遼寧
2016年北京卷第31題以番茄的嫁接為素材,考查學生生物學科的基本能力和科學素養,筆者對試題進行分析,引發了一些教學想法,希望能對一線教師的教學和學生的學習提供一些幫助。
【2016年,北京卷,第32題節選】嫁接是我國古代勞動人民早已使用的一項農業生產技術,目前也用于植物體內物質轉運的基礎研究。研究者將具有正常葉形的番茄(X)作為接穗,嫁接到葉形呈鼠耳形的番茄(M)砧木上,結果見圖1.

圖1

圖2
(1)上述嫁接體能夠成活,是因為嫁接部位的細胞在恢復分裂、形成________ 組織后,經________ 形成上下連通的輸導組織。
(2)研究者對X和M植株的相關基因進行了分析,結果見圖2。由圖2可知,M植株的P基因發生了類似于染色體結構變異中的_______ 變異,部分 P 基因片段與 L 基因發生融合,形成P-L基因(P-L)。以P-L為模板可轉錄出_____,在_______ 上翻譯出蛋白質,M 植株鼠耳葉形的出現可能與此有關。
(4)綜合上述實驗,可以推測嫁接體中P-L基因的mRNA___________________________________________________________________________ 。
【答案】(1)愈傷 細胞分化 (2)重復mRNA 核糖體 (4)從砧木被運輸到接穗新生葉中,發揮作用,從而影響新生葉的形態
此試題其實是對人教版教材必修1第3章第3節內容的一個遷移考查,教材中的“傘藻嫁接實驗”是把菊花形傘藻與傘狀傘藻的傘帽去掉,將傘柄切下然后對調與假根嫁接,結果新生的傘帽與原傘藻的一樣,為了驗證是否是假根中細胞核的作用,科學人員又進一步做了核移植實驗。本考題涉及的實驗思想是對教材實驗的遷移,本題考查的不再是兩種傘藻的嫁接,而是兩種番茄的嫁接,具有類比之意。本題用圖2給出兩種番茄細胞中基因的分析結果,暗指葉片的形態受基因控制,即:基因不同,性狀不同。第(2)問結合基因表達的知識,及時對這一知識點進行了考查。為什么嫁接能影響植物性狀,筆者認為很多同學未必都知道其中的生物學原理,但學生卻通過一次高考找到了答案。緊接著第(4)問就考查了嫁接影響性狀的機理,且緊扣題干中“目前也用于植物體內物質轉運的基礎研究”這句提示語。
認真研究這道經典的高考題,具有很強的系統性,蘊含著一個完整的科學思想,從發現問題(圖1)到分析問題(圖2)再到解決問題[第(1)(2)問與第(4)問],環環相扣,讓人感覺這不是在考試答題,而是在一步步解決一個生活問題。
生物科學是研究生命現象及其活動規律的科學,是具有生命色彩的科學。很多教師為了分數把學生教得只知道背知識點,課堂上枯燥乏味,這就失去了生物學科的優勢和教學意義,學生學習生物貴在提高生物學科學素養。通過這道北京2016年的試題,筆者開始反思自己的教學:是否過分重視分數了?能否為學生的生活服務?能否有效啟發學生思考,解決遇到的實際問題了嗎?教會學生怎么高效研讀并理解教材的知識和方法了嗎?教學思想能在學生形成人生觀和價值觀的過程中產生積極影響嗎?這些關鍵的問題,時刻引導著筆者朝著培養優秀學生的方向去努力,為此,一線教師當尋求有效方法和策略并付諸行動。
第一、注重聯系生活。知識源于生活,教學中,教師要讓學生感受到學習生物能切實解決生活中的問題。比如:學習嫁接知識之后,如果有條件可以親自帶著學生做植物嫁接實驗,讓學生體驗到生物科學給生活帶來的影響。
第二、注重學習的過程性。教學是在引導學生如何發現問題、分析問題并解決問題。教師以不同學科的知識為載體,借助教學方法把知識傳授給學生的同時,也讓學生掌握獲取知識的方法。如果沒有過程性的學習,幾乎不會達到預期教學目標。
第三、運用好教材和高考題。首先,要運用好教材,這不是件容易的事,就連10年以上教齡的教師都會有教材盲區。所以教師應認真對待教材上提到的每個知識內容:包括小字資料、旁欄思考題、科學家的科學方法、視野拓展、課后習題、教材實驗。以北京卷這道試題來說,考查了不同番茄之間進行嫁接。教師在講授傘藻嫁接實驗時,是否應該進行一下深入拓展?比如說:為什么“櫻桃好吃樹難栽”?教師要講述一下其中蘊含的生物學知識。其次,教師要用好高考題。2018年全國卷Ⅱ第39題考查了基因工程,題目中的目的基因是一個融合基因,如果教師仔細研究北京卷這道試題的第(2)問,P - L基因是融合基因。仔細研究高考試題,可能會使教師的教學成效事半功倍。
第四、注重實驗。生物學是一門以實驗為基礎的自然科學,教師在教學中要善于利用實驗素材對學生進行積極的引導,讓生物課活起來。比如:可以借助教材中“生物組織中有機物的檢測”鑒定“蘋果中的還原糖”“豆漿、蛋清中的蛋白質”等。借助“過氧化氫在不同條件下分解的實驗”可以把變量等一系列科學實驗問題相繼解決。再類比推理讓學生舉一反三。這樣不僅可激發學生的學習興趣,獲得知識,鍛煉能力,還能夠增強學生的生命物質觀。
提高生物科學素養,學會必要知識和關鍵能力,實現核心價值;注重基礎性,應用性,綜合性和創新性教學,這是新形勢下的生命科學教育。在不斷注重教育的今天,國家和社會對教師的教育教學水平提出了新的要求。所以,如何提升教學水平把教育教學做好,仍需要一線教師不斷的努力學習和認真鉆研。