信息型非选择题答题语言的组织策略
2020-11-18山东
山东
信息型非选择题之所以成为当下各级高中生物学考试中的热门题型,是因为其通常情境新颖、密切联系社会生活实际,具有综合性、开放性、应用性、探究性的特点,能够对考生的理解能力、实验与探究能力、获取信息的能力、综合运用等能力做出较好的诊断,能基本反映考生的学科核心素养水平,符合国家对选拔性考试试题的基本要求。在这类题型中,科学、技术、社会发展等与生命科学相关的突出成就及热点问题,常作为考查考生综合能力与学科核心素养的背景。当面对这类试题的时候,部分考生常表现为答题时无从下手或答非所问。这些现象的出现,是由于学生对基础知识、基本原理、基本技能的理解有缺陷,导致阅读时提取信息受阻;或者是考生知晓题目考查的知识原理且能提取出信息,但却不知该如何组织答题语言。针对上述问题,笔者从三个视角出发提出解决策略。
1.用背景信息答题
【例1】科研人员利用红外线CO2分析技术发现烟草、大豆等作物的叶照光后移至黑暗环境,短时间内(约1分钟)出现CO2释放量急剧增高的现象,随后释放量减少至与黑暗环境一致,由此提出,植物的叶肉细胞在光下必有一个与呼吸作用不同的生理过程。这种植物在光下吸收O2产生CO2的现象称为光呼吸,是一种借助叶绿体、线粒体等多种细胞器共同完成的消耗能量的反应。研究发现,植物的Rubisco酶具有“两面性”,其催化方向取决于CO2和O2的浓度,如图1。有数据表明,植物体在低浓度CO2情况下,叶绿体内NADPH/ NADP+比值较高,会导致更多自由基生成,使叶绿体的结构和功能受到损伤。请回答下列问题:
图1
(1)Rubisco是一种存在于__________的酶,在光照条件下,可以催化C5与CO2生成C3,再利用光反应产生的__________将其还原;也可以催化C5与O2反应,推测O2与CO2比值_________(填“高”或“低”)时,有利于光呼吸而不利于光合作用。
(2)比较细胞呼吸和光呼吸的区别,写出你进行比较的角度_____________________(至少写出两个方面)。结合本文内容提出光呼吸对植物体的意义_____________________________________________。
(3)请写出验证某植物存在光呼吸现象的实验设计思路,并预期实验结果。
【解题策略】此类题的特点是题干、题肢的有效信息中隐含着答案,解此类题时应根据学科基本原理提取题中信息,进而运用信息组织答案。如本题第(2)题,解答时将题中有关光呼吸的信息和细胞呼吸原理进行比对,可发现两者的异同点即比较的角度;将题干与图1中植物进行光呼吸的条件和结果与低浓度CO2情况下植物叶绿体损伤的原因进行整合,即可发现光呼吸对植物体的意义。而第(3)题无论是实验设计思路还是预期实验结果,都可根据实验设计的原则,直接利用题干中有关光呼吸发现的信息组织语言,进行答题。
【分析】
表1
2.用学科原理答题
【例2】眼压升高会通过机械压迫和引起视神经缺血两种机制导致视神经损害,进而使人患青光眼。临床上多采用降低眼压的手段治疗青光眼,但眼压恢复正常时,视网膜神经节细胞受损数目增多,使损伤加剧,最终视力锐减。请回答下列相关问题:
图2
(1)神经节细胞与其他神经细胞关系如图2所示。当感光细胞受到刺激时,其膜内电位变化是__________________,同时释放__________到达双极细胞,引起双极细胞产生兴奋进而大脑皮层形成视觉。人体内能够传递信息的物质还有__________(至少答出两类)。
(2)从反射弧的组成来看,视觉的形成过程是_______,该过程__________(填“是”或“不是”)条件反射。
(3)T细胞通常被一层叫作血视网膜屏障的紧密细胞阻止进入视网膜,以抑制眼睛的炎症。研究人员发现眼压升高时,T细胞能够通过这个屏障进入视网膜。热休克蛋白是细胞受到不同刺激时产生的一组具有保护细胞作用的高度表达蛋白。通常,T细胞__________(填“会”或“不会”)靶向人体自身细胞产生的蛋白。青光眼患者体内往往共生着能产生热休克蛋白的菌群。结合以上事实,请说明青光眼视网膜神经节细胞受损的最可能原因是______________________。这进一步表明,T细胞是青光眼视网膜神经节细胞受损的原因,青光眼实际上是一种__________疾病。
【解题策略】此类题的特点是题干、题肢中的信息对于学生而言是新的、外源性的,且是作为问题情境与条件的,作答此类试题时需要根据教材中的基础知识和基本原理重新组织语言。如本题第(2)题中要根据反射弧的结构回答视觉的形成过程,但因其不是完整的反射弧,因此不是反射,更不是由信号刺激引起的条件反射。至于第(3)题中的问题,则是需要根据阻止T细胞进入视网膜的血视网膜屏障及热休克蛋白两个信息,利用细胞免疫原理组织语言进行作答。
【分析】
表2
3.用信息与原理答题
【例3】阿尔茨海默病(AD)是一种严重的中枢神经系统退行性疾病。AD患者的神经细胞外β淀粉样蛋白(Aβ)沉积,会损坏周围神经细胞膜和线粒体膜,从而导致神经元发生“过劳死”。淀粉样前体蛋白(APP)的酶切片段被分泌到细胞外发挥功能,其中一段会形成Aβ,因此以往研究更多关注在Aβ上,然而针对Aβ研发的药物在近年均被证明无效。为寻找阿尔茨海默病的新治疗途径,研究者希望通过实验了解APP其他酶切片段(如sAPPα)的生理功能。回答下列问题:
(1)由于APP蛋白集中表达于神经元突触部位,研究者推测,分泌的sAPPα可能与突触部位细胞表面的_____结合,进而影响神经调节。
(2)为研究sAPPα对神经元电信号的影响,将体外培养的自身不表达APP蛋白的神经元分成两组,实验组细胞的培养基中加入sAPPα,对照组细胞的培养基中不加sAPPα,两组神经元电信号的变化如图3甲所示,分析可知,sAPPα_________(填“促进”或“抑制”)了神经元电信号频率。进一步研究显示,sAPPα通过图3乙所示途径影响神经元之间的信号传递。分析图3乙可知,sAPPα的作用机理是__________________ 。
图3
(3)研究发现,sAPPα中一个由17个氨基酸组成的多肽片段(APPl7mer)就具有sAPPα的生理功能。为验证该多肽片段在生物个体水平是否有效,有人利用同一批正常小鼠设计了如表3所示实验方案:
表3
该实验方案存在的缺陷是__________________;对本实验方案的改进是__________________。
【解题策略】此类题的特点是题干与题肢中的信息是问题解决的条件,在答题时,需要以基本原理作为有效信息与问题间的桥梁,即答案是由信息与原理构成。如本题第(2)题中“sAPPα的作用机理”,是需要将图3乙中“sAPPα受体结构改变”的信息与兴奋在神经元间传递的原理结合起来组织语言解答。第(3)题则是将题中实验方案信息按照对比实验设计原则进行评价,进而组织语言答题。
【分析】
表4
综上所述,不论是哪种类型的信息题,不论是采用何种解题策略,都离不开扎实、全面的学科基础,而且基本都可采用相同的答题方法:审读原题取信息,明确问题去干扰(去除干扰信息,确定有效信息),据息析问寻原理,组织语言答问题。