胞间隙中含量很低的CO2进行光合作用,C3植物则不能。取自热带不同环境下的甲、乙两种长势良好、状态相似的草本植物,已知甲是C4植物,乙不知其光合作用固定CO2的类型。请利用一个密闭的大玻璃钟罩,完成初步判别乙植物是C3植物还是C4植物的实验: 实验原理: 。
实验步骤:将植物甲和植物乙一同栽种于密闭钟罩下,给予 条件培。连续若干天观察记录它们的生长情况。
预期可能出现的实验结果及相应的结论: 。
参考答案: Ⅰ.方法一:轮作 短日照植物 方法二:合理密植 光合作用不增加呼吸作用增加(或呼吸作用大于光合作用。或下部叶片不能光合作用只能呼吸作用,总光合作用不增加,净光合量下降) 间作 方法三: 温差 既能给植物提供矿质元素又能经细菌的分解给植物提供CO2 方法四:①不同植物灌溉不同量的水、施不同种种类和不同量的肥 ②同一植物的不同发育期灌溉不同量的水、施不同种种类和不同量的肥 方法五:6种 单倍体育种 基因工程育种 克服远缘杂交的不亲和性。 Ⅱ.实验原理:在高温、干旱和强光照下,C4植物能利用较低浓度的CO2而能生存的时间更久。 实验步骤:高温、干旱、强光。 预期结果:①乙植物与甲植物生长状态相似,说明乙植物为C4植物。 ②乙植物逐渐枯萎,甲依然健壮,说明乙植物为C3植物。
五:了解开放性的题目
例如:在新一轮课程改革的推动下,许多中学都开展了以环境调查为中心的系列环保活动。同学们环境意识、环境责任感和环境道德有了很大的提高,该项活动还需要你的参与。 (1)请你确定一个环境污染调查的课题,并简单陈述选题理由。
注:①要注意所选课题开展调查研究的可行性,尽量选择较“小”的题目。②选题范围可涉
及我们生存环境的各种因素,也可涉及人们的环境意识、环境责任、环境道德等人文领域。 ①课题名称:________________________________________________________________。 ②选题理由:__________________________________________________________。(2分) (2)简要拟订出你的调查方案。
①调查的对象(或内容):________________________________。
②调查的方法(获取数据、信息方法):________________________________。 注:调查方案还应包括调查的计划,本卷不做要求。
(3)课题最终的成果形式是:________________________________。
参考答案:此题为开放性试题,只要答案合理就可给分,具体可参照如下:(1)①可行的环境污染调查课题(如某某水体氮和磷含量的调查、某某白色污染的调查等) ②选题理由的陈述应包括课题的意义、本人的兴趣、所具备的研究条件等,暂不对学生的答案作过高要求,只要能在某一个方面作出了条理清楚的阐述,便可给分。选题的理由必须与所选课题相对应,否则不给分。如为城市环保做点有益的事;为环保部门提供一定的资料;锻炼自己的实践能力;学会调查研究的方法等。
(2)调查方案,①调查的对象(或内容)必须与所选课题相对应,否则不给分。如水体氮和磷含量、白色污染等。 ②调查方法应与所选课题相对应,否则不给分。如定期测量水体氮和磷含量、白色污染等。调查方法还可以有文献调查法、社会调查法、野外观察法等。
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(3)调查报告或小论文等(答其中之一即可)
六:关注考试动向。(附一文章)
我国台湾地区生物学高考试题评析
史永蓉 汪 忠 (南京师范大学生命科学学院)
1 重视基础
重视基础是台湾地区自然科考试生物科试题的主要特点之一。对历年考试试题分析可知,试卷第一部分中的试题大多是基础题。
例1 (2007年试题)下列有关进化机制的叙述,何者错误?
A.自然选择可以决定生物进化的方向 B.生物体若无变异,进化就不会产生
c.为了适应环境,生物体会调整变异的方向D.能适应环境的个体才可以生存下来,这就是自然选择。 (答案:C) 分析:本题非常容易,因为除选项c属于拉马克用进废退学说的内容(恰好不正确)外,其余三项都是达尔文自然选择学说的内容。本题就是考查学生对生物进化机制基础知识的理解与否。
例2 (2004年试题)有一种蚱蜢,其外表体色为 “绿”或“褐”,除此差异之外,其体型大小、生长情形、行为与繁殖能力等特性均相同。1980年夏天,萧博士在某一特定栖地上调查该种蚱蜢的族群分布,结果显示,当时的绿蚱蜢与褐蚱蜢的数量比为7:3。2000年夏天,萧博士再于同一栖息地上,调查该种蚱蜢的种群分布,这次的结果确显示,绿蚱蜢与褐蚱蜢的数量比为3:7。试根据上述调查结果,回答问题1~2题。 1.下列哪一选项应是造成2000年夏天褐蚱蜢比 绿蚱蜢为多的最可能原因?
A.绿蚱蜢的飞行能力较差 B.绿蚱蜢的生长速度较慢c.绿蚱蜢的产卵数量较少 D.绿蚱蜢较易遭天敌捕食 2.承上题。在同一块栖息地上,同种而不同颜色的蚱蜢,其“数量比”竟会因年代不同而有所改变。试问下列哪一选项是造成此一现象的最可能解释?
A.调查的资料可能有误 B.该特定栖地的生态环境可能发生了改变
c.该特定栖地上的蚱蜢天敌数量可能减少了 D.该特定栖地上的蚱蜢可能遭到细菌感染而发生了病变。 (答案:1.D 2.B)
分析:本题与第一题相比略微复杂,是一个“题组”题。本题虽然有特定的肖博士科学研究结果的描述,但考察的重点仍然是有关生物适应环境等基础知识。上述2题虽然都是考查基础知识,但由于是选择题而不是简答题,所以并不要求学生死记硬背多少知识。 2 贴近生活
生活中有许多问题需要运用科学知识来解决,而且普通高中的教学目标是提高普通公民的基本素养。试题贴近生活可以考查学生运用知识解决问题的能力。
例3 (2003年试题)2003年春季,“严重急性呼吸道症候群(SARS,也称非典型肺炎)”的疫情在台湾夺走数十人的宝贵生命,对台湾的社会与经济也产生重大的冲击。下列有关引起这次SARS病原体的描述,哪几项是正确的?(应选三项)
A.该病原体为一种新型的“冠状病毒”B.该病原体的个体体积比大肠杆菌小 c.该病原体在生物细胞以外的环境中,将无法复制繁衍
D.该病原体会使被感染的人体细胞死亡,因此在生态系统中扮演分解者的角色 E.该病原体的组成很简单,细胞核膜以内为遗传物质,细胞核膜外为外鞘蛋白。 (答案:A、B、C)
分析:本题紧密结合生活实际,以对人体健康具有极大威胁和对社会、经济产生重大影响的SARS疾病为背景,重点考察有关病毒的基础知识。如果考生对于病毒没有细胞结构的知识能够理解,那么就能确定选项A、B、C是正确的。因为学生可能不能确定SARS病毒是不是分解者,或者不能从报刊、电视等信息源获得有关SARS 6
病毒是一种新型“冠状病毒”的知识,因而无法确定选项D和选项A是不是正确。本试题具有一定的难度, 例4 (2006年试题)流行性感冒病毒(流感病毒)的构造很简单,是一个由“基质蛋白”形成的球状物,内部有7~8条分别由“遗传物质”与“核蛋白”缠绕形成的螺旋构造,其外部则包覆着脂质的“膜套”,膜套上镶嵌有“血凝素(H)”和“神经氨酸酶(N)”两种表面蛋白。依照核蛋白及基质蛋白的抗原性差异,流感病毒可区分为A、B和c三个型别。A型流感病毒的宿主范围广泛,除了人、猪、马等哺乳动物之外,亦能感染多种禽鸟的细胞。B型和c型流感病毒则以感染人类为主。流感病毒的传染能力,主要与病毒表面蛋白的作用有关:血凝素使病毒能吸附并感染宿主细胞,神经氨酸酶则可溶解宿主细胞,让增殖后的病毒从宿主细胞中释出。依其表面蛋白的抗原性差别,A型流感病毒可进一步区分成多种亚型,目前已知血凝素有l5种亚型(H1~H15),而神经氨酸酶则有9种亚型(N1~N9)。会造成人类流行性感冒疾病(人流感)的病毒株,主要具有Hl、H2、H3三种之一的血凝素亚型,与N1、N2二种之一的神经氨酸酶亚型。人类对流感病毒的防疫能力,与体内能否及时产生可辨认病毒表面蛋白的抗体有密切关系。由于流感病毒的遗传物质为单股RNA,复制时的突变率高,易导致所生成的血凝素与神经氨酸酶发生抗原特性的改变,这也是为何流感病毒的疫苗需要每年重新接种的主要原因。若人流感病毒的突变,仅造成病毒表面蛋白质少数几个氨基酸发生改变,则先前注射的流感疫苗还有可能因交叉免疫而有局部的防疫效果;最令人担心的是,原先不会感染人类的流感病毒(如高病源性的H5N1亚型禽流感病毒),在某种情况下进入人体细胞,并与人流感病毒的遗传物质发生重组交换,新产生的病毒株不但拥有人体免疫系统从未接触过的表面蛋白,并且具有从人群中传染开来的能力,如此将对全人类的健康造成严重的威胁。目前全世界的卫生单位都正密切关注着禽流感疫情的发展。 根据上文,回答下列1~3题。
1.下图为流感病毒的剖面构造示意图,试问图中标示“甲”的部位,是由下列哪几种成份组成的?(应 选两项)
A.血凝素 B.核蛋白 C.核糖核酸D.基质蛋白 E.神经氨酸F.去氧核糖核酸 2.流感疫苗需要每年重新接种的原因,与下列哪几项叙述有关?(应选两项) A.人体的免疫系统每年会更新一次B.流感病毒的遗传物质为单股DNA
c.流感病毒的遗传物质容易发生突变D.流感病毒感染宿主后,会有一年的潜伏期 E.流感病毒表面蛋白的抗原特性容易发生改变。
3.有关H5N1亚型禽流感病毒的叙述,下列哪几项正确?(应选两项)
A.宿主细胞向来都是以人类细胞为主B.其核蛋白的抗原特性与A型流感病毒的最相似 C 会造成人的流感疾病,但不会造成鸡的流感疾病
D.其血凝素亚型与人流感常见病毒株的血凝素亚型完全不同
E.其神经氨酸酶亚型与人流感常见病毒株的神经氨酸酶亚型完全不同。 (答案:1.B、C 2.B、D 3.B、D)
分析:本题也紧密联系生活,但题目有一定的难度。题目难在学生必须先通过阅读比较长的文字描述,其中包括一些新的情景和知识,然后才能回答相关问题。
例如,若学生仅仅死记硬背了书本知识,要从第3小题的5个选项中选出2个正确答案就很难。因为这不仅必须通读整篇文章,还要分析和处理其中一些描述的内涵和联系。 3 关注科研
科学研究日新月异.其中许多素材可以转变成考试试题,这一方面可以使学生在比较真实的情境中思考问题,同时也使试题更加复杂,以考查学生对科学本质的理解。
例5 (2005年试题)由田间实验结果得知:叶片上每单位面积内气孔面积大而数目少的植物,其水分蒸散量比单位面积内气孔面积小而气孔数目多的植物少。例如,100个面积为a之小气孔,其水分蒸散量为个面积为lOOa之大气孔之十倍。此外,最近有研究报告指出,在晴天的情况下,除了钾离子外,保卫细胞中的蔗糖含量变化对气孔的开关,也有调控的功能(如下示意图)。 试依照本文叙述及上述示意图,回答1~2题: 1.下列有关气孔水分蒸散量的叙述,何者正确? ( )
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A.气孔水分蒸散量与气孔圆周周长成正比B.气孔水分蒸散量与气孔圆周周长成反比 C.气孔水分蒸散量与气孔面积成正比D.气孔水分蒸散量与气孔面积成反比 2.下列有关影响气孔开关机制的叙述,何者正确? A.钾离子及蔗糖两者全天候同步控制气孔的开启与关闭
B.上午保卫细胞钾离子的吸收使气孔开启;傍晚钾离子浓度的减少使用气孔开闭
C.钾离子或蔗糖含量的增加使保卫细胞中的渗透压变小,因此使邻近表皮细胞中的水扩散进入保卫细胞中 D.上午保卫细胞钾离子的吸收使气孔开启;中午到傍晚,保卫细胞中蔗糖含量的变化,控制气孔的张开度及其关闭。 (答案:1.A 2.D)
分析:本题涉及的内容是大学《植物生理学》中有关通过叶片气孔蒸腾水分的的基本原理,即“小孔扩散的速率与小孔周长成比例而不与小孔面积成比例”的知识。这对高中学生而言是新的知识。试题通过对该知识的阐述和曲线图的示意,让学生在一个“史实科研”的背景下思考问题,有利于考查学生探究能力的高低。 例6 (2002年试题)研究显示:玉米种子及果实的产量,决定于其雌花序的早期发育是否受到干扰。换言之,雌花序在受粉前的发育会严重影响后续的果实发育。为探讨干旱环境对玉米产量之影响,以及若在发育过程中提供养分能否改善因缺水所造成的产量损失,某科学家选择生长大小相当且具花序芽的玉米植株进行实验,作了以下的实验处理(表中每日浇水200mL为水分充足状态)。
田 乙 丙
l每日浇水量(mL) 200 50 50 l每日茎部注入蔗糖溶液量(mL) 0 0 30
这些玉米在实验进行的第八天时雌花序成熟,并进行人工受粉(实验中隔离雌花序,以避免天然受粉干扰实验结果)。在实验期间,定时测量子房的淀粉含量,来代表子房发育过程中其养分的变化;并测量子房声烘干后的重量,来代表整个果实的发育情况,所得结果分别是上左图和上右图。根据此结果回答1~2题。 1.根据左图所示,下列叙述何者正确?
A.在缺水的状态下,子房内淀粉含量持续上升B.水分充足的状态下,子房内淀粉含量因受粉而快速上升 C.在缺水的状态下,茎部加注茎糖溶液可使子房内淀粉含量持续上升
D.在缺水的状态下,受粉前的子房内淀粉含量可藉由茎部加注蔗糖溶液得到补充。 2.根据实验结果,下列叙述何者正确?
A.外加蔗糖可补充淀粉之不足,使干旱环境中的玉米产量恢复正常 B.玉米产量受到干旱之影响,且与是否受粉没有太大关系性
c.干旱对玉米产量之影响,在受粉之后才明显降低D.受粉作用是决定玉米产量高低的唯一因素。 (答案:1.B 2.B)
分析:与上一题“史实科研”情境不同,本题中“雌花序在受粉前的发育会严重影响后续的果实发育”的知识点不是大学或中学教材中的基础知识,但通过对该科学家所做的关于“干旱环境对玉米产量之影响”的“真实科研”素材的介绍,让学生根据研究结果回答相关问题,以考查学生分析问题、处理信息和得出结论等能力。由于素材中既有表格,又有较为复杂的曲线图等,只知道死记硬背和学习能力较差的学生显然难以回答。
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