“一核四層四翼”視角下生物試題分析與備考建議
——以2020 年全國(guó)卷Ⅲ第32 題為例

四川

1.試題分析

1.1 原題呈現(xiàn)

（2020 年，全國(guó)卷Ⅲ，第32 題）普通小麥?zhǔn)悄壳笆澜绺鞯卦耘嗟闹匾Z食作物。普通小麥的形成包括不同物種雜交和染色體加倍過(guò)程，如圖1 所示（其中A、B、D 分別代表不同物種的一個(gè)染色體組，每個(gè)染色體組均含7 條染色體）。在此基礎(chǔ)上，人們又通過(guò)雜交育種培育出許多優(yōu)良品種?；卮鹣铝袉?wèn)題：

圖1

（1）在普通小麥的形成過(guò)程中，雜種一是高度不育的，原因是_____________________________。已知普通小麥?zhǔn)请s種二染色體加倍形成的多倍體，普通小麥體細(xì)胞中有______________條染色體。一般來(lái)說(shuō)，與二倍體相比，多倍體的優(yōu)點(diǎn)是______________（答出2 點(diǎn)即可）。

（2）若要用人工方法使植物細(xì)胞染色體加倍，可采用的方法有______________（答出1 點(diǎn)即可）。

（3）現(xiàn)有甲、乙兩個(gè)普通小麥品種（純合體），甲的表現(xiàn)型是抗病易倒伏，乙的表現(xiàn)型是易感病抗倒伏。若要以甲、乙為實(shí)驗(yàn)材料設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)獲得抗病抗倒伏且穩(wěn)定遺傳的新品種，請(qǐng)簡(jiǎn)要寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)思路。

1.2 試題分析

1.2.1 圍繞培養(yǎng)勞動(dòng)精神選材

該題以小麥為材料，以普通小麥的形成過(guò)程為考查載體，以農(nóng)業(yè)生產(chǎn)育種為命題背景。人類對(duì)小麥祖先的馴化始于新石器時(shí)代，小麥作為三大谷物之一養(yǎng)育了全球數(shù)以億計(jì)的人口，其品種多，性狀均有所不同。試題背景展示出的小麥馴化、種植、品種培育，是勞動(dòng)人民智慧的結(jié)晶，充分體現(xiàn)了生物科學(xué)與勞動(dòng)生產(chǎn)之間的聯(lián)系。試題的設(shè)置有利于學(xué)生認(rèn)識(shí)到人類利用生物科學(xué)可以改造自然界中生物的性狀，可以提高勞動(dòng)效率，促進(jìn)學(xué)生認(rèn)同勞動(dòng)精神，崇尚和尊重勞動(dòng)。

1.2.2 設(shè)置問(wèn)題情境，指向?qū)W科核心素養(yǎng)

該題設(shè)置了真實(shí)的科學(xué)歷史情境：不同物種雜交和染色體加倍后形成普通小麥的過(guò)程。第（1）小題第1 小空要求回答為什么“一粒小麥與斯氏麥草雜交所得的雜種高度不育”，這要求學(xué)生讀懂A、B 所代表的含義是不同的染色體組而非基因，聯(lián)系同源染色體和染色體組的概念，分析減數(shù)分裂過(guò)程中由于同源染色體分離，染色體數(shù)目減半，雜種一的染色體組成為A+B，所以雜種一沒(méi)有同源染色體，在減數(shù)分裂過(guò)程中不能正常聯(lián)會(huì)，由此得出不育的原因是同源染色體聯(lián)會(huì)紊亂。此問(wèn)要求學(xué)生對(duì)已有知識(shí)和新的問(wèn)題情境進(jìn)行比較分析，進(jìn)而歸納和概括。第（1）小題第2 小空設(shè)置在第1 小空的基礎(chǔ)上，學(xué)生先分析清楚雜種二的染色體組組成，再根據(jù)題目信息——每個(gè)染色體組均含7 條染色體，不難計(jì)算出普通小麥體細(xì)胞中染色體數(shù)目為42 條，步步推進(jìn)，訓(xùn)練了學(xué)生的思維。

同時(shí)，普通小麥的形成是自然界中生物生殖與發(fā)育的結(jié)果，此過(guò)程中有兩次染色體數(shù)目加倍的過(guò)程，體現(xiàn)了遺傳與變異，該變異的出現(xiàn)可能與環(huán)境變化有關(guān)，這說(shuō)明生物與環(huán)境構(gòu)成了統(tǒng)一整體。情境的設(shè)置，可以幫助學(xué)生正確認(rèn)識(shí)生命現(xiàn)象及其活動(dòng)。

1.2.3 立足必備知識(shí)，強(qiáng)調(diào)重點(diǎn)概念

該題第（1）小題第3 小空考查多倍體的優(yōu)點(diǎn)，第（2）小題考查用人工方法使植物染色體數(shù)目加倍的方法，這兩個(gè)問(wèn)題均出現(xiàn)在人教版必修2 第5 章第2 節(jié)“染色體變異”部分，屬于生物學(xué)科的基礎(chǔ)知識(shí)。課后探究實(shí)驗(yàn)“低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化”的目的要求中也包括“學(xué)習(xí)低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目變化的方法”，學(xué)生理解多倍體的概念和特點(diǎn)，有這部分必備知識(shí)的儲(chǔ)備，很容易得出答案。

1.2.4 通過(guò)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和寫(xiě)作，考查關(guān)鍵能力

該題第（3）小題為育種實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題，是人教版必修2 教材第6 章第1 節(jié)“雜交育種與誘變育種”部分所列舉實(shí)例的變式，與遺傳基本規(guī)律、生物變異等內(nèi)容緊密相連，強(qiáng)調(diào)考查學(xué)生邏輯推理、類比遷移等能力。學(xué)生在學(xué)習(xí)中應(yīng)厘清育種的基本過(guò)程（如圖2），在解題時(shí)根據(jù)題目信息，參照基本過(guò)程完成具體的育種實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)（如圖3）。學(xué)生容易忽視兩種方法都需要對(duì)具有目的性狀的個(gè)體進(jìn)行挑選、保留，運(yùn)用方法二的部分學(xué)生會(huì)在花藥離體培養(yǎng)得到了單倍體植株時(shí)就進(jìn)行篩選。

圖2

圖3

該題還要求學(xué)生寫(xiě)出育種的過(guò)程，這需要學(xué)生用連貫的語(yǔ)言表達(dá)上述科學(xué)思維的過(guò)程，對(duì)語(yǔ)言組織和表達(dá)能力要求較高。該問(wèn)題的設(shè)置強(qiáng)調(diào)了學(xué)生分析、解決生產(chǎn)實(shí)踐中出現(xiàn)的問(wèn)題的能力，也就是“知識(shí)獲取能力群、實(shí)踐操作能力群、思維認(rèn)知能力群”三大關(guān)鍵能力群。

2.《中國(guó)高考評(píng)價(jià)體系》下的教學(xué)備考建議

2.1 注重基礎(chǔ)知識(shí)的掌握

《中國(guó)高考評(píng)價(jià)體系》中“四翼”的基礎(chǔ)性、綜合性、應(yīng)用性和創(chuàng)新性4 個(gè)維度都需要基礎(chǔ)知識(shí)作為支撐。教師在備考中，可引導(dǎo)學(xué)生把握各個(gè)知識(shí)點(diǎn)之間的內(nèi)在聯(lián)系，通過(guò)建構(gòu)思維導(dǎo)圖、微專題等，將知識(shí)內(nèi)化。例如以生物變異為核心構(gòu)建知識(shí)微專題（如圖4），涵蓋與變異有關(guān)的內(nèi)容，幫助學(xué)生以點(diǎn)及面，迅速進(jìn)行知識(shí)遷移。

圖4

2.2 完成并適度拓展教材實(shí)驗(yàn)

生物學(xué)實(shí)驗(yàn)在生物學(xué)的發(fā)展中具有重要的作用，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰涂茖W(xué)探究精神是生物學(xué)教學(xué)的重要內(nèi)容，也是生物學(xué)科考試的重要內(nèi)容。通過(guò)教材中的實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生掌握科學(xué)探究的基本方法，進(jìn)行知識(shí)遷移解決問(wèn)題。例如在學(xué)習(xí)“植物細(xì)胞的吸水和失水”的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，除了教材所設(shè)置的實(shí)驗(yàn)過(guò)程，還可以通過(guò)設(shè)置不同的外界溶液處理相同的實(shí)驗(yàn)材料，或選擇不同的實(shí)驗(yàn)材料在相同的溶液中觀察變化等一系列的探究性實(shí)驗(yàn)，幫助學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中的自變量、因變量的判斷和無(wú)關(guān)變量的控制等實(shí)驗(yàn)基本內(nèi)容。

2.3 通過(guò)問(wèn)題情境，提升關(guān)鍵能力

在真實(shí)和復(fù)雜的問(wèn)題情境中，學(xué)生通過(guò)解決問(wèn)題，逐步形成“全面發(fā)展的人”所具備的正確價(jià)值觀念、必備品格和關(guān)鍵能力，這也正是學(xué)科育人價(jià)值的集中體現(xiàn)?？茖W(xué)史、社會(huì)熱點(diǎn)問(wèn)題、生產(chǎn)生活實(shí)例、古代傳統(tǒng)文化等內(nèi)容均可以作為問(wèn)題情境設(shè)置的材料，教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行設(shè)計(jì)，引發(fā)學(xué)生的思考，提升他們解決問(wèn)題的能力。例如，從現(xiàn)實(shí)生活出發(fā)，展示農(nóng)民在收獲葵花籽后要進(jìn)行晾曬才能保存，通過(guò)設(shè)置①曬干的葵花籽主要失去什么形式的水？②失去這部分水對(duì)葵花籽的生命活動(dòng)有什么影響？③將曬干和炒干的葵花籽分別種下，哪種能發(fā)芽？為什么？等問(wèn)題情境，引導(dǎo)學(xué)生思考自由水與結(jié)合水對(duì)細(xì)胞代謝的影響，培養(yǎng)了其運(yùn)用知識(shí)解決問(wèn)題的能力。

2.4 加強(qiáng)科學(xué)寫(xiě)作訓(xùn)練

近年來(lái)的高考題中將簡(jiǎn)單的填空式作答改為開(kāi)放式作答，要求從“是什么”轉(zhuǎn)變?yōu)椤盀槭裁础薄霸趺崔k”的文字作答，包括書(shū)寫(xiě)“原因”“實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)”“核心概念”等內(nèi)容，如2019 年和2020 年全國(guó)卷Ⅲ此部分試題統(tǒng)計(jì)如表。

對(duì)于文字寫(xiě)作要求較多的試題，要將學(xué)生的思維過(guò)程文字化，對(duì)能力要求高，是生物學(xué)解題中難度較大的一種題型，需要考生在平時(shí)練習(xí)中注重鍛煉自己的綜合能力，掌握基本的答題技巧。如2020 年全國(guó)高考理綜卷Ⅲ第30 題（3）小題問(wèn)“牛奶中含有人體所需的必需氨基酸，必需氨基酸是指__________________”，這類題型需要學(xué)生用教材中的“原話”來(lái)回答，即概念類寫(xiě)作，可在平時(shí)對(duì)教材中出現(xiàn)的黑體字、結(jié)論性語(yǔ)句多作要求。

對(duì)于原因類試題的作答，第一種類型也是用教材中的相關(guān)敘述來(lái)回答，如前文所舉2020 年全國(guó)高考理綜卷Ⅲ第32 題（1）小題；第二種類型需要對(duì)自變量與因變量之間的因果關(guān)系進(jìn)行分析，如2020 年全國(guó)高考理綜卷Ⅲ第37 題（2）小題問(wèn)“用果膠酶處理果泥時(shí)，為了提高出汁率，需要控制反應(yīng)的溫度，原因是_________________________”，在回答此類型“原因”時(shí)有一定的答題模型，即首先找出新情境中出現(xiàn)的自變量，然后分析自變量通過(guò)影響了什么過(guò)程或什么結(jié)構(gòu)從而影響因變量（影響的過(guò)程或結(jié)構(gòu)多是來(lái)自于教材中的內(nèi)容或題干信息），答題的基本句式為“自變量……通過(guò)影響（自變量和因變量的聯(lián)系）……導(dǎo)致（因變量的出現(xiàn)）……”，該問(wèn)題自變量為溫度，因變量為用酶處理果泥時(shí)的出汁率，二者的聯(lián)系是酶的活性，所以答案為“溫度對(duì)果膠酶活性有影響，在最適溫度下酶活性最高，出汁率最高”。

實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)類試題需要學(xué)生準(zhǔn)確分析題目所給的信息，找清實(shí)驗(yàn)中的實(shí)驗(yàn)對(duì)象、自變量、因變量、無(wú)關(guān)變量、檢測(cè)手段，并將這些內(nèi)容分步驟串聯(lián)起來(lái)，答題的基本句式為“實(shí)驗(yàn)材料分為……組，分別進(jìn)行……處理（自變量），在特定條件下（無(wú)關(guān)變量的控制）生長(zhǎng)/培養(yǎng)/反應(yīng)一段時(shí)間，通過(guò)……（檢測(cè)手段）觀察因變量的變化?！毙枰⒁忸}目要求只寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)思路，還是要寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)思路、結(jié)果和結(jié)論。

文字寫(xiě)作題有一定的技巧，但一定要靈活使用，不能生搬硬套。教師在教學(xué)過(guò)程中要重視對(duì)學(xué)生語(yǔ)言表達(dá)能力和書(shū)寫(xiě)能力的培養(yǎng)，應(yīng)要求學(xué)生多動(dòng)筆，每個(gè)人都要組織語(yǔ)言寫(xiě)出解答過(guò)程，實(shí)行相互批改和教師批改，做到一題兩練。

總之，要應(yīng)對(duì)現(xiàn)有模式的高考，不能僅僅是死記硬背，教師要將“一核四層四翼”的要求，融入到平時(shí)的教學(xué)中，這樣才能提高學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)，切實(shí)提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。