高三生物试题：遗传的分子(物质)基础.pdf

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1、高三生物试题：遗传的分子（物质）基础F单 元 遗 传 的 分 子（物质）基础Fl DNA是主要的遗传物质2.Fl 2012江苏卷人类对遗传物质本质的探索经历了漫长的过程，下列有关叙述正确的是oA.孟德尔发现遗传因子并证实了其传递规律和本质B.噬菌体侵染细菌实验比肺炎双球菌体外转化实验更具说服力C.沃森和克里克提出在DNA双螺旋结构中喀咤数不等于喋吟数D.烟草花叶病毒感染烟草实验说明所有病毒的遗传物质是RNA2.B 解析孟德尔通过假说一演绎法证明了遗传因子在亲子代间的传递规律，但受当时科学水平所限，他并没有证实遗传因子的化学本质。艾弗里所做的肺炎双球菌体外转化实验虽能证明肺炎双球菌的遗传物质不是

2、蛋白质而是DNA,但 因 为 在 提 取DNA时还不能将其中 的0.02%的蛋白质去掉，受到当时一些科学家的质疑。噬菌体浸染细菌实验则能证明噬菌体的遗传物质是没有掺杂任何蛋白质的DNA,因此比艾弗里的实验更具说服力。在DNA的双螺旋结构中口密咤数总是等于喋吟数。烟草花叶病毒感染烟草实验只能证明烟草花叶病毒的遗 传 物 质 是R N A,不能证明其他病毒的遗传物质是什么。2.C5、Fk 11 2012福建卷下表是科学史上一些经典实验的叙述，表中“与结果”和“结论或观点”能相匹配的是（）选 项 方 法 与 结 果 结 论 或 观 点A观察到植物通过细胞分裂产生新细胞；观察到动物受精卵分裂产生新细胞

3、所有的细胞都来源于先前存在的细胞B单侧光照射下，金丝雀草胚芽鞘向光弯曲生长，去尖端的胚芽鞘不生长也不弯曲生长素具有极性运输的特点C将载有水绵和好氧细菌的装片置于黑暗且缺氧的环境中，用极细光束照射后，细菌集中于有光照的部位光合作用产生的氧气来自于水D将活的R型肺炎双球菌与加热杀死的S型肺炎双球菌混合后注入小鼠体内，小鼠体内出现活的S型 菌DNA是主要遗传物质2.A 解析细胞学说要点之一是新细胞可以从老细胞中产生，A项符合细胞学说的基本观点。B项中只能说明胚芽鞘的向光性与尖端有关，B不匹配。C项说明光合作用的场所是在叶绿体，光合作用需要光照条件，C不匹配。D项是格里菲思的肺炎双球菌的体内转化实验，

4、说明S型菌中存在着转化因子，D错误。F2DNA分子的结构、复制和与基因的关系5.F2 2012福建卷双脱氧核甘酸常用于DNA测序，其结构与脱氧核甘酸相似，能参与DNA的合成，且遵循碱基互补配对原则。DNA合成时，在DNA聚合酶作用下，若连接上的是双脱氧核甘酸,子链延伸终止；若连接上的是脱氧核甘酸，子链延伸继续。在人工合成体系中，有适量的序列为GTACATACATG的单链模板、胸腺喀咤双脱氧核甘酸和4种脱氧核甘酸。则以该单链为模板合成出的不同长度的子链最多有（）A.2种B.3种C.4种D.5种5.D 解析考查有关DNA分子复制和碱基互补配对的运用。根据题意，胸腺喀咤双脱氧核昔酸也可和单链模板上的

5、腺口票吟脱氧核甘酸进行配对，但子链延伸终止。在该模板上共有4个腺喋吟脱氧核甘酸，这样，可能在第1、2、3、4个腺喋吟脱氧核甘酸的位点上发生胸腺喀咤双脱氧核昔酸与单链模板上的腺喋吟脱氧核甘酸进行配对，也可形成不含胸腺喀咤双脱氧核甘酸的子链，所以总共有5种不同长度的子链。F 3基因的结构和基因的表达7.F3 2012天津卷生物分子间特异性结合的性质广泛用于生命科学研究。以下实例为体外处理“蛋白质一DNA复合体”获 得DN*段信息的过程图。据图回答：(1)过程酶作用的部分是 键，此过程只发生在非结合区DNA。过程酶作用的部分是 键。(2)、两过程利用了酶的 特性。(3)若将得到的DN*段用于构建重组

6、质粒，需要将过程的测序结果与 酶的识别序列进行比对，以确定选用何种酶。(4)如果复合体中的蛋白质为RNA聚合酶，则其识别、结合的DNA序列区为基因的 o(5)以 下 研 究 利 用 了 生 物 分 子 间 特 异 性 结 合 性 质 的 有(多选)。A.分离得到核糖体，用蛋白酶酶解后提取rRNAB.用无水乙醇处理菠菜叶片，提取叶绿体基粒膜上的光合色素C.通过分子杂交手段，用荧光物质标记的目的基因进行染色体基因定位D.将抑制成熟基因导入番茄，其 mRNA与催化成熟酶基因的mRNA互补结合，终止后者翻译，延迟果实成熟7.(1)磷酸二酯肽(2)专一性(3)限制性核酸内切(4)启动子(或转录起始区)(

7、5)A、C、D 解析本题考查基因的结构和基因的表达的相关内容，考查的识记和理解。(l)DNA酶作用是水解DNA分子，作用部位是磷酸二酯键，蛋白酶作用是水解蛋白质分子形成多肽，作用部位是肽键。(2)过程利用了每种酶仅催化一种或一类化学反应的特性，即专一性。(3)DNA要构建重组质粒，需要用限制性核酸内切酶切割，再与质粒重组，因此要对其识别序列进行比对。(4)RNA聚合酶识别和结合在基因的启动子上，才能驱动基因转录。(5)蛋白酶能特异性地酶解蛋白质，而分子杂交手段和抑制成熟基因转录出的mRNA与催化成熟酶基因的mRNA碱基互补结合，都利用了碱基互补配对的特异性原则；用无水乙醇提取叶绿体基粒膜上的光

8、合色素是因为光合色素易溶于有机溶剂，相似相溶原理，酒精并不是特异性的溶剂高中数学,所以B 项错误。5.F3 2012安徽卷图示细胞内某些重要物质的合成过程。该过程发生在（）图 1A.真核细胞内，一个mRNA分子上结合多个核糖体同时合成多条肽链B.原核细胞内，转录促使mRNA在核糖体上移动以便合成肽链C.原核细胞内，转录还未结束便启动遗传信息的翻译D.真核细胞内，转录的同时核糖体进入细胞核启动遗传信息的翻译5.C 解析本题考查真核细胞与原核细胞中DNA的表达过程，考查学生对真核细胞与原核细胞结构的理解。由图可知，该细胞正在同时进行转录和翻译，真核细胞中核内DNA的转录在细胞核内进行,翻译在细胞质

9、中的核糖体上进行，转录和翻译不能同时发生，A、D项错误；翻译时核糖体沿着mRNA移动而不是mRNA在核糖体上移动，B 项错误；原核细胞的转录和翻译不存在时间和空间限制，可以同时进行，C 项正确。F 4 遗传的分子（物质）基础综合2.F4 2012重庆卷针对耐药菌日益增多的情况，利用噬菌体作为一种新的抗菌治疗手段的研究备受关注，下列有关噬菌体的叙述,正确的是（）A.利用宿主菌的氨基酸合成子代噬菌体的蛋白质B.以宿主菌DNA为模板合成子代噬菌体的核酸C.外壳抑制了宿主菌的蛋白质合成，使该细菌死亡D.能在宿主菌内以二分裂方式增殖，使该细菌裂解2.A 解析本题考查病毒的增殖及遗传的有关。噬菌体增殖时首

10、先将其DNA注入到宿主细胞中，然后在宿主细胞内以噬菌体DNA为模板，以宿主菌体内的脱氧核甘酸、氨基酸等为原料，复制子代噬菌体的D N A,并合成子代噬菌体的蛋白质外壳，之后再组装成子代噬菌体，最后细菌细胞破裂，子代噬菌体被释放出去。故 A 正确，B和 C 都不正确；噬菌体是病毒，二分裂是细菌的繁殖方式，因此D也不正确。2.F4 2012四川卷将大肠杆菌的质粒连接上人生长激素的基因后，重新置入大肠杆菌的细胞内，通过发酵就能大量生产人生长激素。下列叙述正确的是（）A.发酵产生的生长激素属于大肠杆菌的初级代谢产物B.大肠杆菌获得的能产生人生长激素的变异可以遗传C.大肠杆菌质粒标记基因中腺喋吟与尿喀咤

11、含量相等D.生长激素基因在转录时需要解旋酶和DNA连接酶2.B 解析本题考查有关遗传的物质基础和微生物的代谢产物等相关知识。生长激素并非微生物生长繁殖所必需的物质，因此应属于次级代谢产物，A 错误；转基因技术的原理是基因重组，因此应属于可遗传变异，B 正确；质粒是环状DNA分子，不存在尿嗓咤，C错误；转录是以DNA为模板合成RNA,因此不需要DNA连接酶,应该是RNA聚合酶，D错误。5.F 4 2 0 1 2 山东卷假设一个双链均被3 2 P 标记的噬菌体D N A由5 0 0 0 个碱基对组成，其中腺喋吟占全部碱基的2 0%。用这个噬菌体侵染只含3 1 P 的大肠杆菌，共释放出1 0 0 个

12、子代噬菌体。下列叙述正确的是（）A.该过程至少需要3 x 1 0 5 个鸟喋吟脱氧核昔酸B.噬菌体增殖需要细菌提供模板、原料和酶等C.含 3 2 P 与只含3 1 P 的子代噬菌体的比例为1：4 9D.该 DNA发生突变，其控制的性状即发生改变5.C 解析本题主要考查DNA的结构、复制及应用，意在考查学生理解、分析问题的能力。1 个噬菌体DNA分子中含有鸟喋吟个数为5 0 0 0 x 2 x（5 0%2 0%）=3 0 0 0 个，产生1 0 0 个子代噬菌体，至少需要游离的鸟嗯吟脱氧核甘酸为3 x 1 0 3 x 9 9=2.9 7 x 1 0 5,故 A错；噬菌体增殖需要自身的DNA分子作

13、为模板，利用细菌内的酶作为催化剂和细菌内的物质作为原料等，故 B错；子代噬菌体中含3 2 P 的个体为2 个，只含有3 1 P 的个体为9 8 个，比例为1 ：4 9,故C正确；DNA分子发生突变后对应的密码子可能改变，而由于密码子具有简并性，因此所对应的氨基酸可能不变，性状也就不发生改变，故 D错。1.2 0 1 2 宁波测试 S 型肺炎双球菌菌株是人类肺炎和小鼠败血症的病原体，而R型菌株却无致病性。下列有关叙述正确的是（）A.加热杀死的S 型菌与R 型菌混合使R 型菌转化成S 型菌属于基因突变B.S 型菌与R 型菌的结构不同是由于遗传物质有差异的缘故C.肺炎双球菌利用人体细胞的核糖体合成蛋

14、白质D.高温处理过的S 型菌蛋白质因变性而不能与双缩胭试剂发生紫色反应1.B 解析加热杀死的S 型菌与R 型菌混合使R 型菌转化成S型菌属于基因重组，A 选项错误。S 型菌与R 型菌的结构不同是由于两者遗传物质有差异，B 选项正确。肺炎双球菌是原核生物，细胞内有核糖体，能合成蛋白质，C 选项错误。高温处理过的S 型菌蛋白质只是空间结构发生了改变，依然可与双缩胭试剂发生紫色反应，D 选项错误。2.2012衡水期末 如图表示某生物的DNA分子结构的片段，下列叙述正确的是（）A.双螺旋结构以及碱基间的氢键使DNA分子具有较强的特异性B.DNA的一条单链上相邻碱基之间以氢键连接C.若左链中的G 发生突

15、变，不一定引起该生物性状的改变D.对于任意双链DNA而言，（A+C）/（T+G）=K 在每条链都成，立.2.C 解析 DNA分子碱基的特定排列顺序，构成了 DNA分子的特异性，双螺旋结构以及碱基间的氢键不具有特异性，A 选项错误。DNA的一条单链上相邻碱基之间以脱氧核糖一磷酸一脱氧核糖连接,B 选项错误。若左链中的G 发生突变，但改变的不一定是编码区，不参与转录、翻译环节，且密码子具有简并性（每种氨基酸对应一种或几种密码子），所以不一定引起该生物性状的改变，C 选项正确。对于任意双链DNA而言，（A+T）/（C+G）=K 在每条链都成立，D 选项错误。3.2012厦门期末 下列关于DNA复制的

16、叙述，正确的是OA.DNA复制时，严格遵循AU、GC 的碱基互补配对原则B.DNA复制时，两条脱氧核糖核甘酸链均可作为模板C.DNA分子全部解旋后，才开始进行DNA复制D.脱氧核甘酸必须在DNA酶作用下才能连接形成新的子链3.B 解析 DNA复制时，遵循AT、GC 的碱基互补配对原则，A 选项错误。DNA复制的特点是边解旋边复制，C 选项错误。脱氧核甘酸靠DNA聚合酶的作用连接形成新的子链，D 选项错误。4.2012琼海一模 如图为细胞膜上神经递质受体基因的复制与表达等过程。下列相关分析不正确的（）A.过程需要模板、原料、酶和能量四个条件B.方便起见，获得该基因mRNA的最佳材料是口腔上皮细胞

17、C.图中过程一定发生碱基互补配对D.人的囊性纤维病体现了基因可通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状4.B 解析 DNA的复制需要模板、4 种脱氧核糖核甘酸为原料、酶和能量等条件，A 选项正确。神经细胞与口腔上皮细胞即使核DNA相同，但转录而成的mRNA不同，欲获得该基因mRNA的最佳材料只能来源于神经细胞，B 选项错误。结合图示和题干信息可知，依次代表神经细胞DNA的复制、转录和翻译过程，三个过程都发生碱基的互补配对，C 选项正确。囊性纤维病患者细胞中，编码一个跨膜蛋白(CFTR)的基因缺失了 3 个碱基，导致CFTR蛋白缺少苯丙氨酸，进而影响了 CFTR蛋白的结构，使 CFTR转运氯离子

18、的功能异常，导致患者支气管中黏液增多，管腔受阻，细菌在肺部大量生长繁殖，最终使肺功能严重受损，D 选项正确。5.2012郑州质检 图是几种抗菌药物的抗菌机理以及中心法则的图解。青霉素：抑制细菌细胞壁的合成；环丙沙星：抑制细菌DNA解旋酶的活性；红霉素：能与核糖体结合以阻止其发挥作用；利福平：抑制RNA聚合酶的活性。以下有关说法错误的是()A.环丙沙星会抑制a 过程，利福平将会抑制b 过程B.除青霉素外，其他抗菌药物均具有抑制遗传信息传递和表达的作用C.过程d 涉及的氨基酸最多20种，tRNA最多有64种D.e 过程需要逆转录酶5.C 解析从题图中可以看出，环丙沙星会抑制细菌DNA解旋酶的活性，

19、可抑制细菌DNA的复制过程（a过程）；利福平会抑制RNA聚合酶的活性，可抑制细菌的转录过程（b过程）；红霉素能与核糖体结合以阻止其发挥作用，可抑制细菌的翻译过程（d过程）。只有青霉素抑制细菌细胞壁的合成，不会影响遗传信息传递和表达。e过程是逆转录过程。A、B、D选项都正确。翻译过程涉及的氨基酸最多20种，tRNA最多有61种，C选项错误。高中生物课程教学的复杂性解读摘要：高中生物课程涉及生命系统的复杂性，高中生物教学系统的一个显著特征也是它的复杂性。复杂性科学的新进展为我们研究高中生物课程与教学系统的复杂性提供了新的视野与方法论。基于复杂性科学的基本观点，高中生物课程涉及生命系统的复杂性主要表

20、现为:生命的非线性、自组织性和系统性。高中生物教学系统的复杂性主要表现为：教学目标的不确定性与非预期性；教学过程的非线性和突现性；教学内容的动态性与生成性；教学方法的无序性与互动性。关键词：高中生物课程复杂性复杂性科学教学系统高中生物课程涉及生命系统的复杂性，高中生物教学系统的一个显著特征也是它的复杂性。然而，传统生物课程对生命系统的复杂性和生物教学的复杂性缺乏认识与研究。传统生物课程教学由于采用线性的、还原论的思维方式对教学过程做一种静态的分析，忽视了对于教学过程的发展与变化的理解与研究，缺少对于教学内容的复杂性与不确定性的探讨。近年来，“21世纪的科学“一复杂性科学的兴起，为我们认识和研究

21、高中生物课程与教学系统的复杂性提供了一个全新的方法论视角。一、复杂性科学及其方法论原则复杂性科学是20世 纪80年代在国外兴起的研究复杂性与复杂系统的综合性科学。复杂性研究的主要目的在于揭示复杂系统内部诸要素之间的相互作用，以及系统与其运行环境之间的相互作用所导致的系统的整体性质和自组织进化机制。复杂性科学研究事物的复杂性，认为“复杂性来自混沌与秩序的边缘，复杂系统的复杂性表现在系统的组分之间或子系统之间，以及系统与系统运行环境之间，有着很强耦合作用，具有难以线性化的非线性性质。”1 具体地说，复杂性科学揭示了如下方法论原则。2非 线 性。形象地讲，“线性”和“非线性”的区别在于：“线性”是指

22、在坐标系上，其图象呈现一条直线，“非线性”是指若用同样的方法来描述一个复杂系统，其图象会是一条曲线。非线性动力学(nonlineardynamics)指 出，在复杂系统中，由于各要素相互联系、彼此影响，任何微小的变化都可能对整个系统产生影响。也就是说，复杂系统的发展具有太多的不确定性，这就使得过去我们所依赖的简单性原则在科学上的理解发生了根本性的变化。系 统 性。传 统 的 科 学 领 域 推 崇 还 原 论(reductionism),把明显的“整体”还原为具体的部分，并强调这些部分对整体的作用，希望通过了解部分来揭示整体的运作规律。但复杂性科学诞生后，人们发现由于系统在变化过程中经历了突现

23、、非线性变化，整体具备了新的、复杂的特征。与此相应，人们认识事物的视角也由机械、简单向系统、整 体 论（holism）发展，以揭示复杂系统的新的本质。混沌性。所 谓 混 沌（chaos）,是指在复杂系统内部，随着非线性的增强而呈现的一种不规则的有序现象，即无序中的有序，是复杂的秩序化。被科学界称为洛伦兹吸引中心的非线形系统“相位空间”图（有时也被称为“鹰眼”或“碟翅”效应问题），被看作是混沌科学的代表。它向人们形象地反映了复杂系统混沌运动的特点：对初始条件的敏感性和内在的不确定性。混沌理论告诉我们，在一个发展的复杂系统中，我们无法预测任一给定时刻的变化，无法预测这种变化何时发生，只知道它会发生

24、，其模式是随机的但体现出一种模式。法国哲学家埃德加 莫兰在其著作中也指出：世界既不可能是纯粹有序的也不可能是纯粹无序的，因为在一个只有无序性的世界里任何事物都将化为乌有而不可能存在，而在一个只有有序性的世界里万物将一成不变，不会有新东西发生。所以，世界的基本特征是有序性和无序性的交集。自组织性。1977年诺贝尔化学奖得主普利高津（I.Prigoginer）指出，复杂系统再构的转化性变化不会发生在系统平衡或接近平衡的状态之时，而是发生在系统能量大量耗散的过程中。现代主义者认为“熠 的发展是不可抵抗的，是单向的，并逐渐变大以至于能量耗尽而最终消亡。但是在复杂科学视角下的系统具有“逆端”（negen

25、tropy）而进的自组织性，即系统自身要生存，必须发生大量的耗散。复杂系统在大量耗散能量的同时产生新的能量，以维持系统的存在和平衡。由此可见，复杂科学是对线性的、机械的、还原的现代科学的深刻反思与超越，其关注整体、重视复杂性的主张引起人类思想领域的一次重大革命，这个革命的性质是以整体性的综合思维方式代替原子论和还原性的思维方式。正如一般系统论的创始者贝塔兰菲所言：“它是应一般科学的需要而对它们进行重新定向。它已经在许多领域中取得了不同程度的成功和成果，并预示了影响重大的新的世界观。”3用复杂性的方法论视角来考察高中生物课程与教学问题，无疑对重新认识高中生物课程知识涉及的生命的本质以及高中生物教

26、学的特征，对重建新的教学观具有重要的指导意义。二、复杂性视野中的高中生物课程知识高中生物新课程的必修课内容包括以下3个模块：生 物1：分子与细胞；生物2：遗传与进化；生 物3：稳态与环境。4必修部分是现代生物学的核心内容，揭示了生命系统的本质和特征，对于提高学生的生物科学素养具有巨大的作用。从复杂性视角解读这3个模块,“分子与细胞”主要体现了生命的非线性与复杂性；“遗传与进化”主要体现了生命的自组织性；“稳态与环境”主要体现了生命的系统性。（一）生命的非线性与复杂性在“分子与细胞”模块中，选取了细胞生物学方面的最基本的知识,是学习其他模块的基础。通过本模块的学习，学生将在微观层面上深入地理解生

27、命的非线性与复杂性本质。了解生命的物质性和生物界的统一性，细胞生活中物质、能量和信息变化的统一，细胞结构与功能的统一，生物体部分与整体的统一，等等。生命系统的典型特点是非线性，即整体不等于它的部分之和。也就是说，生命系统的行为不能通过简单地迭加构成系统的成分而推导出。这种非线性特征的分子基础是，各种生物分子如基因和蛋白质之间存在着广泛而复杂的相互作用。一个生物个体通常拥有成千上万种基因，例如最简单的单细胞生物酵母就有6千多个基因，而人的基因数量估计在3万个以上；至于基因产物一蛋白质的种类和数量更为庞大。这些生物分子从不孤立地进行活动和执行生物功能，相互之间有着直接或间接的联系。这些联系可能是物

28、理的方式，也可能是化学的方式。正是这些相互作用导致了生物体形形色色的网络，如基因转录调控网络、信号转导网络或代谢网络。因此，生命的所有活动都建立在这些网络的结构和功能之上。生命现象是复杂的。细胞是生物体结构与生命活动的基本单位。由于分子生物学的发展，细胞生物学的研究也达到了分子水平。分子生物学试图借助于认识构成生命的分子基础如蛋白质和基因等，进而认识细胞或个体的活动规律。虽然分子生物学在近半个世纪取得了极为显著的成就，但是它并没有完全揭示出生命的奥秘。其原因可能在于它研究的生命复杂性层次仅仅处于“线性”思维和还原论水平上，这对于许多生命现象的复杂性是难以解释的。借助于复杂性科学的研究,当代生命

29、科学认识到，生命的复杂性体现在很多方面，比如生物组成成分与结构的复杂性，组分之间的相互作用的复杂性，细胞生化代谢途径和信号传导过程的层次与次序的复杂性，生命系统与环境相互作用形成适应性的复杂性，细胞癌变与衰老的复杂原因，等等。当代生命科学运用复杂性理论来解释这些问题，引入了很多新名词来描述这些复杂性，比如自组织、自稳态、涌现、开放性系统、网络总和等等。在此基础上开发出的新兴的生命科学分支显示出生命科学最新的发展趋势，如功能基因组学、蛋白质组学、数学生物学、系统生物学等。5（二）生命的自组织性在“遗传与进化”模块中，选取减数分裂与受精作用、DNA分子结构及其遗传基本功能、遗传和变异的基本原理等知

30、识，主要是从细胞水平和分子水平阐述生命的延续性（自复制）和自组织性；选取现代生物进化理论和物种形成等知识，主要是阐明生物进化的过程和原因。从复杂科学的视角看，遗传与进化是生命的本质特征之一。当代人工生命研究者根据复杂性科学与系统科学的观点，认为生命的主要特征是：（1）自复制；（2）进化；（3）自适应。超循环理论的创始人艾根（M.Eigen）曾经指出在生物学界有三条“经典的”生命标准：6（1）自我复制一以保存生命信息，尽管有平稳的破坏；（2）变异性和选择一以扩大信息量，为某种价值标准造成某种倾向；（3）代谢作用=自由能流一以补偿平稳的增产生。艾根认为，这些标准肯定是必要的，但对于描述“生命”现象

31、，它们未必是充分的。我们认为，艾根从系统科学和复杂性科学的视角看问题，探讨了生命的功能和信息方面的特征。强调了生命是自复制、自适应、自组织的开放信息系统，它具有进化、对环境作出反应、不断自我更新的属性，这对于理解生命的本质有积极意义。总之，复杂性科学帮助人们冲破了过去对生命本质认识的局限性，使人们从系统的角度、开放性的角度、信息论的角度重新审视生命。（三）生命的系统性在“稳态与环境”模块中，选取有关生命活动的调节与稳态的知识、生物与环境的知识，有助于学生理解生命活动的本质。从复杂科学的视角看，“稳态与环境”模块中的知识结构是按照系统思想建构的。它反映了生命的系统性和调控性。稳态是生命系统的一种

32、状态，指个体内环境理化性质的相对恒定的状态，存在于生命的各个层次上，细 胞、群落和生态系统在没有受到激烈的外界环境因素影响时，都处于稳态。生命系统的稳态实际上是一种动态平衡。一方面这种稳态由于内部代谢过程和外部环境因素的影响而不断遭到破坏，另一方面，通过一定的反馈调节机制，又使生命系统恢复新的平衡。生命系统正是在稳态不断受到破坏而又同时得到恢复的过程中得以维持和发展的。以生态系统为例，生态系统是一个开放系统，系统的稳态就是生态平衡状态。每个生态系统都具有一定的自我调节能力，在不断变化的环境条件下,依靠自我调节机制维持其稳态，实现物质循环和能量流动的相对稳定。总 之，稳态是系统的状态，调节是系统

33、的行为，环境是系统的存在。这 样，“稳态与环境”模块以“系统”这个本体论的概念为核心概念，以“稳态”“环境”和“调节”三个科学概念把生物个体水平和生态水平的要素、行为、稳定和发展等逻辑问题统一了起来。三、复杂性视野中的高中生物教学特征分析从复杂性科学的视角看，高中生物教学是一个由教学目标、教学过程、教学内容、教学方法等要素构成的复杂的开放性系统，它具有如下一些复杂性特征。（一）教学目标的不确定性与非预设性从复杂性科学的视角看高中生物教学系统，我们将会发现，生物教学目标具有不确定性与非预设性。教学过程中总会有大量不期而遇的问题，学生的差异和思维是难以预料的，课堂中的“非标准思维”甚至会完全打乱原

34、有的教学设计，使预先设计的教学目标无法完成。教学中还大量存在着偶发事件，它们是“教育过程中的偶然、个案、情境，得不到 规律 的支持。但它集中体现了教育的 复 杂 性 教学过程的真正推进及最终结果，更多由课的具体行进状态，以及教师当时处理问题的方式决定。从这个意义上可以说，一个教师虽然教同一门课，面对同一批学生，但他在每节课上所处的具体情况和经历的过程都并不相同，每一次都是唯一的、不可重复的、丰富而具体的综合。8教学目标的不确定性与非预期性的根本原因在于，教学系统是涉及 人（教师与学生）的系统。人作为一种具有高级思维能力和复杂情感的社会化动物，是一个非线性系统，这个系统中存在着大量不确定因素。例

35、如，学生认知结构变量、学生的学习动机、学习策略的选择，以及教师自身的情感因素、教师对教材的呈示方式、教师所采用的教学策略等都存在着复杂的多维的关系。特别是随着学生在课堂教学中角色与地位的改变，学生将逐步由教学的“边缘”走向教学的“中心”,教学目标将随着人的身份的变化而变化，那种预设的教学目标将会变成教学展开与发展的一种束缚和阻碍，所以说，在复杂性思维的视野中，教学目标必然是不确定性和非预设性的。（二）教学内容的动态性与生成性从复杂性科学的视角来看，生物教学活动具有动态生成性。教学的动态生成性“是指在师生交往互动的教学活动中，教师以即时出现的有价值、有创见的问题和情境或观点为契机，善于调整或改变

36、预先的教学设计，挖掘学生的潜能，引发学生深入思考，充分展现学生的个性，从而达成或拓展教学目标，使教学获得成功。”9 所谓教学内容的生成性，就是指教学内容不是给定的，而是在弹性的教学预设前提下，在教学双边活动中，在特定的教学环节的特定教学情境中，师生自主构建教学活动，并以探究、体验、体悟、思辨的方式自主建构教学内容。换句话说，是指学生在与环境（包括文本）的对话中主动建构教学内容，因而教学必定是一种师生共同参与生成新知的过程,是一种师生共同建构和创生意义的体验性过程，是一个师生积极合作和对话交流不断实现“视界融合”的过程。这种动态生成的课程内容应具有探究性，应减少单一性增加问题性，减少确定性增加情

37、境性，提供探究的空间与资源，以促进学生进行科学探究，进而培养学生的探究能力和创新精神。为了体现教学内容的生成性，高中生物新教材强调实验，倡导在生物教学中开展探究性学习，为此，在高中生物新教材中，实验内容占的课时数大大超过了传统生物教材的课时数。实验内容遍及各章节，实验涉及的具体方法有生物技术、理化技术、观察、测量、比较、计算等。而且，高中生物新教材中的实验大多数是探索性实验。教材提供操作程序和图，但不说结论，由学生独立操作进行研究，通过讨论得出结论，自主建构知识。（三）教学过程的非线性和突现性课堂教学是一个非线性系统，课堂教学中一个偶发事件或对教学目标的微小偏离，都会导致教学系统的巨大变化，这

38、就是非线性系统所特有的初始条件敏感性。教学过程的非线性特征，要求教师在教学设计时要认真研究教学内容和学生的初始条件，精心设计教学过程的每一步骤、每一环节及过渡，及时、灵活地调整教学方案，保证教学总体目标的达成。其次，教学必须考虑学生的实际情况，针对学生的个性，创造性地运用各种方法，以期取得最佳的教学效果。传统教学认为教学过程是一种教师主导下的学生掌握知识的认知活动，它是按教师预先设计好的程序平稳地进行的活动。复杂性科学对教学过程提出了全新的变革，即复杂思维下教学过程不再是一种平稳过渡的形态，而成为一种不断自我超越的过程，这就要求在教学过程中持有一种突现思维。突现是事物从一个发展阶段过渡到另一个

39、新阶段的交接点，是事物发生状态变化的关键点。普利高津认为高中地理，复杂系统再构的转化性变化不会发生在系统平衡或接近平衡的状态时，而是发生在系统能量大量耗散的过程中。在课堂教学过程中，由于教师、学生、课程以及教学环境都是复杂的、不确定的系统，在其发展过程中都会有不同的突现点出现，教师应该根据课程和学生的特点，对这些突现点加以重视、发现、利用与设置，以保证教学的连贯性，并引导学生自己发现和创新。10（四）教学方法的无序性与互动性在复杂性科学看来，教学过程与方法既是有序的，又是无序的。所谓教学方法的无序性，是指教学活动中师生、生生之间的既独立又依赖的互动、交流、思维的碰撞与共生、共享关系，导致了教学

40、的管理、程序、秩序、纪律等偏离常规，从而表现出易变性、无规律性、随机性和偶然性。教学方法的无序性主要来自课程教学中随机性事件和人与人的互动性。“教学过程由师生之间和生生之间的互动构成，而人的复杂性使主体间进行信息交流时可能会出现障碍，也使教学过程蕴含了一些偶然的、不可预见之因素，从而导致了，无序 的必然存在。”11教学中的人际互动主要“包括教师与全体、部分或个别学生之间的不同性质的互动，也包括学生个体间、个体与小组或全班、小 组 与 小 组 间 多 边 和 不 同 性 质 的 互 动 12总之，无论是师生互动还是生生互动，都是为了教学的理解和课程的生成，正是由于教学中复杂的人际互动，才使教学方

41、法表现出无序性，正是通过这种人际互动，才能达到交往、合作与沟通，实现视界的“融合”，从而促进知识的建构和学生主体性的生成。高中生物新教材为了体现互动性，在教材中安排了大量要求师生互动、生生互动的内容。例如，在“问题探讨”“探究性实验”“资料分析”“思考与讨论”等栏目中都特别强调讨论这一环节。许多讨论题本身就是开放性问题，只有通过师生、生生互动与讨论,才能达成共识,促进知识的建构。参考文献：1 文雪，扈中平.复杂性视域里的教育研究J.教育研究，2003,(11):1216.2 成思危.复杂科学与管理J.中国科学院院刊，1999,(3):175183.3 贝塔兰菲.一般系统论M.秋同，等，译.北京

42、：社会科学文献出版社，1989.4.4 中华人民共和国教育部.普通高中生物课程标准(实验)M北京：人民教育出版社，2003.1029.5 李绵.复杂性科学在高中生物教学中的应用J.大连教育学院学报，2003,(3):7475.6 M 艾 根，P 舒斯特尔 超循环论M.曾国屏，等，译.上海：上海译文出版社，1990.426.7 余自强.高中生物课程内容建构及“稳态与环境”模块的分析J.课程 教材教法，2004,24(9):5458.8 叶澜.“新基础教育”探索性研究报告集M.中国轻工业出版社，2004.230231.9 刘天华.关注教学动态生成激发课堂生命活力J.中国教育学刊，2005,(7):

43、5457.1 0 张倩,蔡清吉.课堂教学的复杂性思维解读J.教学研究,2005,(2):255258.1 1 吴德芳.论课堂教学的“无序”口 .当代教育研究，2003,(11):2123.1 2 叶澜.重建课堂教学过程观“新基础教育课堂教学改革的理论与实践探测之二”J.教育研究，2002,(10):2531.谈谈加强中学生物实验的规则和技能学是一门以实验为基础的自然科学。许多现象只有通过实验才能得到解释，各种体的结构必须通过实验才能观察清楚，生物学的理论也是人们通过实验总结出来的。所以实验教学在生物教学中占有非常重要的地位。由于等原因，我国的生物实验教学起步较晚，以致重、轻实验，重理论、轻实践

44、，的“高分低能”现象至今仍相当严重。随着的改革，在新编九年制义务生物教学大纲中，注重了理论和实践相结合的原则，教材内容突出了实验内容多，实验形式多，实验要求多的特点。这样，动手参加实验的次数和机会多了。当然，如果不注意对进行实验规则和技能的，不精心设计好实验的内容、步骤和项目，学生不明白实验目的、要求和要注意的事项，则不仅效果不好，甚至会出现实验秩序乱，自然无法达到应有的实验目的。在生物实验教学中，为使每个实验达到教学大纲的要求，必须加大生物实验教学的力度,强化实验规则和技能。我的做法和体会是：一、首先要加强组织纪律教育“没有规矩，不成方圆”。实验室守则和实验规则是上好实验课的保证，为了培养良

45、好的实验习惯，使实验顺利进行，必须向学生强调遵守实验室守则和实验规则的重要性。并要向学生讲清道理，反复教育，使学生明白并自觉遵守，保证实验室内环境安静。要求学生不到下课时间，不准擅自离开实验室。如本人实验完毕或有事要离开，须报告教师。总之，要养成有组织，有纪律的实验习惯和良好作风。二、好实验内容，明确实验过程只有让每个学生弄清了每个实验的内容、操作步骤、注意事项、实验目的和每个实验的全过程，这样学生才能做到心中有数，进入实验室才能有条不紊地进行实验操作。同时对于难度较大的实验，教师要事先进行实验难点和要点的讲解，以使学生掌握要领，使实验达到预期目的。如制作临时装片，练习使用显微镜，对一年级学生

46、来说有一定困难，教师可事先在课外小组活动时培养好骨干，再由这些骨干学生去辅导带动其他同学做好实验，在练习使用显微镜时，就要特别强调其使用和操作要领。如顺时针调节粗调节轮时，使镜筒缓慢向下,这时头应向左侧偏下，眼光与装片在同一水平面上，眼要特别注意物镜下降的位置，当物镜靠近装片时停止。这时用左眼从目镜观察，同时右眼也要睁开，用右手逆时针方向转动调节轮，使镜筒慢慢上升,直到对准焦点，看清物像为止。再转动细准焦螺旋，来回调节，使看到的物像更加清晰。千万不能违反操作规程，下降镜筒时，一定要从旁注视物镜，防止物镜碰到盖玻上，损坏玻片标本和物镜。教师也可以用两台显微镜示范，一台是已经对好光了的，另一台则是

47、已找到标本清晰图像的，让学生观察后做模仿。三、要有实事求是和富于探索的科学态度要求学生在做实验的同时一，一定要做好记录，如果一个实验小组两人，则一人做实验，一人记录，下一次实验互相对调。实验绘图要求学生实事求是照看到的实际画，在实验课中完成。如在解剖鲫鱼时,有的同学发现鱼的心室和动脉球的搏动位置在心房的上方，而在生物教学挂图中，心室位于心房下侧，在心室前端有一白色的动脉球，这就要按实际看到的画。又如初中生物课本中 高中地理，用显微镜观察 人的口腔上皮细胞装片实验，而在实验报告册上则要求，观察人的口腔上皮细胞要用0.0 1%亚基蓝溶液作为染色剂，如果此种试剂一时买不到，不进行染色，人的口腔上皮细

48、胞透明度大，那么在显微镜下很难看清其细胞膜和细胞核等。为了观察清楚，这时可提示学生是否也可用稀释的碘酒或墨水作为染色剂，观察人的口腔上皮细胞装片，学生试着做了结果很满意。人的口腔上皮细胞被染成黄（红）色，细胞膜、细胞质、细胞核看得很清楚。细胞周围空间呈白色，图像很清晰。再如有些同学，即使不用牙签轻刮口腔上皮,用一滴口水，处理后也可找到口腔上皮细胞，这又是为什么？等等。从而培养了学生独立探索和实际操作、制作，培养了学生观察、动手，培养了学生严谨的科学态度。四、要关心爱护教学仪器，节省实验材料在做每个实验前后，要求学生一定要养成洗手的习惯，以免实验时沾污实验仪器和试剂、样品、标本，从而引起实验误差

49、，同时还要求学生不应做与本实验无关的动作，以免损坏实验仪器，甚至发生意外事故。要节约实验材料，如在制作洋葱表皮细胞临时装片，只要取一张洋葱表皮就够了，不必取大块，另外如擦镜纸、吸水纸，大头针和各种试剂等也要节约使用。严禁将教学器具如镜子、放大镜、剪子等带出实验室。同时为保证实验用品、材料、仪器不丢失，在实验前分发给每个小组一份实验仪器、材料登记表，要求学生在实验前后核实，并填写本节课的实验名称，日期，班级和组别等，最后要签名,以示清点核实无误并承担责任。实践证明，在实验中对学生进行爱护关心仪器和经常节约实验材料教育，有助于培养学生爱护公共财产,艰苦奋斗，自力更生的精神，有利于调动学生上好实验课

50、的积极性。高考生物冲刺：适度做题保持状态A、错题重做，梳理错题本从自己的错误中进步最快。可以把前期做过的各种、练习中的错题,进行剪辑归类，建立错题本。中的错题对于本人来说就是的漏洞。研究错题，对应部分的，领悟所考的内涵和外延。梳理错题时，要分清是术语规范问题，还是理解偏差问题，还是错误问题；要注意解题思路的归纳。B、研究往届高卷，梳理分析前几年的新课程试卷，会发现试题对应教材相应模块知识基本固定。所以，考生可以分析个人前期多次模拟考卷中，生物部分在哪种题型、哪块知识上失分较多，做题困难大。然后，结合纠错本、课本反复琢磨研究有关题目，力争弄清楚高中生物，找出规律。如光合作用和呼吸作用部分的各种图