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挖掘学生易错试题 提高解题准确率

2014-09-22金仁俊

理科考试研究·高中 2014年9期
关键词:淀粉酶基因型试剂

金仁俊

一、一道考查学生审题能力的好题

向盛有一定淀粉溶液的试管中加入适量的唾液淀粉酶,37℃水浴保温后,先后加入适量的0.1 g/mL的NaOH溶液和0.01 g/mL CuSO4溶液,摇匀后,观察试管内溶液变化的现象是().

A.产生砖红色沉淀B.溶液呈蓝色

C.溶液呈现紫色 D.溶液不变化

此题看似简单,但学生要正确解答实则不易,本题正确率只有15%.统计的班级共47人:选A、B、C、D的人数分别为18人、10人、7人、12人.究其原因,主要有以下3个方面:(1)误把0.1 g/mL的NaOH溶液和0.01 g/mL CuSO4溶液当做斐林试剂,(2)对反应条件判断失误,(3)对唾液淀粉酶的本质判断失误,此题考查了酶促反应、试剂的辨别和使用、反应条件的控制等知识.从学生所选择的答案很容易看出:大多是学生明确了解淀粉溶液会被淀粉酶水解产生还原糖,但对斐林试剂和双缩脲试剂却不能很好的区分,认为试题中的试剂为斐林试剂,斐林试剂遇还原糖反应生成砖红色沉淀,从而误选A,其实仔细研读试题,不难发现误选A还犯了二个错误,其一、反应条件的控制,本题并没有放在50~60℃水浴中加热,其二、0.1 g/mL的NaOH溶液和0.01 g/mL CuSO4溶液在加入顺序上也可判断出,该试剂绝非斐林试剂.误选B的原因:已明确得知试题中试剂为双缩脲试剂,但没有挖掘出唾液淀粉酶的本质是蛋白质的关键信息,从而认为试管内加入检测试剂后没反应发生,从而呈现Cu2+的颜色.误选D的原因与误选B相似,同样认为加NaOH和CuSO4溶液后没有发生反应,只不过没想到Cu2+的颜色.通过以上对学生错误选项的分析可知该题在训练学生审题能力上不愧为一道好题.

针对本题的讲解,教师可试着提出以下几个问题:(1)斐林试剂和双缩脲试剂的组成、使用方法、反应条件的要求、鉴定物质的种类和反应的现象是什么?

(2)唾液淀粉酶的化学本质是什么?作用是什么?通过对以上两大问题的回答,再让学生重新阅读试题,让学生带着教师提出问题的答案去解决此题,结果就很容易明确错误之所在,从而大大激发了学生敢于向错误挑战的决心.

正确的解法为:双缩脲试剂遇化学本质为蛋白质的唾液淀粉酶呈现紫色反应.正确答案为C.

二、教师要学会使“错误”生成有效的教学资源

我们之所以提出“错误”是一种教学资源的观点,其价值在于师生通过对错误的思考、分析、质疑、辨析、去伪存真,找出错误的真正原因,在不同的意见的碰撞中凸现“错误”的内在价值,使知识和能力在争辩和交锋中得以内化和提升.怎样使“错误”生成有效的教学资源呢?

1.教师要善于展示错误、分析错误、引导学生分析错误的原因

在高三生物教学中,试卷讲评课较为常见,教师在评讲之前,要批改归纳统计错误率较高的习题,进行分类统计,分析思考学生犯错误的原因,在评讲时,切不可将正确答案过早地呈现给学生,而要先把错误展示给学生,放手让学生讨论,相互讨论对方所犯错误的原因,因为对于同一道选择题,有些同学可能误选A,其他人可能会误选其它选项,彼此进行讨论可达到自纠的目的,这样既可以充分发挥学生主体参与教学的作用,又能使学生对错误的理解更彻底、记忆更牢固.

2.教师故意设置特定的情景,主动诱发错误的产生

教师设置问题情境,让学生在解题中得出显而易见的错误,再指点迷津,让学生在探究中得出正确的结论,如在高考中常利用哈代-温伯格定律解决相关的遗传病习题,但学生常常会在判断正常人基因型频率的时侯,会犯种种错误,为了使学生暴露出相关的错误,教师可以先向学生介绍该定律的模型:假设某常染色体上隐性遗传的疾病,致病基因a的基因频率为p,A的基因频率为q,则AA、Aa、aa的基因型概率分别为q2、2pq、p2.请学生做如下试题:当地人群中约2500人中有一个白化病患者,现在有一个表现型正常其双亲也正常,但其弟弟是白化病患者的女性,与当地一个无亲缘关系的正常男性婚配,他们所生男孩患白化病的概率为 .

解析学生的答案大多是49∕7500.教师不要事先说明此答案是否错误,可以让其中一位学生把其解题过程在黑板上展示出来:根据哈代-温伯格定律,假设白化病的控制基因为a(其基因频率为p),正常基因为A(其基因频率为q),白化病的患病概率为p2=1∕2500,可求出p为1∕50,q为49∕50,Aa的基因型频率为2pq,AA的基因型频率为q2,根据题意,可求出该女性的基因型为1∕3AA、2∕3Aa,正常男性的基因型为q2AA、2pqAa,他们所生男孩患白化病的概率为:2∕3Aa×2pqAa=2∕3×2×1∕50×49∕50×1∕4=49∕7500.让其他学生分析是否有错误,错误的原因何在?经过众多学生的讨论之后再展示学生所犯错误的原因:对正常男性的基因型频率求解错误,同时也是对哈代-温伯格定律理解的错误,在哈代-温伯格定律中三种基因型的生物体同时存在的情况下,AA、Aa、aa的基因型频率才为q2、2pq、p2.而本题中男性是正常的,其基因型只可能为AA或Aa,所以对于此男性来说,AA、Aa的基因型频率为q2∕q2+2pq、2pq∕q2+2pq.

所以正确的解法为:2∕3Aa×2pq∕q2+2pqAa=1/153.通过展示错误、解剖错误,可想今后再遇到这种类似的习题,错误率必然大大降低.

3.以辨析题的形式,考查学生对相关概念的内涵和外延的理解和掌握情况

高考生物试题中经常会出现这样的命题方式:以下说法正确的是或者不正确的是,这类习题在很大程度上都是对相关的概念、原理的考查,编纂的形式大都以考查教材中相关概念的内涵和外延为主.如教材中介绍到在细胞分裂的间期容易引发基因突变(因为此时期DNA要完成复制,结构不稳定),但反过来说基因突变就是发生在细胞分裂间期,就是伪命题,再如在绿色植物的叶绿体中发生光合作用是正确的,但反过来说不含叶绿体的生物就不能进行光合作用就是错误的.诸如此类习题在教学过程中教师要善于发现问题,针对学生可能犯的理解错误尽可能以判断题的形式出现,让学生较为全面理解相关概念的内涵和外延.

一、一道考查学生审题能力的好题

向盛有一定淀粉溶液的试管中加入适量的唾液淀粉酶,37℃水浴保温后,先后加入适量的0.1 g/mL的NaOH溶液和0.01 g/mL CuSO4溶液,摇匀后,观察试管内溶液变化的现象是().

A.产生砖红色沉淀B.溶液呈蓝色

C.溶液呈现紫色 D.溶液不变化

此题看似简单,但学生要正确解答实则不易,本题正确率只有15%.统计的班级共47人:选A、B、C、D的人数分别为18人、10人、7人、12人.究其原因,主要有以下3个方面:(1)误把0.1 g/mL的NaOH溶液和0.01 g/mL CuSO4溶液当做斐林试剂,(2)对反应条件判断失误,(3)对唾液淀粉酶的本质判断失误,此题考查了酶促反应、试剂的辨别和使用、反应条件的控制等知识.从学生所选择的答案很容易看出:大多是学生明确了解淀粉溶液会被淀粉酶水解产生还原糖,但对斐林试剂和双缩脲试剂却不能很好的区分,认为试题中的试剂为斐林试剂,斐林试剂遇还原糖反应生成砖红色沉淀,从而误选A,其实仔细研读试题,不难发现误选A还犯了二个错误,其一、反应条件的控制,本题并没有放在50~60℃水浴中加热,其二、0.1 g/mL的NaOH溶液和0.01 g/mL CuSO4溶液在加入顺序上也可判断出,该试剂绝非斐林试剂.误选B的原因:已明确得知试题中试剂为双缩脲试剂,但没有挖掘出唾液淀粉酶的本质是蛋白质的关键信息,从而认为试管内加入检测试剂后没反应发生,从而呈现Cu2+的颜色.误选D的原因与误选B相似,同样认为加NaOH和CuSO4溶液后没有发生反应,只不过没想到Cu2+的颜色.通过以上对学生错误选项的分析可知该题在训练学生审题能力上不愧为一道好题.

针对本题的讲解,教师可试着提出以下几个问题:(1)斐林试剂和双缩脲试剂的组成、使用方法、反应条件的要求、鉴定物质的种类和反应的现象是什么?

(2)唾液淀粉酶的化学本质是什么?作用是什么?通过对以上两大问题的回答,再让学生重新阅读试题,让学生带着教师提出问题的答案去解决此题,结果就很容易明确错误之所在,从而大大激发了学生敢于向错误挑战的决心.

正确的解法为:双缩脲试剂遇化学本质为蛋白质的唾液淀粉酶呈现紫色反应.正确答案为C.

二、教师要学会使“错误”生成有效的教学资源

我们之所以提出“错误”是一种教学资源的观点,其价值在于师生通过对错误的思考、分析、质疑、辨析、去伪存真,找出错误的真正原因,在不同的意见的碰撞中凸现“错误”的内在价值,使知识和能力在争辩和交锋中得以内化和提升.怎样使“错误”生成有效的教学资源呢?

1.教师要善于展示错误、分析错误、引导学生分析错误的原因

在高三生物教学中,试卷讲评课较为常见,教师在评讲之前,要批改归纳统计错误率较高的习题,进行分类统计,分析思考学生犯错误的原因,在评讲时,切不可将正确答案过早地呈现给学生,而要先把错误展示给学生,放手让学生讨论,相互讨论对方所犯错误的原因,因为对于同一道选择题,有些同学可能误选A,其他人可能会误选其它选项,彼此进行讨论可达到自纠的目的,这样既可以充分发挥学生主体参与教学的作用,又能使学生对错误的理解更彻底、记忆更牢固.

2.教师故意设置特定的情景,主动诱发错误的产生

教师设置问题情境,让学生在解题中得出显而易见的错误,再指点迷津,让学生在探究中得出正确的结论,如在高考中常利用哈代-温伯格定律解决相关的遗传病习题,但学生常常会在判断正常人基因型频率的时侯,会犯种种错误,为了使学生暴露出相关的错误,教师可以先向学生介绍该定律的模型:假设某常染色体上隐性遗传的疾病,致病基因a的基因频率为p,A的基因频率为q,则AA、Aa、aa的基因型概率分别为q2、2pq、p2.请学生做如下试题:当地人群中约2500人中有一个白化病患者,现在有一个表现型正常其双亲也正常,但其弟弟是白化病患者的女性,与当地一个无亲缘关系的正常男性婚配,他们所生男孩患白化病的概率为 .

解析学生的答案大多是49∕7500.教师不要事先说明此答案是否错误,可以让其中一位学生把其解题过程在黑板上展示出来:根据哈代-温伯格定律,假设白化病的控制基因为a(其基因频率为p),正常基因为A(其基因频率为q),白化病的患病概率为p2=1∕2500,可求出p为1∕50,q为49∕50,Aa的基因型频率为2pq,AA的基因型频率为q2,根据题意,可求出该女性的基因型为1∕3AA、2∕3Aa,正常男性的基因型为q2AA、2pqAa,他们所生男孩患白化病的概率为:2∕3Aa×2pqAa=2∕3×2×1∕50×49∕50×1∕4=49∕7500.让其他学生分析是否有错误,错误的原因何在?经过众多学生的讨论之后再展示学生所犯错误的原因:对正常男性的基因型频率求解错误,同时也是对哈代-温伯格定律理解的错误,在哈代-温伯格定律中三种基因型的生物体同时存在的情况下,AA、Aa、aa的基因型频率才为q2、2pq、p2.而本题中男性是正常的,其基因型只可能为AA或Aa,所以对于此男性来说,AA、Aa的基因型频率为q2∕q2+2pq、2pq∕q2+2pq.

所以正确的解法为:2∕3Aa×2pq∕q2+2pqAa=1/153.通过展示错误、解剖错误,可想今后再遇到这种类似的习题,错误率必然大大降低.

3.以辨析题的形式,考查学生对相关概念的内涵和外延的理解和掌握情况

高考生物试题中经常会出现这样的命题方式:以下说法正确的是或者不正确的是,这类习题在很大程度上都是对相关的概念、原理的考查,编纂的形式大都以考查教材中相关概念的内涵和外延为主.如教材中介绍到在细胞分裂的间期容易引发基因突变(因为此时期DNA要完成复制,结构不稳定),但反过来说基因突变就是发生在细胞分裂间期,就是伪命题,再如在绿色植物的叶绿体中发生光合作用是正确的,但反过来说不含叶绿体的生物就不能进行光合作用就是错误的.诸如此类习题在教学过程中教师要善于发现问题,针对学生可能犯的理解错误尽可能以判断题的形式出现,让学生较为全面理解相关概念的内涵和外延.

一、一道考查学生审题能力的好题

向盛有一定淀粉溶液的试管中加入适量的唾液淀粉酶,37℃水浴保温后,先后加入适量的0.1 g/mL的NaOH溶液和0.01 g/mL CuSO4溶液,摇匀后,观察试管内溶液变化的现象是().

A.产生砖红色沉淀B.溶液呈蓝色

C.溶液呈现紫色 D.溶液不变化

此题看似简单,但学生要正确解答实则不易,本题正确率只有15%.统计的班级共47人:选A、B、C、D的人数分别为18人、10人、7人、12人.究其原因,主要有以下3个方面:(1)误把0.1 g/mL的NaOH溶液和0.01 g/mL CuSO4溶液当做斐林试剂,(2)对反应条件判断失误,(3)对唾液淀粉酶的本质判断失误,此题考查了酶促反应、试剂的辨别和使用、反应条件的控制等知识.从学生所选择的答案很容易看出:大多是学生明确了解淀粉溶液会被淀粉酶水解产生还原糖,但对斐林试剂和双缩脲试剂却不能很好的区分,认为试题中的试剂为斐林试剂,斐林试剂遇还原糖反应生成砖红色沉淀,从而误选A,其实仔细研读试题,不难发现误选A还犯了二个错误,其一、反应条件的控制,本题并没有放在50~60℃水浴中加热,其二、0.1 g/mL的NaOH溶液和0.01 g/mL CuSO4溶液在加入顺序上也可判断出,该试剂绝非斐林试剂.误选B的原因:已明确得知试题中试剂为双缩脲试剂,但没有挖掘出唾液淀粉酶的本质是蛋白质的关键信息,从而认为试管内加入检测试剂后没反应发生,从而呈现Cu2+的颜色.误选D的原因与误选B相似,同样认为加NaOH和CuSO4溶液后没有发生反应,只不过没想到Cu2+的颜色.通过以上对学生错误选项的分析可知该题在训练学生审题能力上不愧为一道好题.

针对本题的讲解,教师可试着提出以下几个问题:(1)斐林试剂和双缩脲试剂的组成、使用方法、反应条件的要求、鉴定物质的种类和反应的现象是什么?

(2)唾液淀粉酶的化学本质是什么?作用是什么?通过对以上两大问题的回答,再让学生重新阅读试题,让学生带着教师提出问题的答案去解决此题,结果就很容易明确错误之所在,从而大大激发了学生敢于向错误挑战的决心.

正确的解法为:双缩脲试剂遇化学本质为蛋白质的唾液淀粉酶呈现紫色反应.正确答案为C.

二、教师要学会使“错误”生成有效的教学资源

我们之所以提出“错误”是一种教学资源的观点,其价值在于师生通过对错误的思考、分析、质疑、辨析、去伪存真,找出错误的真正原因,在不同的意见的碰撞中凸现“错误”的内在价值,使知识和能力在争辩和交锋中得以内化和提升.怎样使“错误”生成有效的教学资源呢?

1.教师要善于展示错误、分析错误、引导学生分析错误的原因

在高三生物教学中,试卷讲评课较为常见,教师在评讲之前,要批改归纳统计错误率较高的习题,进行分类统计,分析思考学生犯错误的原因,在评讲时,切不可将正确答案过早地呈现给学生,而要先把错误展示给学生,放手让学生讨论,相互讨论对方所犯错误的原因,因为对于同一道选择题,有些同学可能误选A,其他人可能会误选其它选项,彼此进行讨论可达到自纠的目的,这样既可以充分发挥学生主体参与教学的作用,又能使学生对错误的理解更彻底、记忆更牢固.

2.教师故意设置特定的情景,主动诱发错误的产生

教师设置问题情境,让学生在解题中得出显而易见的错误,再指点迷津,让学生在探究中得出正确的结论,如在高考中常利用哈代-温伯格定律解决相关的遗传病习题,但学生常常会在判断正常人基因型频率的时侯,会犯种种错误,为了使学生暴露出相关的错误,教师可以先向学生介绍该定律的模型:假设某常染色体上隐性遗传的疾病,致病基因a的基因频率为p,A的基因频率为q,则AA、Aa、aa的基因型概率分别为q2、2pq、p2.请学生做如下试题:当地人群中约2500人中有一个白化病患者,现在有一个表现型正常其双亲也正常,但其弟弟是白化病患者的女性,与当地一个无亲缘关系的正常男性婚配,他们所生男孩患白化病的概率为 .

解析学生的答案大多是49∕7500.教师不要事先说明此答案是否错误,可以让其中一位学生把其解题过程在黑板上展示出来:根据哈代-温伯格定律,假设白化病的控制基因为a(其基因频率为p),正常基因为A(其基因频率为q),白化病的患病概率为p2=1∕2500,可求出p为1∕50,q为49∕50,Aa的基因型频率为2pq,AA的基因型频率为q2,根据题意,可求出该女性的基因型为1∕3AA、2∕3Aa,正常男性的基因型为q2AA、2pqAa,他们所生男孩患白化病的概率为:2∕3Aa×2pqAa=2∕3×2×1∕50×49∕50×1∕4=49∕7500.让其他学生分析是否有错误,错误的原因何在?经过众多学生的讨论之后再展示学生所犯错误的原因:对正常男性的基因型频率求解错误,同时也是对哈代-温伯格定律理解的错误,在哈代-温伯格定律中三种基因型的生物体同时存在的情况下,AA、Aa、aa的基因型频率才为q2、2pq、p2.而本题中男性是正常的,其基因型只可能为AA或Aa,所以对于此男性来说,AA、Aa的基因型频率为q2∕q2+2pq、2pq∕q2+2pq.

所以正确的解法为:2∕3Aa×2pq∕q2+2pqAa=1/153.通过展示错误、解剖错误,可想今后再遇到这种类似的习题,错误率必然大大降低.

3.以辨析题的形式,考查学生对相关概念的内涵和外延的理解和掌握情况

高考生物试题中经常会出现这样的命题方式:以下说法正确的是或者不正确的是,这类习题在很大程度上都是对相关的概念、原理的考查,编纂的形式大都以考查教材中相关概念的内涵和外延为主.如教材中介绍到在细胞分裂的间期容易引发基因突变(因为此时期DNA要完成复制,结构不稳定),但反过来说基因突变就是发生在细胞分裂间期,就是伪命题,再如在绿色植物的叶绿体中发生光合作用是正确的,但反过来说不含叶绿体的生物就不能进行光合作用就是错误的.诸如此类习题在教学过程中教师要善于发现问题,针对学生可能犯的理解错误尽可能以判断题的形式出现,让学生较为全面理解相关概念的内涵和外延.

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