由同一考点命题的变迁看新课程能力要求的变化

2016-05-26 19:02张榕青
考试周刊 2016年27期

张榕青

摘 要: 本文通过列举同一考点在不同时期命题的变迁,充分诠释新课程标准在学生能力要求上的变化。

关键词: 同一考点 命题变迁 新课程能力要求

新课程明确提出:“高中生物课程的目的就是进一步提高学生的生物科学素养,尤其是发展学生的科学探究能力。”[1]生物学科高考说明明确提出:“注重能力培养,着眼学生终身发展,提升生物科学素养。”[2]新课程对生物学教学的要求发生变化,教学主体由教师转向学生、教学内容由教材转向学材、教学方法由教法转向学法。然而,当我们始终埋头其中的时候,往往感觉不到新课程带来的“教”与“学”的变化,甚至有些老师觉得学生“一届不如一届”。偶然间,翻一翻过去的试题,把同一考点的命题罗列对比,其中内涵非常值得琢磨。

“细胞增殖”无论在新旧课程体系中都属于主干知识,从教学大纲或新课程标准的内容要求看,其总体教学要求为“理解”层次,具体看来,“细胞的生长和增殖的周期性”属于“了解”水平,“细胞的有丝分裂过程”属于“理解水平”[3]。

1.考试内容分析

1.1关于“细胞的生长和增殖的周期性”。

1.1.1细胞周期是指连续分裂的细胞,从一次分裂完成时开始,到下一次分裂完成时为止,为一个细胞周期;

1.1.2具有连续分裂能力的细胞才有细胞周期;

1.1.3一个细胞周期包括分裂间期和分裂期,前者较长,可以用数轴或饼状图或柱状图表示。

1.2关于“细胞的有丝分裂过程”。

1.2.1分裂间期进行DNA复制和有关蛋白质合成;

1.2.2分裂期染色质转变成染色体状态;

1.2.3在细胞有丝分裂过程中核膜、核仁周期性的解体和重建;

1.2.4分裂期可以分为前中后末四个阶段,并且各时期都有自己的特征。

1.3与“细胞增殖”可以综合的知识或学科方法

1.3.1显微镜下观察洋葱根尖分生区的细胞大多数处于间期(用处于各时期的细胞数所占比例可以衡量各时期相对长短);

1.3.2DNA复制是半保留复制,DNA复制产生的子代DNA分别存在于姐妹染色单体中;

1.3.3脱氧核苷酸是DNA复制的原料,核糖核苷酸是合成RNA的原料;

1.3.4胸苷是DNA复制特有的原料,尿苷是合成RNA特有的原料;

1.3.5有丝分裂过程中同源染色体不发生联会,有丝分裂后期移向每一极的有同源染色体和等位基因(与减数分裂进行比较);

1.3.6可采用同位素标记法追踪物质变化的过程与途径;

1.3.7可采用某些化学药物阻断DNA复制、阻断纺锤体的形成以阻断细胞分裂。

2.命题举例

按照对知识内容的理解,不同时期与知识相对应的能力要求是不同的,在以下命题举例中可以得到充分的诠释。

2.1关注术语和定义的识记,强调知识性内容的考查。

以下细胞中具有细胞周期的是( )

A.神经细胞B.精细胞C.红细胞D.受精卵

解析:因为“具有连续分裂能力的细胞才有细胞周期”,以上细胞中只有“受精卵是具有连续分裂能力的细胞”。这一类题在上世纪90年代,生物作为单科考试的时候比较盛行。如今,这样注重对知识考察的试题只会出现在会考或学业水平考试中。

2.2强调知识之间的内在联系,考查理解能力。

以下细胞中核DNA含量有周期性变化的是( )

A.神经细胞 B.精细胞 C.红细胞 D.受精卵

解析:在细胞周期中,细胞的核DNA含量因为复制和分裂而有周期性变化,题中所列的细胞只有“受精卵”才有细胞周期。虽然对知识间联系的要求比较浅显,但还是较单纯知识点的考察前进了一大步。这样的命题在各类诊断性测试、水平测试和教学质量监测中比较盛行。

2.3以生物学实验为背景,考查知识之间的内在联系和学科方法。

用3H标记的胸苷和3H标记的尿苷(它们是合成核酸的原料),分别处理活的洋葱根尖,一段时间后检测大分子的放射性,最可能的结果是( )

A.前者部分细胞检测到放射性,后者所有细胞都能检测到放射性

B.前者都能检测到放射性,后者只有部分检测到放射性

C.两者都能检测到放射性

D.两者都不能检测到放射性

解析:在洋葱根尖中,分生区的细胞具有连续分裂能力,因此会利用脱氧核苷酸(或脱氧核苷:胸苷、腺苷、鸟苷、胞苷)合成DNA,而其他区域活细胞均会利用核糖核苷酸(或核糖核苷:尿苷、腺苷、鸟苷、胞苷)合成mRNA,从而合成生命活动所需蛋白质。

毫无疑问,这样的研究方法其实蕴含生物学科的思想,这是我们努力想培养学生的,也是期望通过纸笔测试甄别学生生物科学素养的差异,类似的命题在高考中屡见不鲜。

2.4综合图形、图像、数据、实验方法,考查学生获取信息、分析实验结果、综合运用生物学知识解决实际问题的能力。

细胞周期包括分裂间期(分为G1期、S期和G2期)和分裂期(M期)。下图标注了甲动物(体细胞染色体数为12)肠上皮细胞的细胞周期各阶段的时长及DNA含量。请回答下列问题:

①若用含放射性同位素的胸苷(DNA复制的原料之一)短期培养甲动物肠上皮细胞后,处于S期的细胞都会被标记。洗脱含放射性同位素的胸苷,换用无放射性的新鲜培养液培养,定期检测。预计最快约 h后会检测到被标记的M期细胞。

②从被标记的M期细胞开始出现到其所占M期细胞总数的比例达到最大值时,所经历的时间为 期的时间,处于该期的一个细胞中染色体数目的变化情况是 。

③若向甲动物肠上皮细胞培养液中加人过量胸苷,处于S期的细胞立刻被抑制,而处于其他时期的细胞不受影响。预计加入过量胸苷约 h后,细胞都将停留在S期。

④乙动物肠上皮细胞的细胞周期时长为24h,M期时长为l.9h。若要在显微镜下观察细胞有丝分裂过程中染色体形态的变化,选用 (填“甲”或“乙”)动物肠上皮细胞更合适。

⑤在光学显微镜下观察,同处于分裂末期的动物肠上皮细胞与洋葱根尖细胞,形态上最主要的区别是 。

解析:①根据题意S期细胞被标记,洗脱放射性的胸苷后,S期的细胞经G2期变化后变为M期细胞,故最短时间为G2时期,即2.2h。

②细胞间期细胞数目最多,因此从M期细胞开始出现,到其所占M其细胞总数比例最大值,即变为间期细胞,故经历的时间为分裂期的时间,即M期的时间。因染色体只在分裂后期加倍,故分裂期染色体数目变化为12-24-12。

③加入过量胸苷后,只有处于S期的细胞被抑制;刚结束S期的细胞,再次经过G2、M、G1期后再次到达S期后受到抑制,经历时间为2.2+1.8+3.4=7.4h。其他各期细胞达到S期的时间均短于该时间,故加入胸苷后7.4h后细胞都停留在S期。

④从图可知,甲动物分裂期所占时间比例为1.8/(3.4+7.9+2.2+1.8)=1.8/15.3=11.2%;乙动物分裂期的比例是1.9/24=0.08%,观察染色体形态变化主要是观察分裂期的细胞,而分裂期细胞数目与其所占细胞周期的时间的比例呈正相关,因此选甲动物作为观察材料。

⑤洋葱根尖细胞为高等植物细胞,与动物细胞相比有细胞壁,因此分裂末期两者的主要区别是动物细胞的细胞质从中央向内凹陷,缢裂为两个;植物细胞中央出现细胞板,最终扩展为新的细胞壁。

本题把学科的研究方法与对学科知识的理解有机结合,借助细胞周期的DNA含量变化曲线考查细胞周期及分裂期特点,同时考查学生的识图获取信息和实验分析判断能力。对生物学科素养的考查相当充分。这样的命题在近几年的模拟和高考命题中相当普遍,这实际上也体现了课程改革的方向。参考答案:①2.2 ②M12→24→12 ③7.4 ④甲。

⑤动物肠上皮细胞膜凹陷,细胞缢裂;洋葱根尖细胞形成细胞板。

通过纵向比较可以看到,虽然应试教育饱受诟病,但考试命题立意对新课程的适应或者说考试命题立意对教学的引领是毋庸置疑的,这就需要在教学中正确处理知识与能力之间的关系,既要避免繁冗晦涩的知识又要避免空谈学科能力,还要认真研究高中课程标准,领悟新课程理念,注重对学生各项综合能力的培养,真正提高学生的科学素养,着眼于学生的终身发展,所以注重“学科素养”的培养与提高方为正道。

参考文献:

[1]中华人民共和国教育部.普通高中生物课程标准(实验).北京:人民教育出版社,2003,2.

[2]高考生物学科考试说明.

[3]中华人民共和国教育部.普通高中生物课程标准(实验).北京:人民教育出版社,2003,12.

[4]朱正威,赵占良.生物.分子与细胞(必修1).北京:人民教育出版社,2007,112-113.

701432孔子的伦理政治思想初探孔祥玲20