唐耿義
摘要 對(duì)2017—2021年全國(guó)中學(xué)生生物學(xué)聯(lián)賽模塊四試題的考查內(nèi)容、考查的認(rèn)知維度、試題難度進(jìn)行剖析,總結(jié)試題特征:高頻考點(diǎn)突出,注重科學(xué)思維考查,緊扣生命科學(xué)發(fā)展前沿。在此基礎(chǔ)上,為生物學(xué)聯(lián)賽第四模塊遺傳學(xué)、進(jìn)化生物學(xué)與生物系統(tǒng)學(xué)的備考提供思路和啟示。
關(guān)鍵詞 生物學(xué)聯(lián)賽 試題分析 遺傳學(xué) 備考建議
中圖分類號(hào) G633.91????????????? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼 B
全國(guó)中學(xué)生生物學(xué)聯(lián)賽(以下簡(jiǎn)稱“生物學(xué)聯(lián)賽”)是面向普通高中學(xué)生的學(xué)科競(jìng)賽之一,作為生命科學(xué)領(lǐng)域具有突出才能和表現(xiàn)的拔尖創(chuàng)新人才的首輪選拔考試,一直受到社會(huì)高度關(guān)注。生物學(xué)聯(lián)賽試題分為4個(gè)模塊,對(duì)2017—2021年生物學(xué)聯(lián)賽第四模塊遺傳學(xué)、進(jìn)化生物學(xué)與生物系統(tǒng)學(xué)的命題特點(diǎn)進(jìn)行分析,并提出相應(yīng)的備考建議。
1 試題總體分析
1.1試題概況
生物學(xué)聯(lián)賽第四模塊試題以高中生物學(xué)《必修2·遺傳與進(jìn)化》為基礎(chǔ),知識(shí)深度和廣度上依據(jù)高校普通生物學(xué)課程進(jìn)行擴(kuò)展和拔高。2017—2021年第四模塊分?jǐn)?shù)依次占全卷比值為25.00%、25.61%、25.72%、26.61%、24.82%,與生物學(xué)聯(lián)賽章程公示的第四模塊試題占比25%基本相符。試題題型為單選和多選混排,單選題賦分均為1分,奇數(shù)年多選賦分2分,偶數(shù)年多選賦分1.5分。試題風(fēng)格穩(wěn)中有變,逐步接近國(guó)際生物競(jìng)賽,重點(diǎn)考查學(xué)生的問題解決能力和科研分析能力。
1.2考查內(nèi)容
生物學(xué)聯(lián)賽試題范圍和難度往往超過考試大綱。根據(jù)常用的遺傳學(xué)、進(jìn)化生物學(xué)與生物系統(tǒng)學(xué)參考書目,表1和表2從學(xué)科主題的角度進(jìn)一步細(xì)化呈現(xiàn)了2017-2021年第四模塊試題考查內(nèi)容分布。
分析2017-2021年第四模塊考查的遺傳學(xué)內(nèi)容,發(fā)現(xiàn):微生物遺傳近五年都未曾考查,遺傳的分子基礎(chǔ)、基因表達(dá)除2017年占比很高外,幾乎未在遺傳學(xué)板塊出現(xiàn);表觀遺傳在2020年 A 卷占模塊比達(dá)到33.87%,備受命題者青睞;孟德爾定律及其拓展在2018、2019兩年占模塊比超過20%、在2017年和2020年A 卷兩年占模塊比超過10%;基因突變與染色體變異、連鎖交換與連鎖分析分別有三年和一年占模塊比超過10%,屬于聯(lián)賽遺傳學(xué)的高頻考點(diǎn)。
生物學(xué)聯(lián)賽由北京大學(xué)組織專家命題的偶數(shù)年和由北師大及清華大學(xué)組織專家命題的奇數(shù)年在試題風(fēng)格上略有差異。偶數(shù)年遺傳學(xué)考點(diǎn)更為集中,試題難度相對(duì)更大;奇數(shù)年遺傳學(xué)考點(diǎn)更為分散,考查范圍更廣,需要考生具有扎實(shí)的基礎(chǔ)。
生物系統(tǒng)學(xué)是在進(jìn)化理論的指導(dǎo)下通過分類學(xué)的基本工作來研究系統(tǒng)發(fā)生、推斷生物進(jìn)化譜系的專門學(xué)科。分類學(xué)從以識(shí)別和區(qū)分各類生物為主要目的的傳統(tǒng)分類學(xué),演變?yōu)橐宰匪葸M(jìn)化譜系為主要目的的現(xiàn)代生物系統(tǒng)學(xué)。通過對(duì)2017-2021年進(jìn)化生物學(xué)與生物系統(tǒng)學(xué)考查內(nèi)容進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn),奇數(shù)年生物系統(tǒng)學(xué)的考查往往著重在傳統(tǒng)動(dòng)植物分類及形態(tài)解剖,2017年占模塊比高達(dá)42.11%,2019年和2021年分別占模塊比為24.32%和14.71%,有逐年下降的趨勢(shì);偶數(shù)年傾向于考查現(xiàn)代生物系統(tǒng)學(xué),2018年和2020年 A 卷分別占模塊比為11.29%和17.74%,逐年上升。這部分內(nèi)容要求考生既有生物分類的基本知識(shí),也能通過生物分類追溯進(jìn)化譜系,建立能反映進(jìn)化譜系的分類系統(tǒng)。關(guān)于分子進(jìn)化及系統(tǒng)樹的構(gòu)建2017年還未有相關(guān)試題,2019年相關(guān)試題占模塊比達(dá)到16.22%,有向偶數(shù)年靠攏的趨勢(shì)。
1.3試題難度分析
表3從文獻(xiàn)題和識(shí)記題分布的角度進(jìn)行統(tǒng)計(jì),表4根據(jù)布魯姆目標(biāo)分類理論,從客觀題適合測(cè)量的記憶、理解、應(yīng)用、分析4個(gè)水平分析第四模塊考查的認(rèn)知維度水平,進(jìn)而分析試題難度。
文獻(xiàn)題是指題目中給予一定的背景知識(shí)(或直接取用科研論文中的圖表),讓學(xué)生根據(jù)已有知識(shí)儲(chǔ)備進(jìn)行分析判斷的試題。從文獻(xiàn)題與識(shí)記題分布的角度看,由北大組織專家命題的偶數(shù)年明顯高于由北師大及清華大學(xué)組織專家命題的奇數(shù)年,尤其是2020年 A卷第四模塊文獻(xiàn)題占模塊分值比例達(dá)到48.39%,近一半的論文分析試題使得試題難度劇增。另外,2019年第四模塊文獻(xiàn)題占模塊分值比也超過了10%,有向偶數(shù)年靠攏的趨勢(shì)。由此可見,無論奇數(shù)年還是偶數(shù)年,命題都在往“論文化”方向靠攏,以科研論文為載體,考查學(xué)生信息提取和知識(shí)遷移的能力。此項(xiàng)轉(zhuǎn)變契合了生命科學(xué)的科研成果,也契合了國(guó)際生物競(jìng)賽(IBO)的考試風(fēng)格。
從2017-2021年生物學(xué)聯(lián)賽第四模塊考查的認(rèn)知維度水平看,對(duì)記憶類型試題的考查比例有逐年下降的趨勢(shì),而對(duì)學(xué)生獲取題干或圖表有效信息能力、理解能力、分析能力的考查成為生物學(xué)聯(lián)賽命題的新趨勢(shì)。
以湖南省獲得當(dāng)年省一、二、三等獎(jiǎng)的考生為樣本分析試卷難度。2017-2021年湖南獲省一、二、三等獎(jiǎng)人數(shù)分別為567、577、579,570、564;2017-2021年獲省獎(jiǎng)學(xué)生第四模塊得分率分別為50.23%、54.7%、47.21%、45.13%、51.85%。由此可見,2020年 A 卷第四模塊試題難度最大;2018年第四模塊考查了大量高中內(nèi)容(孟德爾定律),試題難度最小;結(jié)合表2和表4,2017年第四模塊考查內(nèi)容雖然在認(rèn)知維度的識(shí)記水平占比最大,但因?yàn)榇罅孔R(shí)記試題考查了傳統(tǒng)動(dòng)植物分類及形態(tài)解剖,在高中教材中不涉及,故學(xué)生得分并不理想。由此可見,學(xué)生要想獲得省一等獎(jiǎng),需要基于高中內(nèi)容進(jìn)一步拔高和拓展,進(jìn)行系統(tǒng)學(xué)習(xí)。
2 備考建議
2.1整合主干知識(shí),強(qiáng)化高頻考點(diǎn)
生物學(xué)聯(lián)賽第四模塊高頻考點(diǎn)突出,如基因的自由組合定律、基因的連鎖與互換規(guī)律、伴性遺傳、基因之間的相互作用、哈迪-溫伯格定律、基因定位、基因突變、染色體變異、人類遺傳病、生物進(jìn)化基本理論等。這些高頻考點(diǎn)都以高中基礎(chǔ)為鋪墊。學(xué)生在生物學(xué)聯(lián)賽第四模塊的一輪學(xué)習(xí)中,應(yīng)以高中生物學(xué)為主線,整合主干知識(shí),夯實(shí)基礎(chǔ),深度理解基礎(chǔ)概念,如各種基因互作的名稱、機(jī)理、分離比,細(xì)胞質(zhì)遺傳與母系遺傳的關(guān)系等;應(yīng)辨析定義與過程,如對(duì)不同生物進(jìn)化理論進(jìn)行比較區(qū)別;應(yīng)適當(dāng)練習(xí)高考遺傳分析,保證高考水平的遺傳題不丟分。
2.2把握學(xué)科邏輯,深化科學(xué)思維
近年來,生物學(xué)聯(lián)賽逐漸從單個(gè)知識(shí)點(diǎn)的考查走向綜合的考查。例如,2020年 A 卷的第87題中科學(xué)家利用文昌魚為模式動(dòng)物來探索脊椎動(dòng)物的祖先采用何種性別決定機(jī)制,4個(gè)選項(xiàng)分別考查了脊索動(dòng)物的系統(tǒng)進(jìn)化、文昌魚的性別決定、環(huán)境互作、等位基因間的關(guān)系;2018年96-99題以科學(xué)家通過實(shí)驗(yàn)研究小鼠中端粒酶的功能,考查了經(jīng)典的基因敲除技術(shù)、基因分離定律、Southern 雜交、Northern 雜交、Western blot 技術(shù)以及圖表數(shù)據(jù)分析能力;2020年 A 卷77-86題連續(xù)10道題的題組:研究 X 染色體隨機(jī)失活的機(jī)理,考查了單核苷酸引物延伸法(SnuPE)測(cè)定雌性后代中分別來自兩種小鼠的Xist和Pgk的表達(dá),LncRNA 介導(dǎo)的X 染色體隨機(jī)失活、基于X 染色體失活研究成果的實(shí)驗(yàn)分析能力等?;诖?,在生物學(xué)聯(lián)賽第四模塊一輪基礎(chǔ)知識(shí)扎實(shí)前提下,教師在二輪教學(xué)過程中應(yīng)對(duì)知識(shí)進(jìn)行串聯(lián),幫助學(xué)生從整體上把握學(xué)科邏輯,提高學(xué)生的綜合分析能力。此外,偶數(shù)年北大命題傾向于以題組的形式呈現(xiàn),不僅考查綜合知識(shí),更考查學(xué)生的科研分析能力。教師需要重視對(duì)學(xué)生抽取與分析信息能力的培養(yǎng),深化學(xué)生的學(xué)生的科學(xué)思維,可帶領(lǐng)學(xué)生閱讀科研論文,并以前沿的科研論文為素材,命制題組融于考前模擬試卷,以便更好幫助學(xué)生適應(yīng)聯(lián)賽考查風(fēng)格。
2.3關(guān)注研究熱點(diǎn),精準(zhǔn)把握考向
表觀遺傳學(xué)是近年來迅速發(fā)展的一個(gè)遺傳分支學(xué)科。在高中生物學(xué)2019版教材《必修2·遺傳與進(jìn)化》中加入了表觀遺傳內(nèi)容,在2019年生物學(xué)聯(lián)賽也開始考查表觀遺傳,2020年A卷中關(guān)于表觀遺傳的內(nèi)容達(dá)到33.87%??梢?,該部分內(nèi)容備受命題者青睞。表觀遺傳的研究和應(yīng)用不僅對(duì)基因表達(dá)、調(diào)控、遺傳有重要作用,而且在腫瘤、免疫等許多疾病的發(fā)生和防治以及干細(xì)胞定向分化研究方面具有重要意義,是未來生物學(xué)聯(lián)賽遺傳部分命題的熱點(diǎn)。關(guān)于動(dòng)植物分類學(xué)的研究熱點(diǎn)逐漸變成以追溯進(jìn)化譜系為主要目的的現(xiàn)代生物系統(tǒng)學(xué),2016年國(guó)際生物奧賽(IBO)動(dòng)植物系統(tǒng)學(xué)及解剖實(shí)驗(yàn)就開始注重構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)生樹,2018年開始國(guó)內(nèi)生物學(xué)聯(lián)賽關(guān)于分子進(jìn)化及系統(tǒng)樹的構(gòu)建考查也開始增多。在生物學(xué)聯(lián)賽備考過程中,學(xué)生應(yīng)多研究真題,多關(guān)注生命科學(xué)研究的發(fā)展以及國(guó)際生物奧賽考試方向的變化,把握命題熱點(diǎn)與方向,做到有的放矢,精準(zhǔn)備考。
參考文獻(xiàn):
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