翻開近幾年的江蘇高考題會發現,對于生物學科而言,死記硬背已完全不適應現在的高考模式,現在的試卷更多的是考查學生對知識的理解和應用的能力。這就要求教師轉變觀念,不僅要教給學生基本知識和基本技能,還要教會學生學習的方法,以便學生的能力有所提高。
比如2014年蘇錫常鎮一模考試第33題,是一道考查關于細胞分裂、遺傳、變異以及基因工程相關知識點的非常好的綜合題。該題既考查了學生對這幾塊內容基礎知識的掌握情況,又考查了學生在新的問題情境中提取關鍵詞,分析、解決問題的能力。
一、試題分析
原題:馬鈴薯是一種重要的經濟作物,但病毒的侵染會導致其產量大幅度下降,培育抗病毒的馬鈴薯新品種是提高產量的有效方法。病毒復制酶基因(T)通常整合到受體細胞的9號染色體上,轉基因抗病毒馬鈴薯植株基因型可表示為Tt。已知無正常9號染色體的花粉不能參與受精作用。現有基因型為Tt的馬鈴薯植株A,其細胞中9號染色體組成情況如下圖1。限制酶Swa1識別的堿基序列和酶切位點為ATTT AAAT,請回答下列問題:
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(1)上述抗病毒植株A的變異類型有 。植株A自交產生F1,F1為不抗病毒:抗病毒=1:1,則說明T基因位于 染色體上。
(2)以植株A為母本,以正常的不抗病毒植株為父本進行雜交產生的F1中,發現了一株抗病毒植株B。其染色體及基因組成如圖2。分析該植株出現的原因可能有 。若以上述過程得到的植株B在減數第一次分裂中3條9號染色體會隨機的移向細胞兩極并最終形成含有1條和2條9號染色體的配子。那么以植株B為父本進行測交,后代的表現型及比例 。
其中得到的染色體數目異常植株占 。
(3)若圖3中虛線方框內的堿基對被C-G替換,那么基因T就突變為t(不能控制合成正常的病毒復制酶)。從抗病毒植株B(圖2)中分離出圖3及其對應的DNA片段,用限制酶Swa1完全切割,產物中共有 種不同長度的DNA片段。
(4)若從上述抗病毒植株B自交所得某F1細胞中分離出其中所含有的各種T(或t)基因有關區域。經限制酶Swa1完全切割后,其出現330、777、877和1654對堿基的四種片段,那么該植株的基因型有多種可能性,其共同特點是 。
解析:
(1)由圖1可知,9號染色體中的一條染色體缺失了某一片段,屬于染色體結構變異中的缺失,由于培育轉基因抗病毒植株屬于基因重組,所以答案為兩個。因F1為不抗病毒:抗病毒=1:1,故父本產生的配子中只有t,由于無正常9號染色體的花粉不能參與受精作用,所以T基因位于異常染色體上。
(2)母本Tt,父本tt,產生F1基因型Ttt原因可能母本(或父本)減數分裂時9號染色體未分離或父本減數分裂時9號染色體著絲點分裂后移向同一極。
(3)若得到的植株B(Ttt)在減數第一次分裂過程中3條9號染色體會隨機移向細胞兩極并最終形成含1條和2條9號染色體的配子,則該植株能形成3種可育配子,基因型及比例為Tt:t:tt=2:2:1。以植株B為父本進行測交,即與tt個體進行雜交,后代的表現型及比例抗病毒(2Ttt):不抗病毒(2tt、1ttt)=2:3,其中異常植株(Ttt、ttt)占3:5。
(4)用Swa1完全切割T基因得到三個片段(在圖中2個切點):330、877、777;變成t后,用Swa1完全切割t基因得到兩個片段(在圖中1個切點):330、1654,所以共4種。由于出現330、777、877和1654對堿基的四種片段,所以說明共同特點是既有T也有t基因。
二、生物學科高考中非選擇題的備考策略
1.夯實基礎是前提
從這道模擬題看,仍然考查的是基礎知識的應用,比如變異的類型。在高考試卷中,幾乎不可能出現原題,但是萬變不離其宗,這些題的原型或多或少學生都接觸過。說白了,不管題目怎么出,考查的基礎知識是不變的。因此,基礎知識無疑仍然是最重要的。學生只有將這個根基打牢了,才能在高考中立于不敗之地。所以教師要帶著學生回歸課本,查漏補缺,以免出現知識的盲點。比如考有氧呼吸的三個場所,首先學生得知道在哪,然后隨著題目的變化才能靈活運用。當然,這些基礎知識教師上課也重點強調了,但是學生還是會出現錯誤。這就要求教師平常選題的時候不能一味求難、求怪。高考生物試卷考查的是學生對基礎知識的遷移運用能力,所以教師一定要處理好基礎知識與題目訓練之間的關系,多注重培養學生分析問題、解決問題的能力。當然,復習基礎知識的方法很多,筆者認為應該多引導學生自己去梳理,構建自己的知識網絡,這樣做題的時候才會心中有數,理解命題人的意圖,定位到相應的知識點上,使知識得以遷移應用。
2.迅速提煉關鍵詞,細心審題是關鍵
要做好一道題,細心審題是關鍵。審題過程中,學生稍微粗心點就會落入命題者的“陷阱”。比如以前有些試卷上出現過圖形的縱坐標的單位是“千萬”,有些馬虎的學生沒注意就失分了。所以教師在平常訓練學生做生物非選擇題時一定要先提煉出關鍵詞,比如“主要”“膜內電位變化”“分離后”等。當然,審題中最重要的還是看準“題眼”,找到解決問題的突破口,搞清楚這道題目屬于哪塊基礎知識,思考這道題與以往做過的題的共性和本質,再通過比較它們之間的差別,分析出問題的實質。當然審題是必要的,如果沒有弄清題意就下筆,多半是徒勞的。比如上述這道模擬題,如果學生沒有注意到“無正常9號染色體的花粉不能參與受精作用”,那么下面的一連串問題就無從下手了。比如第(3)(4)小問,很明顯考查限制酶專一性問題,只要抓住了該酶識別的核苷酸序列,在圖形上標出切割位點,就找到了突破口,下面的問題就迎刃而解了。高考生物的非選擇題離不開圖形,有時候答案就隱含在圖形中,這就要求教師要引導學生分析、比較圖形的變化,全面完整地理解圖形中蘊含的信息。課本中一些插圖就是可以利用的非常好的材料。如果教師把圖形的分析訓練融入平常的教學中,學生識圖、析圖能力自然就會提高了。
3.注重細節,思維縝密是保證
從學生對這道模擬題的答題情況上看,很多學生思維不縝密,答題不規范。比如很多學生只答了染色體變異,而沒有注意到轉基因抗病毒植株還有基因重組,比如表現型及比例就只答了比例,還有可能的原因只答了母方沒有答父方,原因答的不規范,都造成了不應該的失分。這就要求學生要足夠細心,不放過題目中的任何一個小細節。有的學生的語言表達能力有所欠缺,所以在平常的訓練中,教師應該創設一定的情境給學生一定的鍛煉機會,這樣才能從容應對觀點陳述、現象描述、實驗設計題。有時候答案就是題目中的原話,能用題目中的話回答的,盡量用規范化的學科語言也就是書本原話回答,還有的答案是對題干信息的總結,教師只需對題干的信息適當加工就行。試卷中也不乏錯別字的存在,比如雙縮脲的脲、磷酸二酯鍵的酯、類囊體的囊等,這樣的失分是很可惜的。教師只有時刻提醒學生細心觀察、仔細審題,才能保證解好題、拿高分。
教師的教學的設計、引導尤為重要。教師只有在日常的教學中堅持對學生進行能力訓練,在潛移默化中提高學生的能力,才能讓學生在生物高考中從容應對。