四環(huán)素抗性基因).有人將此質(zhì)粒載體用BamHⅠ酶切后,與用BamHⅠ酶切獲得的目的基因混合,加入DNA連接酶進(jìn)行連接反應(yīng),用得到的混合物直接轉(zhuǎn)化大腸桿菌,結(jié)果大腸桿菌有的未被轉(zhuǎn)化,有的被轉(zhuǎn)化.被轉(zhuǎn)化的大腸桿菌有三種,分別是含有環(huán)狀目的基因、含有質(zhì)粒載體、含有插入了目的基因的重組質(zhì)粒的大腸桿菌.回答下列問題:
(1)質(zhì)粒載體作為基因工程的工具,應(yīng)具備的基本條件有 (答出兩點(diǎn)即可).而作為基因表達(dá)載體,除滿足上述基本條件外,還需具有啟動子和終止子.
(2)如果用含有氨芐青霉素的培養(yǎng)基進(jìn)行篩選,在上述四種大腸桿菌細(xì)胞中,未被轉(zhuǎn)化的和僅含有環(huán)狀目的基因的細(xì)胞是不能區(qū)分的,其原因是 ;并且 和 的細(xì)胞也是不能區(qū)分的,其原因是 .在上述篩選的基礎(chǔ)上,若要篩選含有插入了目的基因的重組質(zhì)粒的大腸桿菌的單菌落,還需使用含有 的固體培養(yǎng)基.
(3)基因工程中,某些噬菌體經(jīng)改造后可以作為載體,其DNA復(fù)制所需的原料來自于 .
【答案】(1)能夠自我復(fù)制、具有標(biāo)記基因、具有一個或多個限制酶切割位點(diǎn)(答出兩點(diǎn)即可);
(2)二者均不含氨芐青霉素抗性基因,在該培養(yǎng)基上都不能生長 含有質(zhì)粒載體 含有插入了目的基因的重組質(zhì)粒(或答含有重組質(zhì)粒) 二者都含氨芐青霉素抗性基因,在該培養(yǎng)基上均能生長 四環(huán)素;
(3)受體細(xì)胞.
【評析】本題是一道關(guān)于基因工程原理和技術(shù)的題目,從三個小題的設(shè)問來看,主要意在考查學(xué)生能運(yùn)用人教版高中《生物(選修3)(現(xiàn)代科技專題)》所學(xué)知識與觀點(diǎn),通過比較、分析與綜合等方法對生物學(xué)具體問題進(jìn)行解釋、推理,做出合理的判斷或得出正確結(jié)論的能力.第(2)小題(該題的主要得分點(diǎn)),學(xué)生只有平時在學(xué)習(xí)過程中注重能力的培養(yǎng),注重對知識的分析和運(yùn)用,才能獲得高分.本題在一定程度上改變了以往全國卷中對選修3部分的考查面貌,考生明顯感受到難度的增加,這是一種由重視知識的記憶到重視知識的理解、應(yīng)用的轉(zhuǎn)變,對今后的教學(xué)必然起到積極的引領(lǐng)作用.
1.夯實(shí)基礎(chǔ)知識和基本技能
縱觀2016年生物高考題,考查的重點(diǎn)都是基礎(chǔ)知識和基本技能,如全國Ⅰ卷第3題 、全國Ⅱ卷第6題、全國Ⅲ卷第6題.高考試題涵蓋教科書中必修1、必修2、必修3和選修的核心知識點(diǎn),具有較廣的考查知識面.教師在復(fù)習(xí)時,要重視教科書,回歸教科書,尤其要引導(dǎo)學(xué)生強(qiáng)化對植物新陳代謝、動物生命活動調(diào)節(jié)、遺傳的基本規(guī)律、生態(tài)系統(tǒng)及人體免疫等主干知識的歸納整理,使所學(xué)知識網(wǎng)絡(luò)化和系統(tǒng)化.這樣不僅有利于夯實(shí)基礎(chǔ)知識,還有利于掌握基本的概念和規(guī)律,掌握基本原理的內(nèi)涵和外延,做到提取準(zhǔn)確、遷移靈活、運(yùn)用合理.幫助學(xué)生解決考題中設(shè)置的新情境問題,實(shí)現(xiàn)基本技能的提升,特別是要增強(qiáng)分析問題和解決問題的能力.
2.注重核心概念教學(xué),突破高頻考點(diǎn)
2016年的許多試卷都考了《細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用》中的“光合作用”和“呼吸作用”這樣的核心概念,而這部分內(nèi)容幾乎在每年的高考題中都會出現(xiàn),也是高頻考點(diǎn).如全國Ⅰ卷的第30題,全國Ⅱ卷的第31題,全國Ⅲ卷的第29題.“核心概念”根據(jù)新課程標(biāo)準(zhǔn)和考試大綱囊括了高中生物核心知識內(nèi)容,核心概念與重、難點(diǎn)縱橫聯(lián)系,系統(tǒng)而直觀.教師應(yīng)通過分析、歸納歷年高考中的重要考點(diǎn)和??伎键c(diǎn),輔以真題典例幫助考生復(fù)習(xí),全面剖析每類考查題型,歸納并總結(jié)解題的方法和技巧,以此豐富學(xué)生的解題經(jīng)驗(yàn),鞏固知識,進(jìn)而幫助學(xué)生更靈活地運(yùn)用學(xué)科知識,提高成績.教科書的每單元或每節(jié)的知識體系都是圍繞相關(guān)的核心概念而構(gòu)建的,核心概念指引了學(xué)習(xí)目標(biāo),教師上課時應(yīng)圍繞核心概念來設(shè)計教學(xué).
3.強(qiáng)化文字語言表達(dá)能力的培養(yǎng)
以全國Ⅰ卷為例,主觀題多數(shù)涉及文字語言表達(dá),如第29題第(3)問、第30題第(3)問、第31題第(3)問、第39題第(2)問、第40題第(2)問,尤其在一些壓軸的題目中表現(xiàn)得尤為突出,如第32題第(2)問更是要求考生用規(guī)范的生物學(xué)術(shù)語和符號來完成實(shí)驗(yàn)設(shè)計以及對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的預(yù)期.有鑒于此,強(qiáng)化語言表達(dá)能力培養(yǎng)應(yīng)是平常教學(xué)和高三復(fù)習(xí)的重點(diǎn)任務(wù)之一.教師要盡力營造有利于學(xué)生表達(dá)的環(huán)境,把“話語權(quán)”交給學(xué)生,更多地設(shè)計一些有利于學(xué)生思考和表達(dá)的開放性問題,及時糾正和完善學(xué)生不規(guī)范、不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)谋磉_(dá).
4.加強(qiáng)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)
生物學(xué)科屬于科學(xué)課程體系的組成部分,科學(xué)的發(fā)展離不開實(shí)驗(yàn)技術(shù)、方法、手段的進(jìn)步.在高考試題中,感悟探究實(shí)驗(yàn)的科學(xué)方法,對實(shí)驗(yàn)過程的設(shè)計、實(shí)驗(yàn)結(jié)果的預(yù)測、判斷和驗(yàn)證是必考內(nèi)容之一,如全國Ⅰ卷第32題、全國Ⅱ卷第31題、全國Ⅲ卷第29、30題等.因此,生物學(xué)科教學(xué)務(wù)必要加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng).教師既要傳授學(xué)生有關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)計的基本思想、基本原理、基本方法、基本原則,又要努力創(chuàng)造條件讓學(xué)生體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計的流程并開展實(shí)施可行的探究性實(shí)驗(yàn).只有這樣,學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、思維能力和動手能力才能提高.
[1]中華人民共和國教育部.普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn))[S].北京:人民教育出版社,2003.
(責(zé)任編輯:李 珺)
① 參與本文寫作的有安徽省淮北市實(shí)驗(yàn)高級中學(xué)的朱盛、劉芳、夏恭、鄧春福、張妍.