基于“生命观念”的高考生物遗传题分析及教学启示

禤向民

[摘要]分析2019年全国卷Ⅲ的遗传题命题特点，总结学生答错原因，挖掘试题考查的“生命观念”要素，旨在提高教师对学生生命观念培养的重视度，针对性地提出对应的学习、复习策略。

[关键词]生命观念;遗传题;分析;教学启示

[中图分类号]

G633.91

[文献标识码] A

[文章编号] 1674-6058（ 2020） 23-0080-02

2017年至2019年全国卷Ⅲ的生物遗传题均以一定的情境呈现，注重推理与判断，考查学生的实验与探究能力，重在培养学生“科学思维”和“科学探究”这两方面的核心素养。但是，无论是哪种类型的高考题，考查的知识点肯定落脚于教材，而遗传题更是对基础知识的深度考查，是建构遗传概念、形成生命观念的重要形式。本文对2019年全国卷Ⅲ中的遗传题命题特点及学生的解题情况进行分析，旨在提高教师对学生生命观念培养的重视度。

一、高考原题

2019年全国卷Ⅲ第32题（9分）：玉米是一种二倍体异花传粉作物，可作为研究遗传规律的实验材料。玉米子粒的饱满与凹陷是一对相对性状，受一对等位基因控制。回答下列问题。

（1）在一对等位基因控制的相对性状中，杂合子通常表现的性状是____。

（2）现有在自然条件下获得的一些饱满的玉米子粒和一些凹陷的玉米子粒，若要用这两种玉米子粒为材料验证分离定律，写出两种验证思路及预期结果。

题目原型来自人教版高中生物必修2教材第14页的“知识迁移”题，以玉米为材料，考查显隐性的判断。题目的信息设计既源于教材又高于教材，题（1）考查对显性、隐性性状的判断，题（2）考查对孟德尔一对相对性状的杂交实验过程的理解和应用，体现高考评价体系中的“四翼”要求，难度大，不仅考查了学生对核心概念的理解，还考查了学生的实验设计能力，答案唯一性和开放性并存，对学生综合能力的要求更高。

二、错因分析

该题的得分率低主要在于题（2）失分严重，经研究分析，学生答错的原因主要有以下4种：

1.默认纯合子或杂合子

题干中提供的材料为自然状态下获得的饱满玉米子粒和凹陷玉米子粒两种，可能为纯合子或杂合子，而一些学生选择的材料中却出现了指代明确的现象。如取能稳定遗传的饱满玉米子粒和凹陷玉米子粒杂交;选择这两种玉米杂交后，F1出现1：1性状分离比或全为子粒饱满的玉米。

2.默认显、隐性

由题干信息并不能推知饱满玉米子粒、凹陷玉米子粒的显、隐性。而学生的作答中却出现：两种玉米杂交后所得的F1再与子粒凹陷的玉米测交;子粒饱满的玉米自交后F1出现子粒饱满玉米：子粒凹陷玉米=3：1。此类回答均不符合题目要求。

3.交配方式应用混乱，表述不清

按题干要求，两种玉米杂交或自交是最佳的交配方式。部分学生在作答时出现了“自由交配”“自由传粉”“两两结合”“混合种植”“分隔种植”“两种花粉混合”“两亲本杂交获得F1后与亲本回交”……作答方案中不出现“自交”“杂交”关键词。

4.实验思路.及预期结果表述不完整

题干中要求“写出两种验证思路及预期结果”，但是学生在作答时，回答不全的情况比较多。如只写一种验证思路和预期结果;只写验证思路或只写预期结果;思路正确但预期结果不正确;一个思路中只用一个亲本自交，另一个思路中只做一种显隐性假设;等等。这些显然不满足题目“两种验证思路及预期结果”的要求。

三、解题思路

题目中提供的材料是“自然条件下获得的”，其基因型是未知的。结合题干中“玉米是一种二倍体异花传粉作物”的提示，且这对相对性状的显隐性关系未知，应以“这些玉米子粒的基因型未知，隐性性状的基因型是隐性纯合体”作为解题的前提。验证分离定律的常用方法是自交或测交。自交法只有在亲本为杂合子时才能够验证分离定律;测交法则必须使用隐性纯合子，被测交的亲本也必须是杂合子。现有的玉米子粒只有两种表现型，其中必然有一种为隐性，而显性性状的玉米可能是纯合的，也可能是杂合的。因此，需要考生首先判断实验材料是否为纯合子或杂合子，再利用分离定律、自交、测交等相关知识写出验证思路及预期结果。

若用自交法，自交子代中出现性状分离且比例为3：1，则可验证分离定律。当自交子代均不发生性状分离时，说明材料是显性纯合子或隐性纯合子，则可将子代中表现为显性性状和隐性性状的个体杂交获得F1，然后F1再进行自交，统计自交后代的分离比，若出现3：1，则可验证分离定律。

若用测交法，则需将这两种玉米进行杂交。杂交结果可能有两种：一种是子代不发生性状分离，说明亲本分别为显性纯合子和隐性纯合子，F1为杂合子表现出显性性状，即可用F1自交，若F2出现性状分离，且分离比为3：1，则可验证分离定律;还可以是用隐性亲本对杂合子进行测交，若子代分离比为1：1，则可验证分离定律。另一种是子代发生性状分离，如果分离比为1：1，则可验证分离定律。

四、教学启示

要得出以上设计思路，需要学生读懂题干，并能准确提取关键信息，模仿孟德尔豌豆杂交实验，利用“假说一演绎法”进行综合分析和表达。教师在指导学生学习及复习时要让学生对生物基本概念和规律进行充分理解与应用，促进学生生命观念的形成和发展。

1.新授课理解基础知识

在讲授“孟德尔的豌豆杂交实验（一）”时，根据教材内容，沿着科学发展的足迹，设计情境或问题，让学生身临其境，参与到孟德尔的科学实验中，体验孟德尔的思考和研究过程。（1）通过本地常见植物玉米、桃花的授粉方式引导学生归纳自交、杂交、正反交等交配方式的特点;（2）根据科学史的发展过程，设置阶梯式问题，将孟德尔的豌豆杂交实验研究转变为学生的探究过程：F1全是高茎，这一实验结果会不会与高茎做母本有关？F.中，另一个亲本的性状是永远消失了还是暂时隐藏起来？F2为什么会出现性状分离现象？F1中是否存在控制矮茎性状的物质？F2中的3：1比例是巧合吗？……师生一起探讨并解决这些问题，顺理成章地解释了“亲本”“子代”“显性性状”“隐性性状”“性状分离”等重要概念。在首次学习这些重要概念后，学生应通过完成相应的判断题或基础填空题来进行巩固，而不是急于进入下一内容的学习。学生在充分明晰概念后对更深层次的内容学习就有了方向标，能更快地理解，在此过程中也养成了良好的科学思維习惯。

2.一轮复习整合基础知识

学生在新授课时已经对分离定律的相关概念有了初步的理解，因此，在备考复习时，教师要引导学生对相关概念进行辨析，使学生更加系统地掌握和理解这些重要概念，并尝试建构分离定律这一核心概念，夯实基础。

当学生大脑中能随时展现这种知识结构（如图1）时，面对多变试题，就可以在最短的时间内准确定位回答问题需要调取的知识，从而提升答题准确率。

3.以高考题巩田、拓展知识

习题是巩固学习的有效方法。教师在设计习题时，除了要设置基础题巩固重要概念外，还应切合高考考向，运用高考题提升学生应用概念的能力，以达成对核心概念的理解。

例如，（2018年全国卷I第32题，节选）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：

（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）。

此题需要考生明确以下基础知识：显性性状的个体有纯合子和杂合子，隐性性状的个体肯定是纯合子，而自交后代能发生性状分离的亲本肯定是杂合子。在设计杂交组合时，需要从子代果蝇中选取具有相同性状的雌雄果蝇进行交配，根据是否出现性状分离比及比例来判断显隐性。

遗传学中涉及的基本概念多且抽象，加大了学生的学习难度。因此，教师应以“生命观念”来指导概念教学，化抽象为形象，重点引导学生对概念进行深入理解，让学生明白概念的内涵。只有这样，学生才能灵活运用相关的概念规律进行分析、综合、判断、推理，最终达到融会贯通的目的。

[参考文献]

[1]肖邦国，谢娇.2019年高考理综全国卷生物试题分析及备考策略[J].中学生物教学，2019（19）：71-74.

[2]张礼根.2019年全国I卷第29题试题特点与错因分析[Jl.中学生物教学，2019（ 19）：65-67.

（责任编辑 黄春香）