生物评析丨八省联考生物试题评析

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2021年1月25日,第三批实施新高考的8个省市高考模拟演练所有学科(生物最后一科)考试顺利结束。堪称史上规模最大的联考,这次测试是涵盖考试、评卷、发布成绩、填报志愿、录取各环节在内的一次全流程演练,使考生熟悉新高考试卷类型、试题结构、考试安排、志愿填报办法,充分了解各环节流程。

总分:100分20个单选题(共40分,每题2分)5个非选择题(共60分,其中4个必修,其中1个是二选一的选修部分选做题))

本次考试生物命题基于高考评价体系“一核四层四翼”,注重高考育人功能的发挥。情境设计贴近考生实际,落实全国教育大会精神,注重体育、美育、劳动精神的考查和引导,继承了考试中心的命题特点,注重时代特点,引导中学生物教学,推进素质教育发展。

(1)试题不仅引导考生了解我国古代劳动人民的非凡智慧,还聚焦现代科技工作者取得的巨大成就,渗透劳动精神,增强民族自豪感。

如:广东卷19题(10分):早在明朝,我国劳动人民已经懂得根据鱼类的不同食性和栖息特点进行合放养,以提高养殖的经济效益。表2为某鱼塘中鱼的种类、柄息水层和主要食物的对应关系。

(1)不同鱼类生活在鱼墙的不同水层,形成了群落的________结构,有利于养殖鱼类对鱼塘水体空间和_________的充分利用。

(2)能量从太阳能到鳙鱼的流动途径是_____________,为维持鱼塘生态系统的稳定性,放养鱼苗时鳙鱼的投放量要______(填大于、小于或等于)炼狱。

说到古人的智慧结晶,再如河北卷14题提到:《齐民要术》种谷一节中指出谷田必须岁易,农谚有云谷连谷,坐着哭,均指在同一块土地上连续多年只种谷子,其产量会逐年下降;河北卷24题提到我国在7000年前就开始种植水稻,都弘扬了我国优秀的传统文化。同时通过这类试题引导考生崇尚劳动、尊重劳动,认识劳动的光荣、伟大和美丽,长大后能够辛勤劳动、科学劳动和创造性劳动。

CRISPR/Cas9基因编辑技术可以按照人们的意愿精准剪切、改变任意靶基因的遗传信息,对该研究有突出贡献的科学家被授予2020年诺贝尔化学奖。我国科学家领衔的团队利用CRISPR/Cas9 等技术,将的人亨廷顿舞蹈病致病基因(HTT基因)第1外显子(其中含150个CAG三核苷酸重复序列)敲入猪基因组内,获得了人-猪镶嵌HTT基因,利用胚胎工程技术成功地构建了亨廷顿舞蹈病的动物模型。回答下列问题;

(1)PCR 技术是获得人 HTT基因常用的方法,制备 PCR反应体系时,向缓冲溶液中分别加入人 HTT基因模板、4 种脱氧核糖核苷酸及______等,最后补足H2O。

(2)CRISPR/Cas9 基因编辑技术中,SgRNA 是根据靶基因设计的引导 RNA,准确引导Cas9 切割与SgRNA配对的靶基因DNA序列,由此可见,Cas9在功能上属于______酶。与 CRISPR/Cas9 相比,限制酶的特性决定了其具有___的局限性。

(3)在实验过程中,为确认实验猪细胞基因组内是否含有人-猪镶嵌HTT基因,常用的检测手段包括 PCR技术及______

(4)含有敲入序列的猪胚胎成纤维细胞在体外培养时通过细胞分裂,数量不断的加,当细胞贴壁生长到表面相互接触时,细胞停止分裂增殖,这种现象称为_________,贴满瓶壁的细胞常用_______进行消化处理,以便进行传代培养。

(5)将含有敲入序列的猪胚胎成纤维细胞的细胞核导入去核的卵母细胞的过程,称为_________。此后进行体外胚胎培养并移植到母猪体内,最终获得亨廷顿舞蹈病动物模型

题目以我国科学家领衔的团队利用CRISPR/Cas9等技术为情境,再如江苏卷24题以我国科学家研制的新冠肺炎疫苗为情境,关注我国科技进步对人类生命健康做出的突出贡献。

(2)试题引导考生正确理解生命的价值,尊重和热爱生命,养成健康的生活方式。

本题以新冠肺炎的疫苗的重要作用为情境,让考生了解所学免疫学知识在防疫抗疫、保护人类生命健康方面的应用。

再如湖北卷15题以“血清疗法”治疗病毒性传染病为情境;辽宁卷第25题关注LWD遗传病等等,传染病、癌症和遗传病都是严重影响人类健康的疾病,探索这些疾病的发病机理和简捷的早期诊断方法,可为疾病的治疗提供理论依据和指导。

本题考查人在剧烈运动时的能量代谢,再如辽宁卷第5题研究人在全速跑后血浆中乳酸浓度的变化;湖南卷17题强调暴饮暴食、过量饮酒和高盐饮食都不利于身体健康等等,都是引导学生健康的运动与生活。

(3)试题引导考生从系统的视角理解生物与环境之间、生物与生物之间以及人与环境之间的密切联系,树立人与自然和谐共处及可持续发展的理念,培养考生保护生态环境、热爱自然、尊重自然的积极情感。

比如辽宁卷24题研究保护辽宁蛇岛老铁山国家级自然保护区;湖南卷12题阐述中国绿色基金会等公益机构发动社会力量在荒漠化地区植树造林;湖北卷20题反思人类开沟梳浚破坏了高原湿地生态系统;江苏卷21题研究林场生态系统的保护;重庆卷21题研究湖泊生态系统的食物链;河北卷22题研究茶树害虫影响茶叶的产量及品质等等。自从十九大报告习主席提出“绿水青山就是金山银山”,高考生物试题都加大了在不同情境中对生态部分的考查,着意传递保护环境的社会责任意识与建设生态文明的使命担当。

2.情境丰富,贴近学习生活和生产实践,引导考生学以致用,促进考生全面发展

一是生活、学习和实践情境,指学生日常生活中或社会实践中常见的生物学相关现象或问题,利用这些熟悉的生物学现象或事实作为试题的情境,提出问题,引发学生思考,有利于帮助学生提高热爱生活、珍爱生命、热爱自然、崇尚科学的意识;

二是科学实验和探究情境,主要来自于真实的生物学研究的内容以及由这些内容进行知识迁移设定的情境或提出的问题,利用这些学生学习过的现象或问题作为试题情境,在考查学生科学探究能力的同时,激发学生科学探究的热情,有助于培养严谨的科学态度和勇于探索的科学精神;

三是生命科学史情境,生命科学史是一部人类适应自然、认识自然、利用自然和改造自然的历史。含有丰富的生物学知识、生物学研究思路方法以及独特的社会价值,用生命科学史中的重要事件作为试题情境,使学生能够在科学研究精神和科学研究方法方面得到启迪,学会继承、借鉴和创新。

上世纪 90 年代,Y 染色体上的性别决定基因(SRY) 被首次报道。最初的线索来源于科学家发现有体细胞核型为 XX。但表现男性体征的人,推测这些 XX男性的细胞中可能市有Y染色体片段,且该Y染色体片段上存在性别决定基因。为验证此推测。科学家对4名 XX 男性的体细胞进行染色体分析,发现这些男性体细胞中的一条X 染色体上都带有Y染色体 DNA 片段,将其有的60Kb 的片段设定为甲片段。

(1)根据上述信息,为缩小含有潜在性别决定基因在甲片段上的范围,根据甲片段 DNA 序列设计并制备了一系列DNA 探针(DNA探针是带有荧光标记的可以与被检测DNA序列配对的 DNA片段,探针如下图所示)。利用探针对另外3名 XX男性体细胞 DNA进行检测,结果如下表所示。3名XX男性中,带有的Y染色体片段最长的是____;寻找性别决定基因的存在区间可缩小到探针____之间,将该区间设定为乙片段。

(2)根据基因序列相似性分析,科学家在雄性小鼠基因组中找到了与乙片段同源的 DNA 序列,其中2.1Kb的DNA序列与人类高度同源,将该序列设定为丙片段,Y染色体上缺失了丙片段的 XY 小鼠表现为雌性性状,推测该片段存在性别决定基因。从进化的角度分析,人类和小鼠都存在丙片段的原因是__________。科学家将含有丙片段的表达载体导入小鼠受精卵细胞,通过胚监移植技术获得的子代小鼠中出现了__________小鼠。从而证实网片段有性别决定功能。

试题知识内容分布合理,考查内容为生物学科知识体系中的基本概念、基本规律、基本方法,能够全面检验考生对高中所学生物学必备知识的理解、掌握与运用情况。试题与课程标准和高中教学实际密切结合,立意源于教材又高于教材,答案又回归教材,有利于引导中学积极推进生物学教学和生物学科素养的培养。

生物学科考查的关键能力是:理解能力、实验探究能力、解决问题能力、创新能力。

本题考查考生从试题文字描述和图表中获取信息的能力,并能结合所学的细胞癌变的知识,灵活运用,判断各选项是解题的关键。

并且注重语言表达,考查批判性思维能力。非选择题设置多项分析原因、依据、过程、写实验结果和设计实验方案等类型的作答任务,在考查思维能力的同时测量学生的科学语言表达能力,既引导学生注重思维能力的训练,又传达语言表达能力的重要性。

如河北卷20题第(5)问:研究人员推测,紫果皮茄子果皮中存在叶绿体色素,但是其颜色可能被其他色素所掩盖。根据所学知识设计实验,探究茄子果皮中叶绿体色素成分组成。(要求∶写出实验材料和主要步骤)

(2)试题渗透生物学科素养的考查,引导考生合理运用生物学思维方式与方法,有效地整合生物学的相关知识,运用生物学的相关能力获取信息、分析问题、解决问题。

新高考生物科考查的学科素养:知识与观念、探究与创新、科学思维、责任与担当。

如江苏卷第10题:水、无机盐等对于维持人体内环境稳态具有重要作用。下列叙述错误的是

再如广东卷18题的问题:(1)从表1 中的数据推测,______品种能获得较高产量,原因是___________

(3)根据该实验的结果推测,从灌浆期到蜡熟期水稻最大净光合速率的变化可能与叶片的叶绿素含量变化有关。请设计实验验证该推测(简要写出实验设计思路、预测实验结果并给出结论)。

考查光合作用的影响因素,蕴含物质和能量观。让考生设计实验并写出实验预期结果和结论,考查考生综合运用所学知识的实验探究能力。

整套试题从基础性、综合性、应用性和创新性4个维度进行设计,维度间既相互关联,又有交叉和递进。

既是对教材基础性简单知识的考查,也是综合考查了细胞生命历程中,不同阶段的细胞特点。

以电泳图结合家系图这种新颖的情境考查遗传规律,考生需结合题目中的多种信息综合做出判断,考点又回归基础性的遗传病类型、基因突变类型、限制酶识别特点等知识,体现了考查的基础性、综合性、应用性和创新性。本题是一个选择题,而再如河北卷17题(选择题)、湖南卷19题(非选择题)等也都有同样的明显的特点。

总的来说,时代是试题最大的命题者,在考试中心的指导下,各省命题一定会遵循国家对考试评价体系的改革方向。

1. 系统建构基础知识,突破重点,“基础不牢、地动山摇”,特别到了二轮复习的时候,其实学生的很大一部分问题,是因为基础不牢的原因,所以必须要系统构建知识体系。生物需要记忆的知识教多,并且没有基础记忆是无法形成其他基本能力、素养和思维的,记忆是其他一切的前提条件。同时突破一些重难点,弄清楚现在高考哪些知识是每年必考,而且考查分值比较大的;哪些是常考的;哪些是基本不考的。这样复习的时候就有的放矢。

2. 统筹规划,做好二轮的专题突破。专题的设置,根据每一个学校复习情况和学生情况而设,一般从知识、能力、方法和技巧这几方面来设置。专题中需按照高考进行重点题型的突破、解题方法突破,过了二轮这个阶段,基本上就没有时间弥补了。

3 .建议集体备课,发挥备课组的集体的智慧,精心备课,做到 “ 三点四化 ” ,

即要有考点意识、题型意识、思路意识,把零散知识集团化、集团知识结构化、专题考点题型化、同一题型规律化。不同于高一、高二的新授课,要搞清楚每一个专题高考中的考查方式、需 运 用的知识及方法、答题基本范式及要求、典型错题,还有进行题组的变式训练。

4 .精选试题,科学训练,训练效率、效果不佳的原因:各种因素,试题精选不到位;追求数量,讲评 “ 赶时间、抢进度、对答案 ” ;针对性差,学生会做的总会做,不会做的总不会;学生没有自己的时间进行思考、总结、内化。所以要研究学情,通过一系列方法找出学生的问题:学情问卷调查(每 2 周一次),考试反映出的问题,往届高三的得与失,通过自己的课堂、作业,通过和各层次学生的交流,通过阅卷,备课组每周的“教与学问题汇总”等等。

训练的基本原则:训练要有明确的目的和目标;专项训练与综合训练相结合;在“学习最近发展区”训练;训练过程中及时反馈和总结。

5 .注重学生的答题规范,尽可能帮助学生提分。特别注意学生的语言表述能力,

尽量用专业术语和书本语言来回答问题,首选教材原文,次用题目原文,最后自编语言。老师们应该把相应的问题的表述方法给学生进行总结。通过课堂提问,提高学生语言表达能力。多让学生说,多问为什么, 让学生多读、多展示自己的填写内容,读出来或展示出来后他就知道自己的问题有多严重了,并让别的学生来修正他的问题,这种方法一定会提升学生的审题能力和语言组织能力。

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