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透析高考试题本质 命制地域特色试题
——一道2018年全国卷Ⅰ试题改编的命制与思考

2019-04-25江苏

教学考试(高考生物) 2019年1期
关键词:命制子代果蝇

江苏

2018年高考已经落下帷幕,其中高考生物试题除了三套全国卷以外,北京、天津、江苏和海南(浙江和上海执行新高考方案模式)等省市参与自主命题。其中,江苏省的高考生物试卷总分为120分,题量最多且难度最大,知识覆盖面最广。高考的每一道题都是很多命题专家智慧的结晶,试题的题型设计新颖、题目考查的思维与角度独特,所以每年的全国卷和江苏卷为各省市的模拟试卷的命制提供了大量的素材来源。笔者以一道2018年全国卷Ⅰ的遗传题为素材,命制一道具有江苏省特色的原创试题,并对命制过程及原则进行阐述和归纳,希望能为一线教师在平时教学中的命题提供参考。

1.素材展示

(2018年,全国卷Ⅰ,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。已知控制长翅/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蝇与一只有眼灰体长翅雄蝇杂交,杂交子代的表现型及其比例如下:_____________________________________

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∶1_1/2雄_________________________________________9∶3∶3∶1 1/2_无眼_1/2雌 _______________________________________9∶3∶3∶1_1/2雄_________________________________________9∶3∶3∶1

回答下列问题:

(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染色体还是常染色体上。若控制有眼/无眼性状的基因位于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时,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

2.原创试题与参考答案

果蝇体细胞有4对同源染色体,其中Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X、Y表示染色体,基因A、a分别控制灰体和黑檀体,基因D、d分别控制长翅、残翅(如图1)。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(如图2),请回答下列问题:

图1

图2

(1)只考虑翅型和体色两对性状,则亲本的基因型组合是________ 。

(2)若控制有眼/无眼性状位于X染色体,则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_______ 。

(3)若控制有眼/无眼性状位于常染色体,某科研小组利用杂交子代果蝇为材料,设计一个杂交实验来确定无眼果蝇的显隐性。

① 杂交组合:_______ ;

② 预期结果及结论:_______ 。

(4)若控制有眼/无眼性状位于Ⅳ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。

(5)只考虑翅型和体色两对性状,则杂交子代中长翅灰果蝇雌雄个体自由交配,则后代的表现型及比例为____。

【参考答案】

(1)AaDd×AaDd(或 DdAa×DdAa)

(2)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(其他合理答案也可)

(3)①杂交组合:无眼×无眼

②预期结果及结论: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(其他合理描述也可)

(4)8

(5)灰体长翅∶灰体残翅∶黑檀体长翅∶黑檀体残翅=64∶8∶8∶1

3.原创试题命制过程及原则

本题素材来自高考试题,素材题目新颖、设问独特,考查了基因自由组合定律、伴性遗传、实验设计、遗传计算等高中遗传学主要知识点。当笔者做完2018年全国卷Ⅰ第32题后,仔细回味和揣摩题干、问题的设计及参考答案以外的知识,并结合自身在平时的教学和大型模拟试卷的命制过程中的感悟,对本道高考试题考查的核心知识点进行保留,对题干和设问进行修改,以期命制出一道符合江苏省高考要求的原创模拟题。试题命制大致流程及原则如下:

3.1 试题素材选择与题目命制

大学教材和期刊文献是大型模拟题甚至高考试题命制的重要素材来源,其知识点既是对高中教材中重点知识的回顾,又是对高中核心知识点的延伸。例如,2018年江苏卷第29题考查光合作用与细胞呼吸的物质联系,其中题干中的“NADPH”“Rubisco酶”“小亚基”“光反应中心”等词语均来自大学教材对光合作用过程的介绍名词。另外,高考试题也是大型调研试题命制素材的重要来源之一,例如江苏省南京市、盐城市2018年高三第二次调研考试试卷中第28题考查“微生物的分离与纯化”的素材来自于2014年四川卷理综试题第10题。而本题选择了以2018年全国卷Ⅰ的试题为素材,透析考点、保留精髓命制出一道具有江苏省特色的遗传原创题。

在命制过程中,笔者主要遵循以下几点原则:①题干的描述尽量简洁、精炼与多变。素材中的题干为116个字,用柱状图的形式呈现杂交后代结果;改编后的试题将原来题干中的“2、3、4号为常染色体”等果蝇染色体组成转化为一个图解(图1),让学生从图中直观感受果蝇染色体的组成情况。此外,笔者抓住原题中表格数据的本质,在不影响杂交结果的基础上,将原题的表格修改成柱状图,从另一个角度考查学生对遗传结果中数据的分析能力。②问题的设计从易到难、侧重地域特色。原题设问中最核心的思想是考查学生对控制某一性状的基因所在位置(常染色体或X染色体)以及显隐性的判断。笔者保留了其中的精髓部分,同时,江苏省历年高考极少考查遗传图解的实验设计,上课也不作为重点内容,笔者将其改为填空题形式。此外,笔者设计了一道关于江苏省高考中常见的“自由交配”类问题,也提升了本题的难度。③参考答案尽量从学生的角度制定。考虑到答案的转化说法,笔者的答案与全国卷的标准答案不同点主要是括号中的说明注解,避免了试卷批改只按照参考答案修改的现象发生。

3.2 试题的集体打磨、反复修改

试题命制的第二关是集体打磨。由于笔者个人的知识和思路有限,集众人的思想对试题的细枝末节进行考量,在此基础上进行适当的删减与修改是保证一道试题无科学性错误的重要环节。具体内容有①衡量试题是否参考了高中生物学的《考试说明》和《课程标准》,题目考查的内容有无偏、难、怪等现象;②确定试题题干的描述有无科学性错误,题干中的图示是否模糊不清、标注是否恰当;确定语言是否简洁、明确;③确定题目的难易度设定是否有梯度、题目是否与教材知识紧密相连;④估计试题的区分度与难度。

本题经过笔者的思考、改编完成后,交给了笔者所在学校生物组的其他4位老师进行查看、修改,其中修改最多的地方是题干,例如:素材题干中用描述的方法说明“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”,笔者在给出果蝇染色体图解后,生物组一位老师建议去掉了这句话,并且在图中相应染色体上添加了相关等位基因。此外,在题目中将原来的“预期结果”改成了“预期结果及结论”。在试题的创作过程中,笔者更多的时间是花在图形的制作、修改和注解上。

3.3 学生试答试题,完成试卷评价

衡量一份试卷的质量通常有四个重要的指标,即考试的效度、考试的信度、试题的难度和试题的区分度。该题命制完成后,笔者将本题印制100份在课堂上让两个班级的学生(88名同学)在10分钟内完成、上交并评阅和总结。88份试卷评阅的分数分布为10份2分、12份3分、30份4分、25份5分、8份6分以及3份8分。平均分为4.3分,难度系数为0.6左右,符合遗传题的难度预估。在分数分布上,最低2分,最高8分,其分布形式也类似于正态分布。学生答案中,只有3名同学答对最后一空,说明本知识点难度大,学生掌握情况不够理想,教师需重点讲解。少数同学知道该题考查的知识与伴性遗传有关,故第一小题答案写成“AaDd()×AaDd(♀)”,此答案给分。总体来说,该题不偏不怪,是一道质量较好的遗传试题。

原创试题能打破题海战术,体现教育公平。在高三的复习中,教师把握命题方向,摸准高考脉搏,编制一些具有地域特色的热点原创试题,可以对学生阅读材料以及分析问题的能力进行全面考查。

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