2016年高考生物试题评析及教学建议
2016-12-08
本刊特约生物试题评析组
2016年高考生物试题评析及教学建议
本刊特约生物试题评析组①
2016年生物高考已落下帷幕,全国及各省、市一共命制了10套生物试卷,虽然各地高考试卷结构有所差异,题型也不尽相同,但是也有一些共性特征.比如,符合课改精神,合乎新课程理念,紧扣《2016年高考考试大纲及考试说明》,具有较高的信度、效度,有较高的区分度及适当的难度,守正出新、稳步求进.具体表现在:第一,创设必要的背景信息,重视获取新知识和处理信息能力的考查;第二,渗透科学探究的方法,重视思维能力的考查;第三,强调生物学核心概念的应用,强化生物科学素养的考查;第四,关注现代科技,重视解决实际问题能力的考查.笔者从2016年生物高考卷中挑选了部分试题,予以评析,并与各位同行交流研讨.
一、高考佳题欣赏
1.创设必要的背景信息,重视获取新知识和处理信息能力的考查
例1 (四川卷第9题)豌豆蚜和鳞翅目幼虫是利马豆的主要害虫,蝉大眼蝽可取食利马豆及两类害虫.研究人员用蔬果剂处理去除部分豆荚后,测试以上动物密度的变化,结果见下表(单位:个/株,蔬果剂对以上动物无危害).
物种分组第7天第14天第21天蝉大眼蝽对照组0.200.620.67处理组0.200.100.13豌豆蚜对照组2.004.002.90处理组2.008.7022.90鳞翅目幼虫对照组1.001.310.82处理组1.132.192.03
(1)调查豌豆蚜的种群密度应采用 法,施用蔬果剂后,预测豌豆芽的种群数量将呈 型增长.
(2)在该生态系统中蝉大眼蝽属于第 营养级,蝉大眼蝽摄入有机物所含的能量,一部分流向 ,另一部分被蝉大眼蝽同化用于自身呼吸和生长发育繁殖.
(3)利马豆根部的根瘤菌可以将空气中的氮转变为 供利马豆利用,利马豆与根瘤菌的种间关系为 .
(4)分析表中数据可知,蝉大眼蝽主要取食 ,请说明你判定的依据: .
【答案】(1)样方 S;(2)二、三 分解者;
(3)含氮的养料 互利共生;
(4)利马豆 利马豆豆荚减少后,豌豆蚜和鳞翅目幼虫的密度增加,而蝉大眼蝽密度减少.
【评析】本题考查了种群密度的调查、种间关系、生态系统的营养结构和功能等内容,考查的知识点较为广泛,有利于全面测试学生对生态学模块知识的掌握程度.更为可贵的是命题者独具匠心,为题干部分精选了必要的文字信息并用表格形式呈现了详尽的实验数据信息,从而有利于考查学生获取信息、处理信息、解决实际问题的能力.此外,在问题的设计上,该题也是步步为营、层层推进,既重视考查基础知识和基本技能,又突出考查思维能力和表达能力.第(4)小题,学生需要认真地处理分析表中数据,再将实验组与对照组之间、实验组与实验组之间进行纵向和横向的对比分析,从而认识到用蔬果剂处理部分豆荚后,在豌豆蚜和鳞翅目幼虫种群密度增加的情况下,蝉大眼蝽种群密度反而降低,由此可推测出蝉大眼蝽主要以利马豆为食.该题有较高的思维容量,同时对语言表达能力也有相当的要求,命题质量佳.
2.渗透科学探究的方法,重视思维能力的考查
例2 (全国Ⅰ卷第29题)有关DNA分子的研究中,常用32P来标记DNA分子.用α,β和γ表示ATP或dATP(d表示脱氧)上三个磷酸基团所处的位置(A-Pα~Pβ~Pγ或dA-Pα~Pβ~Pγ).回答下列问题:
(1)某种酶可以催化ATP的一个磷酸基团转移到DNA末端上,同时产生ADP,若要用该酶把32P标记到DNA末端上,那么带有32P的磷酸基团应在ATP的 (填“α”“β”或“γ”)位上.
(2)若用带有32P标记的dATP作为DNA生物合成的原料,将32P标记到新合成的DNA分子上,则带有32P的磷酸基团应在dATP的 (填“α”“β”或“γ”)位上.
(3)将一个带有某种噬菌体DNA分子的两条链用32P进行标记,并使其感染大肠杆菌,在不含有32P的培养基中培养一段时间.若得到的所有噬菌体双链DNA分子都装配成噬菌体(n个)并释放,则其中含有32P的噬菌体所占比例为2/n,原因是 .
【答案】 (1)γ;(2)α.
(3)一个含有32P标记的噬菌体双链DNA分子经半保留复制后,标记的两条单链只能分配到两个噬菌体的双链DNA分子中,因此在得到的n个噬菌体中只有2个带有标记.
【评析】本题整合了DNA结构和复制以及ATP的结构等相关知识,考点嵌入现代生物科学技术——放射性同位素标记法的应用上.从学生比较熟悉的ATP的结构入手,提供了相关背景信息,这有利于考生分析问题并作答,对知识点的考查有深度,又不偏不怪.本题对学生知识整合运用能力要求较高,尤其是第(3)题,考查噬菌体侵染细菌实验的理解,对于这个考点,学生并不陌生,巧妙之处在于,命题者将其改成文字表述题,充满新意.总体看来,本题的导向性非常明显,平时的生物学科学习,不能仅局限于识记和背诵,还应该注重培养和提高分析能力以及语言表达能力.
例3 (全国Ⅰ卷第32题)已知果蝇的灰体和黄体受一对等位基因控制,但这对相对性状的显隐性关系及该等位基因所在的染色体是未知的,同学甲用一只灰体雌蝇和一只黄体雄蝇杂交,子代中♀灰体∶♀黄体∶♂灰体∶♂黄体为1∶1∶1∶1,同学乙用两种不同的杂交实验都证实了控制黄体的基因位于X染色体上,并表现为隐性.请根据上述结果,回答下列问题:
(1)仅根据同学甲的实验,能不能证明控制黄体的基因位于X染色体上,并表现为隐性?
(2)请用同学甲得到的子代果蝇为材料设计两个不同的实验,这两个实验都能独立证明同学乙的结论.(要求:每个实验只用一个杂交组合,并指出支持同学乙结论的预期实验结果.)
【答案】(1)不能;
(2)a.灰体雌蝇与灰体雄蝇杂交,后代表型为:雌性个体全为灰体,雄性个体灰体与黄体比例接近1∶1;b.黄体雌蝇与灰体雄蝇杂交,后代表型为:雌性个体全为灰体,雄性个体全为黄体.
【评析】遗传学是高中生物教学的重要内容,在整个高中生物教科书中占据极其重要的地位,是高考中的必考题之一.命题者通常都会渗透利用假说演绎法来探究一些生物学问题,从而实现对考生逻辑推理能力的测量.本题最大的亮点就是将遗传学的基本规律、伴性遗传与实验设计巧妙地结合,考查方式非常灵活.特别是第(2)问,需要学生在背景资料的框架内进行缜密地演绎推理,不但考查了学生的实验设计能力,也能较好地反映出考生的分析综合、判断推理,以及用合适的形式进行表达的能力,很好地体现了考试说明中对实验与探究能力的考查要求.
3.强调生物学核心概念的应用,强化生物科学素养的考查
例4 (全国Ⅲ卷第32题)基因突变和染色体变异是真核生物可遗传变异的两种来源.回答下列问题:
(1)基因突变和染色体变异所涉及的碱基对的数目不同,前者所涉及的数目比后者 .
(2)在染色体数目变异中,既可发生以染色体组为单位的变异,也可发生以 为单位的变异.
(3)基因突变既可由显性基因突变为隐性基因(隐性突变),也可由隐性基因突变为显性基因(显性突变).若某种自花受粉植物的AA和aa植株分别发生隐性突变和显性突变,且在子一代中都得到了基因型为Aa的个体,则最早在子 代中能观察到该显性突变的性状;最早在子 代中能观察到该隐性突变的性状;最早在子 代中能分离得到显性突变纯合体;最早在子 代中能分离得到隐性突变纯合体.
【答案】(1)少;(2)染色体;(3)一 二 三 二.
【评析】基因突变和染色体变异是重要的生物核心概念,考生不仅要知晓概念的内涵,还要明确它们的本质区别,进而熟练应用所学概念解决一些生物学问题.第(1)小题考查两个概念中关于碱基数量的比较,基因突变是指DNA分子中发生的碱基对的替换、增添或缺失,碱基对数目可多可少,但最多不超过一个基因的总碱基对数,而染色体变异中,仅染色体结构变异就包括基因的增添(重复)、缺失、倒位、易位,可超过一个基因的碱基对数,所以基因突变所涉及的碱基数目相对较少.第(2)小题考查染色体数目变异类型,它包括以染色体组的形式成倍增加或减少,或者以个别染色体数目的增加或者减少这两种情况.该小题特别之处是改变了教科书上的表述方式,给考生的解答设置了一些小障碍,这有利于考查学生对概念本质的理解程度.第(3)小题以一个简单的实验为载体,考查学生应用新信息(显性突变和隐性突变)的能力,考生需要经过推理分析才能将感性认识上升到理性认识,完成对概念本质的理解,这一过程的实现也就是学生生物学素养的提升.
4.关注现代科技,重视解决实际问题能力的考查
例5 (全国Ⅰ卷第40题)某一质粒载体如图所示,外源DNA插入到Ampr或Tetr中会导致相应的基因失活(Ampr表示氨苄青霉素抗性基因,Tetr表示四环素抗性基因).有人将此质粒载体用BamHⅠ酶切后,与用BamHⅠ酶切获得的目的基因混合,加入DNA连接酶进行连接反应,用得到的混合物直接转化大肠杆菌,结果大肠杆菌有的未被转化,有的被转化.被转化的大肠杆菌有三种,分别是含有环状目的基因、含有质粒载体、含有插入了目的基因的重组质粒的大肠杆菌.回答下列问题:
(1)质粒载体作为基因工程的工具,应具备的基本条件有 (答出两点即可).而作为基因表达载体,除满足上述基本条件外,还需具有启动子和终止子.
(2)如果用含有氨苄青霉素的培养基进行筛选,在上述四种大肠杆菌细胞中,未被转化的和仅含有环状目的基因的细胞是不能区分的,其原因是 ;并且 和 的细胞也是不能区分的,其原因是 .在上述筛选的基础上,若要筛选含有插入了目的基因的重组质粒的大肠杆菌的单菌落,还需使用含有 的固体培养基.
(3)基因工程中,某些噬菌体经改造后可以作为载体,其DNA复制所需的原料来自于 .
【答案】(1)能够自我复制、具有标记基因、具有一个或多个限制酶切割位点(答出两点即可);
(2)二者均不含氨苄青霉素抗性基因,在该培养基上都不能生长 含有质粒载体 含有插入了目的基因的重组质粒(或答含有重组质粒) 二者都含氨苄青霉素抗性基因,在该培养基上均能生长 四环素;
(3)受体细胞.
【评析】本题是一道关于基因工程原理和技术的题目,从三个小题的设问来看,主要意在考查学生能运用人教版高中《生物(选修3)(现代科技专题)》所学知识与观点,通过比较、分析与综合等方法对生物学具体问题进行解释、推理,做出合理的判断或得出正确结论的能力.第(2)小题(该题的主要得分点),学生只有平时在学习过程中注重能力的培养,注重对知识的分析和运用,才能获得高分.本题在一定程度上改变了以往全国卷中对选修3部分的考查面貌,考生明显感受到难度的增加,这是一种由重视知识的记忆到重视知识的理解、应用的转变,对今后的教学必然起到积极的引领作用.
二、高考复习教学建议
1.夯实基础知识和基本技能
纵观2016年生物高考题,考查的重点都是基础知识和基本技能,如全国Ⅰ卷第3题 、全国Ⅱ卷第6题、全国Ⅲ卷第6题.高考试题涵盖教科书中必修1、必修2、必修3和选修的核心知识点,具有较广的考查知识面.教师在复习时,要重视教科书,回归教科书,尤其要引导学生强化对植物新陈代谢、动物生命活动调节、遗传的基本规律、生态系统及人体免疫等主干知识的归纳整理,使所学知识网络化和系统化.这样不仅有利于夯实基础知识,还有利于掌握基本的概念和规律,掌握基本原理的内涵和外延,做到提取准确、迁移灵活、运用合理.帮助学生解决考题中设置的新情境问题,实现基本技能的提升,特别是要增强分析问题和解决问题的能力.
2.注重核心概念教学,突破高频考点
2016年的许多试卷都考了《细胞的能量供应和利用》中的“光合作用”和“呼吸作用”这样的核心概念,而这部分内容几乎在每年的高考题中都会出现,也是高频考点.如全国Ⅰ卷的第30题,全国Ⅱ卷的第31题,全国Ⅲ卷的第29题.“核心概念”根据新课程标准和考试大纲囊括了高中生物核心知识内容,核心概念与重、难点纵横联系,系统而直观.教师应通过分析、归纳历年高考中的重要考点和常考考点,辅以真题典例帮助考生复习,全面剖析每类考查题型,归纳并总结解题的方法和技巧,以此丰富学生的解题经验,巩固知识,进而帮助学生更灵活地运用学科知识,提高成绩.教科书的每单元或每节的知识体系都是围绕相关的核心概念而构建的,核心概念指引了学习目标,教师上课时应围绕核心概念来设计教学.
3.强化文字语言表达能力的培养
以全国Ⅰ卷为例,主观题多数涉及文字语言表达,如第29题第(3)问、第30题第(3)问、第31题第(3)问、第39题第(2)问、第40题第(2)问,尤其在一些压轴的题目中表现得尤为突出,如第32题第(2)问更是要求考生用规范的生物学术语和符号来完成实验设计以及对实验结果的预期.有鉴于此,强化语言表达能力培养应是平常教学和高三复习的重点任务之一.教师要尽力营造有利于学生表达的环境,把“话语权”交给学生,更多地设计一些有利于学生思考和表达的开放性问题,及时纠正和完善学生不规范、不严谨的表达.
4.加强生物学实验科学素养的培养
生物学科属于科学课程体系的组成部分,科学的发展离不开实验技术、方法、手段的进步.在高考试题中,感悟探究实验的科学方法,对实验过程的设计、实验结果的预测、判断和验证是必考内容之一,如全国Ⅰ卷第32题、全国Ⅱ卷第31题、全国Ⅲ卷第29、30题等.因此,生物学科教学务必要加强实验科学素养的培养.教师既要传授学生有关实验设计的基本思想、基本原理、基本方法、基本原则,又要努力创造条件让学生体验实验设计的流程并开展实施可行的探究性实验.只有这样,学生的学习兴趣、思维能力和动手能力才能提高.
[1]中华人民共和国教育部.普通高中生物课程标准(实验)[S].北京:人民教育出版社,2003.
(责任编辑:李 珺)
① 参与本文写作的有安徽省淮北市实验高级中学的朱盛、刘芳、夏恭、邓春福、张妍.