張琳樸
福建省2009年高考《考試說明》出爐后,全省生物教師認真學習,深刻體會。本人在參加縣教育局,學校組織的相關學習指導會后,在參考閱讀2008年新課標卷與其他省份相關試卷后,結合個人的體會,就考試范圍中的“實驗”和“選修3”的相關考試要求談談個人的解讀。限于水平,對《考試說明》的理解難免存在局限性,甚至出現錯誤,謹請同仁不吝賜教。
一、實驗考試要求
《考試說明》中對實驗與探究能力的要求(1)是:能獨立完成“生物知識內容表”所列的生物實驗,包括理解實驗目的、原理、方法和操作步驟,掌握相關的操作技能,并能將這些實驗涉及的方法和技能進行綜合運用。
在認真閱讀、研究課改先行省份的新課標卷后,對《考試說明》中的這一要求,有了更深的理解。能獨立完成“生物知識內容表”所列的生物實驗,就是要求教師在平時實驗教學、復習過程中,真正的把每個實驗的目的、原理、方法和操作步驟,指導學生去理解、掌握,讓學生真正能了然于胸。高考試題可以單純就“生物知識內容表”所列的實驗去考查,也可以利用你所學的實驗知識和技能,進行實驗知識與操作的遷移,真正考查你對相關實驗的原理、操作步驟是否真正掌握。也就是在實驗教學中,要注意知識的遷移應用,即利用“生物知識內容表”所列的生物實驗的相關基礎知識,注意遷移應用到教材中沒有出現的實驗。如2008年江蘇高考卷的33題:某同學進行實驗,圖1中甲為實驗開始狀態,乙為實驗結束狀態。請在乙所示實驗結果的基礎上繼續實驗,探究蔗糖的水解產物能否通過半透膜。
增添的實驗材料:蔗糖酶溶液、斐林試劑、試管、滴管、水浴鍋等。
(1)設計出繼續實驗的簡要步驟:①_____。②_____;
(2)預測實驗現象并作出結論。
[答案:(1)①向a、b兩管分別加入等量蔗糖酶溶液,水浴加熱(或隔水加熱)u型管至適宜溫度,觀察a、b兩管內波面變化②吸取“b兩管內適量液體,分別加入A、B兩試管中。并加入斐林試劑,置于60~65℃水浴鍋中加熱,觀察A、B試管內有無磚紅色沉淀。(2)如果a、b兩管液面高度差縮小且A、B試管內均有磚紅色沉淀,則蔗糖的水解產物能通過半透膜;如果a、b兩管液面高度差增大且A試管內無磚紅色沉淀。B試管內有磚紅色沉淀,則蔗糖的水解產物不能通過半透膜。]
這是一道很好的高考實驗試題,考查學生是否真正掌握了教材中“還原糖的鑒定”的原理、斐林試劑的使用、實驗操作、實驗設計應遵循的基本原則、實驗結果的預測與分析等內容。同時可結合滲透原理,進行基礎知識的小遷移:實驗目的為探究蔗糖的水解產物能否透過半透膜。由提供的實驗材料可推知實驗原理:蔗糖的水解產物若能透過半透膜,則由于滲透作用,兩邊的液面差會縮小,用斐林試劑檢驗,水浴條件下會出現磚紅色沉淀;否則,兩邊的液面會因為蔗糖的水解使溶質分子數增加而液面差變大,且檢驗時無磚紅色沉淀。實驗設計步驟時,重點考查無關變量的控制,如兩側加入等量的蔗糖酶溶液、水浴控制酶活性的最適溫度等。
再如2008年四川高考的30題Ⅱ,就是利用教材中探究酵母菌的呼吸方式的原理遷移到人體細胞呼吸的探究實驗。

為確定人體在運動時呼出氣體中的cO:濃度是否比靜止時高,某同學進行了如下探究:
作出假設:人體在運動時呼出氣體中C02的濃度比靜止時高。
實驗過程:①在3個燒杯中,分別注入100ml蒸餾水,測定其pH。②試驗者在安靜狀態(靜坐2min)、中度運動(步行2min)、以及劇烈運動(跳繩2min)后,立即分別向上述3個燒杯的水中吹入等量氣體,測定其pH。經多次重復實驗,所得平均數據如表1。
(1)作出上述假設的依據是:________。
(2)該實驗的原理是:________。
(3)從表中數據可以看出________越大,下降幅度越大,由此可以得出結論:
。
(4)人體代謝產生的CO2,正常情況下來自3大類有機物的分解,這3大類物質是:________,人體糖代謝產生CO2的細胞器是________。
[答案:(1)由于人體在運動時耗能增加,呼吸作用加強,產生的co:的量增加,所以呼出CO2的濃度增加。(2)CO2在水中溶解后使水的pH下降,人在不同運動狀態下產生的CO2的量不同,溶于水后也就導致水的pH不同。通過測定水pH的變化可以推測呼出氣體中CO2濃度的變化。(3)運動強度;pH;隨著運動強度的增加,呼出的CO2濃度增加。(4)糖類、脂肪和蛋白質;線粒體]
該道題由實驗假設“人體在運動時呼出氣體中CO2的濃度比靜止時高”可知,該探究實驗的自變量為“運動強度”,因變量為“呼出氣體中CO2的濃度”。由實驗步驟可知,通過改變活動方式,來實現對白變量的控制,通過測定相關溶液的pH大小對因變量加以檢測。

二、《選修3》的考試內容要求
《考試說明》中《選修3》的考試要求除了“基因工程的原理及技術”與《植物的組織培養》這兩項考試內容要求達到Ⅱ層次(理解所列知識和其他相關知識之間的聯系和區別,并能在較復雜的情境中綜合運用其進行分析、判斷、推理和評價)外,其余都是在I層次,即“對所列知識點要知道其含義,能夠在試題所給的相對簡單的情境中識別和使用它們”,也就是教材相關基礎知識的應用。在平時的教學、復習中,要注意學生基礎的扎實掌握,更要提高學生對基礎知識的遷移應用。如2008年江蘇高考32題(5)小題:將動物致病菌的抗原基因導入馬鈴薯制成植物疫苗,飼喂轉基因馬鈴薯可使動物獲得免疫力。見圖2與表2植物疫苗制備過程相關的圖和表。(s)對符合設計要求的重組質粒T進行酶切。假設所用的酶均可將識別位點完全切開,請根據圖2中標示的酶切位點和表2所列的識別序列,對以下酶切結果作出判斷:
①采用EcoRI和PstI酶切,得到______種DNA片段。(2種)
②采用EcoR I和Sma I酶切,得到______種DNA片段。(1種)
這一道高考試題能很好地考查出學生對“限制酶特點”的這一基礎知識是否真正的理解、掌握。學生在上課時都懂得:每一種限制酶只能識別DNA分子的某種特定核苷酸序列,并加以酶切。也就是說,限制酶具有專一性。把這一大家都懂得的基礎知識點放到高考的大環境下去考查,結果絕大多數的同學懵了,不知如何解答。我把這一道江蘇的高考試題印發給本人所教的2個班級同學去做,103位學生,在15分鐘的時間里,結果只有13位同學答對答案,其中,只有5位能”知其所以然“。通過點評,學生才恍然大悟:原來這么簡單。這就是基礎知識的靈活應用,屬于高考考試要求的1層次。那學生為何不知如何解答呢?我認為,關鍵在于學生沒有很好的去識圖,去把所學的有關“限制酶的特點”理解明白,未能把圖2中的信息與表2相結合:從圈2的①和表2可以知道DNA片段XY的x端是由EcoR I酶切得到的黏性末端,Y端是由Atu I酶切得到的平末端;從圖2中的②和表2可以知道DNA片段MN的M端是由EcoR I酶切得到的平末端,N端是由Sma I酶切得到的平末端,在DNA片段NN中還有一個Pst I的酶切位點。x、M黏性末端在E,eoliDNA連接酶作用下連接;N、Y平末端在T4DNA連接酶作用下連接,形成了圖2中的重組質粒T。當用EcoR I和Pst I酶切重組質粒T時,EcoR I可把重組質粒中的x、M連接處切割,因為X、M連接處是由同一種限制酶EcoR I酶切后再由連接酶縫合的。而在N、Y連接處,從表2可以看出,該處的DNA核苷酸序列已發生改變Alu I、SmaI都不能把它酶切。在DNA片段MN中,有一個Pst I的酶切位點,所以,當用EcoR I和Pst I酶切重組質粒T時,可以得到2個DNA片段。同樣,當用EcoR I和$maI酶切重組質粒T時,只有在x、M連接處用EcoR I酶切開,整個重組質粒T沒有SmaI的酶切位點,所以,得到的DNA片段只有1個。這些知識點,在平時的教學中,學生都能懂得,但在高考的大環境下,未能很好的把基礎知識進行運用。故本人認為,《考試說明》考查中的知識點要求雖然是I,在好的高考試題中同樣可以達到像《考試說明》中要求的Ⅱ層次。在平時教學、復習過程中,要注意提高學生對“雙基”的扎實及知識點的靈活應用和遷移訓練。真正掌握、理解基礎知識的內涵,做到萬變不離其宗,游刃有余的去解決實際問題。
總之,高考《考試說明》給我們指明了學習,復習的總體方向,如何針對每個知識點和《考試說明》中要求的層次細化,在平時的學習和復習中,需要我們每位老師、學生認真去領會、思索,這也是問題的關鍵。按照新課標的教學要求和《考試說明》層次,真正去扎實基礎,做好基礎知識的遷移、應用。概念人人會背。應用則未必人人能夠掌握。也只有做好基礎知識的遷移應用,引導學生遷移知識,推理應用知識,在經過一定的訓練后,能得心應手地去解決問題,才是真正的理解了基本概念,基本原理。相信經過老師同學的共同努力,在高考考試中會取得良好的成績。