安徽
生理學(xué)知識告訴我們,人眼的視神經(jīng)是在視網(wǎng)膜上面,它們匯集到一個點上穿過視網(wǎng)膜連進大腦,如果一個物體的影像剛好落在這個點上就會看不到,這點便被稱為盲點。生活中人們有時在面對某種現(xiàn)實、或者即使知曉某個事實,但在頭腦中依然選擇屏蔽,產(chǎn)生了視而不見、熟視無睹、視若惘聞等現(xiàn)象,心理學(xué)家稱此現(xiàn)象是盲點效應(yīng),它在人的心理上投射的是對某種特質(zhì)的屏蔽,從而出現(xiàn)認知錯覺。盲點效應(yīng)導(dǎo)致學(xué)生在解題過程中有時會莫名其妙地看錯題,使解題思路從一開始就錯了??村e題不是個別學(xué)生的小毛病,而是普遍存在的大問題,因此有深入研究的必要。
看錯題的學(xué)生不是眼睛出現(xiàn)了問題,而是思維定式的緣故,誘導(dǎo)眼睛看“錯”,這種情況錯不在眼,而在腦。因此,若要糾正學(xué)生看錯題的問題,還需從思維定式上尋找原因。
思維定式是指人們會以某種習(xí)慣方式對刺激情境作出反應(yīng),在解決問題時具有一種傾向性,并影響問題能否順利解決。定式具有雙向性,積極作用是使心理過程變得迅速有效,消極作用則使定式顯得刻板,妨礙心理過程或引起心理誤導(dǎo),定式通常是意識不到的,當我們的思維被定式誤導(dǎo)時,會渾然不覺,在錯誤的道路上越走越遠。
通過對盲點效應(yīng)成因的分析、歸納,可以發(fā)現(xiàn)盲點效應(yīng)有以下四種類型:一是把不存在的“看”成存在的,即“無中生有”;二是只“看”到問題的表面現(xiàn)象,即“一葉障目”; 三是把存在的“看”成不存在的,即“視而不見”;四是把A“看”成B,即“張冠李戴”。
生物解題中的“無中生有”,是指隱藏在解題主體中的一種命題,這種命題不是記載在課本中的定理,但在解題者的潛意識里卻自動相信它的正確性。這種相信,不是來源于邏輯的論證,而是來源于不嚴格的直觀,部分的實例或尚未找到的反例等,它影響著思維的正確性。具體表現(xiàn)在解題時,學(xué)生通常人為地歪曲題意。把新問題歸入到不應(yīng)包含它的某類題型中,以致套用此類題型的一般解法,鑄成解題錯誤。因此,在遇到容易的題目時要看是否有迷惑因素,認真審題,避開“無中生有”。
【例1】控制菜粉蝶體色的基因為A、a,雄性中有黃色和白色,而雌性都是白色的??刂朴|角類型的基因為B、b,觸角有棒形和正常,且雄性和雌性中都有棒形觸角和正常觸角。請根據(jù)下表三組雜交組合,分析回答下列問題:__
雜交親本 親本表現(xiàn)型__子代表現(xiàn)型(F1)_________黃色_棒形____黃色正常__白色棒形__白色正常___性別____白色正常組合__一__1/2____1/_2__黃色棒形3/8____3/8____1/8____1/_8____白色正常組合__二__1/4____3/_4__白色正常1/8 __3/8 __1/8 __3/8組合__三__白色棒形____1____白色正常1_______________
(1)可判斷菜粉蝶體色顯隱性的雜交組合是___________ ,隱性性狀是_________ ,控制該性狀的基因位于_________ 染色體上。
(2)雜交組合二親本的基因類型為____________。如將組合三中親本的F1個體進行測交實驗,則F2雄性個體中黃色正常、白色正常、黃色棒形、白色棒形比例為__________,該F2全部個體比例為__________ 。
(3)若檢測某白色雌蝶的基因型,可讓其與__________多次雜交,請預(yù)測試驗結(jié)果。
A._____________________________________________________________ 。
B. ____________________________________________________________ 。
C. ____________________________________________________________ 。
【試題分析】本題錯解原因就是學(xué)生按照慣性思維:與性別有關(guān)的遺傳就是伴性遺傳,潛意識地認為控制菜粉蝶體色的基因位于X染色體上。若如此,則組合一中黃色雄性為XAY,雌性為XAXa,但這樣F1雄性個體中不會出現(xiàn)3∶1的結(jié)果。
(1)因為雌性個體都是白色,故要根據(jù)雄性個體體色來判斷,在組合一中雄性個體是黃色,其后代的雄性個體中既有黃色又有白色,且出現(xiàn)了黃色∶白色=3∶1,故白色是隱性性狀,基因應(yīng)該是在常染色體上。
(2)在組合二中親本觸角類型均正常,子代中有棒形的,且正?!冒粜?3∶1,說明觸角類型正常是由顯性基因控制的性狀,棒形是隱性性狀,因此親代雄性個體基因型是aaB_,雌性個體基因型是_ _B_,因為子代中出現(xiàn)了正常∶棒形=3∶1,所以控制觸角的基因型應(yīng)是Bb與Bb,在子代雄性個體中黃色∶白色=1∶1,說明親代雌性控制白色的基因型是Aa,綜合來看雜交組合二親本的基因型應(yīng)是AaBb×aaBb。組合三中親本都是白色,子代中的雄性都是黃色,說明親本雌性關(guān)于顏色的基因型是AA,親本雄性關(guān)于顏色的基因型是aa,若子代中都正常,說明親本雌性是bb,親本雄性是BB,綜合來看親本基因型是AAbb與aaBB,子一代基因型是AaBb,測交后在雄性個體中會出現(xiàn)4種基因型和4種表現(xiàn)型,且比例為1∶1∶1∶1。
(3)要檢測白色雌蝶的基因型應(yīng)讓其與白色雄蝶(aa)進行交配,然后觀察后代的表現(xiàn)型,若后代中雄蝶全是黃色,該雌蝶的基因型是AA,子代的基因型都是Aa;若后代中雄蝶黃色和白色之比約為1∶1,該雌蝶的基因型是Aa;若后代中雄蝶全是白色,該雌蝶的基因型是aa。
【答案】(1)組合一 白色 常
(2)AaBb×aaBb 1∶1∶1∶1 1∶3∶1∶3
(3)白色雄蝶 ①若后代中雄蝶全是黃色,該雌蝶的基因型是AA
②若后代中雄蝶黃色和白色之比約為1∶1,該雌蝶的基因型是Aa
③若后代中雄蝶全是白色,該雌蝶的基因型是aa
某些試題,情境陌生,內(nèi)容繁難,信息隱蔽。解題時若想不被試題表面現(xiàn)象所蒙蔽,可通過思維轉(zhuǎn)換,將題中信息轉(zhuǎn)化為熟悉的、便于理解或等價的形式,從而化“生”為“熟”,化難為易,迅速求解。
【例2】根據(jù)每個細胞中核DNA相對含量的不同,將某高等哺乳動物精巢中連續(xù)增殖的精原細胞歸為A、B、C三組,每組細胞數(shù)目如圖1所示;將精巢中參與配子形成過程的細胞歸為D、E、F三組,每組細胞數(shù)目如圖2所示;根據(jù)精巢細胞中每條染色體上DNA含量在細胞周期中的變化繪制曲線,如圖3所示。
圖1
圖2
圖3
(1)下列敘述中錯誤的是 ( )
A.圖2中F組細胞變成E組細胞的過程發(fā)生在圖3的丙~丁段
B.圖1中C組細胞和圖2的F細胞不是都對應(yīng)于圖3的乙~丙段
C.圖1中B組細胞和圖2的E細胞變成F細胞都對應(yīng)于圖3中的甲~乙段
D.圖1中的所有細胞都是精原細胞,圖3中的乙~丙段的細胞不都是初級精母細胞
(2)基因重組發(fā)生在________(填字母)組細胞中,該細胞被稱為________ ;在正常細胞分裂中,含有兩條Y染色體的細胞應(yīng)包含在圖2的________ (填字母)組細胞中。
【試題分析】圖中橫坐標隱藏著細胞周期的各時期與DNA含量的關(guān)系,欲將關(guān)系明朗化,可將圖形轉(zhuǎn)化成學(xué)生熟悉的細胞周期與染色體、DNA含量變化圖解(見圖4 )。
圖4
(1)由題圖可知,圖1表示睪丸中連續(xù)增殖的精原細胞分裂方式為有絲分裂,A表示間期的G1期和末期,B表示間期的S期,C表示間期的G2、前、中、后期;圖2表示配子形成過程中的分裂方式——減數(shù)分裂,D表示精細胞(減數(shù)第二次分裂的末期),E表示減數(shù)第一次分裂間期的G1期、減數(shù)第一次分裂的末期到減數(shù)第二次分裂的后期,F(xiàn)表示減數(shù)第一次分裂間期的G2期到減數(shù)第一次分裂的后期;圖3中甲之前表示G1期,甲→乙表示S期;乙→丙表示有絲分裂的G2期到中期,減數(shù)分裂的G2到減數(shù)第二次分裂的中期;丙→丁表示有絲分裂后期、減數(shù)第二次分裂后期;丁→戊表示有絲分裂后期到末期、減數(shù)第二次分裂后期到末期。圖2中F組細胞變成E組細胞的過程發(fā)生在減數(shù)第一次分裂末期,在圖3的乙~丙段,A項不符合題意。圖1中C組細胞的后期不在圖3的乙~丙段,圖2的F細胞都對應(yīng)于圖3的乙~丙段,B項符合題意。圖1中的B表示DNA的復(fù)制過程,由圖2中的E→F的過程DNA的相對含量加倍,所以兩者都對應(yīng)圖3的甲~乙段,C項符合題意;圖1表示精原細胞的有絲分裂,所以所有細胞都是精原細胞,而圖3的乙~丙段表示細胞中含有姐妹染色單體,所以其細胞不都是初級精母細胞,D項符合題意。
(2)基因重組可發(fā)生在減數(shù)第一次分裂中、后期,即F組細胞中;由于該動物為雄性動物,因此減數(shù)第一次分裂細胞被稱為初級精母細胞;減數(shù)分裂過程中,含有兩條Y染色體的細胞出現(xiàn)在減數(shù)第二次分裂后期,包含在圖2的E組細胞中。
【答案】(1)A (2)F 初級精母細胞 E
在生物考試中,命題者有時巧妙地利用模糊的詞語或圖形對平時反復(fù)做過的題目做一些細微改動,學(xué)生在解題時,往往受到熟題的“誤導(dǎo)”,只注意到與原題的相似性,忽略了差異性,仍用熟悉的思維方法和經(jīng)驗去解決新問題,導(dǎo)致錯解。因此,在遇到那些“似曾相識”的熟題時更要冷靜,應(yīng)像對待陌生題一樣認真,將考題與平時做過的題目進行對比,從關(guān)鍵詞、已知條件、設(shè)問角度等多方面看是否有“細枝末節(jié)”上的區(qū)別。把這些“區(qū)別”找出來,準確作答。
【例3】長葉刺葵是棕櫚科熱帶植物。某研究小組在水分充足、晴朗無風的夏日,觀測得到了該植物光合速率等生理指標日變化趨勢如圖5。直接引起蒸騰速率變化的生理指標是_________ ;推測導(dǎo)致12:00時光合作用速率出現(xiàn)低谷的環(huán)境因素主要是_________ (填“光照”或“CO2”)。
圖5
(2) 在研究另一種植物光合作用時得到如圖6的曲線。途中b曲線在10:00后下降的最可能的生理原因是_________。其中_________ 時刻的有機物積累量最大。14:00以后光合作用強度下降的原因是________________ 。
圖6
【試題分析】本題兩小題都是有關(guān)凈光合速率暫時下降原因的分析。平時做類似圖中光合速率曲線變化趨勢的試題很多,最常見的情況就是夏季中午氣孔關(guān)閉,CO2供給不足,但本題卻一改常規(guī)思路,設(shè)陷于學(xué)生。
(1)蒸騰作用是水分以氣體形式通過氣孔散失,氣孔大小直接引起蒸騰速率大小的變化。在分析導(dǎo)致12:00時光合速率出現(xiàn)低谷的環(huán)境因素時要注意曲線中的相關(guān)信息。通過圖5分析可知,在12:00時氣孔導(dǎo)度最大,而CO2是通過氣孔進入葉肉細胞的,說明CO2供應(yīng)充足,推測導(dǎo)致光合速率出現(xiàn)低谷的環(huán)境因素不是CO2,分析影響光合作用的因素最可能是光照。
(2)分析圖6,曲線b表示CO2吸收量,因此表示凈光合速率的變化,而曲線a表示CO2消耗量,因此表示總光合作用速率。由于12:00左右CO2消耗量即總光合作用速率最大,則不可能是氣孔關(guān)閉影響光合作用所致??偣夂纤俾逝c凈光合速率之差表示呼吸速率,因此原因應(yīng)是呼吸作用較強。在18:00時凈光合速率為0,有機物積累量應(yīng)是最大。14:00以后總光合作用速率與凈光合速率都減少,說明此時的影響因素是光照。
【答案】(1)氣孔導(dǎo)度 光照 (2)細胞呼吸強度(速率)增強 18:00 光照強度減弱
遷移是指以“熟悉的舊知識”為基點展開聯(lián)想,創(chuàng)造性地解決“生疏的新問題”,這是解答生物學(xué)試題的常用思維方法。具體來說,就是根據(jù)題中給予的有效信息進行分析、聯(lián)想,把某一熟悉的知識遷移到陌生的新問題中,然后以此為依據(jù),類比遷移,使生疏知識轉(zhuǎn)換為熟悉知識,就能擺脫思維受阻的困惑,迅速找到解決問題的途徑。
【例4】某種貓的毛色由位于X染色體上的基因控制,研究發(fā)現(xiàn)純合黃色雌貓和純合黑色雄貓交配,繁殖的子代中,雌貓總是表現(xiàn)為黑黃相間的毛色(即一塊黑一塊黃),但黑黃毛色的分布是隨機的。據(jù)此你認為下列推測合理的是 ( )
A.純合黑色雌貓和純合黃色雄貓交配的子代均為黑黃相間的毛色
B.黑黃相間雌貓繁殖的后代雄貓可有全黑、全黃和黑黃相間三種
C.黑黃相間雌貓體細胞中只有一條X染色體上的DNA有轉(zhuǎn)錄功能
D.雌貓的黃色毛與黑色毛這對相對性狀是由非等位基因控制的
【試題分析】本題中的信息教材未曾介紹,解題時必須以“一塊黑一塊黃” 這個新信息為支點,進行有效的生成?!癤染色體上的基因控制”,說明純合黃色雌貓和純合黑色雄貓雜交的雌貓后代中,黃色基因與黑色基因都得到表達,但重點是有的細胞中表達黃色基因,有的細胞中表達黑色基因,這樣才能“一塊黑一塊黃”。即黑黃相間雌貓體細胞中只有一條X染色體上的DNA有轉(zhuǎn)錄功能;純合黑色雌貓和純合黃色雄貓交配產(chǎn)生的子代中只有雌貓才為黑黃相間毛色,雄貓為黑色;黑黃相間雌貓繁殖的后代中,雄貓只得到黑色或黃色一種基因,不會同時表現(xiàn)為黑黃相間毛色;由黑黃顏色的不同時分布,說明它們不同時表達,如果屬于非等位基因,則可能同時表達而不呈現(xiàn)上述表現(xiàn),因此,雌貓的黃色毛與黑色毛是相對性狀,控制相對性狀的基因為等位基因,位于同源染色體上。
【答案】C
生物解題過程是一個自主建構(gòu)的過程,學(xué)生在建構(gòu)的過程中,常常會受到定式的影響,因而出現(xiàn)錯誤是很正常的,教師要讓學(xué)生學(xué)會正確面對錯誤,還要想方設(shè)法讓學(xué)生暴露錯誤,再從思想根源和心理學(xué)方面加以引導(dǎo)。因為從來沒有無緣無故的錯,也沒有一無是處的錯,教師要做的是“吹盡黃沙始到金”。