在生物高考復(fù)習(xí)中培養(yǎng)學(xué)生獲取信息的能力

摘要：生物高考重視考查學(xué)生獲取信息能力，本文從如何在高考復(fù)習(xí)中培養(yǎng)學(xué)生解讀、提煉信息的能力、信息加工處理能力以及引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注科學(xué)、技術(shù)和社會發(fā)展產(chǎn)生重大影響的生物學(xué)新發(fā)展，來闡述如何在生物高考復(fù)習(xí)中培養(yǎng)學(xué)生獲取信息能力。

關(guān)鍵詞：生物高考；生物信息題；培養(yǎng)；獲取信息

《普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試?yán)砜凭C合考試說明》明確提出生物高考要考查學(xué)生獲取信息能力。具體要求是：“能從課外材料中獲取相關(guān)的生物學(xué)信息，并能運(yùn)用這些信息，結(jié)合所學(xué)知識解決相關(guān)的生物學(xué)問題；關(guān)注對科學(xué)、技術(shù)和社會發(fā)展有重大影響和意義的生物學(xué)新進(jìn)展以及生物科學(xué)發(fā)展史上的重要事件。”

生物高考主要是以信息題的形式來考查學(xué)生獲取信息的能力。這樣的題目不拘泥于教材，有利于考查學(xué)生即時自學(xué)，捕捉信息，信息加工和合理遷移的能力。如何在高考復(fù)習(xí)中培養(yǎng)學(xué)生獲取信息能力呢？筆者認(rèn)為獲取信息能力的培養(yǎng)最關(guān)鍵是信息的提煉和信息的加工的培養(yǎng)。

1 解讀、提煉信息能力的培養(yǎng)

生物信息題通常以文字、數(shù)據(jù)、表格、圖形等形式給學(xué)生提供信息，要求學(xué)生能理解題干所創(chuàng)設(shè)新情境中的知識，排除干擾信息，提煉出有價值的信息。要提煉出有效的信息就要有較強(qiáng)的閱讀能力并有排除誤導(dǎo)、排除干擾的能力。

1.1 培養(yǎng)咬文嚼字，提煉有效信息的能力

生物信息題的有價值的信息往往是通過解讀圖標(biāo)或題干中的文字來獲取的。要完成生物信息題就要具備提煉有效信息的能力。教師在復(fù)習(xí)中要訓(xùn)練學(xué)生讀題能力，讀出題目的精髓來，以便準(zhǔn)確提煉、分析重要的條件信息。

例1 （09上海高考）小麥的粒色受獨(dú)立遺傳的兩對基因R1和r1、R2和r2控制。R1和R2決定紅色，r1和r2決定白色，R對r不完全顯性，麥粒的顏色隨R的增加而逐漸加深。將紅粒（R1R1R2R2）與白粒（r1r1r2r2）雜交得F1，F(xiàn)1自交得到F2。則F2的表現(xiàn)型有

A、4種B、5種 C、9種D、10種

解答該題時，可以先快速閱讀題干和選項(xiàng)，初步了解題目的梗概后，再細(xì)讀題干部分。逐字讀后就可知麥粒的顏色隨著R的數(shù)目而逐漸加深，表現(xiàn)型的不同只要算R的數(shù)目就可以了。

1.2 培養(yǎng)避免思維定勢、排除誤導(dǎo)信息的能力

以圖表提供信息的信息題是較常見的，在復(fù)習(xí)中，教師要引導(dǎo)并訓(xùn)練學(xué)生養(yǎng)成良好的做題習(xí)慣，即要正確識圖。

例2 如圖1甲表示細(xì)胞分裂的不同時期與每條染色體DNA含量變化的關(guān)系，圖乙表示處于細(xì)胞有絲分裂某個時期的細(xì)胞圖象。下列說法中正確的是()

A、圖甲若為減數(shù)分裂，則基因的分離與自由組合發(fā)生于B～C時期

B、圖甲中DE段可表示有絲分裂后期或 減數(shù)第一次分裂的后期

C、圖甲若為有絲分裂，則赤道板和紡錘體都出現(xiàn)于C～D時期

D、圖乙中細(xì)胞含8條染色體、8個DNA

對于本題的甲圖，乍一看很熟悉，有的同學(xué)不經(jīng)分析就下筆。沒弄清圖形含義，即曲線的縱坐標(biāo)是每條染色體上DNA含量的變化，在思維定勢的誤導(dǎo)下就把它理解為一個細(xì)胞核的DNA的含量，結(jié)果題目做錯了。其實(shí)要準(zhǔn)確解答圖表類的問題就要養(yǎng)成良好的解題思維習(xí)慣。即要三看： 一看面：縱橫坐標(biāo)所表示的生物學(xué)含義（自變量x軸和函數(shù)y軸表示的意義），這是理解題意和進(jìn)行正確思維的前提； 二看點(diǎn)：曲線中的特殊點(diǎn)（頂點(diǎn)，始點(diǎn)，終點(diǎn)，拐點(diǎn)，交叉點(diǎn)）； 三看線：曲線的走勢及圖形（走向變化趨勢是上升，下降，波動，正態(tài)，偏態(tài)等變化）。有了良好的思維習(xí)慣，具體問題具體分析就可以避免思維定勢的誤導(dǎo)。

1.3 培養(yǎng)刪繁就簡，剝?nèi)ジ蓴_信息的能力

有些信息題給出的信息比較多，表達(dá)也比較冗長，如將無關(guān)的干擾信息剝?nèi)ィ龅絼h繁就簡，就會使問題的陳述簡明，可以使題目的已知條件、待求問題明顯化。

例3 (2007·廣東高考)香蕉原產(chǎn)熱帶地區(qū)，是我國南方重要的經(jīng)濟(jì)作物之一。廣東省冬季常受強(qiáng)寒潮和霜凍影響，對香蕉生長發(fā)育影響很大。由香蕉束頂病毒（BBTV，單鏈環(huán)狀DNA病毒）引起的香蕉束頂病，對香蕉生產(chǎn)的危害十分嚴(yán)重。當(dāng)前香蕉栽培品種多為三倍體，由于無性繁殖是香蕉繁育的主要方式，缺少遺傳變異性，因此利用基因工程等現(xiàn)代科技手段提高其種質(zhì)水平，具有重要意義。

請根據(jù)上述材料，回答下列問題：

（1)簡述香蕉大規(guī)模快速繁殖技術(shù)的過程。

（2）脫毒香蕉苗的獲得，可采用 的方法，此方法的依據(jù)是 __________ 和__________。

（3）建立可靠的BBTV檢測方法可以監(jiān)控脫毒香蕉苗的質(zhì)量，請問可用哪些方法檢測病毒的存在？（列舉兩種方法）

（4）在某些深海魚中發(fā)現(xiàn)的抗凍蛋白基因afp對提高農(nóng)作物的抗寒能力有較好的應(yīng)用價值，該基因可以從這些魚的DNA中擴(kuò)增得到。試述在提取和純化DNA時影響提純效果的因素及其依據(jù)。（列舉兩點(diǎn)）

（5）如何利用afp基因，通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)獲得抗寒能力提高的香蕉植株？在運(yùn)用轉(zhuǎn)基因香蕉的過程中，在生態(tài)安全方面可能會出現(xiàn)什么問題？（列舉兩點(diǎn)）

（6)從細(xì)胞工程的角度出發(fā)，簡述一種培育抗寒香蕉品種的方法及其依據(jù)。另外，抑制果膠裂解酶的活性可以延長香蕉果實(shí)儲藏期，請描述采用蛋白質(zhì)工程技術(shù)降低該酶活性的一般過程。

本題的文字?jǐn)⑹隽亢艽螅o的信息很多，但是并不是所有的信息都有用，有的甚至還起干擾的作用。這些干擾無用的信息要進(jìn)行整理刪減。通過濾去一些無用信息，可以提煉出有效信息：香蕉不耐低溫，易感染束頂病毒，是三倍體，宜用無性生殖方式。通過剝?nèi)ジ蓴_信息，學(xué)生明確了題目信息后可以有序高效地解決問題了。

2 信息加工處理能力的培養(yǎng)

解讀、提煉信息后就必須對這些信息進(jìn)行加工處理。在全面把握題干給出的信息后，通過類比、聯(lián)想、遷移、擴(kuò)展把信息與學(xué)生原有的生物知識進(jìn)行聯(lián)系、整合，就可以順利完成題目了。

2.1 培養(yǎng)對信息進(jìn)行擴(kuò)展處理能力

有些題目描述的信息比較隱蔽，這需要我們結(jié)合具體的問題仔細(xì)推敲、揣摩，逐句挖掘出有用的信息，從多個角度思考分析、擴(kuò)展、論證，直至問題解決。

例4 (08山東理綜生物部分)已知分泌蛋白的新生肽鏈上有一段可以引導(dǎo)其進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的特殊序列（圖2中P肽段）。若P肽段功能缺失，則該蛋白

A、無法繼續(xù)合成

B、可以進(jìn)入高爾基體

C、可以被加工成熟

D、無法被分泌

解讀本題干后可以提煉出的信息為：分泌蛋白的新生肽鏈上有一段可以引導(dǎo)其進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的特殊序列。可以引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系分泌蛋白的合成過程，再對本信息進(jìn)一步處理就可以挖掘出這樣的信息：如果沒有P肽段，分泌蛋白在核糖體合成后就無法進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，當(dāng)然就無法再進(jìn)入高爾基體而進(jìn)一步加工最后分泌到細(xì)胞外了。通過對信息進(jìn)行擴(kuò)展處理后不難得出正確的答案。

2.2 培養(yǎng)對信息進(jìn)行類比、轉(zhuǎn)換處理能力

有的題目給出的問題情境很陌生，教師要引導(dǎo)學(xué)生把這些信息與自己熟悉的知識進(jìn)行類比、轉(zhuǎn)換，把它轉(zhuǎn)換成自己熟悉的問題。

例5 （05年全國理綜2）植物葉片表皮上分布有大量的氣孔，氣孔結(jié)構(gòu)如圖3所示。當(dāng)組成氣孔的細(xì)胞（保衛(wèi)細(xì)胞）吸水后，會膨脹變形，氣孔開啟；反之細(xì)胞失水收縮，氣孔關(guān)閉。請以放置一小段時間的菠菜為材料設(shè)計一個實(shí)驗(yàn)，證明氣孔具有開啟和關(guān)閉的功能。要求寫出實(shí)驗(yàn)材料與主要用具、實(shí)驗(yàn)步驟、預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果并作出解釋。

題目給出的信息：當(dāng)組成氣孔的細(xì)胞（保衛(wèi)細(xì)胞）吸水后，會膨脹變形，氣孔開啟；反之細(xì)胞失水收縮，氣孔關(guān)閉。學(xué)生對這些信息都感到很陌生，如果能與課本的實(shí)驗(yàn)《探究物質(zhì)吸水和失水的條件》進(jìn)行類比，并把洋蔥表皮轉(zhuǎn)換成植物葉片的表皮，把質(zhì)壁分離轉(zhuǎn)換成氣孔的開啟，把兩個實(shí)驗(yàn)進(jìn)行類比，轉(zhuǎn)換處理后，本題的問題就可以迎刃而解了。

2.3 培養(yǎng)對信息進(jìn)行聯(lián)想、遷移處理能力

當(dāng)題目給的信息很新時，需要學(xué)生抓住所給對象的本質(zhì)特征，聯(lián)系學(xué)過的知識，由此及彼地運(yùn)用所學(xué)的知識，把握新對象的本質(zhì)，創(chuàng)造性地解決問題。

例6（09福建）某種牧草體內(nèi)形成氰的途徑為：前體物質(zhì)→產(chǎn)氰糖苷→氰 。基因A控制前體物質(zhì)生成產(chǎn)氰糖苷，基因B控制產(chǎn)氰糖苷生成氰。表現(xiàn)型與基因型之間的對應(yīng)關(guān)系如表1：

（1）在有氰牧草（AABB）后代中出現(xiàn)的突變型個體（AAbb）因缺乏相應(yīng)的酶而表現(xiàn)無氰性狀，如果基因b與B的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物之間只有一個密碼子的堿基序列不同，則翻譯至mRNA的該點(diǎn)時發(fā)生的變化可能是：編碼的氨基酸__________，或者是__________。

（2）與氰形成有關(guān)的二對基因自由組合。若兩個無氰的親本雜交，F(xiàn)1均表現(xiàn)為氰，則F1與基因型為aabb的個體雜交，子代的表現(xiàn)型及比例為 。

（3）高莖與矮莖分別由基因E、e控制。親本甲（AABBEE）和親本乙（aabbee）雜交，F(xiàn)1均表現(xiàn)為氰、高莖。假設(shè)三對等位基因自由組合，則F2中能穩(wěn)定遺傳的無氰、高莖個體占。

（4）以有氰、高莖與無氰、矮莖兩個能穩(wěn)定遺傳的牧草為親本，通過雜交育種，可能無法獲得既無氰也無產(chǎn)氰糖苷的高莖牧草。請以遺傳圖解簡要說明。

答案：（15分）（1）（種類）不同，合成終止（或翻譯終止）；（2）有氰：無氰=1：3（或有氰：有產(chǎn)氰糖苷、無氰：無產(chǎn)氰糖苷、無氰=1：1：2）；（3）3/64；（4）AABBEE×AAbbee→AABbEe→后代中沒有符合要求的aaB_E_或aabbE_的個體。

本題給予的信息是基因間的相互作用和三對基因控制性狀。但教材沒有涉及基因的相互作用，和三對基因控制性狀的遺傳。學(xué)生要聯(lián)想豌豆的兩對性狀的遺傳圖解，把圖解遷移到本題后可知：雙親為AAbb和aaBB，F(xiàn)1為AaBb，AaBb與aabb雜交得1AaBb，1aaBb，1Aabb，1aabb，子代的表現(xiàn)型及比例為有氰：無氰=1：3。親本甲（AABBEE）和親本乙（aabbee）雜交， F2中能穩(wěn)定遺傳的無氰、高莖個體為AAbbEE 、aaBBEE、aabbEE，占1/4×1/4×1/4+1/4×1/4×1/4+1/4×1/4×1/4=3/64。

3 引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注對科學(xué)、技術(shù)和社會發(fā)展產(chǎn)生重大影響的生物學(xué)新發(fā)展

在生物高考復(fù)習(xí)中教師在課堂教學(xué)中要經(jīng)常向?qū)W生滲透當(dāng)代生物最新發(fā)展，將生物學(xué)知識與學(xué)生的日常生活以及與人類社會有關(guān)的應(yīng)用緊密結(jié)合起來，引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)常關(guān)注生物學(xué)新進(jìn)展，從中獲取相關(guān)生物學(xué)信息。這樣不僅拓寬了學(xué)生的知識面，也增加了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)。

例7(09安徽高考) 2008年諾貝爾化學(xué)獎授予了“發(fā)現(xiàn)和發(fā)展了水母綠色熒光蛋白“的三位科學(xué)家。將綠色熒光蛋白基因的片段與目的基因連接起來組成一個融合基因，再將該融合基因轉(zhuǎn)入真核生物細(xì)胞內(nèi)，表達(dá)出的蛋白質(zhì)就會帶有綠色熒光。綠色熒光蛋白在該研究中的主要作用是（）

A. 追蹤目的基因在細(xì)胞內(nèi)的復(fù)制過程

B. 追蹤目的基因插入到染色體上的位置

C. 追蹤目的基因編碼的蛋白質(zhì)在細(xì)胞內(nèi)的分布

D. 追蹤目的基因編碼的蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)

此題以科技新進(jìn)展“綠色熒光蛋白”為材料，探討該新進(jìn)展在基因工程的應(yīng)用。需要獲取的信息：綠色熒光基因與目的基因組成融合基因；融合基因表達(dá)出的蛋白質(zhì)帶有綠色熒光；當(dāng)我們結(jié)合基因工程的四個基本步驟的基本知識后，可以通過綠色熒光的存在與否說明目的基因的表達(dá)與否，并能顯示目的基因表達(dá)出來的蛋白質(zhì)在細(xì)胞內(nèi)的分布。

參考文獻(xiàn)：

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