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翻开近几年的江苏高考题会发现,对于生物学科而言,死记硬背已完全不适应现在的高考模式,现在的试卷更多的是考查学生对知识的理解和应用的能力。这就要求教师转变观念,不仅要教给学生基本知识和基本技能,还要教会学生学习的方法,以便学生的能力有所提高。
比如2014年苏锡常镇一模考试第33题,是一道考查关于细胞分裂、遗传、变异以及基因工程相关知识点的非常好的综合题。该题既考查了学生对这几块内容基础知识的掌握情况,又考查了学生在新的问题情境中提取关键词,分析、解决问题的能力。
一、试题分析
原题:马铃薯是一种重要的经济作物,但病毒的侵染会导致其产量大幅度下降,培育抗病毒的马铃薯新品种是提高产量的有效方法。病毒复制酶基因(T)通常整合到受体细胞的9号染色体上,转基因抗病毒马铃薯植株基因型可表示为Tt。已知无正常9号染色体的花粉不能参与受精作用。现有基因型为Tt的马铃薯植株A,其细胞中9号染色体组成情况如下图1。限制酶Swa1识别的碱基序列和酶切位点为ATTT AAAT,请回答下列问题:
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(1)上述抗病毒植株A的变异类型有 。植株A自交产生F1,F1为不抗病毒:抗病毒=1:1,则说明T基因位于 染色体上。
(2)以植株A为母本,以正常的不抗病毒植株为父本进行杂交产生的F1中,发现了一株抗病毒植株B。其染色体及基因组成如图2。分析该植株出现的原因可能有 。若以上述过程得到的植株B在减数第一次分裂中3条9号染色体会随机的移向细胞两极并最终形成含有1条和2条9号染色体的配子。那么以植株B为父本进行测交,后代的表现型及比例 。
其中得到的染色体数目异常植株占 。
(3)若图3中虚线方框内的碱基对被C-G替换,那么基因T就突变为t(不能控制合成正常的病毒复制酶)。从抗病毒植株B(图2)中分离出图3及其对应的DNA片段,用限制酶Swa1完全切割,产物中共有 种不同长度的DNA片段。
(4)若从上述抗病毒植株B自交所得某F1细胞中分离出其中所含有的各种T(或t)基因有关区域。经限制酶Swa1完全切割后,其出现330、777、877和1654对碱基的四种片段,那么该植株的基因型有多种可能性,其共同特点是 。
解析:
(1)由图1可知,9号染色体中的一条染色体缺失了某一片段,属于染色体结构变异中的缺失,由于培育转基因抗病毒植株属于基因重组,所以答案为两个。因F1为不抗病毒:抗病毒=1:1,故父本产生的配子中只有t,由于无正常9号染色体的花粉不能参与受精作用,所以T基因位于异常染色体上。
(2)母本Tt,父本tt,产生F1基因型Ttt原因可能母本(或父本)减数分裂时9号染色体未分离或父本减数分裂时9号染色体着丝点分裂后移向同一极。
(3)若得到的植株B(Ttt)在减数第一次分裂过程中3条9号染色体会随机移向细胞两极并最终形成含1条和2条9号染色体的配子,则该植株能形成3种可育配子,基因型及比例为Tt:t:tt=2:2:1。以植株B为父本进行测交,即与tt个体进行杂交,后代的表现型及比例抗病毒(2Ttt):不抗病毒(2tt、1ttt)=2:3,其中异常植株(Ttt、ttt)占3:5。
(4)用Swa1完全切割T基因得到三个片段(在图中2个切点):330、877、777;变成t后,用Swa1完全切割t基因得到两个片段(在图中1个切点):330、1654,所以共4种。由于出现330、777、877和1654对碱基的四种片段,所以说明共同特点是既有T也有t基因。
二、生物学科高考中非选择题的备考策略
1.夯实基础是前提
从这道模拟题看,仍然考查的是基础知识的应用,比如变异的类型。在高考试卷中,几乎不可能出现原题,但是万变不离其宗,这些题的原型或多或少学生都接触过。说白了,不管题目怎么出,考查的基础知识是不变的。因此,基础知识无疑仍然是最重要的。学生只有将这个根基打牢了,才能在高考中立于不败之地。所以教师要带着学生回归课本,查漏补缺,以免出现知识的盲点。比如考有氧呼吸的三个场所,首先学生得知道在哪,然后随着题目的变化才能灵活运用。当然,这些基础知识教师上课也重点强调了,但是学生还是会出现错误。这就要求教师平常选题的时候不能一味求难、求怪。高考生物试卷考查的是学生对基础知识的迁移运用能力,所以教师一定要处理好基础知识与题目训练之间的关系,多注重培养学生分析问题、解决问题的能力。当然,复习基础知识的方法很多,笔者认为应该多引导学生自己去梳理,构建自己的知识网络,这样做题的时候才会心中有数,理解命题人的意图,定位到相应的知识点上,使知识得以迁移应用。
2.迅速提炼关键词,细心审题是关键
要做好一道题,细心审题是关键。审题过程中,学生稍微粗心点就会落入命题者的“陷阱”。比如以前有些试卷上出现过图形的纵坐标的单位是“千万”,有些马虎的学生没注意就失分了。所以教师在平常训练学生做生物非选择题时一定要先提炼出关键词,比如“主要”“膜内电位变化”“分离后”等。当然,审题中最重要的还是看准“题眼”,找到解决问题的突破口,搞清楚这道题目属于哪块基础知识,思考这道题与以往做过的题的共性和本质,再通过比较它们之间的差别,分析出问题的实质。当然审题是必要的,如果没有弄清题意就下笔,多半是徒劳的。比如上述这道模拟题,如果学生没有注意到“无正常9号染色体的花粉不能参与受精作用”,那么下面的一连串问题就无从下手了。比如第(3)(4)小问,很明显考查限制酶专一性问题,只要抓住了该酶识别的核苷酸序列,在图形上标出切割位点,就找到了突破口,下面的问题就迎刃而解了。高考生物的非选择题离不开图形,有时候答案就隐含在图形中,这就要求教师要引导学生分析、比较图形的变化,全面完整地理解图形中蕴含的信息。课本中一些插图就是可以利用的非常好的材料。如果教师把图形的分析训练融入平常的教学中,学生识图、析图能力自然就会提高了。
3.注重细节,思维缜密是保证
从学生对这道模拟题的答题情况上看,很多学生思维不缜密,答题不规范。比如很多学生只答了染色体变异,而没有注意到转基因抗病毒植株还有基因重组,比如表现型及比例就只答了比例,还有可能的原因只答了母方没有答父方,原因答的不规范,都造成了不应该的失分。这就要求学生要足够细心,不放过题目中的任何一个小细节。有的学生的语言表达能力有所欠缺,所以在平常的训练中,教师应该创设一定的情境给学生一定的锻炼机会,这样才能从容应对观点陈述、现象描述、实验设计题。有时候答案就是题目中的原话,能用题目中的话回答的,尽量用规范化的学科语言也就是书本原话回答,还有的答案是对题干信息的总结,教师只需对题干的信息适当加工就行。试卷中也不乏错别字的存在,比如双缩脲的脲、磷酸二酯键的酯、类囊体的囊等,这样的失分是很可惜的。教师只有时刻提醒学生细心观察、仔细审题,才能保证解好题、拿高分。
教师的教学的设计、引导尤为重要。教师只有在日常的教学中坚持对学生进行能力训练,在潜移默化中提高学生的能力,才能让学生在生物高考中从容应对。
比如2014年苏锡常镇一模考试第33题,是一道考查关于细胞分裂、遗传、变异以及基因工程相关知识点的非常好的综合题。该题既考查了学生对这几块内容基础知识的掌握情况,又考查了学生在新的问题情境中提取关键词,分析、解决问题的能力。
一、试题分析
原题:马铃薯是一种重要的经济作物,但病毒的侵染会导致其产量大幅度下降,培育抗病毒的马铃薯新品种是提高产量的有效方法。病毒复制酶基因(T)通常整合到受体细胞的9号染色体上,转基因抗病毒马铃薯植株基因型可表示为Tt。已知无正常9号染色体的花粉不能参与受精作用。现有基因型为Tt的马铃薯植株A,其细胞中9号染色体组成情况如下图1。限制酶Swa1识别的碱基序列和酶切位点为ATTT AAAT,请回答下列问题:
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(1)上述抗病毒植株A的变异类型有 。植株A自交产生F1,F1为不抗病毒:抗病毒=1:1,则说明T基因位于 染色体上。
(2)以植株A为母本,以正常的不抗病毒植株为父本进行杂交产生的F1中,发现了一株抗病毒植株B。其染色体及基因组成如图2。分析该植株出现的原因可能有 。若以上述过程得到的植株B在减数第一次分裂中3条9号染色体会随机的移向细胞两极并最终形成含有1条和2条9号染色体的配子。那么以植株B为父本进行测交,后代的表现型及比例 。
其中得到的染色体数目异常植株占 。
(3)若图3中虚线方框内的碱基对被C-G替换,那么基因T就突变为t(不能控制合成正常的病毒复制酶)。从抗病毒植株B(图2)中分离出图3及其对应的DNA片段,用限制酶Swa1完全切割,产物中共有 种不同长度的DNA片段。
(4)若从上述抗病毒植株B自交所得某F1细胞中分离出其中所含有的各种T(或t)基因有关区域。经限制酶Swa1完全切割后,其出现330、777、877和1654对碱基的四种片段,那么该植株的基因型有多种可能性,其共同特点是 。
解析:
(1)由图1可知,9号染色体中的一条染色体缺失了某一片段,属于染色体结构变异中的缺失,由于培育转基因抗病毒植株属于基因重组,所以答案为两个。因F1为不抗病毒:抗病毒=1:1,故父本产生的配子中只有t,由于无正常9号染色体的花粉不能参与受精作用,所以T基因位于异常染色体上。
(2)母本Tt,父本tt,产生F1基因型Ttt原因可能母本(或父本)减数分裂时9号染色体未分离或父本减数分裂时9号染色体着丝点分裂后移向同一极。
(3)若得到的植株B(Ttt)在减数第一次分裂过程中3条9号染色体会随机移向细胞两极并最终形成含1条和2条9号染色体的配子,则该植株能形成3种可育配子,基因型及比例为Tt:t:tt=2:2:1。以植株B为父本进行测交,即与tt个体进行杂交,后代的表现型及比例抗病毒(2Ttt):不抗病毒(2tt、1ttt)=2:3,其中异常植株(Ttt、ttt)占3:5。
(4)用Swa1完全切割T基因得到三个片段(在图中2个切点):330、877、777;变成t后,用Swa1完全切割t基因得到两个片段(在图中1个切点):330、1654,所以共4种。由于出现330、777、877和1654对碱基的四种片段,所以说明共同特点是既有T也有t基因。
二、生物学科高考中非选择题的备考策略
1.夯实基础是前提
从这道模拟题看,仍然考查的是基础知识的应用,比如变异的类型。在高考试卷中,几乎不可能出现原题,但是万变不离其宗,这些题的原型或多或少学生都接触过。说白了,不管题目怎么出,考查的基础知识是不变的。因此,基础知识无疑仍然是最重要的。学生只有将这个根基打牢了,才能在高考中立于不败之地。所以教师要带着学生回归课本,查漏补缺,以免出现知识的盲点。比如考有氧呼吸的三个场所,首先学生得知道在哪,然后随着题目的变化才能灵活运用。当然,这些基础知识教师上课也重点强调了,但是学生还是会出现错误。这就要求教师平常选题的时候不能一味求难、求怪。高考生物试卷考查的是学生对基础知识的迁移运用能力,所以教师一定要处理好基础知识与题目训练之间的关系,多注重培养学生分析问题、解决问题的能力。当然,复习基础知识的方法很多,笔者认为应该多引导学生自己去梳理,构建自己的知识网络,这样做题的时候才会心中有数,理解命题人的意图,定位到相应的知识点上,使知识得以迁移应用。
2.迅速提炼关键词,细心审题是关键
要做好一道题,细心审题是关键。审题过程中,学生稍微粗心点就会落入命题者的“陷阱”。比如以前有些试卷上出现过图形的纵坐标的单位是“千万”,有些马虎的学生没注意就失分了。所以教师在平常训练学生做生物非选择题时一定要先提炼出关键词,比如“主要”“膜内电位变化”“分离后”等。当然,审题中最重要的还是看准“题眼”,找到解决问题的突破口,搞清楚这道题目属于哪块基础知识,思考这道题与以往做过的题的共性和本质,再通过比较它们之间的差别,分析出问题的实质。当然审题是必要的,如果没有弄清题意就下笔,多半是徒劳的。比如上述这道模拟题,如果学生没有注意到“无正常9号染色体的花粉不能参与受精作用”,那么下面的一连串问题就无从下手了。比如第(3)(4)小问,很明显考查限制酶专一性问题,只要抓住了该酶识别的核苷酸序列,在图形上标出切割位点,就找到了突破口,下面的问题就迎刃而解了。高考生物的非选择题离不开图形,有时候答案就隐含在图形中,这就要求教师要引导学生分析、比较图形的变化,全面完整地理解图形中蕴含的信息。课本中一些插图就是可以利用的非常好的材料。如果教师把图形的分析训练融入平常的教学中,学生识图、析图能力自然就会提高了。
3.注重细节,思维缜密是保证
从学生对这道模拟题的答题情况上看,很多学生思维不缜密,答题不规范。比如很多学生只答了染色体变异,而没有注意到转基因抗病毒植株还有基因重组,比如表现型及比例就只答了比例,还有可能的原因只答了母方没有答父方,原因答的不规范,都造成了不应该的失分。这就要求学生要足够细心,不放过题目中的任何一个小细节。有的学生的语言表达能力有所欠缺,所以在平常的训练中,教师应该创设一定的情境给学生一定的锻炼机会,这样才能从容应对观点陈述、现象描述、实验设计题。有时候答案就是题目中的原话,能用题目中的话回答的,尽量用规范化的学科语言也就是书本原话回答,还有的答案是对题干信息的总结,教师只需对题干的信息适当加工就行。试卷中也不乏错别字的存在,比如双缩脲的脲、磷酸二酯键的酯、类囊体的囊等,这样的失分是很可惜的。教师只有时刻提醒学生细心观察、仔细审题,才能保证解好题、拿高分。
教师的教学的设计、引导尤为重要。教师只有在日常的教学中坚持对学生进行能力训练,在潜移默化中提高学生的能力,才能让学生在生物高考中从容应对。