例谈高中生物解题过程中的“连接”问题

张小奇

（广州大学附属中学 广东广州 510006）

基于高中生物新课标中“教学过程重实践”的基本理念，高考生物也高频出现一些情境分析题目，已达到对学生“能用科学的观点、知识、思路和方法，探讨或解决现实生活中某些问题”的能力的考查。面对新情境题目，学生在实际答题过程中，经常会出现情境分析到位，教材知识点也熟知，但无法将二者进行有效的“连接”，即出现“想不到”和“想偏了”的现象。下面列举几类“连接”问题，并提出解决策略。

1 教材核心知识与题目情境的有效连接

【例1】（2018·全国卷Ⅰ·6）某大肠杆菌能在基本培养基上生长，其突变体M和N均不能在基本培养基上生长，但M可在添加了氨基酸甲的基本培养基上生长，N可在添加了氨基酸乙的基本培养基上生长，将M和N在同时添加氨基酸甲和乙的基本培养基中混合培养一段时间后，再将菌体接种在基本培养基平板上，发现长出了大肠杆菌（X）的菌落。据此判断，下列说法不合理的是 （ ）

A.突变体M催化合成氨基酸甲所需酶的活性丧失

B.突变体M和N都是由于基因发生突变而得来的

C.突变体M的RNA与突变体N混合培养能得到X

D.突变体M和N在混合培养期间发生了DNA转移

参考答案：C。

分析：本题似乎是在考查选择性必修模块3中的微生物培养问题，但从4个选项的设置分析，有从必修模块1中的代谢角度分析的，还有从必修模块2中的变异角度分析的。因此，将题目中的微生物培养当做一个情境来解读，与教材中提到的类似情境以及于此相关的核心知识进行连接，是本题的突破点所在。回顾教材中与之最为类似的情境，是必修模块2中的艾弗里的肺炎双球菌体外转化实验。艾弗里为探究格里菲斯发现的“转化因子”是什么，设计了肺炎双球菌的体外转化实验，并成功地找到了“转化因子”——DNA。本题情境中的大肠杆菌转化和艾弗里实验中肺炎双球菌的转化完全一致。故，连接教材中艾弗里的实验结论，“DNA是转化因子”，而不是RNA，可以轻松发现C选项的信息与教材知识点不符，从而快速做出正确的选择。

在解题过程中，有学生出现“想偏”的现象，即有学生会认为如果突变体M的RNA被N吸收，也有可能在N体内翻译出相关蛋白质，从而得到X。还从连接的角度进行分析，不难发现，教材中显然没有任何吸收RNA的类似情境，故此类推测不应该成为解题方法之一。

教师要促进学生在熟悉教材内容、掌握知识体系的基础上，将题目所述情境与教材的实验过程、列举实例、情境提示等进行连接，使学生进一步回顾与之密切相关的核心知识点，从而找到解题突破口。学生在建立有效连接的过程中，要避免过多地拓展发散，自我理解，从教材相似情境出发，最终回到教材知识点。

2 教材实例与题目情境的有效连接

【例2】（2016·江苏卷·14）图1中甲、乙两个体的一对同源染色体中各有一条发生变异（字母表示基因）。下列叙述正确的是 （ ）

图1 甲、乙两个体的同源染色体

A.个体甲的变异对表型无影响

B.个体乙细胞减数分裂形成的四分体异常

C.个体甲自交的后代，性状分离比为3∶1

D.个体乙染色体没有基因缺失，表型无异常

参考答案：B。

分析：本题考查的是染色体结构变异中的缺失和倒位。解题中遇到的困难是题干信息太少，没有说明甲乙两个个体表型中有什么异常，故选项A和D，似乎成为了一种猜测，无法排除。

用连接的思维分析题目，首先回顾教材中与染色体结构变异有关的具体实例。必修2列举了染色体缺失引起的猫叫综合征，其患者发育迟缓，存在严重的智力障碍；还列举了染色体倒位引起的果蝇的卷翅，其翅型的差别很明显。这些都是与题目类似的染色体结构变异带来的表型异常的实例。所以，即便本题的题干没有提到表型问题，也能根据教材实例推断出这两种变异对表型的影响是很明显的，从而轻松将选项A和D排除。可见，对教材的重视和熟悉，不仅要准确掌握教材结论性的知识内容，对教材中大量实例的了解同样非常重要，它为解题提供了丰富的“连接”素材。在分析陌生的情境时，教师不妨引导学生尝试将情境内容与教材实例进行有效连接，类比分析，从而找到解题突破口。

3 科学结论与题干条件的有效连接

【例3】（2018·全国卷Ⅰ·30）甲、乙两种植物净光合速率随光照强度的变化趋势如图2所示。

图2 两种植物的净光合速率曲线图

回答下列问题：

（2）甲、乙两种植物单独种植时，如果种植密度过大，那么净光合速率下降幅度较大的植物是______，判断的依据_________________________________。

参考答案：甲光照强度降低，导致甲植物净光合速率降低的幅度比乙大，种植密度过大，植株接受的光照强度减弱，导致甲植物净光合速率下降幅度比乙大

分析：这类题目的“连接”问题难度较大，分析学生在答题过程中出现的“连接”思维缺乏的体现有以下两种：

①将题干已知条件进行分析，但未解决题目所提的问题。在本题中，将判断的依据表述为：种植密度大，光照强度弱，所以乙组净光合速率下降幅度大。显然分析出了“种植密度大”这一题干条件意味着光照强度弱，但中间缺失了从光照强度弱到净光合速率下降幅度大之间的连接知识。

②只论述了科学结论，但未与题干条件进行有效连接。如在本题中，将判断的依据直接表述为：乙组利用弱光的能力强。或低光照强度下，甲植物净光合速率降低的幅度比乙大。这些都是根据曲线容易分析得到的科学结论，但与题干条件“种植密度大”之间的连接明显缺失。

原因分析类论述，都涉及三方面的要点，即题干条件、相关知识（即连接）、科学结论，三者缺一不可。通常在答题过程中，按顺序对三者进行分别解析，期间的逻辑关系都不难得出，也有助于论述表达更加调理清晰。在本题中，题干条件是“种植密度大”，知识连接是光照强度弱，科学结论是曲线所指的甲的净光合速率下降幅度大，乙的净光合速率下降幅度小。在论述时，三者缺一不可。

此类连接问题，在论述性填空题的解答中非常多见，又如例4。

【例4】（2020·全国卷I·30）农业生产中的一些栽培措施可以影响作物的生理活动，促进作物的生长发育，达到增加产量等目的。回答下列问题：

（3）农业生产常采用间作（同一生长期内，在同一块农田上间隔种植两种作物）的方法提高农田的光能利用率。现有4种作物，在正常条件下生长能达到的株高和光饱和点（光合速率达到最大时所需的光照强度）见表1。从提高光能利用率的角度考虑，最适合进行间作的两种作物是___________，选择这两种作物的理由是_________________ 。

表1 4种作物的株高和光饱和点记录表

参考答案：A和C 作物A光饱和点高且长得高，可以利用上层光照进行光合作用；作物C光饱和点低且长得矮，与作物A间作后，能利用下层的弱光进行光合作用

分析：充分利用连接思维进行此题的理由分析。题干条件：A的株高最高，光饱和点最大，C的株高最低，光饱和点最小。知识连接：株高高，光饱和点最大的适合利用上层较强的光照；株高低，光饱和点最小的适合利用上层较强的光照。科学结论：A和C最适合进行间作。

这类论述性填空题的连接问题，除了掌握上述题干条件、相关知识（即连接）、科学结论三者顺序分析的策略之外，在平时的训练中，教师要注重提高学生的审题水平，促进学生准确分析题干条件中的关键词，系统总结题干关键词与相关知识之间的固有搭配，不断提高“连接”能力。

“连接”问题看似是全面审题、熟悉教材知识和实例以及提高长句论述能力的问题，实则是从对生物学事实和证据进行归纳概括的思维到演绎推理思维的提升体现，培养的是学生从认识事物到解决实际问题的思维习惯和能力。在日常的解题中，教师要充分运用上述教材知识、教材实例与情境内容的连接思维以及三步走论述连接思维，将有利于不断提高解题效率和论述性作答水平，从而培养学生的科学思维核心素养。