高中生物教學中常見問題辨析

樊永林

摘要：本文以筆者在多年的教學中積累起來的錯誤知識點為例，以課本和教師教學用書為依據，對這些錯誤知識點產生的根源以及造成的后果進行剖析，旨在倡導大家以《考綱》和《考綱說明》為依據，以課本為根本，著重培養學生運用理性思維分析問題、解決問題的能力，決不能陷入教輔資料的誤區之中。

關鍵詞：高中生物教學;常見問題;辨析

中圖分類號：G633.91 文獻標識碼：A文章編號：1992-7711（2021）11-081

生物學是一門理論性和實踐性很強的自然科學，經過人們大量的探索研究，已經總結出一系列關于生物生命活動的規律。為了便于學生復習記憶，作為老師包括教輔資料，通常喜歡將這些規律以最簡潔的形式教給學生，這樣學生是容易記住了，但如果不認真加以考究，可能會使學生陷入認識誤區，導致學生做題錯誤頻發或無從下手。

一、果糖分布于植物細胞，半乳糖分布于動物細胞

在高中生物必修1《分子與細胞》教材中涉及細胞中的糖類知識，糖類大致可分為單糖、二糖和多糖等三類，教材用一定的篇幅介紹了二糖和多糖的常見種類及分布，但對單糖教材只提到了常見種類（如葡萄糖、果糖、半乳糖等），卻未提及分布，“分布”作為糖類的一個重要考點，很多教輔資料都要歸納總結，且通常通過以下圖解呈現糖類的分布。

從以上圖解可知，果糖只分布于植物細胞，半乳糖只分布于動物細胞，果真是這樣的嗎？

大家知道，果糖是一種重要的單糖，常廣泛存在于水果和蜂蜜中，或與葡萄糖化合形成蔗糖。食物中游離的果糖以及蔗糖經消化后產生的果糖均可被小腸絨毛上皮細胞吸收進入血液，經血液循環到達肝臟，到達肝臟的果糖很容易被轉化為葡萄糖，然后參與糖代謝。由此可見，果糖既存在于植物細胞，也存在于動物細胞。

半乳糖是乳糖的組成成分，可見半乳糖一定存在于動物細胞中。值得一提的是，人教版高中生物必修1《分子與細胞》的《教師教學用書》第47頁中有這樣的描述：“植物的根、莖、葉含有大量的纖維素、半纖維素和果膠物質等，這些物質是構成植物細胞壁的主要成分”，而半纖維素又是多縮戊糖（如多縮木糖和多縮阿拉伯糖）和多縮己糖（如多縮甘露糖和多縮半乳糖）的混合物，可見，半乳糖不僅存在于動物細胞，而且也存在于植物細胞。

二、胞吞和胞吐屬于非跨膜運輸

關于物質出入細胞方式的判斷，多少年來幾乎所有的高考復習資料上都是如下轉載，老師也習以為常，聽之任之，且成了每次復習到此必上的一道菜，即：

可是，2016年理綜課標全國Ⅱ卷中一道高考題才打破了以上延續多年的錯誤。此高考題如下（只轉載原題干和第2問）：

30.乙酰膽堿可作為興奮性神經遞質，其合成與釋放見示意圖。據圖回答問題：

（2）當興奮傳到神經末梢時，圖中突觸小泡內的AC（乙酰膽堿）通過??? 這一跨膜運輸方式釋放到??? ，再到達突觸后膜。

【答案】 （2）胞吐 突觸間隙

由題中第（2）問可知，胞吐屬于跨膜運輸，由這道高考題才引發了老師們對以上概念圖的大討論，原來跨膜運輸是指“物質出入細胞的過程”，且在人教版高中生物必修1《分子與細胞》第4章第3節專門講了跨膜運輸的幾大方式，包括被動運輸（又分為自由擴散和協助擴散）、主動運輸、胞吞和胞吐等，從此以后老師們再也不會引入“非跨膜運輸”這個似懂非懂的概念。

三、葡萄糖出入組織細胞均為協助擴散

人教版高中生物必修1《分子與細胞》（2007年2月第2版）第70頁倒數第1段有這樣的表述：“離子和一些較大的分子如葡萄糖等，不能自由地通過細胞膜。鑲嵌在膜上的一些特殊的蛋白質，能夠協助葡萄糖等一些物質順濃度梯度跨膜運輸。”因此有的教師就片面地理解為“葡萄糖進入組織細胞都是順濃度梯度的協助擴散”，而且作為協助擴散的典型例子總結給學生。結果當2015年高考生物（江蘇卷）選擇第6題呈現在我們面前時，對D選項的錯誤性就連部分老師都無法認知。原題如下：

6.下圖所示為來自同一人體的4種細胞，下列敘述正確的是（C）

A.因為來自同一人體，所以各細胞中的DNA含量相同

B.因為各細胞中攜帶的基因不同，所以形態、功能不同

C.雖然各細胞大小不同，但細胞中含量最多的化合物相同

D.雖然各細胞的生理功能不同，但吸收葡萄糖的方式相同

那么D選項錯在哪兒昵？其實葡萄糖在動物體和人體內，可以用協助擴散方式通過細胞膜。除此以外，葡萄糖也可以用主動運輸方式通過細胞膜。例如，小腸絨毛的上皮細胞可以用主動運輸方式吸收葡萄糖。可見，D選項的錯誤性就在于“各細胞吸收葡萄糖的方式相同”，4種細胞中只有小腸上皮細胞對葡萄糖的吸收是主動運輸，其余3種細胞對葡萄糖的吸收為協助擴散。

四、水的光解不需要酶來催化

之所以得出這樣的結論，是因為2004年初審通過的人教版高中生物必修1《分子與細胞》（2007年2月第2版）第103頁圖515光合作用過程的圖解中，關于水的光解條件，只提到了色素和光，據此幾乎所有的高三復習資料將水光解的反應式寫為：

2H2O4[H]+O2，這樣就給教者造成一種錯覺——水的光解不需要酶來催化，甚至有的老師直接告訴學生這一結論，其實此問題在大學教材和高中生物必修1《分子與細胞》的《教師教學用書》中早有定論。以下是來自人教版高中生物必修1《分子與細胞》的《教師教學用書》P111中的一張圖片——光反應中的電子傳遞鏈。

從以上電子傳遞鏈可知，水的光解需要分解水的酶來催化，該酶是一種含錳蛋白，其作用還需Cl-來活化。

五、DNA分子的解旋都需要解旋酶的作用

眾所周知，DNA分子復制時的解旋需要解旋酶來催化，而遺傳信息的轉錄即基因的轉錄同樣需要DNA解旋，那么該解旋過程是否也需要解旋酶來催化呢？筆者先仔細研讀了2004年初審通過的人教版高中生物必修2《遺傳與進化》的有關內容，發現課本第63頁上并沒有提及解旋酶且在插圖44中只標有RNA聚合酶。然后本人又拜讀了2019年國家教材委員會專家委員會審核通過的人教版普通高中生物學必修2《遺傳與進化》的有關內容，其中在65頁上是這樣寫的：“當細胞開始合成某種蛋白質時，RNA聚合酶與編碼這個蛋白質的一段DNA結合，使DNA雙鏈解開，雙鏈的堿基得以暴露。”由此可見，在基因的轉錄過程中，RNA聚合酶具有雙重作用，一是解旋，二是催化RNA分子的合成。但在很多的高三復習資料中，將基因轉錄過程的解旋想當然地寫成是解旋酶作用的結果，由于復習資料對教學的錯誤誘導，致使學生對相關的題目無法作答或做錯。

在日常教學中，類似的問題還有不少。教師在遇到這些問題時，一定要仔細鉆研教材，認真學習教材配發的《教師教學用書》，同時教師之間要勤于交流、善于研討，做到告訴學生的一定是正確的結論。切不可以高三教輔資料為本，提出一些錯誤的結論而誤導學生。

參考文獻：

[1]沈同，王鏡巖，趙邦悌等.生物化學上冊[M].北京：高等教育出版社，1980：29-30.

[2]人民教育出版社生物室.全日制普通高級中學（必修）生物第一冊教師教學用書[M].北京：人民教育出版社，2003：24-25.

（作者單位：甘肅省平涼市靜寧縣第二中學，甘肅 平涼743400）