例举生物试题中的隐含条件

李成云

生物课程标准基本理念提出“逐步培养学生搜集和处理科学信息的能力”的要求；历年生物高考考纲也有关于“获取信息的能力”的考查说明，要求考生“能从课外材料中获取相关的生物学信息，并能运用这些信息，结合所学知识解决相关的生物学问题”。基于此，考查学生搜集处理信息能力无疑成为某些生物试题的出发点和落脚点，笔者着重对生物试题中隐含信息的呈递方式给予归纳，以供一线教师参考。

1 条件隐含在题图中

1.1 题图中显性的“隐含条件”

【例1】 某自然保护区地震后，据不完全统计，植被毁损达到30%以上。图1为该地区人为干预下恢复过程的能量流动图[单位为kJ/（m2·a）]，下列叙述正确的是（ ）

A. A表示细胞呼吸，其中第二营养级到第三营养级的能量传递效率为3.5%

B. 流经该生态系统的总能量是生产者固定的太阳能

C. 营养级较高的生物，在这场地震中受到的影响较大

D. 各级消费者同化量中都有一小部分能量通过粪便流入分解者

答案：C。

分析：该题以人教版必修3“赛达伯格湖能量流动图解”为材料进行改编和考查。在学生作答时，对A选项“第二营养级到第三营养级的能量传递效率为3.5%”，能很快判断为错误选项。但当笔者提问学生：命题人在试题中所给的3.5%有来历吗？学生却很难找到依据。这时，教师因势利导，让他们说出自己对A选项的判断思路，结果异口同声：第二营养级同化能量为14+2=16 kJ/（m2·a），第三营养级同化能量为4个去向能量总和，即0.05+0.25+2.1+5.1=7.5 kJ/（m2·a），故第二营养级到第三营养级的能量传递效率为7.5÷16=46.9%，所以A选项错误。笔者并没有对他们的解答作出评价，而是再次让他们寻找A选项中3.5%的来历。这时，有的学生发现图中植食动物从生产者获得能量为14，其流出能量为4+9+0.5，所以流向第三营养级能量为0.5 kJ/（m2·a），故传递效率为0.5/14=3.5%。这时笔者再让学生比较两种解答方法是否有误，他们马上说出答案为3.5%是没有考虑第二营养级的植食动物同化能量还应包括同化了“有机物输入”的2 kJ/（m2·a）。而46.9%的解答就正确吗？学生讨论认为图中第三营养级的能量值不是全部由第二营养级传递过来，而包含了有机物输入被同化的部分，学生虽然准确判断出A选项，但实质上解题思路还是错误的。

综合来看，两种解答的错误都一没有充分考虑题图中显而易见的“隐含条件”——“有机物输入”，A选项中对前者来说，同化能量包含来自“有机物输入”的能量，而第三营养级因前者传递来的能量就不包含来自“有机物输入”的部分。所以正解为第二营养级的总同化量16 kJ/（m2·a），由它输入到第三营养级的能量=16-4-9-0.5=2.5 kJ/（m2·a），故第二营养级到第三营养级的能量传递效率为2.5÷16=15.6%。

同样，B选项中流经该生态系统的总能量不仅是生产者固定的太阳能，还应考虑题图中提及的“有机物输入”的能量等。

1.2 题图中隐蔽的“隐含条件”

【例2】 图2示为某一哺乳动物体内一组有关联的细胞分裂图象，下列有关说法正确的是（ ）

A. 图中所示细胞分裂顺序依次为甲→丙→乙→丁

B. 若乙的基因组成为AAaaBBbb，则丁的基因组成为AaBb

C. 丁细胞染色体数减半，可能是卵细胞或第二极体

D. 甲、乙、丙细胞中含有的染色体组数依次为4、2、1

答案：D。

分析：该题在检测中错误率较高，且学生对C项答案是深信不疑。学生思路是：图2为某一动物体内的细胞图，其中乙图细胞质不均等分裂，所以该动物为雌性个体。该细胞染色体带有姐妹染色单体，所以是初级卵母细胞，丁图为减数第二次分裂结束的细胞，所以有两种可能性，即可能是卵细胞或第二极体。学生一致认为这样的分析无懈可击、完备细致，既考虑了题图中隐含条件——乙图的细胞质分裂方式，所以丁图排除了精细胞的可能性，也考虑了减数第二次分裂的不同情形，所以存在两种情况。

殊不知该选项的解题条件真正是层峦叠嶂、迷雾重重，光拨开第一层隐含条件排除了精细胞的可能性还不够；因各细胞分裂有联系，则丁细胞是乙图细胞第二次分裂产生的子细胞，又因该题题图中染色体有父、母本区分，比较乙图和丁图，发现丁细胞染色体来自于乙图中细胞质较小的一极，所以丁细胞只能是第二极体，而没有两种可能性。

2 条件隐含在文字中

2.1 条件隐含在题干中

【例3】 在一个小型湖泊内投饵养殖肉食性鱼类。5年后，藻类爆发，引起水草（沉水植物）死亡，之后浮游动物及鱼类大量死亡，导致水体发臭。下列叙述错误的是（ ）

A. 导致水草死亡的最主要非生物因素是光照

B. 投放以浮游植物为食的鱼类可防止藻类的爆发

C. 水生生物死亡加重了水体的污染，属于正反馈调节

D. 流经该湖泊的总能量为全部生产者所固定的能量之和

答案：D。

分析：该题解答时，学生出于思维定式，多认为D选项正确，因为D选项的表述很全面，该项提及流经系统的总能量为生产者固定的总能量，这显然包括藻类、植物固定的太阳能以及化能自养型生物固定的能量。

但题干中增设了“投饵养殖肉食性鱼类”的条件，所以这是一个人工生态系统，流经该湖泊的总能量除生产者固定之外，还应该包括人工投放饵料被肉食性鱼类同化的能量。

2.2 条件隐含在题支中

【例3】 图3为某单基因遗传病的系谱图，人群中此病的患病概率约为1/10 000。下列分析正确的是（ ）

A. 此病可能是伴X显性遗传病

B. 若Ⅰ-1和Ⅰ-2均携带致病基因，则Ⅱ-2是携带者概率的1/2

C. 若Ⅰ-1和Ⅰ-2的后代患病概率为1/4，则此病为常染色体隐形遗传

D. 若Ⅱ-2携带致病基因，则Ⅱ-3与该地区无亲缘关系的正常男子婚配，子女患病概率为1/303

答案：D。

分析：该题题干提供的信息仅仅是某疾病为单基因遗传病，结合题图该病符合“无中生有”特征，但除此以外再无其他信息，则只能得出该病是隐性遗传病——包括常染色体隐性遗传和伴X染色体隐性遗传，乍看觉得无法解题。

逐项分析时发现，B项首句“若Ⅰ-1和Ⅰ-2均携带致病基因”，其实就是隐含了该病为常染色体隐性遗传方式；D项首句“若Ⅱ-2携带致病基因”，同样隐含了该病为常染色体隐性遗传方式。

2.3 条件隐含在正常解题过程中

【例5】 请回答下列有关光合作用的问题。

在一定浓度的CO2和适当的温度条件下，测定某双子叶植物叶片在不同光照条件下的光合作用速度，结果如表1所示。表中负值表示二氧化碳释放量，正值表示二氧化碳吸收量。

（1） 在图示坐标系上绘出光照强度与该植物叶片光合作用速度的关系图。

（2） 在一天中，将该植物叶片置于10 klx光照下10 h，其余时间置于黑暗中，则每100 cm2叶片产生的葡萄糖中 mg将转化为淀粉。（取小数点后一位）

答案：

（2） 43.6

分析：第（1）题只要将表中对应值描点、连线即可。第（2）小题要求出给定面积的植物叶片在一天中的淀粉积累量，显然，在不考虑一天当中温度变化的前提下，除知道该植物一天中光合作用的时间、光合作用速度外，还必须知道该植物的呼吸作用速度。但该题从题干文字到题图、表格，没有任何关于呼吸速度的提示。学生解题时感觉无从入手、山穷水尽疑无路。

这时，笔者引导学生思考，植物在黑暗条件下只进行呼吸作用，黑暗即光照强度为0，因此第（1）题坐标曲线的下降支和y轴的交点的纵坐标便对应着呼吸作用强度。如此，只需将第（1）小题描点所得曲线下降支延长和y轴相交，找出交点坐标即找到解题的钥匙。由此看来，本题部分解题条件极其隐蔽，被隐含在正常解题过程中。

2.4 条件隐含在后续解题过程中

【例6】 狗是恒温动物，其体温调节是一种反馈调节。温度感受器接受温度变化的刺激，发出信息作用于体温调节中枢，信息在中枢整合后引起骨骼肌、皮肤血管、汗腺及内分泌腺（如甲状腺、肾上腺）等器官的活动变化，进而改变机体的产热和散热能力，从而维持体温恒定。当环境温度降低时，血液中肾上腺素含量也会升高，促使代谢活动增强，产热量增加。为探究其调节模式，请完成以下实验方案设计：

（1） 选取甲、乙、丙、丁4只 的实验狗。

（2） 甲狗剪断支配肾上腺髓质的神经并结扎通向肾上腺的门静脉；乙狗 ；丙狗 ；丁狗不做任何处理（说明：垂体分泌的促激素通过门静脉进入肾上腺）。

（3） 将4只实验狗置于同一寒冷环境中12 h，每隔2 h测定一次血液中肾上腺素的含量，分别记录其变化过程，对比分析（说明：不考虑手术创伤对实验结果的影响）。

预期可能结果并分析结论：

① 若血液中肾上腺素的含量为丁=乙>丙=甲，其调节方式只为体液调节；

② ，其调节方式只为神经调节；

③ 若血液中肾上腺素的含量为丁>乙>甲、丁>丙>甲， 。

答案：（1） 性别、体重、发育状况相同

（2） 剪断支配肾上腺髓质的神经 结扎通向肾上腺的门脉系统

（3） ② 若血液中肾上腺素的含量为丁=丙>乙=甲 ③ 其调节模式为神经—体液调节

分析：（1） 做对照实验必须保持各无关变量相同，因此选取甲、乙、丙、丁四只性别、体重、发育状况相同的实验狗。

第（2）题该采取何种处理方式，即如何进行自变量处理，则取决于实验目的，但该题没有给出实验目的。通过阅读试题后面部分材料发现，得出的结论是肾上腺素调节模式有三种：神经调节、体液调节、神经—体液调节，故实验设计应该是能够得出包含这三种模式的处理方法。

分析第（2）题甲狗的处理是使得既没有神经调节，也没有体液调节，丁狗是对照组，理论上是两种方式能够并存的组别，所以乙狗、丙狗可随机进行“剪断支配肾上腺髓质的神经”或“结扎通向肾上腺的门静脉”的处理，比较判断是否只进行某一种调节方式。但仔细分析预期结果①全部文字内容发现，该调节方式只为体液调节，而对应的血液中肾上腺素的含量是有特定关系的，即“丁=乙>丙=甲”。其中甲狗的处理是既没有神经调节，也没有体液调节，丙狗的实验结果与其相同，则说明丙狗进行的处理是切段体液调节通路——结扎通向肾上腺的门脉系统，而乙狗与丁狗实验结果相同，所以其处理方式是剪断支配肾上腺髓质的神经。

由此看来，试题的解答有时光“瞻前”还远远不够，“顾后”方能“识大局、顾大体”。