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        試題歸納整理要注重“五化”

        2019-11-20 04:26:56四川劉中國蔣桂蘭
        教學(xué)考試(高考生物) 2019年6期
        關(guān)鍵詞:五化果蠅變式

        四川 劉中國 蔣桂蘭

        在復(fù)習(xí)備考過程中,學(xué)生會練習(xí)各種試題,教師若不指導(dǎo)學(xué)生如何歸納、整理、消化所做試題,學(xué)生就難以達(dá)到掌握知識、培養(yǎng)能力、提升素養(yǎng)的目的。教師指導(dǎo)學(xué)生對試題歸納整理時要注重“五化”,即類化、細(xì)化、變化、深化和優(yōu)化,下面筆者結(jié)合實例對“五化”分別闡述,以期對廣大教師有所幫助。

        一、類化

        所謂類化,就是對試題進(jìn)行分類整理。在浩如煙海的試題中,一些試題考查的內(nèi)容是一致的,或具有共同的解題規(guī)律,教師在整理試題時,要善于將其進(jìn)行歸類,從而了解命題人的考查規(guī)律。

        【例1】(2013年,山東卷,第27題節(jié)選)某二倍體植物寬葉(M)對窄葉(m)為顯性,高莖(H)對矮莖(h)為顯性,紅花(R)對白花(r)為顯性?;騇、m與基因R、r在2號染色體上,基因H、h在4號染色體上。

        圖1

        (1)基因M、R編碼各自蛋白質(zhì)前3個氨基酸的DNA序列如圖1,起始密碼子均為AUG。若基因M的b鏈中箭頭所指堿基C突變?yōu)锳,其對應(yīng)的密碼子將由___________變?yōu)開______________。正常情況下,基因R在細(xì)胞中最多有______________個,其轉(zhuǎn)錄時的模板位于_______________(填“a”或“b”)鏈中。

        【答案】(1)GUC UUC 4 a

        【例2】(1)下面是某基因的部分堿基序列,序列Ⅰ為內(nèi)含子的一部分,序列Ⅱ為外顯子的一部分(如圖2)。

        圖2

        上列片段所編碼蛋白質(zhì)的氨基酸序列為“…甲硫氨酸-精氨酸-谷氨酸-丙氨酸-天冬氨酸-纈氨酸…”(甲硫氨酸的密碼子是AUG)。

        ①該基因表達(dá)過程中,RNA的合成在____________中完成,此過程稱為____________。

        ②請寫出編碼上述氨基酸序列的mRNA序列:____________________________________。

        【答案】(1)①細(xì)胞核 轉(zhuǎn)錄 ②AUG CGG GAG GCG GAU GUC ③…甲硫氨酸-精氨酸-谷氨酸-丙氨酸-天冬氨酸-纈氨酸… ④…甲硫氨酸-精氨酸-谷氨酸-精氨酸-甲硫氨酸…

        【例3】(2013年,四川卷,第11題節(jié)選)回答下列果蠅眼色的遺傳問題。

        (3)果蠅出現(xiàn)白眼是基因突變導(dǎo)致的,該基因突變前的部分序列(含起始密碼信息)如圖3所示。(注:起始密碼子為AUG,終止密碼子為UAA、UAG或UGA)

        圖3

        圖3所示的基因片段在轉(zhuǎn)錄時,以_____________鏈為模板合成mRNA;若“↑”所指堿基對缺失,該基因控制合成的肽鏈含__________個氨基酸。

        【答案】乙 5

        【例4】(2016年,四川卷,第10題節(jié)選)……圖4是脲酶基因轉(zhuǎn)錄的mRNA部分序列。

        圖4

        (3)現(xiàn)有一菌株的脲酶由于基因突變而失活,突變后基因轉(zhuǎn)錄的mRNA在圖4箭頭所示位置增加了70個核苷酸,使圖4序列中出現(xiàn)終止密碼(終止密碼有UAG、UGA和UAA)。突變基因轉(zhuǎn)錄的mRNA中,終止密碼為______,突變基因表達(dá)的蛋白含_________個氨基酸。

        【答案】UGA 115

        【分析】上述四題均是從不同角度考查中心法則的相關(guān)知識,教師通過對其進(jìn)行分類整理,可以使學(xué)生理解真核生物基因的編碼區(qū)分為內(nèi)含子和外顯子,外顯子可以轉(zhuǎn)錄編碼蛋白質(zhì),內(nèi)含子可以轉(zhuǎn)錄但不編碼蛋白質(zhì);轉(zhuǎn)錄時可以是DNA分子的a鏈,也可以是b鏈;可以從所給DNA序列的第一個堿基開始,也可從所給序列中間的某個堿基開始;轉(zhuǎn)錄方向可以是向右,也可以是向左。判斷的關(guān)鍵是要找出決定起始密碼的DNA堿基序列。轉(zhuǎn)錄終止的關(guān)鍵在于找出決定終止密碼的DNA堿基序列,終止密碼不決定氨基酸。這樣,通過類化整理,學(xué)生可以了解知識考查的角度,豐富對教材所學(xué)知識的理解,有利于靈活運用所學(xué)知識。

        二、細(xì)化

        所謂細(xì)化,就是在試題整理時,針對一些經(jīng)典的試題,教師要指導(dǎo)學(xué)生總結(jié)解題思路、細(xì)化解題過程、規(guī)范語言的表述或整理試題中的關(guān)鍵信息、隱含條件,或注明解題出錯的原因、解答此類試題的技巧、解題時應(yīng)注意的事項等,從而提升學(xué)生的解題技能。

        【例5】②研究還發(fā)現(xiàn),氨基酸等營養(yǎng)物質(zhì)可以向細(xì)胞分裂素濃度高的部位移動。為驗證這一結(jié)論,有人設(shè)計了下列實驗方案。請根據(jù)提供的實驗材料和用具,寫出第二步及以后的實驗步驟,并預(yù)測實驗結(jié)果。

        材料用具:生長狀況相同的蘿卜成熟葉片若干,適宜濃度的細(xì)胞分裂素溶液,含14C標(biāo)記氨基酸的溶液(氨基酸可被葉片吸收并在葉片內(nèi)移動),蒸餾水,棉簽,檢測放射性強度的設(shè)備等。

        實驗步驟:

        第一步:取生長狀況相同的蘿卜成熟葉片若干,在葉片左半葉某一部位涂抹含14C 標(biāo)記氨基酸的溶液(如圖5)。

        圖5

        【答案】②實驗步驟

        第二步:將葉片均分為兩組,編號為a、b。

        第三步:在a組葉片右半葉某一部位涂抹適宜濃度的細(xì)胞分裂素溶液,在b組葉片的相應(yīng)部位涂抹等量的蒸餾水(如圖6)。

        第四步:在相同條件下放置一段時間后,檢測a組葉片涂抹細(xì)胞分裂素部位和b組葉片涂抹蒸餾水部位的放射性強度。

        圖6

        實驗結(jié)果:a組葉片涂抹細(xì)胞分裂素部位的放射性強度高于b組葉片涂抹蒸餾水部位的放射性強度。

        【分析】該題是一道典型的實驗設(shè)計題,不僅考查學(xué)生的語言表達(dá)能力,還考查了學(xué)生的科學(xué)探究素養(yǎng),這種考查模式是高考命題的重要方向。因此,教師在指導(dǎo)學(xué)生對這類試題進(jìn)行歸納時,要加以細(xì)化,整理出解題思路。

        “一找”,即找出實驗?zāi)康?。實驗?zāi)康耐陬}干中給出,一般表述為“驗證……或探究……”,分別表示驗證實驗或探究實驗,這兩種實驗設(shè)計除實驗結(jié)果和結(jié)論有差異外,其所依據(jù)的實驗原理、實驗步驟、實驗操作等都完全相同。例如,題干所給信息“氨基酸等營養(yǎng)物質(zhì)可以向細(xì)胞分裂素濃度高的部位移動。為驗證這一結(jié)論……”是該實驗的實驗?zāi)康模础膀炞C氨基酸等營養(yǎng)物質(zhì)可以向細(xì)胞分裂素濃度高的部位移動”,說明該實驗為驗證實驗。

        “二定”,即確定實驗變量。實驗變量包括自變量、因變量、無關(guān)變量(又叫干擾變量)等,實驗變量的確定要依據(jù)一定的實驗?zāi)康?,實驗?zāi)康耐ǔ1硎鰹椤膀炞C(或探究)自變量對實驗對象因變量的影響”。由此,該題的自變量為細(xì)胞分裂素的濃度,因變量為放射性氨基酸的含量,無關(guān)變量為葉片的生長發(fā)育狀況等,為排除無關(guān)變量的影響,常采用“生長發(fā)育狀況相同的”“隨機(jī)分組”“在相同且適宜的條件下培養(yǎng)”等表述。

        “三設(shè)”,即設(shè)置對照實驗。為保證實驗的可行性和實驗結(jié)論的嚴(yán)謹(jǐn)性,在實驗設(shè)計過程中要設(shè)置對照實驗。一般情況下對照實驗的設(shè)置是實驗組加自變量,對照組不加自變量,為保證等量原則,在加入試劑時,對照組需加入等量的溶劑或蒸餾水。故該題的實驗組是在一定部位涂抹細(xì)胞分裂素溶液,對照組是在相同位置涂抹等量的蒸餾水。

        “四述”,即敘述實驗步驟。在實驗設(shè)計中應(yīng)遵循單一變量原則,排除一些無關(guān)變量的影響。要求所用實驗材料基本相同,即所用生物材料的數(shù)量、質(zhì)量、長度、體積、來源和生理狀況等方面要盡量相同,常用“選取生長發(fā)育狀況相同的某植物(或某動物)若干,隨機(jī)均分成甲、乙兩組”的形式表述。所用實驗試劑要相同,即試劑的成分、濃度、體積等要相同,尤其需注意等量原則,盡可能用“定性”的語言表述,如“等濃度”“等體積”“一定量的”等;實驗時間和實驗條件用“一段時間”“適宜的溫度、pH”等語言表述。處理方法要相同且適宜,以排除無關(guān)變量對實驗結(jié)果的干擾。實驗步驟通常分三步表述:

        1.取材、分組、編號。在設(shè)計實驗時為了便于表述,應(yīng)對所選材料進(jìn)行分組編號,將材料分為實驗組和對照組,用甲、乙或A、B表示。為了形象直觀,還可以畫一個簡圖,表述為“取如圖所示的A、B兩套實驗裝置”或“取如圖所示的實驗裝置若干,隨機(jī)均分成A、B兩組”。

        2.設(shè)置對照。A組加入自變量(一般為實驗組),B組不加自變量(或加入等量的溶劑,一般為對照組)。

        3.在相同且適宜的條件下培養(yǎng)/反應(yīng)(若實驗中選取的是生物,則用“培養(yǎng)”;若選取的不是生物,而是待鑒定的生物物質(zhì),則用“反應(yīng)”)一段時間,觀察并記錄實驗現(xiàn)象,分析得出實驗結(jié)論。

        “五得”,即得出實驗結(jié)果和結(jié)論。驗證實驗的結(jié)果和結(jié)論是唯一的,結(jié)論即是題目中的實驗?zāi)康?,對結(jié)果的分析則是說明產(chǎn)生這種結(jié)果的原因;探究實驗的結(jié)果和結(jié)論有多種可能,一般有三種,即正相關(guān)、負(fù)相關(guān)和無影響。對結(jié)果的預(yù)測和分析常用“若產(chǎn)生……結(jié)果,則得出……結(jié)論”的形式。

        由此得出本題的實驗結(jié)論是氨基酸等營養(yǎng)物質(zhì)可以向細(xì)胞分裂素濃度高的部位移動。

        三、變化

        所謂變化,就是對試題進(jìn)行變式整理,通過不同角度、不同層次、不同情形、不同背景的各種變式處理,由淺入深、由表及里、由簡到繁地呈現(xiàn)知識的發(fā)生、發(fā)展過程,從而揭示知識的本質(zhì)及不同知識點之間的內(nèi)在聯(lián)系。進(jìn)行變式整理時,可以變換題設(shè)條件,也可以變換知識的考查方向、設(shè)問方式等。變換考查知識點時,一定要遵循《普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試大綱》(以下簡稱《考試大綱》),突出對核心價值、學(xué)科核心素養(yǎng)、關(guān)鍵能力、必備知識等的考查,注重基礎(chǔ)性、綜合性、應(yīng)用性、創(chuàng)新性,杜絕繁難偏怪的試題出現(xiàn)。

        【例6】現(xiàn)有果蠅新品系,圓眼(D)對棒眼(d)為顯性。雜交實驗如圖7,依據(jù)圖7實驗結(jié)果,有同學(xué)認(rèn)為該等位基因位于常染色體上,也有同學(xué)認(rèn)為該等位基因位于X染色體上。請從上述F1中選取果蠅進(jìn)行一次雜交實驗,以確定該等位基因是位于常染色體上還是X染色體上。寫出實驗步驟,預(yù)期實驗結(jié)果和結(jié)論。

        圖7

        該試題開放性較強,不僅考查了學(xué)生的理解能力、語言表達(dá)能力,還能有效考查學(xué)生的科學(xué)探究素養(yǎng),是目前高考遺傳試題考查的重要方向。因此,教師在對該題進(jìn)行整理時,可作如下變式。

        變式1:圓眼和棒眼是果蠅的一對相對性狀,現(xiàn)選取圓眼果蠅和棒眼果蠅進(jìn)行雜交實驗,結(jié)果如圖7所示。請以上述實驗中的果蠅作親本,設(shè)計雜交實驗,以確定控制該相對性狀的等位基因是位于常染色體上還是X染色體上。

        變式2:圓眼和棒眼是果蠅的一對相對性狀,決定該性狀的基因位于X染色體上?,F(xiàn)提供從自然界獲取的圓眼和棒眼雌、雄果蠅若干,請設(shè)計一次雜交實驗,確定該相對性狀中的隱性性狀。

        【分析】例6解法一:選取F1中的棒眼果蠅(♀)和圓眼果蠅()進(jìn)行雜交,觀察F2的性狀表現(xiàn)。預(yù)期結(jié)果與結(jié)論:若F2雌、雄果蠅均有圓眼和棒眼,則該等位基因位于常染色體上;若F2雌果蠅全為圓眼,雄果蠅全為棒眼,則該等位基因位于X染色體上。

        例6解法二:選取F1中的圓眼果蠅(♀)和圓眼果蠅()進(jìn)行雜交,觀察F2的性狀表現(xiàn)。預(yù)期結(jié)果與結(jié)論:若F2雌、雄果蠅均有圓眼和棒眼,則該等位基因位于常染色體上;若F2雌果蠅全為圓眼,雄果蠅既有圓眼又有棒眼,則該等位基因位于X染色體上。

        變式1的解法:取圓眼雌雄果蠅與棒眼雌雄果蠅,進(jìn)行正交和反交[即圓眼(♀)×棒眼()、棒眼(♀)×圓眼()],觀察后代的性狀表現(xiàn)。若正、反交后代性狀表現(xiàn)相同,則該等位基因位于常染色體上;若正、反交后代性狀表現(xiàn)不同,且始終有一組雜交后代,雌性表現(xiàn)一種性狀,雄性表現(xiàn)另一種性狀,則該等位基因位于X染色體上。

        變式2的解法一:任取兩只具有相對性狀的雌、雄果蠅雜交,觀察并統(tǒng)計后代的表現(xiàn)型及其比例。若后代只出現(xiàn)一種性狀,則該雜交組合中雄果蠅代表的性狀為隱性。若后代果蠅雌、雄各為一種性狀,則該雜交組合中雌果蠅代表的性狀為隱性。若后代中雌、雄果蠅均含有兩種不同的性狀,且各占1/2,則該雜交組合中雄果蠅代表的性狀為隱性。

        變式2的解法二:任取兩只不同性狀的雌、雄果蠅雜交,觀察后代的性狀表現(xiàn)。若子代雌蠅不表現(xiàn)母本性狀,則親本雌果蠅代表的性狀為隱性。若子代雌果蠅表現(xiàn)為母本性狀,則親本雄果蠅代表的性狀為隱性。

        變式1未告知圓眼和棒眼的顯、隱性性狀,要判斷是否位于X染色體上,就無法用顯性雄蠅和隱性雌蠅雜交的方法,故只好選取具有相對性狀的雌、雄親本進(jìn)行正交和反交。變式2中已知基因位于X染色體上,反推相對性狀中的顯、隱性性狀。圍繞原題所設(shè)計的兩種變式,難度逐漸增大,既考查了學(xué)生的科學(xué)探究素養(yǎng),又考查了學(xué)生的科學(xué)思維素養(yǎng)。

        通過對試題進(jìn)行變式整理,讓學(xué)生挖掘試題的內(nèi)涵和外延,把題目中相近、相似、相關(guān)的知識不斷進(jìn)行聯(lián)系、拓展、整合,從而激發(fā)思維、啟迪智慧、拓寬視野,培養(yǎng)學(xué)生的研究能力,提升學(xué)科核心素養(yǎng)。

        四、深化

        所謂深化,就是在整理試題時,圍繞試題進(jìn)行深入的探究或?qū)υ囶}進(jìn)行深刻的反思,通過反思感悟,進(jìn)行深度學(xué)習(xí)。對試題反思的內(nèi)容包括試題關(guān)鍵信息的提煉;隱含條件的挖掘;“陷阱”的創(chuàng)設(shè);知識點的分布;解題的方法技巧、思路和收獲等,反思越深刻,理解越到位,審題時就會把握得越準(zhǔn)確,解題行為就會越精細(xì),對知識的掌握也就越牢固。教師對試題進(jìn)行深入探究時,可以把學(xué)科中涉及重難點知識的經(jīng)典試題集合在一起進(jìn)行研究,從而了解學(xué)科重難點知識考查的角度、趨勢。例如,可以把一個章節(jié)的歷年高考真題統(tǒng)計在一起,進(jìn)行對比分析,就能發(fā)現(xiàn)本章節(jié)知識點在高考試題中的呈現(xiàn)形式,明白高考為什么這樣考?考了哪“四層”知識?這“四層”知識在試題中是如何呈現(xiàn)的?或?qū)⒔甑母呖荚囶}進(jìn)行對比分析,研究教材重難點知識在高考試題中的體現(xiàn)情況,弄清高考的必考點、常考點、輪考點,以及學(xué)科核心素養(yǎng)在試題中的體現(xiàn),并了解高考試題的命題規(guī)律、變化趨勢,從而明確復(fù)習(xí)方向,提高復(fù)習(xí)效率。

        五、優(yōu)化

        所謂優(yōu)化,就是在試題整理過程中,不斷地進(jìn)行去粗取精、去偽存真式的整理。前面的“四化”是闡述如何將整理的試題不斷“增厚”的過程,而優(yōu)化則是將所整理的試題不斷變少、變精的過程。教師在優(yōu)化整理試題時應(yīng)保留取材新穎、設(shè)問明確、考查角度新穎、難易適度的試題,淘汰那些繁難偏舊、沒有層次感、沒有思維性、脫離高考的試題,從而使收集整理的試題不斷優(yōu)化。

        總之,在高考備考過程中,教師要根據(jù)《考試大綱》《普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試大綱的說明》和教育部提出的“一體四層四翼”的高考命題趨勢去精選試題,進(jìn)行強化訓(xùn)練。同時,還要指導(dǎo)學(xué)生善于對試題進(jìn)行“五化”整理,從而達(dá)到掌握知識、應(yīng)用知識、培養(yǎng)能力、提升素養(yǎng)的目的。

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        群眾(2016年12期)2017-01-14 03:24:03
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