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对2018年高考全国Ⅰ卷理综生物学32题的分析和思考

2018-11-19

生物学教学 2018年11期
关键词:理综果蝇染色体

杨 威 禹 萍

(1安徽省马鞍山市第二中学 马鞍山 243000; 2安徽省马鞍山市教育局 马鞍山 243000)

1 问题的提出

对比历年来全国及各省高考试题,笔者发现2018年高考理综全国Ⅰ卷第32题与2014年高考天津卷理综生物部分第9题第(5)问有许多共同之处,但不失为学生核心素养的评价载体,是一道值得研究和思考的试题。

1.1 真题再现1 (2018年高考理综全国Ⅰ卷,第32题)果蝇体细胞有4对染色体,其中2、3、4号为常染色体,控制长翅/残翅性状的基因位于2号染色体上,控制灰体/黑檀体性状的基因位于3号染色体上,某小组用一只无眼灰体长翅雌果蝇与一只有眼灰体长翅雄果蝇杂交,杂交子代的表现型及其比例如下,回答下列问题:

眼性别灰体长翅∶灰体残翅∶黑檀体长翅∶黑檀体残翅1/2有眼1/2雌9∶3∶3∶11/2雄9∶3∶3∶11/2无眼1/2雌9∶3∶3∶11/2雄9∶3∶3∶1

(1) 根据杂交结果, (填“能”或“不能”)判断控制果蝇有眼/无眼性状的基因是位于X染色体上还是常染色体上。若控制有眼/无眼性状位于X染色体上,根据上述亲本杂交组合和杂交结果判断,显性性状是 ,判断依据是 。

(2) 若控制有眼/无眼性状的基因位于常染色体上,请用上表中杂交子代果蝇为材料,设计一个杂交实验来确定无眼性状的显隐性(要求: 写出杂交组合和预期结果)。

(3) 若控制有眼/无眼性状的基因位于4号染色体上,用灰体长翅有眼纯合体和黑檀体残翅无眼纯合体果蝇杂交,F1相互交配后,F2中雌雄均有 种表现型,其中黑檀体长翅无眼所占比例为3/64,则说明无眼性状为 填(“显性”或“隐性”)。

参考答案: (1) 不能 无眼 只有当无眼为显性时,子代雌雄个体中才都会出现有眼与无眼性状的分离 (2) 杂交组合: 无眼×无眼 预期结果: 若子代中无眼∶有眼=3∶1,则无眼为显性性状;若子代全部为无眼,则无眼为隐性性状 (3) 8 隐性。

1.2 真题再现2 (2014高考天津卷理综生物第9题)果蝇是遗传学研究的经典实验材料,其四对相对性状中红眼(E)对白眼(e)、灰身(B)对黑身(b)、长翅(V)对残翅(v)、细眼(R)对粗眼(r)为显性。图示为雄果蝇M的四对等位基因在染色体上的分布。

(1)~(4)问略。

(5) 在用基因型为BBvvRRXeY和bbVVrrXEXE的有眼亲本进行杂交获取果蝇M的同时,发现了一只无眼雌果蝇。为分析无眼基因的遗传特点,将该无眼雌果蝇与果蝇M杂交,F1性状分离比如下:

F1雌性∶雄性灰身∶黑身长翅∶残翅细眼∶粗眼红眼∶白眼有眼1∶13∶13∶13∶13∶1无眼1∶13∶13∶1//

①从实验结果推断,果蝇无眼基因位于 号(填写图中数字)染色体上,理由是 。②以F1果蝇为材料,设计一步杂交实验判断无眼性状的显隐性。杂交亲本: 。实验分析: 。

参考答案 (5) ① 7、8 无眼、有眼基因与其他各对基因间的遗传均遵循自由组合规律 ② 杂交亲本: F1中的有眼雌雄果蝇 实验分析: 若后代出现性状分离,则无眼为隐性性状;若后代不出现性状分离,则无眼为显性性状。

对比发现两道试题的实验情境、实验结果、数据的呈现方式、实验设计的考查都非常相似,所以笔者认为2018年高考理综全国Ⅰ卷第32题是改编自2014年高考天津卷理综生物第9题第(5)问。

2 2018年高考理综全国Ⅰ卷第32题改编亮点分析

2.1 试题简洁明了,增加高考选拔作用 相比于2014年高考天津卷理综生物学第9题,2018年高考理综全国Ⅰ卷第32题表达更简洁,试题信息量少,设问精炼,直奔主旨。但仍然考查了遗传学的核心概念(伴性遗传、分离定律、自由组合定律)的内涵和外延。减少填空题数量,加大每一空的分值,这也是近两年高考试题特点之一,看似难度降低,却增强了高考试题的选拔作用,因为这样的问题设置区分度大。

2.2 增设原因阐释类问题,考查语言表达能力 原因阐释类问题增多,这也是近两年高考试题特点之一,这类试题能很好地考查学生科学思维的逻辑性、科学性、全面性以及语言表达能力,但这类问题是学生的弱项。如(1)问中,要求考生写出判断依据,让学生根据表格提供的数据信息(杂交结果: 无论雌雄都是1/2无眼和1/2有眼)来阐明原因。增设此问除考查学生的科学思维、语言表达能力,还涉及考查理解能力、综合运用能力等各项能力。

2.3 保留实验设计,考查科学探究能力 2018全国Ⅰ卷第32题重视科学探究,仍然保留了2014年第9题的实验设计考查,且问题设置变化不大。依据《普通高中生物学课程标准(2017年版)》学生应掌握科学探究的基本思路和方法,能针对特定的生物学现象,进行实验设计以及对结果的分析能力。第(2)问请用上表中杂交子代果蝇为材料,设计一个杂交实验来确定无眼性状的显隐性,要求写出杂交组合和预期结果。答案“无眼×无眼”或“有眼×有眼”,两种杂交组合方案都可以,根据学生自己选定的方案再进行预期结果,所选方案与预期结果要相互对应。这一问题应属于科学探究的二~三级水平要求,考查了探究实验的最关键的步骤,即基于给定的条件,设计探究实验方案,讨论分析实验结果,并运用科学术语报告实验结果[1]。

2.4 数据呈现形式巧妙,发展科学思维能力 “棋盘法”是一种概率的计算方法,天津卷生物第9题的数据呈现形式巧妙,以“棋盘法”呈现“不同性状”之间的关系,这在以往的遗传题中鲜有见到。2018全国Ⅰ卷第32题保留了“棋盘法”数据呈现形式,删掉了无关信息,简化了相关信息,如将长翅/残翅和灰体/黑檀体两对性状整合成9∶3∶3∶1呈现。依据“棋盘法”含义,有/无眼性状与长/残翅和灰/黑檀体两对性状均表现为自由组合,则有眼/无眼基因不可能位于2、3号染色体上,只能位于X或4号染色体上,但若位于X染色体上,要有限定条件才能成立,即无眼为显性,且无眼雌为显性杂合子,有眼雄为隐性。(1)(2)(3)问题都围绕基因位于X或4号染色体上展开,本题的难点是读出表格中隐含的信息后,再根据表格中的证据进行推理,考查逻辑思维的缜密性。

3 对原创命题的思考

3.1 什么是原创试题 众所周知,为了保证高考的公平,高考试题不允许有资料上出现过的“原题”,一些大型的联考、模拟考等也有这样的要求。笔者在承担我市模拟考试的原创命题任务时,常常苦于对“原创”的思考,究竟什么样的试题才算原创呢?笔者认为纯粹的原创试题应该基于新素材(新发现、新数据、新事件等)编制,且问题形式新颖、巧妙。但在实际操作中发现要在短时间内编出一套“纯原创”试题,无论从精力和能力上都是高中教师无法达到的。从最初的“拿来主义”到拼题→改编→原创,笔者都尝试过,发现自己命制的“纯原创”试题往往质量不高,如问题浅显缺少深刻性思维的考查,或问题直白缺少灵活性思维的考查,或问题堆积缺少逻辑性思维的考查等。笔者发现高考题中出现改编的例子时有发生,如2017年高考理综全国Ⅰ卷第6题就是来源于2012年高考理综天津卷生物学第6题,且这两道试题差异极小。笔者认为以高考题、模拟题等为蓝本经过改编,能突出能力立意,能准确评价学生的核心素养的试题,就可以算是好的原创试题。

3.2 原创命题的宗旨是发展和评价学生的核心素养 以落实核心素养为命题宗旨,是未来高考命题和各类考试命题的指导方向和原则[2]。不论以哪种素材进行命题,都应以发展和评价核心素养为出发点。高考试题都经过专家的“千锤百炼”,基于高考题进行改编时容易“弄巧成拙”,但若集体“精雕细琢”有可能创造出好的“新题”。例如,在第二次模拟考试的命制,笔者将2017年高考理综全国Ⅰ卷第3道选择题改编成一道10分的实验探究试题,测试后全市平均分5.86,难度系数0.59,区分度是0.51,收到了较好的效果,将选择题改为实验设计,填写完整的实验步骤、分析实验结论,能充分反应学生的思维状况、逻辑推理水平和语言表达能力,很好地评价了学生的科学探究和科学思维素养。

总之,不论基于什么素材进行原创命题,都应与新的课程标准中对学生核心素养的要求保持一致,围绕生物学学科核心素养的四个级别水平进行问题设计,为发展和评价不同层次学生的不同素养水平服务[2]。

(基金项目: 安徽省马鞍山市2017年度教育科学规划课题“以核心素养为导向的生物原创命题的行动研究”,No.MJG17005)

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