例談核心邏輯下知識(shí)體系構(gòu)建的備考策略

北京 郭秋榮

(作者單位：北京市昌平區(qū)教師進(jìn)修學(xué)校)

在高三階段的備考復(fù)習(xí)中，教師通常會(huì)按照三輪復(fù)習(xí)模式推進(jìn)。一輪復(fù)習(xí)往往會(huì)按照教材章節(jié)順序進(jìn)行；二輪復(fù)習(xí)一般會(huì)設(shè)置相應(yīng)的專題；三輪復(fù)習(xí)則主要針對(duì)不同學(xué)情設(shè)置微專題查漏補(bǔ)缺。經(jīng)過三輪復(fù)習(xí)，部分教師會(huì)認(rèn)為：學(xué)生經(jīng)歷了三輪復(fù)習(xí)，知識(shí)應(yīng)該是被不斷地鞏固和強(qiáng)化的。然而實(shí)際情況并非如此，學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)的掌握情況并不樂觀，在考試或做題時(shí)，這部分的失分反而較多。究其原因，可能與教師在每一輪復(fù)習(xí)中，為學(xué)生構(gòu)建了不同的知識(shí)體系有關(guān)，這樣會(huì)造成學(xué)生頭腦中的知識(shí)架構(gòu)不穩(wěn)定，導(dǎo)致其在解決問題時(shí)缺少知識(shí)的查找路徑。并且所構(gòu)建的知識(shí)體系過于龐雜，缺乏核心和邏輯，造成學(xué)生在記憶和理解方面出現(xiàn)困難。

基于上述分析，教師要引領(lǐng)學(xué)生在一輪復(fù)習(xí)中就能夠基于核心邏輯構(gòu)建一個(gè)完整的知識(shí)體系。在接下來的每一輪復(fù)習(xí)中，只需要不斷鞏固、完善并不斷強(qiáng)化這一核心體系。教師要避免在不同階段的復(fù)習(xí)中構(gòu)建的知識(shí)各成體系，從而避免造成學(xué)生知識(shí)架構(gòu)的不穩(wěn)定。

筆者將從不同層次簡(jiǎn)要說明如何基于核心邏輯進(jìn)行知識(shí)體系的構(gòu)建。

一、教材間邏輯

教師要有“大局觀”，站在課程觀的視角構(gòu)建5本教材間的邏輯關(guān)系(圖1)，有利于學(xué)生從宏觀視角逐漸進(jìn)入微觀視角，從而更好地理解并應(yīng)用知識(shí)。

圖1

5本教材從生命系統(tǒng)的角度分別闡釋了不同水平生命系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)與調(diào)節(jié)、生命系統(tǒng)的延續(xù)與演化以及對(duì)生命系統(tǒng)的應(yīng)用與改造。明確5本教材間的邏輯關(guān)系，不僅有利于學(xué)生了解教材編寫的邏輯和體系，更有利于學(xué)生站在生命系統(tǒng)的視角對(duì)核心知識(shí)深入理解。

二、章節(jié)間邏輯

教師需要引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注每本教材各章節(jié)間的邏輯關(guān)系，這同樣有利于學(xué)生深入理解知識(shí)與知識(shí)間的關(guān)聯(lián)，有利于概念的建構(gòu)及知識(shí)體系的建立。

筆者將以必修1和必修2這兩本教材章節(jié)間的邏輯關(guān)系為例，進(jìn)行簡(jiǎn)要說明。

必修1章節(jié)邏輯：

圖2

必修1教材從最基本的生命系統(tǒng)角度，闡釋了生命系統(tǒng)的層次、物質(zhì)基礎(chǔ)、結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)、功能、發(fā)展與變化。圖2清晰地呈現(xiàn)了必修1各章節(jié)間的邏輯關(guān)系。通過對(duì)章節(jié)間邏輯關(guān)系的梳理，更有利于學(xué)生對(duì)必修1教材內(nèi)容的深層次理解。

必修2章節(jié)邏輯：

圖3

必修2教材從人類對(duì)基因的探索歷程展開，以遺傳規(guī)律、遺傳原理、遺傳應(yīng)用為主線進(jìn)行編寫，摩爾根證實(shí)了遺傳學(xué)中抽象的基因在細(xì)胞學(xué)物質(zhì)實(shí)體——染色體上，這是遺傳的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)?；虻谋举|(zhì)和基因的表達(dá)是從分子水平解釋遺傳的本質(zhì)，這是遺傳的分子基礎(chǔ)。在遺傳和變異的基礎(chǔ)上，物種通過進(jìn)化產(chǎn)生多樣性和適應(yīng)性，進(jìn)化的本質(zhì)是遺傳物質(zhì)的改變。圖3清晰地呈現(xiàn)了必修2各章節(jié)間的邏輯關(guān)系，有利于學(xué)生從遺傳學(xué)的發(fā)展視角深入理解遺傳的本質(zhì)、遺傳的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)、遺傳的分子基礎(chǔ)以及遺傳在育種上的應(yīng)用等內(nèi)容。

三、知識(shí)間邏輯

高中生物學(xué)知識(shí)點(diǎn)零散、體系龐大，學(xué)生構(gòu)建的知識(shí)體系往往缺乏邏輯，更多的是知識(shí)點(diǎn)的羅列，體系中很少關(guān)注知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系和不同知識(shí)點(diǎn)的核心本質(zhì)，這就造成了學(xué)生頭腦中的知識(shí)架構(gòu)不穩(wěn)定，所以在解決問題時(shí)缺少知識(shí)的查找路徑。

筆者將通過3個(gè)具體實(shí)例介紹如何構(gòu)建知識(shí)間的邏輯體系，進(jìn)而加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的深入理解。

(一)構(gòu)建遺傳規(guī)律邏輯體系

核心邏輯：依據(jù)基因在染色體上的位置判斷符合的遺傳規(guī)律

核心本質(zhì)：基因在染色體上，其行為與染色體的行為一致

圖4

【例1】果蠅中野生型正常眼為純合體，利用無眼果蠅(ee)與野生型正常眼的單體Ⅳ果蠅(缺少一條Ⅳ號(hào)染色體)雜交，F(xiàn)1中無眼∶正常眼=1∶1。下列敘述錯(cuò)誤的是

( )

A.F1中正常眼果蠅的基因型為Ee

B.該實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明e基因不在Ⅳ號(hào)染色體上

C.單體Ⅳ果蠅產(chǎn)生正常配子的比例為50%

D.單體Ⅳ果蠅的變異類型為染色體數(shù)目變異

【試題答案】B

【解題思路】該題是利用單體對(duì)基因進(jìn)行定位，作答時(shí)繪制并利用圖5能夠輔助理解題意。解決該類試題需要將E、e基因定位在染色體上，解題的突破口是F1中出現(xiàn)了無眼果蠅，只有E、e基因在Ⅳ號(hào)染色體上，才能出現(xiàn)無眼果蠅，進(jìn)而推斷出E、e基因位于Ⅳ號(hào)染色體上。

圖5

(二)構(gòu)建信息傳遞邏輯體系

高中生物學(xué)教材中涉及的信息主要包括：調(diào)節(jié)生命活動(dòng)的信息分子，如激素、神經(jīng)遞質(zhì)、細(xì)胞因子等；遺傳信息傳遞過程中的信息，如DNA和RNA中的堿基排列順序、蛋白質(zhì)中的氨基酸排列順序等；生態(tài)系統(tǒng)功能之一——信息傳遞中的物理信息、化學(xué)信息、生物信息。無論是細(xì)胞內(nèi)、細(xì)胞間還是生態(tài)系統(tǒng)都存在著信息的傳遞。

1.神經(jīng)調(diào)節(jié)、體液調(diào)節(jié)、免疫調(diào)節(jié)

核心邏輯：信息傳遞

核心本質(zhì)：通過信息傳遞實(shí)現(xiàn)穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)

調(diào)節(jié)過程：神經(jīng)遞質(zhì)、激素、細(xì)胞因子+受體→調(diào)節(jié)穩(wěn)態(tài)

圖6

【例2】小鼠受到輕觸刺激后，M細(xì)胞會(huì)釋放去甲腎上腺素(NE)，若此過程被阻斷，小鼠將無法感受到輕觸刺激。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是

( )

圖7

A. M細(xì)胞通過胞吐方式釋放NE

B. NE起著類似神經(jīng)遞質(zhì)的作用

C. NE引發(fā)Aβ-神經(jīng)元產(chǎn)生電信號(hào)

D.輕觸刺激的感覺在皮膚上形成

【試題答案】D

【解題思路】該題涉及神經(jīng)調(diào)節(jié)相關(guān)內(nèi)容的考查，結(jié)合圖中信息分析可知，M細(xì)胞以胞吐方式釋放的去甲腎上腺素(NE)作為信息分子發(fā)揮作用，NE與Aβ-神經(jīng)元膜上受體結(jié)合后，引發(fā)Aβ-神經(jīng)元產(chǎn)生電信號(hào)傳至大腦皮層后產(chǎn)生觸覺。

2.動(dòng)物激素調(diào)節(jié)、植物激素調(diào)節(jié)

核心邏輯：信息傳遞

核心本質(zhì)：通過刺激—感應(yīng)—響應(yīng)—效應(yīng)發(fā)揮作用

圖8

【例3】乳腺上皮泌乳細(xì)胞的雌激素和孕激素受體蛋白異常，會(huì)引起細(xì)胞周期調(diào)控的紊亂并導(dǎo)致細(xì)胞癌變。下列關(guān)于雌激素和孕激素的敘述錯(cuò)誤的是

( )

A.由內(nèi)分泌腺合成并分泌

B.通過體液運(yùn)輸?shù)饺橄偕掀っ谌榧?xì)胞

C.與特定受體蛋白結(jié)合后發(fā)揮調(diào)節(jié)作用

D.可縮短乳腺上皮泌乳細(xì)胞的細(xì)胞周期

【試題答案】D

【解題思路】該題涉及性激素對(duì)生命活動(dòng)進(jìn)行調(diào)節(jié)的相關(guān)內(nèi)容，性激素由內(nèi)分泌腺合成并分泌，通過血液進(jìn)行運(yùn)輸，需要與特定受體結(jié)合后，才能引起相應(yīng)的生理效應(yīng)。依據(jù)題目的信息進(jìn)行分析可知，只有當(dāng)雌激素和孕激素受體蛋白異常時(shí)，才會(huì)縮短乳腺上皮泌乳細(xì)胞的細(xì)胞周期，而正常的激素調(diào)節(jié)不會(huì)出現(xiàn)此現(xiàn)象。

3.遺傳信息傳遞

核心邏輯：信息傳遞

核心本質(zhì)：通過以不同方式編碼信息的物質(zhì)傳遞信息(中心法則)

圖9

【例4】miRNA是細(xì)胞中具有調(diào)控功能的非編碼RNA，在個(gè)體發(fā)育的不同階段產(chǎn)生不同的miRNA。該物質(zhì)與沉默復(fù)合物結(jié)合后，可導(dǎo)致細(xì)胞中與之互補(bǔ)的mRNA降解。下列敘述錯(cuò)誤的是

( )

圖10

A.miRNA通過堿基互補(bǔ)配對(duì)識(shí)別mRNA

B.miRNA能特異性的影響基因的表達(dá)

C.不同miRNA的堿基排列順序不同

D.miRNA的產(chǎn)生與細(xì)胞的分化無關(guān)

【試題答案】D

【解題思路】該題考查RNA干擾技術(shù)的相關(guān)內(nèi)容，由圖中信息可知，miRNA前體分子經(jīng)過一系列加工后運(yùn)出細(xì)胞核，而后被相關(guān)酶切割形成miRNA。個(gè)體發(fā)育的不同階段產(chǎn)生不同的miRNA，這是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果，即發(fā)生了細(xì)胞分化。miRNA通過堿基互補(bǔ)配對(duì)與mRNA識(shí)別，阻止mRNA進(jìn)一步進(jìn)行翻譯，屬于轉(zhuǎn)錄后對(duì)基因表達(dá)的調(diào)控。

(三)構(gòu)建細(xì)胞增殖邏輯體系

核心邏輯：穩(wěn)定性——多樣性

核心本質(zhì)：有絲分裂保持親子代細(xì)胞的穩(wěn)定性，減數(shù)分裂形成子代細(xì)胞的多樣性

關(guān)注重點(diǎn)：染色體的行為變化

圖11

【例5】后期促進(jìn)復(fù)合物(APC)通過消除姐妹染色單體間著絲粒的黏連促進(jìn)有絲分裂進(jìn)程。以下相關(guān)說法錯(cuò)誤的是

( )

A.姐妹染色單體在細(xì)胞分裂間期形成

B.有絲分裂前期細(xì)胞中APC含量最高

C.有絲分裂過程中姐妹染色單體將會(huì)分離

D.APC在分裂細(xì)胞中的含量可能有周期性變化

【試題答案】B

【解題思路】該題考查有絲分裂相關(guān)內(nèi)容，分裂間期DNA復(fù)制，姐妹染色單體形成，有絲分裂后期著絲粒斷裂導(dǎo)致姐妹染色單體分離，即有絲分裂過程中染色體發(fā)生染色體均分的行為變化。由題目信息可知，APC能夠消除姐妹染色單體間著絲粒的黏連，因此，其在有絲分裂后期的含量最高，并在分裂的細(xì)胞中呈周期性變化。

基于上述分析筆者發(fā)現(xiàn)，核心邏輯知識(shí)體系的構(gòu)建，不僅利于學(xué)生抓住知識(shí)的本質(zhì)和知識(shí)間的邏輯，更利于學(xué)生形成穩(wěn)固的知識(shí)體系。