谈谈对高三生物选修本的认识与备考策略
兰意鲜
前言：面对生物高考，部分生物老师和同学，都有不少困惑和疑虑；特别是对于高中生物选修本全一册（以下简称选修本）感到难以处理和驾御。其中主要原因是：老师们和同学们对于选修本的内容认识不够，信心不足，在生物高考备考中难以处理和把握高二内容与高三选修本内容的关系。在本文中，笔者认为在备考过程中仍然要稳扎稳打，在难度把握好的基础上重视基本概念、基本原理，教师要利用多种教学模式下进行有机融合高二、高三的内容，从而不断提高学生应对生物高考试题的综合处理问题的能力。
关键词：高三生物选修本 教材特点 教学模式 备考策略
面对人类的健康追求、人口膨胀、粮食危机、资源缺乏、环境恶化，生物科学被不断推到时代的前沿，与上述问题结合就出现了现代生物工程学，包括健康医学、细胞工程、基因工程、发酵工程等新兴学科，就出现了高三生物选修本。所以此书的工程学色彩十分明显，将以前学习的内容作为基本原理，试图通过介绍免疫、光合作用和生物固氮、基因工程、细胞工程、发酵工程等，让学生了解人类和科学家们如何解决人类面临的重大问题，尝试解释或简单解决自己的生活实际以及相关社会问题，培养学生面对“程序性”工程问题养成解决问题的基本思路。所以课本选取的内容比较多，要求却比较低，所以教学
一、教材的特色及使用策略
1.选修本专题特色明显自成体系
在新一轮高中教材改革当中，目前的高中生物必修一、必修二册及高三生物选修本全一册都是过度性教材，其中选修本内容并没有和高二教材进行有机融合。如第二章《光合作用与生物固氮》与必修一的《光合作用》自成一个模块，第三章《细胞质遗传》与必修二第六章《遗传与变异》成一个模块，第四章《细胞工程》与必修一的《细胞的结构与功能》又成一个模块，所以必修本和选修本重复的内容比较多，这需要老师大胆选择教学，对于确实很难但是教学大纲要求又比较低的内容要舍得“囫囵吞枣”或者放弃，真正做到高三选修本内容与高二必修一、二的内容有机整合。
2.“程序性”工程问题基本思路明确
生物科学一直被认为是理科，不断地探求生命本质以及与环境的关系。但是随着人类重大问题的不断涌现，运用生物科学解决实际生活、制药、农业等问题就需要生物工程学了，培养学生工科思想就被提出。工科的核心思想就是根据基本原理通过“程序性”工程操作有步骤地做出工程达成目标。如何提高农作物的光合作用效率解决人类的粮食危机？如何寻找没有免疫排斥的皮肤治疗烧伤？如何快速繁殖良种奶牛？面对SARS如何找到治疗的药物？如何解决人类富贵病之一——糖尿病大量用药？治疗癌症的干扰素的价格为什么不断下降？基因工程、细胞工程、发酵工程大显身手了。生物工程学的问题其实很复杂，绝对不是生物工程师拿几只试管就可以弄出胰岛素来的，也不是拿显微镜看看就知道SARS是什么了？但是目前阶段不需要也不可能让学生真正弄明白其中的完全的道理。在教学过程中，只是需要知道基本概念、基本工具、关键技术、基本步骤、重要名词就行了。但是涉及高二需要理解、运用的内容，就必须复习到位。比如2000年山西涉及转基因番茄的高考题，考查的实际就是基本需要知道的问题。
以下面一道试题作为例子，明确对于“程序性”工程问题需要知道哪些知识。【1】
例：随着科学技术的发展，化学农药的产量和品种逐年增加。但是害虫的抗药性也不断增强，对农作物危害仍然很严重。如近年来，棉铃虫在我国大面积爆发成灾，造成经济损失每年达100亿元以上。针对这一情况，科学家开展了“转基因抗虫棉”的科学公关研究，成功地将抗虫基因导入棉花细胞，得到的棉花新品种对棉铃虫的毒杀效果高达80%以上。请回答下列问题。
①棉铃虫的抗药性的增强是 化学农药的大量使用而定向自然选择 的结果。
②在培育转基因抗虫棉过程中，目的基因是 抗虫基因 ，所用的基因“剪刀”是 限制性内切酶 ，连接目的基因和棉花基因的“针线”是 DNA连接酶 ，目的基因的运输工具是 细菌质粒DNA等运载体 。
③“转基因抗虫棉”抗害虫的遗传信息传递过程可以表示为DNA（抗虫基因）mRNA 抗虫蛋白。
④该科学成果在环境保护上重要作用是减少农药使用，减轻农药对环境污染，保护生态稳态。
⑤通过转基因技术获取的转基因抗虫棉的后代同样具有抗虫效果，原因是 控制合成抗虫蛋白的抗虫基因随着“转基因抗虫棉”DNA分子的复制而复制，并在后代中表达 。
⑥科学家预言，此种“转基因抗虫棉”独立种植若干年以后，也将出现不抗虫的植株，此现象来源于 “转基因抗虫棉”的基因突变 。
⑦与杂交育种、诱变育种比较，通过基因工程来培养新品种的主要优点是目的性强，育种周期短，克服远缘杂交障碍 。
二、内容的把握及难度控制
1.选修本里确有很多内容比较贴近生物科技的前沿，比如细胞免疫与体液免疫（有关HIV问题成为某年江苏省、上海市生物高考题）、微生物代谢等，新名词新技术很多；另有一些知识点对必修教材进行了拓展和延伸，所以对初次接触该内容的教师来讲可能很令人头痛。由于时间紧迫，把它上一遍，压力会比较大，学生学习第一遍时夹生现象肯定很普遍。要告诉学生到第二轮网络专题复习时，学生就可以基本理出个头绪了，不能着急。
2.对高三选修内容不要钻研的过深。选修教材的内容本身已经很深了，但是绝大多数的内容只是需要达到知道和识记层次。而近两年涉及选修的高考试题都没有超过教材本身（事实上只是对书本知识的简单理解和应用），所以对教材不必再进一步“深挖洞”了。需要达到理解和运用的内容主要有：水和无机盐的平衡和调节、特异性免疫、光合作用、细胞的生物膜系统、微生物的营养、代谢和生长等。所以认真对照大纲和考纲要求以后，我们可以发现很多较难的知识删去了，所以可以大胆采取措施：干脆不学。
三、教学模式的选择与重点、难点突破
1.教无定法，每一位老师的教学风格、教授的具体内容、要面对的学生差异性等差别都很大。但是如何在比较短时间内完成教学任务同时达到较高的教学质量水平，是我们老师必须要考虑的。
（1）对教学模式，笔者觉得“问题导学式”较好。由于选修本的大部分内容是以《高二生物》为基础，同学们对于每一章节的知识有很多的基础，要好好利用。可以将每堂课分成三个时间段：①老师提出问题，与学生探讨解决问题的可能思路；②学生对照课本提示自行解决或小组讨论解决给出的问题；③师生一起讨论解决与本节相关内容的一道信息给予题或者“程序性”问题的再现题。
把每一节内容当作一道或几道信息给予题或者“程序性”问题去完成，不仅让学生学到了知识，同时还达到了学会学习、增强应考能力的作用，可谓一举多得。当然需要老师很好地控制时间，提高每一节课的使用效率和效益。内容小结时以网络图的形式表现，学生易于记忆和串联知识。下表表示就某一个知识点展开的网络导图。
胰岛素
基本组成单位 调节血糖浓度
合成场所 缺乏时可能患糖尿病
不能口服 神经——体液调节过程
区别胰高血糖素 转基因合成胰岛素
（2）讲授式教学与谈话法教学模式相结合也适合选修本的部分内容，此模式需要老师有较强的生活观察力，善于发现生活中与生物原理有关的现象并能提出比较独到的看法。
2.确立各个章节的重点、难点，把握具体知识点的内核问题，采取有效、简单的突破策略，方便学生快速理解、掌握，并能简单运用。
（1）水和无机盐的平衡和调节的突破策略——从“来源去路” ，掌握其平衡
水和无机盐的平衡对于人体来说十分重要，可以通过几个事例说明水的生理作用（如2001年广东综合能力测试36题）；几种无机盐如Ca、Fe、N、P、Na、K等缺少时人体出现的异常症状说明其存在的意义。首先得明确水的来源：食物、饮料、代谢水（最终也是源于食物和饮料），水的排出：泌尿、排汗、呼气、排遗（非代谢水）。体内缺水，细胞外液渗透压升高，下丘脑渗透压感受器兴奋。下丘脑发生神经调节和体液调节作用，有2个通路，一是通过神经将兴奋传导到大脑皮层产生渴觉，指挥运动系统等去饮水增多水的摄入；同时下丘脑合成抗利尿激素运输到神经垂体，由神经垂体分泌出通过血液循环运输到肾脏，使肾小管、集合管通透性增加提高肾小管、集合管重吸收能力，减少水的排出。把握体内水的来龙去脉，就能较好地理解水的平衡了。对于Na+、K+的平衡，一般是多吃多排，少吃少排；而Na+是不吃不排，K+是不吃也排。【2】
（2）体液免疫和细胞免疫的过程的突破策略——通过比较，突出知识的简化
在初中生物课，学生对《免疫》的知识已有涉及，本节的内容是在原基础上的进一步深入，主要是从分子水平、细胞水平的基础上阐述免疫的机制、免疫失调疾病等方面的问题。在教与学两方面都有一定的难度。体液免疫和细胞免疫是本节的重点，也是难点。此部分内容可以拓展的地方比较多，但是越想教学生多越会搅乱学生思路。应该先抓住免疫的概念与体液调节区别，再通过列表比较的方式区别抗原、抗体、体液免疫、细胞免疫。课本将特异性免疫过程区分为感应阶段、反应阶段、效应阶段，过程性体现很明显。只要将课本的体液免疫、细胞免疫的过程讲清楚或者用Flash动画展示好就可以了，不需要再“添油加醋”。
（3） C4植物光合作用的特点的突破策略——抓住增强固定CO2能力的C4植物结构上的特殊性
由于学生对于一般的光合作用的过程有了明确的认识，对于光合作用的光反应、暗反应的本质变化及其条件理解也有一定的基础。可以让以下步骤教学：
①先分步展示C3植物光合作用的图解过程，既复习和唤醒学生对光反应、暗反应的物质和能量变化的记忆，又为比较C4植物光合作用找到了切入点。
②再分步展示C4植物光合作用的图解过程。找出C3、 C4植物光合作用的共同点，明确并不是增加了新的学习内容。
③再寻找其中的差别（学生先讨论再师生一起总结），在比较分析的基础上得出C4植物光合作用的特点（具体如下表）。【3】
④再结合玉米具有高光合作用效率的特点，引导学生运用C3、 C4植物光合作用的特点，研究出提高水稻、玉米农作物光合作用效率的主要措施和原理。
|
植物种类 |
维管束
鞘细胞 |
叶肉
细胞 |
CO2
受体 |
CO2
固定产物 |
CO2
固定场所 |
CO2
还原场所 |
暗反应
途径 |
|
C3
植物 |
细胞小，
无叶绿体 |
有叶绿体 |
C5 |
C3 |
叶肉细胞
叶绿体 |
叶肉细胞
叶绿体 |
C3途径 |
|
C4
植物 |
“花环结构”，有无基粒的叶绿体 |
“花环结构”
有叶绿体 |
先PEP
后C3 |
先C4
后C3 |
叶肉细胞
叶绿体 |
维管束
鞘细胞
叶绿体 |
C4、C3
途径 |
（4）基因工程、植物细胞工程、动物细胞工程等突破策略——凸现原理，注重过程的节点
此部分是现代生物工程学问题体现最集中的地方，其中的“程序性”问题体现最突出。
比如在获取单克隆抗体过程中，最终希望获取大量的可以免疫HIV、乙肝病毒等病原菌的特异性抗体。如何制备呢？在学习《免疫》之后知道人体在初次接触某种抗原前，体内是没有相应特异性抗体的；但是免疫能力强的人（HIV阴性者、接触过SARS病毒但没有表现病症）的免疫记忆细胞或B淋巴细胞具备了产生相应抗体的能力。但是如果对单个B淋巴细胞进行培养，还是不能获得大量相应抗体啊，怎么办？学生在学习《高二生物——细胞分化》之后，知道癌细胞具有不断分裂的能力，有什么启示？对于这些“程序性”问题，了解了基本原理，知道理论上可以达到目的。具体来说，先筛选免疫过的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞、通过动物细胞融合技术形成杂交瘤细胞，再对杂交瘤细胞培养（相应的基因会转录翻译，表达出相应抗体），在培养中要经过第二次筛选出能产生特异性抗体的杂交瘤细胞群。最后对这些细胞群进行体外或体内培养，提取的抗体就是单克隆抗体了。这过程中有很多步骤、很多新名词，老师不要强求学生一次就全部掌握，关键是引导学生先了解、理解科学家们为了达成目的，如何不断筛选出最优化的方案的。最后再通过几个具体事例学生就理解基本思路了。然后列出几个实际信息题，让学生们自己讨论确定方案。老师给的问题最好将相关枝节问题也提出，辅助以图表、过程图、数据、曲线等表达手段，提醒同学不断完善方案全面解决问题，同时也能锻炼学生从不同表达方式中提炼有效信息。
（5）微生物的营养、代谢和生长的突破策略——以记忆为主，抓住微生物的代谢类型
微生物所需要的碳源、氮源、生长因子等营养物质的主要来源和功能以及微生物的代谢与生长是此部分的重点和难点，难度是比较大。但是分析发现关键点在于不同微生物生活的环境差异比较大，如何配制培养基让不同的微生物活着并可以处于环境竞争的有利地位，相应的问题就解决了。可以利用对照比较分析的办法，通过图片、图表、动画、文字等途径，引导学生分析如何根据不同微生物的代谢特点、实际工作的需要等具体情况，调配好不同微生物的碳源、氮源、生长因子等营养物质以及浓度与比例。比如碳源和氮源比为4∶1时，菌体大量生长而合成谷氨酸少；当碳源与氮源比为3∶1时，菌体的繁殖受抑制，但谷氨酸合成量大增。又比如在酿造啤酒过程中，要先通入无菌空气一段时间，然后再密闭起来。其原因就是酵母菌是一种兼性厌氧型生物，先通入无菌空气，让酵母菌先进行有氧呼吸大量繁殖，之后密闭，让酵母菌进行无氧呼吸进行酒精发酵。
四、习题的选择与资料筛选
1.选修本的知识难度比较难控制，在熟悉教学大纲的同时注意每一章节课后的练习，分析课后练习涉及问题的范围、难度，提醒学生理解教学内容的深度以课后习题层次为限。
2.全国各地的高考模式不同，对于选修本的要求差别也很大。全国各地生物高考试题中涉及选修本内容的要好好利用，可以从中了解考试中心命题人员的基本风格和基本思路。
3.不同学校学生差异性比较大，教学进度也不同。课任老师最好能结合本校特点整理、编写练习题。整理、编写的试题和练习题，需要多学习生物高考的出题思路。利用多种表达方式如图形、图表、数据、曲线、文字等给出信息，提升学生提取、加工有效信息科学精简地表达出答案的能力，训练学生解决问题的能力。
作为高三生物老师，对自己对学生要有信心，引导学生比较宏观地掌控好选修本内容；需要勤学习整理知识使知识快速条理化、简单化、网络化；边教边及时发现学生学习的薄弱环节，调整教学进度，增强个别辅导；同时注意研究高考试题的特点，与同行交流出些情境似曾相识却见新颖的试题，让学生逐步走近高考。相信涉及选修本内容的试题难度不至于离谱，所以会克服难关取得成功的。
参考资料：
【1】《历年全国各地的高考生物试题及标准答案》
【2】《全日制普通高级中学（试验修订本·选修）生物全一册》教师教学用书，2003年版，
【3】《高中新教材优秀教案·生物高三》，2003年版，南方出版社