新疆 張海劍
高考試題多以能力測(cè)試為主,新穎的試題情境與切入點(diǎn)及巧妙地設(shè)問(wèn)有利于提高學(xué)生的生物學(xué)核心素養(yǎng),也利于對(duì)學(xué)生能力的考查。筆者通過(guò)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(shí)內(nèi)容與能力結(jié)構(gòu)要求,從高校學(xué)報(bào)、國(guó)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(diǎn),進(jìn)行原創(chuàng)試題的命制,試題的文字力求言簡(jiǎn)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(cè)的命題組長(zhǎng)所命制的部分原創(chuàng)試題為例,從能力立意方面對(duì)這幾道試題進(jìn)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(duì)等位基因(A/a)控制,灰身對(duì)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(gè)體隨機(jī)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(jì)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(duì)基因的分離定律、伴性遺傳的理解能力。B選項(xiàng)中的性別比例屬于必修3中的內(nèi)容,對(duì)學(xué)生有一定的干擾作用,本題易錯(cuò)選B項(xiàng)。
【答案】D
【命題思路及復(fù)習(xí)策略】近年來(lái),全國(guó)卷中都會(huì)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(shí)為主,該類(lèi)試題切入點(diǎn)多、靈活性強(qiáng)、區(qū)分度較好,教師平時(shí)應(yīng)當(dāng)精選一些典型題進(jìn)行針對(duì)性的訓(xùn)練,并且要在多種情境中變換設(shè)問(wèn)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(guò)逆轉(zhuǎn)錄合成的
B.翻譯過(guò)程中,tRNA與氨基酸隨機(jī)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(duì)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(xiàng)錯(cuò)誤;tRNA的種類(lèi)很多,但是每種tRNA只能識(shí)別并轉(zhuǎn)運(yùn)一種氨基酸,B項(xiàng)錯(cuò)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(xiàng)正確;線(xiàn)粒體和葉綠體中的DNA都可通過(guò)轉(zhuǎn)錄和翻譯控制某些蛋白質(zhì)的合成,D項(xiàng)錯(cuò)誤。學(xué)生容易遺忘線(xiàn)粒體和葉綠體中也能發(fā)生轉(zhuǎn)錄過(guò)程,本題易錯(cuò)選D項(xiàng)。
【答案】C
【命題思路及復(fù)習(xí)策略】基因表達(dá)是通過(guò)轉(zhuǎn)錄和翻譯完成的,這部分知識(shí)也是高考經(jīng)常考查的內(nèi)容。學(xué)習(xí)時(shí)要注意兩者之間及與其他相關(guān)知識(shí)之間的聯(lián)系和區(qū)別,并能綜合運(yùn)用,可通過(guò)比較、識(shí)圖等方式,收集不同類(lèi)型的關(guān)于基因表達(dá)的習(xí)題進(jìn)行歸類(lèi)復(fù)習(xí)。
【試題3】下列關(guān)于人體免疫調(diào)節(jié)的敘述,錯(cuò)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(shí)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(xiàn)中均發(fā)揮作用
【解析】本題主要考查學(xué)生對(duì)人體免疫系統(tǒng)在維持穩(wěn)態(tài)中的作用等知識(shí)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(xiàng)正確;效應(yīng)T細(xì)胞能識(shí)別靶細(xì)胞暴露的抗原,B項(xiàng)正確;淋巴細(xì)胞包括B細(xì)胞、T細(xì)胞,C項(xiàng)錯(cuò)誤;吞噬細(xì)胞在第二、三道防線(xiàn)中均發(fā)揮作用,D項(xiàng)正確。B選項(xiàng)涉及的知識(shí)點(diǎn)出現(xiàn)在課本的插圖中,教師在教學(xué)過(guò)程中容易忽視,本題易錯(cuò)選B項(xiàng)。
【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(diǎn)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(shí)一定要重視課本,深度挖掘并理解課本中的知識(shí)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(lèi)會(huì)從葉肉經(jīng)果柄運(yùn)輸?shù)焦麑?shí)中。在夏季晴朗的白天,科研人員用14CO2供給某種綠色植物的葉片進(jìn)行光合作用,一段時(shí)間后測(cè)定各組織中糖類(lèi)的放射性強(qiáng)度,結(jié)果如下表所示。回答下列問(wèn)題:
組織 放射性強(qiáng)度(相對(duì)值)葡萄糖 果糖 蔗糖葉肉 36428果柄 很低 很低 41果實(shí) 363626
(1)本實(shí)驗(yàn)在探究糖類(lèi)的運(yùn)行和變化規(guī)律時(shí)運(yùn)用了____________法。
(2)推測(cè)光合作用合成的有機(jī)物主要以__________ 的形式從葉肉運(yùn)輸?shù)焦麑?shí),理由是________________________________ 。
(3)與果柄相比,果實(shí)中蔗糖的放射性強(qiáng)度下降的原因是___________________________________________________ 。
(4)在上述實(shí)驗(yàn)中,如果在植物進(jìn)行光合作用時(shí)突然停止光照,同時(shí)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(qiáng)度基本不變,原因是__________________________________。
【解析】本題主要考查學(xué)生對(duì)糖類(lèi)的種類(lèi)和光合作用的基本過(guò)程等相關(guān)知識(shí)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(dòng)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(huì)改變這一特點(diǎn),科學(xué)家通過(guò)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(guò)程;(2)光合作用合成的有機(jī)物主要以蔗糖的形式從葉肉運(yùn)輸?shù)焦麑?shí),理由是果柄中蔗糖的放射性強(qiáng)度很高而葡萄糖和果糖的放射性強(qiáng)度很低;(3)由表格知,與果柄相比,果實(shí)中蔗糖的放射性強(qiáng)度下降的原因是果實(shí)中有一部分蔗糖分解成了葡萄糖和果糖;(4)如果在植物進(jìn)行光合作用時(shí)突然停止光照,同時(shí)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(qiáng)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(qiáng)度基本不變。由于不能從題干所給的材料中獲取有價(jià)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(guò)的知識(shí),在新的情境中解決題干所給的相關(guān)問(wèn)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(qiáng)度很高而葡萄糖和果糖的放射性強(qiáng)度很低
(3)果實(shí)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(qiáng)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(guò)程是關(guān)鍵點(diǎn),將兩者的知識(shí)進(jìn)行整合,運(yùn)用概念圖構(gòu)造一個(gè)清晰的網(wǎng)絡(luò),鞏固光合作用和細(xì)胞呼吸的反應(yīng)場(chǎng)所、過(guò)程及產(chǎn)物等相關(guān)知識(shí),促進(jìn)知識(shí)的遷移。進(jìn)行多角度訓(xùn)練,力爭(zhēng)熟悉不同設(shè)問(wèn),對(duì)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(qiáng)度、溫度、CO2濃度及葉綠體中的色素的含量與比例等因素對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響等知識(shí),并能通過(guò)曲線(xiàn)圖、柱狀圖、表格等形式深化對(duì)這部分內(nèi)容的理解,而且還要善于進(jìn)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(duì)矮稈(t)是顯性,抗?。≧)對(duì)易感病(r)是顯性。兩對(duì)性狀獨(dú)立遺傳。現(xiàn)要利用高稈、抗?。═TRR)和矮稈、易感?。╰trr)兩個(gè)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(gè)品種進(jìn)行雜交,采用第_________代的花藥離體培養(yǎng)的方法來(lái)獲得單倍體植株,然后經(jīng)過(guò)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(gè)品種進(jìn)行雜交育種,從F2中挑選矮稈、抗病的植株,經(jīng)過(guò)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(jìn)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(shí)驗(yàn)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(duì)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(gè)品種進(jìn)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(lái)獲得單倍體植株,然后經(jīng)過(guò)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(gè)品種進(jìn)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?。╰tR_)植株的自交后代會(huì)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?。╰tR_)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:?jiǎn)沃晔斋@某一植株所結(jié)的種子,將所有種子單獨(dú)種植在一起所得到的所有子代植株稱(chēng)為該植株的一個(gè)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(jìn)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(duì)單倍體育種和多倍體育種的原理與過(guò)程不能準(zhǔn)確理解是解答第(1)和(2)問(wèn)出錯(cuò)的主要原因。第(3)問(wèn)難度較大,需要學(xué)生對(duì)株系的概念有深刻理解,并能在第(3)問(wèn)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(guò)程中一定要讓學(xué)生精讀課本,理解孟德?tīng)柕膶?shí)驗(yàn)思路和方法,掌握基因與染色體的關(guān)系。對(duì)基本概念理解到位,能區(qū)別概念之間的相同點(diǎn)和不同點(diǎn)。如顯性基因、隱性基因、等位基因、一對(duì)基因、一個(gè)基因等概念。同時(shí)要突破難點(diǎn),通過(guò)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(shí)質(zhì)。選做基礎(chǔ)題來(lái)加強(qiáng)對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解。
【試題6】在潮間帶生物群落中,海星選擇雙殼類(lèi)軟體動(dòng)物為食,當(dāng)海星被移走后,海灘被少數(shù)幾種雙殼類(lèi)動(dòng)物占據(jù)?;卮鹣铝袉?wèn)題:
(1) 以上材料說(shuō)明捕食有_________ (填“增強(qiáng)”或“減弱”)競(jìng)爭(zhēng)的作用。當(dāng)海星被移走后,潮間帶生物群落的豐富度會(huì)_________________ (填“升高”或“降低”)。
(2) 隨著時(shí)間的推移,潮間帶生物群落會(huì)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(gè)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(huì)_________ (填“升高”或“降低”)。
【解析】本題主要考查學(xué)生對(duì)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(shí)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(jìn)化中的作用,美國(guó)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(gè)體數(shù)量多的物種,這樣就會(huì)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(duì)優(yōu)勢(shì)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(huì)降低;(2)初生演替是指在一個(gè)從來(lái)沒(méi)有被植物覆蓋的地面,或者是原來(lái)存在過(guò)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(wú)機(jī)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(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)會(huì)變得簡(jiǎn)單,抵抗力穩(wěn)定性會(huì)降低。學(xué)生不熟悉課本中關(guān)于捕食者在進(jìn)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(shí)解決相關(guān)問(wèn)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(wú)機(jī)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(zhuān)題幾乎每年高考必考,要建立種群、群落和生態(tài)系統(tǒng)專(zhuān)題中知識(shí)點(diǎn)的層次關(guān)系和內(nèi)在聯(lián)系。同時(shí)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(shí)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(zhuān)業(yè)水平。筆者認(rèn)為,通過(guò)研讀《考試大綱》中的知識(shí)內(nèi)容與能力要求,進(jìn)行原創(chuàng)試題的命制,不失為一條高效復(fù)習(xí)的捷徑。