无私奉献广东高考生物学试题若干问题探讨

无私奉献广东高考生物学试题若干问题探讨

词·清平乐 禁庭春昼，莺羽披新绣。‎ 百草巧求花下斗，只赌珠玑满斗。‎ 日晚却理残妆，御前闲舞霓裳。谁道腰肢窈窕，折旋笑得君王。‎ ‎2007年广东高考生物学试题若干问题探讨 ‎2007年的广东高考是实施新课改以来的首次高考。其生物学试题有什么特点？有哪些问题存在争议？对今后中学教学有何影响？下面选取若干问题做一探讨。‎ 1． 体现课改理念，全面考查能力 着力体现新课程理念，相对独立地以《考试大纲》为依据，将“能力”作为最重要的考查目标，显示出新颖性，开放性和探究性，这是2007年广东高考生物学试题最突出的特色。总体上看，试题在能力方面对考生进行了全面考查。主要包括：用文字、图以及数学方式进行表达的能力；用比较、分析与综合等方法进行解释、推理和判断的能力；运用实验建模等科学研究方法进行初步探究的能力。可以说，“能力考查”是贯穿全卷的主线。例如，涉及到的图表题占60多分，仅“绘图”就占了16分，如此借助图表加大对信息转化和表达能力的考查力度，在生物学高考命题史上是空前的。‎ 值得注意的是，试题在较大限度地设置新情境考查考生对所学知识的掌握程度和应用水平的同时，大大增加了阅读量和思考量，而导致许多考生难以完卷，题目给考生带来的“难度感”达到了历史最高，使今后的中学生物教学和备考工作增加了茫然感。这显示出，命题人员为试题体现新课程理念做出了巨大的努力，也显示出处在“尝试”和“探索”阶段的新高考命题工作步履唯艰；同时说明，命题人员缺乏命题经验，缺乏对考生实际水平的了解。可以说，今年的广东高考试题既体现了高考命题的方向，又给今后的命题工作留下了“教训”。顺便指出，同样是实施新课程的宁夏、山东和海南，其理综生物学试题在体现新课程理念的同时，比较好地考虑到了中学教学实际，比较好地适应了使用不同版本教材的考生。做到了由旧课程高考到新课程高考的平稳过渡，这是值得学习的。‎ ‎2．高估考生水平，拔高考试要求 对知识的要求明显超出高中教材实际的现象比较严重，这在历次高考生物试题中都是罕见的。‎ ‎2.1 单科卷第20题 某常染色体隐性遗传病在人群中的发病率为1%，色盲在男性中的发病率为7%。现有一对表现正常的夫妇，妻子为该常染色体遗传病致病基因和色盲致病基因携带者。那么他们所生小孩同时患上述两种遗传病的概率是 A. 1/88 B. 1/22 C. 7/2200 D. 3/800‎ 答案：A 要正确解答此题，必须熟悉“哈迪—温伯格定律”。对此，广东省使用的两个版本教材（人教版和苏教版）均未介绍。本题解法：若用a表示常染色体隐性致病基因，b表示色盲基因。按照题意，妻子的基因型是AaXBXb，丈夫则是AaXBY或者AAXBY；其丈夫为AaXBY的概率多大？直接依靠教材内容，是无法回答的，这里要用到“哈迪——温伯格定律”。按照该定律可知，aa的频率（q2）为1％，则a的基因频率（q）是1/10，A的基因频率（p）为9/10，AA基因型的频率（p2）是81％，Aa的基因型频率（2pq）是18%。表型正常的丈夫的基因型为AaXBY的概率是2pq／（p2+2pq）＝2/11。基因型为AaXBY与AaXBXb的夫妇，其后代同时患上述两种遗传病的概率是1/16，本题答案是：1/16×2/11=1/88。‎ ‎2.2 单科卷第1题 本题的正确选项是“大肠杆菌在有氧状态下利用细胞质中的相关酶系合成ATP”，而对大肠杆菌“在有氧状态下能否生存并合成ATP”这一知识，是考生所不清楚的。‎ ‎2.3 单科卷第6题 有工厂利用酶将废弃动植物油脂与甲醇等反应生产生物柴油，最适用于该过程的酶是 ‎ A胆碱酚酶 B.固醇酯酶 C.脂肪酶 D.磷脂酶 答案：C 这道题中，题干和其中的3个选项是学生所不熟悉的，大多数考生虽然了解到“脂肪酶有水解脂肪的作用”，但对其是否能分解动植物油脂并与甲醇等反应生产出生物柴油，则只能靠猜测。‎ ‎2.4 其它实例 有关单科卷第30题涉及到的“人工浮床”的作用问题，对缺乏此知识背景的考生来说，仅通过题目所提供的一张图是难以理解和作答的。第24题，若用“纤维植物”造纸或制衣，到底对人有没有害？令考生难下结论。单科卷第36题，涉及到血红蛋白等物质的水溶性特征和“灰分”的概念，让考生感到很迷惑。单科卷第30题和第28题提到的“酶系”是指什么，也只有靠猜测；同样，对第41题答案中出现的“酶系”一词，可以想象，很难有考生能写上。理基卷第53题，要求考生回答哪一选项内容是“由正反馈调节完成的生理活动”？正确答案是“D.凝血过程”，这一知识为绝大多数考生所不知。单科卷第22题涉及到的“XbY”和“XBY”在遗传学上是否称为“纯合子”？这是中学教材所没有介绍的，且存在争议，不少资料将其称做“半合子”。‎ 此外，单科卷第32题涉及到利用分析仪通过“吸收光谱”来判断色素种类等问题，“分析仪”的用途和产生“吸收光谱”的相关原理超越了中学生物教学的知识范围。第14题的D选项中出现了“小气候”，第29题提到了“短串联重复序列”，让许多这样陌生的术语在同一份试题中集中推出，只能是让考生增加更多的迷惑感。‎ ‎3．语言指向不明，质量有待提高 对考生的表达能力要求很高，而试题本身却存在“含糊不清”和“指向不明”的问题。这是造成部分题目因“歧义”而出现争议的重要因素，也是使试题难度增加的重要原因的之一。显然，提高试题质量，保证其科学性，是今后急需解决的问题。‎ ‎3.1 单科卷第29题。某人发现了一种新的高等植物，对其10对相对性状如株高、种子形状等的遗传规律很感兴趣，通过大量杂交实验发现，这些性状都是独立遗传的。下列解释或结论合理的是 A.该种植物的细胞中至少含有10条非同源染色体 B.没有两个感兴趣的基因位于同一条染色体上 C.在某一染色体上含有两个以上控制这些性状的非等位基因 D.用这种植物的花粉培养获得的单倍体植株可以显示所有感兴趣的性状 答案：ABD 本题D选项值得讨论。“单倍体植株”有什么特点？可以显示所有“感兴趣”的性状吗？人教版高中生物教材（必修二）：“与正常植株相比，单倍体植株长得弱小，而且高度不孕”。这明确指出了“单倍体”与原植株的不同。熟悉了此知识的考生一定会这样思考：“单倍体”怎么能显示原植株的所有性状呢？例如，“高度不孕”的单倍体能产生种子吗？若不能产生种子，怎么会显示“种子形状”这一性状？于是认为D是错的。‎ ‎3.2 单科卷第33题。人21号染色体上的短串联重复序列（STR，一段核昔酸序列）可作为遗传标记对21三体综合症作出快速的基因诊断（遗传标记可理解为等位基因）。现有一个21三体综合症患儿，该遗传标记的基因型为＋＋-，其父亲该遗传标记的基因型为＋-，母亲该遗传标记的基因型为－-。请问：‎ ‎（1)双亲中哪一位的21号染色体在减数分裂中未发生正常分离？在减数分裂过程中，假设同源染色体的配对和分离是正常的，请在图中A一G处填写此过程中未发生正常分离一方的基因型（用十、一表示）。‎ ‎(2）21三体综合症个体细胞中，21号染色体上的基因在表达时，它的转录是发生在 中。‎ ‎(3）能否用显微镜检测出21三体综合症和镰刀型细胞贫血症？请说明其依据。‎ 答案：（1)父亲，并正确填出图中A的基因型；正确填出图中B、C的基因型；正确填出图中D、‎ E、F、G的基因型。（A、B、C圆圈中括号内、外的内容相对应）请严格参照上图评分。‎ ‎（2）细胞核。(3)能。在显微镜下，可观察到21三体综合症患者的细胞中染色体数目异常，镰刀型细胞贫血症患者的红细胞呈镰刀形。‎ 不难看出，第（1）题答案存在错误之处。①精原细胞（A）的染色体没有复制，其基因组成只能是“+-”，而不是“++--”，复制后形成的初级精母细胞才是“++--”； A图中括号内容不对。②次级精母细胞（B或C）不应该是“+”或“-”，而应该是“++”或“--”。‎ ‎ 顺便提一下，高中教材中不再用“21三体综合症”一词，而改用“21三体综合征”。此题却没有这样做。“综合征”，意为“征群” 不是某一个症状，包括症状和体征两部分。它代表机体发生病变或功能紊乱同时出现的症状，而不是一个独立的疾病。例如，“21三体”的人的体征非常多，许多器官组织都有异常，其表现出符合“征群”特点；又如 “更年期综合征”表现出内分泌、心血管和神经系统的复杂症状。此外，“症”与“征”相比，前者在医学上还包括主观感觉不适的内容，比如头痛等；后者所包含的内容更广些，如体征和其它异常征象，体征是指临床客观检查发现的异常表现。‎ ‎3.3 单科卷第39题第(4）小题。如果细胞在减数分裂和有丝分裂中都发生交换，你认为哪一种分裂方式对于遗传多样性的贡献更大？为什么？‎ 答案：减数分裂的贡献更大。因为减数分裂所产生的重组配子能遗传到下一代，而有丝分裂产生的细胞只是对个体的局部有影响。‎ 题目中的“如果……都……”存在争议之处。如果某个体所有的体细胞（包括产生性原细胞）的有丝分裂过程都发生交换，如果从受精卵发育到成熟个体时所有有丝分裂过程都发生交换，如果所有进行无性生殖的生物的所有细胞的有丝分裂过程都发生交换，则是无法对上面的问题进行比较的，其实，考生只要想到产生性原细胞的有丝分裂过程中“发生了交换”，就难以作答了。‎ ‎3.4 单科卷第15题 太空育种是指利用太空综合因素如强辐射、微重力等，诱导由宇宙飞船携带的种子发生变异，然后进行培育的一种育种方法。下列说法正确的是 A.太空育种产生的突变总是有益的 ‎ B.太空育种产生的性状是定向的 C.太空育种培育的植物是地球上原本不存在的 D.太空育种与其他诱变方法在本质上是一样的 答案：D 这里的C选项值得讨论。按照此题答案，“C.太空育种培育的植物是地球上原本不存在的”是错的。太空培育的“植物”是什么？这是有歧义的！难道通过太空培育的“太空椒”等植物是地球上本来就有的？命题者给予的回答是肯定的，是因为太空培育的过程只是改变了植物的某些性状。可是，考生不禁要问：若地球上原来就有，为什么还要送到太空培育？‎ 此外，单科卷第37题有“……导致系统稳定性（稳态）的破坏”之说。如何理解“‎ 稳定性破坏”？按照人教版教材，生态系统的稳定性，包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性，前者是指生态系统“抵抗干扰，保持稳定”的能力，后者是“遭到破坏，恢复原状”的能力，可见，这里的“稳定性遭到破坏”实际上是指抵抗力稳定性（或稳态）的破坏。单科卷第41题的第（5）小题答案中有这样的叙述：“通过农杆菌的转化导人香蕉受体细胞，成功转化的香蕉细胞通过组织培养形成植株”。对此，人教版（选修三）是这样说的：“将目的基因导入植物细胞采用最多的方法是农杆菌转化法。农杆菌……能在自然条件下感染双子叶植物和裸子植物，而对大多数单子叶植物没有感染能力”；而本题研究和讨论的对象恰恰就是“单子叶植物”，若考生熟悉了“香蕉属于单子叶植物”这一知识，还会通过“农杆菌”来作答吗？‎ ‎4．忽视教材差异，有悖考试说明 ‎2007年广东高考《考试说明》指出，高考命题要适应使用经全国中小学教材审定委员会初审通过的各版本普通高中课程标准试验教科书的考生。按照这一规定，高考试题应该适应考生实际，而不是相反。它体现了主管部门遵循课改要求，着力推行教材多样化而稳步推进课程改革的意志，也是克服因使用教材版本不同而在高考中产生不公平现象的重要举措，是促进广大中学师生一心一意利用所选定的教材开展课改的重要保证。可见，若考试内容是某一版本教材上有而另一版本所没有的，或者说，使用某一版本教材更能应对高考，就可认定其与《考试说明》不符。其后果是严重的，不仅使考试丧失了必要的公平性，而且会误导中学教学，使今后的考生必须同时购买和学习多版本的教材，势必会给他们带来较重的经济负担和精神压力。那么，2007年广东生物试题，是如何贯彻《考试说明》这一要求的呢？‎ ‎4.1 单科卷第41题。此题是选做题，要求考查的内容非常明确：“选修三：现代生物科技专题”。然而该题要求考生回答“在提取和纯化DNA时影响提纯效果的因素及其依据”，答案是：“①选择NaCl溶液的合适浓度，利用DNA和其它杂质在不同NaCl溶液中溶解度不同的特性，达到分离目的；②加人一定量酒精，使部分蛋白质杂质溶解于酒精，与DNA分离……”，显然，这一内容是在人教版的选修一中才做讲解的（苏教版必修二中也有，但讲解得比较简单），意味着使用人教版的考生只有同时学习了选修一和选修三两本教材才能答对，这是与《考试说明》的有关规定相抵触的。‎ ‎4.2 单科卷第31题。免疫是在长期进化过程中，哺乳动物特别是人体对病原性物质的侵害所形成的特殊防御机制。请回答下列问题：‎ ‎(1) HIV是具有包膜的 病毒，人侵人体后，引起获得性免疫缺陷综合症（AIDS）。‎ ‎（2)请简述HIV病毒在寄主细胞内复制繁殖的过程。‎ ‎（3)除了AIDS外，还有其他免疫缺陷相关的疾病，这些疾病一般可通过骨髓移植和基因治疗等方法进行部分治疗。‎ ‎①骨髓移植，其实质是 移植，能替代受损的免疫系统，实现免疫重建。‎ ‎②基因治疗，取患者的 作为受体细胞，将正常的 ‎ 转染受体细胞后，再回输体内，以替代、修复或纠正有缺陷的基因。‎ 答案：（1）RNA（逆转录）。（2）病毒侵人寄主细胞后，利用逆转录酶合成DNA，然后分别指导合成大量的病毒遗传物质和病毒蛋白质，并装配成完整的病毒颗粒。 ‎ ‎（3)①造血干细胞（干细胞）；②淋巴细胞（脐带血细胞），外源基因（目的基因）。‎ ‎《考试大纲》对“艾滋病”方面的知识只对它的“流行和预防”提出了要求，但第（1）和（2）题却考查了“致病机理”方面的内容，人教版教材没有这方面的叙述，这与苏教版必修二讲的“HIV在淋巴细胞的增殖过程图解”以及“HIV是一种逆转录病毒，是由RNA组成”等内容相一致。虽说人教版必修二在讲述中心法则时也提到在致癌病毒中发现逆转录酶，但对“HIV是否存在逆转录酶”这一知识没有做讲解。第（3）和第（4）题涉及的“基因治疗”等内容，在人教版必修二中也提到，但与上述答案要求不符。该题要求回答的内容是选修三才有的，这与“选做题考选修内容”的考纲要求是不符的。其实，第（1）题也存在“指向”不明的问题，除所提供的答案外，还可填“人类免疫缺陷病毒”等合理内容。‎ ‎4.3 其它实例。单科卷第39题的“染色体交换图”是直接取自苏教版教材的，人教版没有；选编时只是将教材相关图中的字母“ABC”和“abc”分别换成了“EFD”和“efd”。单科卷第37题涉及到不同类群的土壤动物具有不同的“耐污能力”，这与苏教版必修三讲到的“谢尔福德耐受定律”的内容具有一致性，人教版对此未做介绍。单科卷第19题涉及到脱落酸“具有能抑制种子萌发”的作用问题，是苏教版上的内容，人教版没有。单科卷第25题涉及到“用电表测量电位（图）”，第36题涉及到“甲基绿使DNA染色”，第37题“样方法适用哪类生物”，理基卷第51题涉及的吡咯红的作用和线粒体的染色问题，第39题关于“减数分裂对后代遗传多样性的影响”的问题，都是人教版上做了讲解（或者详细讲解）的内容，苏教版没有。‎ 当然，也不可否认，命题者为避免出现因使用不同版本的教材而产生的不公平现象做出了努力。例如，理基卷第45题之所以有“初（原）生演替”这样的表述，就是考虑到了人教版的“初生演替”和苏教版的“原生演替”是属于同一概念的不同表述。‎ ‎5．命题依据矛盾，内容分布不均 ‎5.1 大纲与说明不一 不难看出，在遇到教材内容与《考试大纲》规定的内容不一致时，命题者是以《考试大纲》为准。例如，理基卷第43题涉及到“模拟尿糖的检测”和“低温或化学物质诱导染色体加倍”的实验内容，前者是取自于苏教版教材，后者则来自人教版。又如，单科卷第2题涉及的“质壁分离实验”，是选自人教版教材；这些都符合《考试大纲》的要求！其实，某一版本教材所没有的但却是《考试大纲》规定的内容是很少的，考查这部分内容，不会给考生增加很多负担，却有利于维护《考试大纲》和《课程标准》的权威性，对进一步完善教材也是有益的。‎ 为何对今年的高考试题在“是否超纲问题”上存在着不同看法？如何看待《考试说明》和《考试大纲》的关系？《考试说明》是进行自主命题的省（区、市）为了更好地贯彻《考试大纲》，结合本地实际编写的。按理，它应该与《考试大纲》是统一的。只是在命题和指导考生备考方面比《考试大纲》更具有直接的指导作用而已，正是因为有这样的作用，它才有存在的必要。可事实上，《考试说明》自身在对待教材问题上存在着潜在的矛盾性。一方面，在阐述“命题指导思想”时，明确要求命题必须适应使用不同版本教材的考生；另方面，在编制“知识内容表”时只是照搬了《考试大纲》的内容，却没考虑到本地所使用的教材在内容上存在一定的缺陷。今年的广东试题，起到了让上述矛盾凸显出来之效。‎ 从前文引用的部分考试内容可以看出，今年高考生物试题考查的部分知识存在着以下特点：有的是不适合中学某一版本教材，而适合另一版本教材；有的是不适合所有考生所学教材；个别知识突破了各版本教材知识的“并集”。虽然没有违反《考试大纲》的要求，但却背离了《考试说明》规定的“命题指导思想”。‎ ‎5.2 “重点”存在偏差 为使试题更好发挥对中学教学的导向作用，各部分所占的比例，应该与中学教学所用的课时的比例相统一，这是全面贯彻《课程标准》所必需的。但试题在必修教材中的分数分布存在不均衡现象，单科卷中必修三的内容占60多分，明显偏多；对必修一讲解的光合作用和呼吸作用等重点内容没有做重点考查。同时，部分内容出现相互重复的现象。例如，第18题和第20题都涉及到有关常染色体隐性遗传病的概率计算；第9题和第34题，都涉及到抗利尿激素的生理作用；第33题和第39题都涉及到减数分裂；第8题都与第17题都涉及到大脑皮层的作用。等等。‎ ‎ 应该说明的是，对试题出现的部分“争议”问题，阅卷中通过修改和完善评分标准可加以解决。‎ 公正性和科学性是高考的生命，命题思路再新颖，设问角度再独到，一旦离开了此，都是不成功的；“符合考生实际”是对试题提出的基本要求，命题理念再先进，引用的素材再时髦，一旦不适合被考查的对象，都是难以达到考查目标的。新课程背景下的新高考是新课改的重要组成部分，对未来新课程的推进起着无可替代的作用；只有尊重中学教学实际，使命题工作平稳而有序地改革以推进中学课改，才是正确的选择。‎