2018年全国卷Ⅰ第38题阅卷反馈及选修3的备考建议

福建

截至2018年，福建省高考理科综合卷使用全国卷已经第三年了，对全国卷的命题风格已有所适应，但从2018年高考理科综合第38题的阅卷反馈分析，暴露出选修3《现代生物科技专题》的教与学仍存在一些问题。福建卷选修3的考查多以科技文献为背景，各种图示为载体，侧重考查基础知识，答案相对比较简单固定，而全国卷多以技术细节、生产生活或科学史为情境，不强调图示为载体，侧重考查生物学实验方法与科学思维，增加了开放性答案，尤其是教材非正文内容会联系必修模块与相关技术的考查。这样的变化，意味着福建卷死记硬背专业术语和技术过程的教学已经不能应对全国卷的第38题。因此，在高三复习选修3的知识内容时，不仅对学生的“学”要改变，而且对教师的“教”也要调整。基于对2018年全国卷Ⅰ生物学试题第38题阅卷反馈的分析，笔者有针对性地提出高三复习选修3专题的教学建议。

1. 2018年全国卷Ⅰ第38题阅卷反馈

1.1 第38题参考答案及评分细则

【原题展示】38.（15分）回答下列问题：

（1）博耶（H. Boyer）和科恩（S. Cohen）将非洲爪蟾核糖体蛋白基因与质粒重组后导入大肠杆菌细胞中进行了表达。该研究除证明了质粒可以作为载体外，还证明了_______________________________（答出两点即可）。

（2）体外重组的质粒可通过Ca2+参与的______ 方法导入大肠杆菌细胞；而体外重组的噬箘体DNA通常需与_____ 组装成完整噬箘体后，才能通过侵染的方法将重组的噬箘体DNA导入宿主细胞。在细菌、心肌细胞、叶肉细胞中，可作为重组噬箘体宿主细胞的是_________ 。

（3）真核生物基因（目的基因）在大肠杆菌细胞内表达时，表达出的蛋白质可能会被降解。为防止蛋白质被降解，在实验中应选用__________的大肠杆菌作为受体细胞，在蛋白质纯化的过程中应添加___________ 的抑制剂。

【参考答案及评分细则】

（1）体外重组的质粒可以进入受体细胞；真核生物基因可在原核细胞中表达（6分，每点3分）。多写正确答案不扣分也不加分，科学性错误答案倒扣3分。第一点“体外重组的质粒可以进入受体细胞”的采分点：答案要求体现质粒和受体细胞之间的关联，如“质粒对受体细胞无害”给3分，但只答“质粒作为运载体的特点：有一至多个限制酶切割位点等”不给分；答案若体现质粒或者受体细胞两者之一，但有进入的意思给2分，如“真核生物的基因与质粒重组可以导入原核生物”。第二点“真核生物基因可在原核生物中表达”的采分点：基因表达，如“所有生物共用一套密码子；DNA可在不同物种间转移；DNA可从一个物种转移到另一物种；基因工程可以打破物种间生殖隔离的界限；可以实现物种间的基因交流；克服远缘杂交不亲和的障碍”等给3分。（2）转化（2分）；外壳蛋白（或噬菌体蛋白）（2分）；细菌（1分）。第一空答为“感受态或者转化”给2分；“能吸收周围环境中的DNA分子的状态”给1分。第二空答为“外壳、衣壳或者噬菌体蛋白”给2分；“蛋白质”给1分。第三空，“细菌”是唯一答案，其他答案均为0分。（3）蛋白酶缺陷型（2分）；蛋白酶（2分）。第一空的采分点：“不含蛋白酶”，如“蛋白酶缺陷型、不含蛋白酶、不含蛋白酶（蛋白水解酶、蛋白降解酶）基因”。答为“不能降解蛋白质（未出现酶）”等类似意思给1分。第二空的答案“蛋白酶、抑制蛋白酶、蛋白水解酶、蛋白降解酶”等给2分；答为“降解蛋白质、分解蛋白质、抑制蛋白质分解”等类似意思给1分 ；答为“该蛋白质酶”为0分。

1.2 第38题试题分析及错答分析

本题考查考生能理解基因工程的原理及技术的要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构。以基因工程经典研究工作为背景，考查基因工程操作过程中用到的核心技术及研究设计方案，还考查了根据实验现象分析问题和得出结论的概括总结能力，在科学探究情境中考查科学思维的素养水平。从实测数据分析，含0分卷的平均分为4.98，难度为0.33，属于难题。从表1可以看出：选修3的选做题趋向于侧重考查科学思维和科学探究的学科核心素养，同时增加了答案的开放性，试题难度也会相应增加。

表1 2016 ～ 2018 年选做题（选修3）得分情况

对几个典型错误的分析：第（1）小题主要错答原因是①审题不清，答非所问。如“质粒有一至多个限制酶切割位点等”；②能力欠缺，照抄题干。如“将非洲爪蟾核糖体蛋白基因导入大肠杆菌中并表达”；③思维错位，表达混乱。如“核糖体是原核生物和真核生物的共同细胞器”。第（2）小题第一空主要错答原因是①记忆混乱，张冠李戴。如“显微注射法”；②理解知识，表达出错。如“感受、导入、钙离子吸收、吸收”；第二空主要错答原因是理解缺失，应用混乱。如“噬菌体、大肠杆菌外壳、大肠杆菌蛋白质、除去DNA的噬菌体”。第（3）小题第一空主要错答原因是①理解题意，表达缺失。如“不能降解物质、降解酶、水解酶、不含蛋白质”；②曲解题意，颠倒作答。如“能合成蛋白质、非洲爪蟾不含核糖体蛋白酶”；第二空主要错答原因是理解错位，错误作答。如“蛋白质合成酶、蛋白质合成、基因表达、非洲爪蟾核糖体蛋白酶”。

2.选修3的备考建议

2.1 认真研究《考试大纲》，明确备考方向

每年十二月份教育部考试中心都会颁布次年各学科的高考《考试大纲》。《考试大纲》是高考命题的依据和标准，也是高考最具权威的规范性文本之一。同时，《考试大纲》中的考核目标与要求、考试范围与要求也是考试评价与复习备考的主要依据。有时《考试大纲》较往年会有一些微调，这也是备考过程中值得关注的地方。以选修3模块为例，2018年《考试大纲》同2017年一致，较2016年有两处变化：一是“基因工程的原理及技术”改为“基因工程的原理及技术（含PCR技术）”；二是“动物的细胞培养与体细胞克隆”的要求由Ι改为Ⅱ。上述微调体现高考更贴近生产生活的实践，更加关注生物学科发展的新动向。总之，在高三复习备考中，组织师生一起认真研读并细化《考试大纲》，可以帮助教师精准地制订复习备考计划，还可以帮助学生准确把握复习内容，科学自主地规划。

2.2 研究近年全国卷选修3试题，探寻命题规律

历年高考试题是高三复习必备的备考资源之一，也是值得高三教师认真研究的重要资料。因此，研究近年全国卷选修3的试题也是选修3专题备考的策略之一。通过对选修3在历年高考试题的考查内容、能力要求等方面进行分析，从中寻找命题规律，提高课堂复习教学的有效性和编制试题的针对性。

表2 2014 ～ 2018年全国卷Ⅰ选修3模块的比较

从表2可以得出：近五年选修3频繁考查基因工程，个别年份还考查了细胞工程和胚胎工程等知识内容。基因工程的考查角度多样化，有考查基因工程工具（限制酶、DNA连接酶、质粒），操作步骤（获取、构建、导入、检测与鉴定），还有联系相关必修知识的考查，特别是2017年38题第（5）小题联系必修2艾弗里体外转化实验对基因工程启示的考查也是一个亮点和创新点，2018年第（1）小题仍然延续了这种联系必修相关知识的考查角度。设问方式多数以直接式和理解式设问出现，直接式设问是指对教材中陈述性知识的提问方法，常见形式为“是什么？怎么样？怎么办？”。如2018年第38题“（2）可作为重组噬菌体宿主细胞的是什么？”；理解式设问是指对程序性知识的提问方法，常见形式为“为什么？原因是什么？启示是什么？”如2017年第38题“（1） （2）原因是什么？（5）启示是什么？”；列举式设问是对同一事物的不同特点或不同事物的共性以举例说明的方式进行提问的方法。如2018年38题第（1）小题“该研究还证明了什么？（答出两点即可）”。总之，近几年选修3试题中等难度，区分度好。以知识为载体、能力立意为主，侧重考查理解能力及生物学科核心素养中的科学思维及科学探究。

2.3 夯实基础知识，多角度构建知识体系

学生各种能力提升必须建立在基础知识熟练掌握的基础上。选修3专题的知识多数属于陈述性知识，如基因工程的基本原理、基本概念和操作步骤等方面。所以在复习备考中首先要夯实基础知识，再从不同角度、多层次构建知识体系。从横向上，以基因工程为例，先列出基本概念、基本原理和操作步骤相关的专业术语。教师精心设置问题串，利用操作流程图与过程示意图，将这些零散的知识系统化，最后师生共同归纳出如图1所示“一、二、三、四、五”的基因工程要点，这样才能真正将知识内化并在不同情境中熟练分析、综合运用。从纵向上，基因工程和其他生物技术专题相互联系，相互渗透。如转基因动植物的过程可联系植物组织培养、动物细胞培养和胚胎移植技术；基因工程还可联系转基因生物安全性和生物技术的伦理问题。同时，基因工程还可与必修知识联系，如基因的结构和表达、中心法则、育种以及免疫调节等。

图1 基因工程的要点

2.4 处理好必修与选修的内在联系，适度拓展选修知识

从近年全国卷Ⅰ选修3的试题研究可以发现：经常通过实验情景的创设来考查选修与必修知识的联系。认真研究《考试大纲》和教材不难发现，必修模块与选修模块相联系的主要有以下几个知识点：“必修1《分子与细胞》1-5细胞的分化、衰老和凋亡（1）细胞的分化、（2）细胞的全能性；必修2《遗传与进化》2-1遗传的细胞基础（2）动物配子的形成过程、（3）动物的受精过程，2-4生物的变异、（4）生物变异在育种上应用、（5）转基因食品的安全”。这些知识点的落实需在必修模块理解掌握的基础上，适当延伸到选修模块中与相关知识联系、拓展。如细胞的全能性，无论是概念本身还是延伸理解其内涵和外延，仅仅按必修1来讲是远远不够的，必须联系选修3克隆技术中“全能性”相关知识深入解读、理解掌握。人教版必修1细胞的全能性就是已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能。教材是在美国科学家斯图尔德用胡萝卜韧皮部细胞组织培养技术得到胡萝卜植株的背景下定义的，教师片面理解并照本宣科去教学生当然会有很多歧义。正确的处理是联系选修3的相关内容，与选修3的“全能性”概念及其理解进行整合，得出相对全面的全能性的概念：细胞的全能性是指生物体中具有某种生物全部遗传信息的单个细胞具备发育成完整个体的潜能。只要是未分化的正常细胞，理论上就能发育成多细胞个体。这样再引导学生回答细胞全能性的原因、全能性表达的条件等等，才有利于学生正确理解、把握并解答相关高考题。依此类推，动物配子的形成过程和动物的受精过程等考点也需要联系胚胎工程才能讲解得更清楚。生物变异在育种上应用和转基因食品的安全等，则要与选修3基因工程育种、细胞工程育种等知识相整合。

综上所述，2018年全国卷Ⅰ第38题选修3专题的考查，不再是简单的“送分题”，而是越来越注重能力要求的考查。这就要求高三复习备考中教师要重视历年高考试题的研究，并优化复习策略，同时还应引导学生关注生物技术的前沿信息，加强各项生物技术应用前景的交叉联系，精心设计教学过程，提升学生生物学科核心素养。