生物学高考遗传试题失分原因分析

2019-09-10 20:43关华顺
高考·中 2019年1期
关键词:知识性非智力因素

关华顺

摘 要:本文从知识性、能力性和非智力因素三方面分析了考生在生物学高考中遗传试题的失分原因,每部分的分析均结合具体实例,既指出了学生错答的原因,又指出了这部分试题的作答规律。

“遗传的基本定律”是生物学的主干知识之一,在高考試题中占有相当高的分值,它既是遗传与变异中的重点和难点,也是高考中的热点和常考常新的出彩点,且涉及的知识面广,综合性强。因此此板块试题也是历年高考考生最头疼、失分最多的一类试题。本文针对学生平时考试和高考答题失分情况进行分析,从教师阅卷角度,以遗传的基本定律为例,阐述高考遗传试题失分的常见原因,以供教师和考生备考参考。

关键词:遗传试题;知识性;能力性;非智力因素

1.知识性失分

1.1基础知识掌握不扎实不全面造成失分

例【2010新课标卷·32】某种自花受粉植物的花色分为白色、红色和紫色。现有4个纯合品种:l个紫色(紫)、1个红色(红)、2个白色(白甲和白乙)。用这4个品种做杂交实验,结果如下:

实验1:紫×红,Fl表现为紫,F2表现为3紫:1红;

实验2:红×白甲,Fl表现为紫,F2表现为9紫:3红:4白;

实验3:白甲×白乙,Fl表现为白,F2表现为白;

实验4:白乙×紫,Fl表现为紫,F2表现为9紫:3红:4白。

综合上述实验结果,请回答:

(1)上述花色遗传所遵循的遗传定律是_____。

(2)写出实验1(紫×红)的遗传图解(若花色由一对等位基因控制,用A、a表示,若由两对等位基因控制,用A、a和B、b表示,以此类推)。遗传图解为_____。

(3)为了验证花色遗传的特点,可将实验2(红×白甲)得到的F2植株自交,单株收获F2中紫花植株所结的种子,每株的所有种子单独种植在一起可得到一个株系,观察多个这样的株系,则理论上,在所有株系中有4/9的株系F3花色的表现型及其数量比为_____。

错因解析本题主要考查自由组合定律中性状的异常分离比问题。题干中,实验2和实验4的结果表明,F2的表现型为9紫:3红:4白,总数是16,应为自由组合定律9:3:3:1的变式。只要考生正确理解了四组实验所提供的实验结果及数据,理解了“9紫:3红:4白”中的隐含意思,就能迅速地判断出花色遗传是遵循自由组合定律的。少部分考生由于只看到了实验1中的“3紫:1红”,而错误地认为该植物花色的遗传是由一对等位基因控制。因此,考生对“分离定律”和“自由组合定律”的基础知识的掌握及灵活运用成为了解答此题的关键。

高考命题逐渐淡化了对遗传基础知识识记的考查,开始注重考查对基本原理和规律的理解和应用。近几年来对遗传规律的考查,往往涉及三对或三对以上等位基因,考查多对性状的遗传,且考查的实例由常规到特殊。因此,在备考中,若将特殊性状分离比形成的原因及表现形式进行归纳,可显著增强此类问题的解答能力。如:常规分离比——(3:1)n(n为相对性状的对数,n≥2),两对相对性状时为9:3:3:1。适用范围:“完全显性”“每对等位基因决定一对相对性状”“控制不同相对性状的基因位于非同源染色体上”。若存在“配子致死、胚胎致死、多因一效、一因多效、抑制效应、上位效应、累加效应或数量性状”,则会导致异常分离比的出现。常见的异常分离比有:“9:7、9:6:1、1:4:6:4:1、15:1、12:3:1、9:4:3、13:3”。此外,为夯实基础知识,遗传特例也应作为平时练习的侧重点,如显性纯合致死、X染色体和Y染色体的同源区段、伴性遗传、限性遗传、从性遗传、不完全显性、复等位基因等。

1.2知识整体性和系统性掌握不到位

例【2012北京卷·30】在一个常规饲养的实验小鼠封闭种群中,偶然发现现儿只小鼠在出生第二周后开始股毛,以后终生保持无毛状态。为了解该性状的遗传方式,研究者设置了6组小鼠交配组合,统计相同间段内繁殖结果如下。

(1)己知Ⅰ、Ⅱ组子代中脱毛、有毛性状均不存在性别差异,说明相关墓因位于_____染色体上。

(2)Ⅲ组的繁筑结果表明脱毛、有毛性状是由_____基因控制的,相关基因的遗传符合_____定律。

(3)Ⅳ组的繁殖结果说明,小鼠表现出脱毛性状不是_____影响的结果。

(4)在封闭小种群中,偶然出现的基因突变属于_____。此种群中同时出现几只脱毛小鼠的条件是_____。

(5)测序结果表明.突变基因序列模板链中的I个G突交为A,推测密码子发生的变化是_____(填选项前的符号)。

A.由GGA变为AGA B.由CGA变为GGA

C.由AGA变为UGA D.由CGA变为UGA

(6)研突发现,突变基因表达的蛋白质相对分子质量明显小于突变前4因表现的蛋白质,推测出现此现象的原因是蛋白质合成。进一步研究发现,该蛋白质会使甲状腺激素受体的功能下降.据此推测脱毛小鼠细胞的_下降,这就可以解释表中数据显示的雌性脱毛小鼠的原因。

错因解析本题初看不难,但有较强的综合度和灵活性,对于知识体系模糊、发散思维欠缺的考生而言仍有较大的难度。如第(1)(2)(3)问,需深刻理解常染色体遗传的特点、基因分离定律的适用范围及遗传规律、生物变异的类型方可正确应答。第(4)(5)(6)问,更需了解多个“知识点”特别是“知识点”之间的内在联系才可正确作答。如第(6)问中,蛋白质相对分子质量明显变小,意味着基因突变使mRNA终止密码子提前出现,蛋白质合成提前结束;甲状腺激素受体的功能下降,意味着激素对细胞的调节作用减弱,当然还应知道甲状腺激素可促进细胞代谢才能从容应答。

近几年高考与生产实践联系紧密,应用性比较强,且基因对性状的控制往往把基因的结构、基因的表达、细胞的结构和功能、变异等知识结合在一起综合考查,试题情境一般比较新颖。要处理这类问题,要求考生必须建立起完整的知识体系,能熟练驾驭所学知识问题。

2.能力性失分

2.1逻辑思维能力和计算能力不足造成的失分

例【2012江苏·30】人类遗传病调查中发现两个家系都有甲遗传病(基因为H、h)和乙遗传病(基因为T、t)患者,系谱图如下。以往研究表明在正常人群中Hh基因型頻率为10-4。请回答下列问题(有概率用分数表示):

(1)甲病的遗传方式为,乙病最可能的遗传方式为  。

(2)若I-3无乙病致病基因,请继续以下分析。

①I-2的基因型为;II-5的基因型为 。

②如果II-5与II-6结婚,则所生男孩同时患两种遗传病的概率为 。

③如果II-7与II-8再生育一个女儿,则女儿患甲病的概率为 。

④如果II-5与h基因携带者结婚并生育一个表现型正常的儿子,则儿子携带h基因的概率为 。

【答案】(1)常染色体隐性遗传伴X隐性遗传

(2)①HhXTXtHHXTY或HhXTY②1/36③1/60000④3/5

错因解析遗传系谱图的分析及遗传概率的计算着重考查考生的逻辑分析能力及计算能力。第②小问初看很简单,但深入分析却发现,Ⅱ-5有两种可能的基因型,Ⅱ-6有四种可能的基因型,从而衍生出8种可能的婚配组合,使得这道题迅速膨胀,变得复杂而繁琐。但继续分析设问可知,只需计算“所生男孩同时患两种遗传病的概率”,从而只需从8中婚配组合中,选取2/3HhXTY与2/3Hh1/2XTXt的组合即可。第④小问,极易因②③小问的做题习惯而引发定式思维,计算为“儿子是携带者的概率”。而此小问问的是正常儿子中携带h基因的概率,即需要计算“携带者的概率与正常概率的比值”,此问也成为了众多考生得分的“瓶颈”。

如何在备考中提高思维能力和计算能力,除了精选试题,强化训练之外,一些计算技能的掌握也很必要,如棋盘法、分枝法、分解综合法、隐形纯合突破法等。

2.2审题不清,缺乏获取题干信息的能力及语言表达能力

例【2012新课程卷·31】一对毛色正常鼠交配,产下多只鼠,其中一只雄鼠的毛色异常。分析认为,鼠毛色出现异常的原因有两种:一是基因突变的直接结果(控制毛色的基因显隐性未知,突变只涉及一个亲本常染色体上一对等位基因中的一个基因);二是隐性基因携带者之间交配的结果(只涉及亲本常染色体上一对等位基因)。假定这只雄鼠能正常生长发育,并具有生殖能力,后代可成活。为探究该鼠毛色异常的原因,用上述毛色异常的雄鼠分别与其同一窝的多只雌鼠交配,得到多窝子代。请预测结果并作出分析。

(1)如果每窝子代中毛色异常鼠与毛色正常的鼠比例均为_____,则可推测毛色异常是_____性基因突变为     性基因的直接结果,因为_____。

(2)如果不同窝子代出现两种情况,一种是同一窝子代中毛色异常鼠与毛色正常鼠比例是_____,另一种是同一窝子代全部表现为_____鼠,则可推测毛色异常是隐性基因携带者之间交配的结果。

错因分析①解答第一小题的关键是弄清题目所给的信息。题干中有两个重要信息:一是“基因突变的直接结果”,该信息明确告诉考生突变体的出现时突变直接得到的。另一个是括号中的信息:“只涉及亲本常染色体上一对等位基因”。这样,命题者就把“显性基因A突变为隐性基因a”的所有可能全部排除,将答案定位在“隐性基因变为显性基因”这一种情况。但有部分考生回答为“若是隐性基因携带者之间杂交所致,子代每窝表现型的比例不会完全相同,所以是基因突变”。充分说明考生不能有效获取题干中的信息。

②文字表达能力较差,表述不到位、不严密、不完整。答第(1)问原因时,部分考生直接陈述结果,如“因为只涉及一个亲本常染色体上一对等位基因中的一个基因,所以是隐性基因突变为显性基因”;部分考生词不达意,内容描述很多,但不着要领;还有部分考回答不完整,如“生成配子是等位基因分离,因此生成两种不同的配子”。

获取信息的能力是高考考纲对考生所要求的几种能力之一,在备考中要求教师要精心挑选试题,通过学生精练,不断提高学生排除干扰、提取有效信息的能力。对于要用大文字量描述题和实验方法的设计题,在近年高考生物卷中,侧重考查考生的科学语言的表述能力,往往也是学生的难点。考生应针对相应的高考试题认真研究,形成答题思维,构建答题模式。

3.非智力因素造成的失分

3.1书写不规范性

考生在答题时用词不规范、不准确也是遗传学试题失分原因之一。评卷中发现有很高比例的考生对生物学专有符号、专业术语的书写,对基因型、遗传图解的书写,错误百出,极不规范、不准确。如写基因型时,“X、Y”写成小写“x、y”、“XBXb”写成“XBXb”或“XXBb”、“XbYB”写成“YBXb”等等。因此在复习教学与测试中,必须严格要求学生规范表达,发现典型错误,必须及时指出,有力纠正,不能姑息。

3.2心理素质不佳

遗传学试题一般情境新、难度大,很多考生不适应、紧张,很难进入状态。在这种情况下,考生会出现在没有清楚答题要求时就盲目答题,引起严重失误。甚至有些考生没看清题目的回答顺序,造成令人惋惜的失分。

通过阅卷的实例及以上的分析可以看出,遗传试题的失误原因具有一定的规律性。因此,在平时的备考训练中,我们应有意识培养学生相关能力的生成。如果考生拥有扎实的基础、较好能力和做题习惯,并注重方法的总结和提炼,高考中一定能减少失误,取得不错的成绩。

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