湖南
全國卷高考試題不太注重考查學生了解知識點的量,更注重的是考查學生理解核心概念的質(zhì)及構(gòu)建核心概念過程中的思維發(fā)展。高三復(fù)習進入綜合演練階段時,如何有效地提高復(fù)習效率呢?筆者認為教師不妨采用“練經(jīng)典—講精華”的方式來提高學生理解核心概念的質(zhì)并著力于拓寬學生思維,提升其對技能的熟練運用能力。
教師如果一味地讓學生練習由教材段落挖空而命制的試題,不免有機械記憶訓練之嫌疑,只有情境新穎、偏重理解核心概念和訓練知識鏈接能力的試題,才能更好地促進學生對概念的理解、遷移與應(yīng)用。在高三的復(fù)習教學和組卷中,這類題型應(yīng)增加適當比例,現(xiàn)實例如下:
【例1】圖1是當A接受一定強度刺激后引起上肢肌肉F收縮過程的示意圖,圖2為圖1中D結(jié)構(gòu)的放大示意圖。請回答:
圖1
圖2
(1)圖1中神經(jīng)纖維B在A中的細小分支末端及其附屬結(jié)構(gòu)組成________,圖2中結(jié)構(gòu)①的名稱是________ 。
(2)用針刺A處時,興奮在神經(jīng)纖維B上的傳導是_____(填“單向”或“雙向”)的,興奮的傳導是______刺激興奮部位后,使臨近未興奮部位依次產(chǎn)生動作電位造成的。
(3)初學書法時,反射弧會與_______ 的神經(jīng)元建立新的突觸聯(lián)系,或使其間的沉默_______ 被激活。
(4)若在圖2中① 和 ②的間隙處注射興奮性神經(jīng)遞質(zhì),則 ② 處細胞膜的外側(cè)發(fā)生的膜電位變化是_________________ 。
(5)在圖1的B處切斷神經(jīng),在C處施加刺激引起C神經(jīng)的末端釋放的物質(zhì)X能導致肌肉收縮。對此現(xiàn)象的分析,有兩種觀點,即:①反射是神經(jīng)調(diào)節(jié)的基本方式,由于反射弧被破壞,此實驗條件下肌肉收縮的生理活動屬于體液調(diào)節(jié),物質(zhì)X屬于激素;②此實驗條件下肌肉收縮這一生理活動,是通過神經(jīng)調(diào)節(jié)途徑實現(xiàn)的,仍然屬于神經(jīng)調(diào)節(jié),物質(zhì)X屬于神經(jīng)遞質(zhì)。您支持的觀點是__________ (填“①”或“②”)。
【答案】(1)感受器 突觸前膜 (2)單向局部電流 (3)大腦皮層(語言中樞) 突觸(4)正電位→負電位→正電位 (5)②
【評析】第(2)小題對興奮在神經(jīng)纖維上傳導的考查,相對于教材有所深化;第(3)小題以初學書法為情境,同時還引入了“沉默突觸”這一新概念,考查的目標指向建立條件反射需要通過大腦皮層相關(guān)區(qū)域及低級神經(jīng)中樞建立聯(lián)系。解答這個問題的主要依據(jù)是教材知識,即條件反射是在非條件反射的基礎(chǔ)上建立的神經(jīng)系統(tǒng)的分級調(diào)節(jié)。該題的設(shè)置基于教材又不拘泥于教材,推陳出新。
有的高考題偏重于考查學生對核心知識的識記或理解能力,有的高考題則偏重于考查學生分析、解釋生物學現(xiàn)象的能力。對于后者,教師若從知識角度解析試題,可能會遇到障礙,此時可選用經(jīng)典試題幫助學生增強揣摩命題立意的意識并訓練捕捉思維目標指向的破題能力。
【例2】(2013年,全國卷Ⅰ,第29題節(jié)選)某油料植物的種子中脂肪含量為種子干重的70%。為探究該植物種子萌發(fā)過程中干重及脂肪含量的變化,某研究小組將種子置于溫度、水分(蒸餾水)、通氣等條件適宜的黑暗環(huán)境中培養(yǎng),定期檢測萌發(fā)種子(含幼苗)的脂肪含量和干重。結(jié)果表明:脂肪含量逐漸減少,到第11 d時減少了90%,干重變化如圖3所示?;卮鹣铝袉栴}:
圖3
(2)該實驗過程中,導致萌發(fā)種子干重增加的主要元素是________ (填“C”“N”或“O”)。
【答案】O
【評析】有教師發(fā)文解釋干重增加的原因為吸收的H2O參與種子中物質(zhì)代謝以及成為結(jié)合水等,導致種子干重增加,尤其是子葉或胚乳中脂肪轉(zhuǎn)化為幼苗中的糖類等親水物質(zhì)使細胞中結(jié)合水增多。
但是筆者認為上述解釋是錯誤的,理由為①測干重時,結(jié)合水基本蒸發(fā)了;②脂肪酸中C、H含量高而O含量低,糖類與蛋白質(zhì)中的C、H含量低而O含量高,脂肪酸轉(zhuǎn)化為糖類(進而轉(zhuǎn)化為氨基酸等有機物)需要添加O,添加的O直接來自H2O,這一轉(zhuǎn)化中質(zhì)量增加的比率(轉(zhuǎn)化生成的糖類的質(zhì)量與參加轉(zhuǎn)化的脂肪酸質(zhì)量的差值和參加轉(zhuǎn)化的脂肪酸質(zhì)量的比)通常為80%~90%。部分教師尚且不記得脂肪轉(zhuǎn)化為糖類導致干重增加的原理——脂肪分解時的水化反應(yīng),學生對這方面的知識更是難以理解。學生解決此題的關(guān)鍵是分析資料,弄清答題的思路,如果先在知識方面尋找答案,反而會因試題情境呈現(xiàn)的生物學現(xiàn)象“有違”生物學常識(在這個高考題之前,許多師生以為種子在黑暗條件下萌發(fā)時會因為細胞呼吸消耗有機物而導致干重下降)從而生出疑惑或產(chǎn)生誤解。教師解析此類試題,不必糾結(jié)于教材未涉及的知識,應(yīng)先揣摩命題立意,確定該題為(實驗)資料分析類題型,再根據(jù)題設(shè)條件判斷。對例2中脂肪類種子在黑暗中萌發(fā)初期干重先有所增加的“新”現(xiàn)象,若不知其所以然,則可用生物具有多樣性(或差異性)的觀念去分析。
20多年以前廣東省的一道高考試題,其試題情境為
這一試題情境中,親代雜交得到子一代與孟德爾一對相對性狀的豌豆雜交實驗結(jié)果相似,子一代雜交得到子二代跟孟德爾的兩對相對性狀的豌豆雜交實驗結(jié)果相似。此題的情境使筆者認識到教授分離定律和自由組合定律時,要訓練學生理解遺傳基本規(guī)律的實質(zhì)是基因的傳遞規(guī)律,即配子形成的方式和受精組合,至于性狀分離比例則會因為基因相互間的關(guān)系、環(huán)境條件不同而有變化。筆者早在2009年就曾發(fā)文指出遺傳規(guī)律的一種考查方向,即從數(shù)據(jù)分析到方法——探究某性狀是由一對等位基因還是由兩對等位基因控制、遵循什么遺傳規(guī)律。
以上觀點已被2010年全國卷第32題所印證。筆者近幾年所命制的試題都是受到經(jīng)典試題的啟發(fā),并將命題立意指向注重理解核心知識這一高考命題趨向上。
大部分高考試題情境新穎、立意與技法巧妙。由于高考試題偏重于考查功能,將其用于平常的測試或作業(yè)也具有增長學生見識和訓練的功能。在平時的訓練中,教師可將某些高考試題進行改編或仿制,充分利用其功能。如將2016年和2017年全國卷Ⅰ第29題融合,重新設(shè)置用于同位素示蹤的放射性化合物,實現(xiàn)對高考試題中“新知”的滲透。
【例3】(原創(chuàng))為鑒定某病毒是DNA病毒還是RNA病毒(假設(shè)病毒在宿主細胞內(nèi)不會發(fā)生堿基之間的相互轉(zhuǎn)換)。以體外培養(yǎng)的宿主細胞和放射性物質(zhì)dA—32P~P~P、dT—32P~P~P、A—32P~P~P、U—32P~P~P(d表示脫氧)等作為材料,進行如下實驗。
第一步:用含放射性物質(zhì)的培養(yǎng)基體外培養(yǎng)宿主細胞,使宿主細胞內(nèi)積累放射性物質(zhì)。
第二步:用待測病毒去侵染上述宿主細胞。
第三步:離心分離宿主細胞和它們釋放的子代病毒,然后檢測子代病毒是否有放射性。
結(jié)果與結(jié)論:子代病毒含有放射性,該病毒是DNA病毒。
請回答問題:
(1)第一步使用的放射性物質(zhì)可能為_____________ (填“dT—32P~P~P”或“U—32P~P~P”)。
(2)第一步使用的放射性物質(zhì)__________(填“可以”或“不可以”)用A—32P~P~P和dA—32P~P~P中的任意一種替換。
(3)病毒復(fù)制時,所使用放射性物質(zhì)的高能磷酸鍵中,被水解的高能磷酸鍵____________ (填“靠近”或“遠離”)堿基端。
(4)如果上述實驗的結(jié)果為“復(fù)制出的病毒不含有放射性”,你認為_________ (填“能”或“不能”)得出“所鑒定的病毒是RNA病毒”的嚴謹結(jié)論,理由是___________________________________。
【答案】(1)dT—32P~P~P (2)不可以(3)靠近 (4)不能 沒有結(jié)果為“有放射性”的對照實驗,不能排除干擾因素對實驗結(jié)果的影響
【評析】(1)由于DNA和RNA元素組成相同,欲鑒定該病毒是DNA病毒還是RNA病毒,就要鑒定該病毒是否含DNA具有且RNA沒有的成分(堿基T或脫氧核糖),或RNA具有而DNA沒有的成分(堿基U或核糖)。(2)從實驗結(jié)果與結(jié)論來看,實驗的第一步使用的放射性物質(zhì)是標記病毒DNA的。此實驗所用放射性物質(zhì)應(yīng)能間接標記DNA,推測其具有RNA沒有的成分堿基T或脫氧核糖,應(yīng)使用dA—32P~P~P或dT—32P~P~P;用A—32P~P~P不能為DNA合成提供原料dA—P,不能使DNA具有放射性。(3)核苷酸只含有一個磷酸基團,推測所使用的放射性物質(zhì)被水解的高能磷酸鍵是靠近堿基的那一個。(4)若沒有對照實驗,則不能排除干擾因素對實驗結(jié)果的影響。該題要求學生參照教材進行推測、判斷進而發(fā)現(xiàn)新知識,能較好地訓練學生的科學思維能力。
筆者把例2列為經(jīng)典題,一是因為部分教師誤認為富含脂肪的種子在黑暗中萌發(fā)初期干重增加的主要原因是脂肪轉(zhuǎn)化為糖類導致結(jié)合水增加;二是要避免學生產(chǎn)生“種子在黑暗中萌發(fā),因細胞呼吸消耗有機物和不能進行光合作用而干重一直下降”這一思維定式;三是訓練學生揣摩命題立意以捕捉正確思維目標指向的能力,從而提高思維的敏捷性。
本文例1設(shè)置的第(5)小題,也是有感于部分教師錯誤地解析一道高考試題。
【例4】(2015年,全國卷Ⅰ,第30題節(jié)選)腎上腺素和迷走神經(jīng)都參與兔血壓的調(diào)節(jié),回答相關(guān)問題:
(2)剪斷某兔的迷走神經(jīng)后刺激靠近心臟的一端,迷走神經(jīng)末端釋放乙酰膽堿,使心臟活動減慢減弱、血壓降低。此過程中,乙酰膽堿是________(填“酶”“神經(jīng)遞質(zhì)”或“激素”),心臟活動的調(diào)節(jié)屬于________調(diào)節(jié)。
【答案】神經(jīng)遞質(zhì) 神經(jīng)
【評析】此題答案竟被不少教師“修正”為“激素、體液”或“神經(jīng)遞質(zhì)、體液”,并發(fā)布于許多教學資源網(wǎng)站上。理由有“迷走神經(jīng)被剪斷,不考慮神經(jīng)調(diào)節(jié)”“剪斷迷走神經(jīng)后,反射弧已經(jīng)被切斷,刺激其靠近心臟的一端,心臟活動的調(diào)節(jié)屬于體液調(diào)節(jié)”等。激素和CO2等信號分子通過體液的傳送來調(diào)節(jié)生命活動叫作體液調(diào)節(jié),可把體液調(diào)節(jié)看作是神經(jīng)調(diào)節(jié)的組成部分。理由為①血液中CO2的增加,不過是引起神經(jīng)調(diào)節(jié)的刺激;② 激素的分泌受神經(jīng)調(diào)節(jié)控制,是神經(jīng)調(diào)節(jié)的終端或延續(xù)。體液調(diào)節(jié)中化學信號由體液傳送,跟神經(jīng)遞質(zhì)在突觸間隙的擴散及其作用方式有差異。在該題中人為刺激反射弧受損處以下的神經(jīng)纖維導致乙酰膽堿的釋放及引起的效應(yīng),是通過神經(jīng)調(diào)節(jié)途徑實現(xiàn)的。不少師生認同“錯題庫”的復(fù)習方法在高三的臨考訓練中比較重要,命制例1第(5)問就是對“修正”例4所示高考題答案的錯誤再糾錯。
【例5】如果用32P標記噬菌體的DNA,當它侵染到用普通培養(yǎng)基培養(yǎng)的細菌體內(nèi)后,經(jīng)5次同步復(fù)制,如果所得到的DNA都組裝為子代噬菌體。這些噬菌體中,含32P的所占比例為 ( )
A.1/5 B.1/8
C.1/16 D.1/ 32
【答案】C
【評析】筆者是在一個舊題中加了2個詞句(例題中著重號所示)來命制此題的。理由是若DNA復(fù)制不同步或者子代DNA不都組裝到子代噬菌體中,沒有著重號對應(yīng)字句的原題,答案不是唯一的。筆者添加的字句彌補了原題的疏漏,還可以開闊學生視野,避免在做此類試題時形成消極的思維定式。這一改編思路,恰巧與2016年全國卷Ⅰ第29題第(3)問相合。
高考備考中,教師選取例題、編組試卷,往往求新題,但其實老題對新一屆的學生而言也是“新題”。教師以研究的眼光,從題海中淘取經(jīng)典試題,或改編后采用,有的放矢地來訓練學生,這樣做更有助于學生跳出題海。