2015年上半年全国统考教师资格考试《生物学科知识与教学能力》（高级中学）真题及详解
一、单项选择题（本题共25题，每题2分，共50分）
在每小题列出的四个备选答案中只有一个是符合题目要求的，请用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案字母按要求涂黑。错选、多选或不选均无分。
1．酶的效应是（ ）。
A．提高产物总量
B．降低反应速率
C．提高反应物的能量水平
D．降低反应所需的活化能
【答案】D
【解析】酶是指具有生物催化功能的高分子物质，酶通过降低化学反应的活化能来加快反应速率，大多数的酶可以将其催化的反应速率提高上百万倍。
2．细胞内外Ca2+分布具有外高内低的特点，那么Ca2+从细胞内向细胞外运输的方式是（ ）。
A．自由扩散
B．协助扩散
C．主动运输
D．胞吐作用
【答案】C
【解析】Ca2+排出细胞的情况，导致细胞内离子浓度低于海水中的浓度。它的吸收或排出，都是逆浓度梯度进行，其方式都是主动运输，都需要细胞膜上的载体蛋白，同时消耗细胞代谢释放出的能量。
3.RNA和DNA水解的终产物中（ ）。
A．五碳糖相同，嘧啶碱基不同
B．五碳糖相同，嘌呤碱基不同
C．五碳糖不同，嘧啶碱基相同
D．五碳糖不同，嘌呤碱基相同
【答案】D
【解析】RNA的最终水解产物是磷酸、核糖、4种碱基（AUCG），DNA的最终水解产物是磷酸、脱氧核糖、4种碱基（ATCG）。可见，RNA和DNA 的最终水解产物中五碳糖不同，嘌呤碱基相同。
4．大肠杆菌没有的结构是（ ）。
A．核膜
B．核糖体
C．细胞壁
D．环状DNA
【答案】A
【解析】大肠杆菌是细菌，属于原核生物；具有由肽聚糖组成的细胞壁，只含有核糖体简单的细胞器，没有细胞核和核膜，核膜是真核生物的核与细胞质交界处的双层结构。
5．下列物质不属于生物大分子的是（ ）。
A．DNA
B．蛋白质
C．纤维素
D．核苷酸
【答案】D
【解析】生物大分子是构成生命的基础物质，包括蛋白质、核酸、碳氢化合物等，而核苷酸是核糖核酸及脱氧核糖核酸的基本组成单位，是体内合成核酸的前身物，不属于生物大分子。
6．下列关于叶绿素的叙述，错误的是（ ）。
A．叶绿素a和叶绿素b都含有镁元素
B．被叶绿素吸收的光可用于光合作用
C．叶绿素a和叶绿素b在红光区的吸收峰值不同
D．植物叶片呈现绿色是由于叶绿素能有效地吸收绿光
【答案】D
【解析】植物叶片呈现绿色，能够进行光合作用的生物，这依赖于它们细胞内含有能捕获能量的色素，即叶绿素。A项，高等植物叶绿体中的叶绿素主要有叶绿素a（C55H72O5N4Mg）和叶绿素b（C55H70O6N4Mg）两种；B项，叶绿素是植物进行光合作用的主要色素；C项，叶绿素a 在红光区的吸收峰值是680纳米，而叶绿素b是650纳米。
7．下列与微生物呼吸作用有关的叙述错误的是（ ）。
A．破伤风杆菌适宜生活在有氧环境中
B．与毛霉呼吸作用有关的膜均由核基因编码
C．肺炎双球菌无线粒体，但能进行有氧呼吸
D．酵母菌在有氧和无氧条件下呼吸作用产物不同
【答案】A
【解析】破伤风杆菌为厌氧杆菌，适宜生活在厌氧环境中。
8．将甲种菊花形有伞的A部分与乙种伞形帽伞藻的B部分嫁接在一起（如图1），第一次长出的帽状体呈中间类型。若切除这一帽状体，第二次长出的帽状体为与甲相同的菊花形帽，下列分析不正确的是（ ）。
A．甲、乙两种伞藻细胞均含有多种具膜的细胞器
B．中间类型可能同时含甲、乙两种伞藻的蛋白质
C．该实验证明了帽状体的形态建成只受细胞核控制
D．若再次切除帽状体，长出的帽状体仍为伞形帽
【答案】C
【解析】该实验证明了帽状体的形态建成受细胞核控制，但是不能证明只受细胞核控制。图中伞藻具有细胞核，为真核生物，因此，有多种具膜的细胞器，A项正确；将甲种菊花形有伞的A部分与乙种伞形帽伞藻的B部分嫁接在一起，第一次长出的帽状体可能同时含甲、乙两种伞藻的蛋白质，B项正确；由于细胞核是甲提供的，所以若再次切除帽状体，长出的帽状体仍为伞形帽，D项正确。
9．图2表示叶肉细胞在某一环境条件下的部分生理状态，下列叙述正确的是（ ）。
图2
A．该条件下泪囊体薄膜上不能合成ATP
B．该条件下光合作用强度大于呼吸作用强度
C．在光照适宜条件下不可能出现图示生理状态
D．该条件下线粒体基质中CO2浓度大于叶绿体基质
【答案】D
【解析】叶肉细胞在这一环境下，泪囊体薄膜上合成ATP，光合作用强度与呼吸作用相比较弱，同时，线粒体基质中CO2浓度大于叶绿体基质。
18．两个动物种群（N1，N2）数量变化如图3所示，据图判断这两个种群的关系是（ ）。
图3
A．捕食关系，N1为捕食者，N2为被捕食者
B．捕食关系，N2为捕食者，N1为被捕食者
C．共生关系，N1、N2彼此依赖，相互有利
D．竞争关系，N1为竞争中的胜者，N2为失败者
【答案】B
【解析】由图3可知，N1与N2两个种群的数量在1850～1925的近80年间，种群总量变化趋势一致，可知两者为捕食关系，N1数量总体上要大于N2， 所以N2为捕食者，N1为被捕食者。
19．关于种群特征和种群数量变化的叙述，正确的是（ ）。
A．样方法可用于估算某些动物的种群密度
B．当种群数量达到K/2时种群的出生率最大
C．迁入大量同种个体会使该种群的K值增大
D．幼年个体很多，老年个体很少的种群属于衰老型
【答案】A
【解析】样方法是指在被调查种群的生存环境内随机选取若干个样方，通过计数每个样方内的个体数，求得每个样方的种群密度，以所有样方种群密度的平均值作为该种群的种群密度，在抽样时要使总体中每一个个体被抽选的机会均等。
20．在“DNA的粗提取”实验中，不能作为实验材料的是（ ）。
A．花椰菜
B．蚕豆根尖
C．新鲜猪血
D．新鲜鸡血
【答案】C
【解析】在“DNA的粗提取”实验中，可以作为实验材料的有动物和植物。但是，人和哺乳动物成熟的红细胞中不含细胞核，也没有DNA，不适合作为DNA提取的材料。因此，新鲜的猪血不能作为该提取实验的材料。
21．在“探究肝脏中H2O2酶的最适pH”教学中，使用图4所示的工作单进行评价，该评价属于（ ）。（缺图）
A．过程性评价
B．终结性评价
C．诊断性评价
D．鉴定性评价
【答案】C
【解析】诊断性评价是在学期开始或单元教学开始时对学生现有发展水平进行的评价。图中展示的教学，先提出问题，再设计方案、实施方案和得出结论，最后还有方案再完善的内容，显示出这是一种诊断性评价。
22．某教师研究一种新的教学模式对学生学习行为的影响力。这种研究方法属于（ ）。
A．实验法
B．观察法
C．访谈法
D．调查法
【答案】B
【解析】观察法是指研究者根据一定的研究目的、研究提纲或观察表，用自己的感官和辅助工具去直接观察被研究对象，从而获得资料的一种方法。
23．在学习“光合作用的发现历程”时，某教师首先呈现亚里士多德的观点：“植物体是由‘土壤汁’构成的，即植物生长发育所需要的物质完全来自土壤”，接着提问“亚里士多德的观点正确吗？”这样的提问属于（ ）。
A．理解提问
B．综合提问
C．分析提问
D．评价提问
【答案】D
【解析】评价提问是指，教师提出的问题，具有明确的辨析的特征，学生需要对教师提出的问题进行明确的对或错的评价。这样的提问有助于教师了解学生对某一问题的掌握情况，进而为接下来的教学安排提供参考。
24．某省的生物高考满分为120分，某同学得了55分，最终成绩单上给出的成绩是“B”。这样的考试属于（ ）。
①纸笔测验 ②终结性评价 ③标准参照型考试 ④常模参照型考试
A．①③
B．②③
C．①②③
D．①②④
【答案】D
【解析】①生物高考，是在教学活动结束后，为判断教学效果而进行的评价，通常是以纸笔测验的形式进行。②终结性评价是对一个学段、一个学科教学的教育质量的评价，其目的是对学生阶段性学习的质量做出结论性评价，评价的目的是给学生下结论或者分等，或取得相应结业证书。④常模参照型考试，是一种以经典测验理论为基础的测量，主要目的在于把被试同常模比较，从而判断被试在所属团体中的相对位置。生物高考属于常模参照型考试。
25．学生培养酵母菌，定期测量酵母菌的种群数量，最后画出了酵母菌种群增长的“S”型曲线。这个学习活动构建的是（ ）。
A．物理播型
B．数学播型
C．概念播型
D．图表播型
【答案】B
【解析】数学播型是为了清楚地揭示输入量与输出量之间、调节参量与目标量之间的规律性，把具体的对象或过程抽象化，用数学关系式描述被控过程中各参量之间的客观关系，这样的数学关系式是对象或过程的数学播型。
二、简答题（本大题共2小题，每小题15分，共30分）
26．牛的毛色有黑色和棕色，由一对等位基因控制。如果两头黑牛交配产下一头棕色子牛。
问题：
（1）牛的毛色中 色是显性性状，若用B与b表示牛色的显性基因和隐性基因，上述两头黑牛的基因型分别是 。（6分）
（2）若上述两头黑牛交配产下一头黑色子牛，该子牛是纯合子的概率是 。要判断这头黑色子牛是纯合子还是杂合子，宜选用毛色为 的牛与其交配。（6分）
（3）某黑色雄牛与多头雌牛交配，共产下20头子牛，若子牛全是黑色，则此牛的基因型最可能是 。（3分）
答：（1）黑；Bb、Bb
（2）1/3；棕色
（3）BB
27．图5表示人体内化学物质传输信息的两种方式。
图5
问题：
（1）突触前膜释放神经递质作用于突触后膜是以图中 （①或②）方式传递信息，神经递质可与突触后膜上相应的受体结合，其受体的化学物质是 。兴奋在神经元之间的传递方向是 （“单向的”或“双向的”）。（9分）
（2）垂体释放促性腺激素是以图中 （①或②）方式传递信息，当性腺激素分泌过多时反过来会抑制下丘脑和垂体的分泌活动，这种激素调节方式属于 调节。（6分）
答：（1）②；糖蛋白；单向的
（2）①；反馈
三、材料分析题（本大题共2小题，每小题20分，共40分）
28．材料：
图6和图7分别为有关细胞的概念图和思维导图（局部）。（缺图）
问题：
（1）概念图与思维导图的主要区别是什么？（10分）
（2）在细胞的学习中，利用思维导图进行教学有什么优点？（10分）
答：（1）概念图和思维导图的主要区别
①从定义的角度
a．概念图是用来组织和表征知识的工具。它通常将某一主题的有关概念置于圆圈或方框中，然后用连线将相关的概念和命题连接，连线上标明两个概念之间的意义关系。
b．思维导图是对发散性思维的表达，是人类思维的自然工具，是一种非常有用的图形技术，是打开大脑潜能力的万能钥匙。可以应用于生活的各个方面。其改进后的学习能力和清晰的思维表达方式会改善人的行为表现。
②从对知识的表示能力角度
a．概念图在表达逻辑关系和推理方面发挥着很好的作用；在某种意义上说概念图是一种多线程的流程图，表达由起点到终点的事务发展过程和推理过程，结果可能是一种或多种。它在引导人们思考问题，了解事物发展过程方面起到积极的推动作用。在很大的程度上，它是多线性的思维表达方式。
b．思维导图则能够帮助人们在认识事物方面拥有一个整体的全局化的观念，它注重表达与核心的主题有关联的内容，并可展示其层次关系以及彼此之间的关系，是一种放射状的辐射性的思维表达方式。
③从形式的角度
a．概念图可以有多个主要的概念，而且是先罗列所有的概念，网状结构。
b．思维导图往往只有一个主要概念，中心节点只有一个。
（2）思维导图进行教学的优点
①实现了与新课程标准的接轨
生物新课标的目标是“改变课程过于注重知识传授的倾向，强调形成积极主动的学习态度，使获得基础知识与基本技能的同时成为学会学习和形成正确价值观的过程”，而思维导图教学法重在指导学生形成更高效更有意义的学习方法，其目标是全体教育和全面素质教育，这正是新课程标准的教学目标。
②利于组织概念，勾勒知识结构图
思维导图教学促使学生积极动手和动脑思考，使学生从整体上掌握知识结构和各个知识间的关系，形成清晰的概念网络，尤其利于复习课课堂教学的实施。
③利于创造学习者共同体，促进合作与对话
通过合作学习，小组成员共建思维导图合作协商，使各自的认识得到完善和拓展，使小组成员共同理清知识线索，理解和表征问题。寻找解答方法，得出方案。实施合作学习也能培养学生的团队意识和批判性思维，并引发生动的课堂讨论，促使学生积极参与教学活动。
④利于评价和反馈
通过对学生绘制思维导图的过程评价以及对学生最初和最终的思维导图加以比较，能够及时了解学生的学习进展，诊断学生的问题，以激发学生努力把新的意义并入已有的知识中，这就是思维导图的形成性评价，同时利于学生及时自我评价。另外，也可作为终结性评价的方式。
29．材料：
某教师在进行“ATP的主要来源--细胞呼吸”教学设计之前与学生进行沟通交流，了解学生的经验、知识、能力、情感、学习风格等，认真研究了学生的实际需要、能力水平和认知倾向，形成了如下的学情分析：
学生己经了解了植物和动物的呼吸，初步形成了呼吸作用的基本概念，理解了ATP是细胞的能量“通货”；学生对学习生物学有着浓厚的兴趣，对未知事物充满好奇、乐于探究，已经具备了初步的探究能力，学生易于接受感性知识，抽象思维的能力初步形成但尚待发展；该班学生课堂参与高度、气氛活跃，有利于组织学生在学习过程中开展自主探究。
本节课拟从一个探究实验入手，通过探究了解细胞呼吸的类型和产物，让学生从初步的感性认识上升到理性认识。运用发现式学习方法，学习内容以问题形式呈现，使学习过程更多地成为学生提问、分析问题和解决问题的过程。
问题：
（1）结合上述材料，简述学情分析的主要内容。（8分）
（2）教师在进行学情分析时，可用哪些方法了解学生？（12分）
答：（1）学情分析的主要内容
①分析学生的知识基础
如材料中学生已经了解了植物和动物的呼吸，初步形成了呼吸作用的基本概念，理解了ATP是细胞的能量“通货”即对学生知识基础的分析，把握学生大致的知识储备。这样才能采取适当的策略促使学生知识的迁移。
②分析学生的认知和思维特点
如材料中“学生易于接受感性知识，抽象思维初步形成但尚待发展”即是对学生认知及思维方式特点的剖析，这样才能扬长避短。
③分析学生的学习兴趣、学习动机和能力
如材料中“学生对学习生物学有着浓厚的兴趣，对未知事物充满好奇，乐于探究……”。
④分析班级整体个性
如“该班学生课堂参与度高，气氛活跃……”。
（2）学情分析了解学生的方法
①经验分析法
即教师在教学过程中基于已有的教学经验对学情进行一定的分析与研究。
②观察法
是指教师在日常教学活动中，有目的、有计划的对教育对象、教育现象或教育过程进行考查的一种方式。
③资料分析法
是教师基于已有的文字记载材料间接了解、分析学生基本情况的一种研究方法。
④问卷调查法
即教师通过已有的相关问卷或专门设计的问卷对学生的已有学习经验、学习态度、学习动机和学习期望进行较为全面的了解，并通过多元的统计分析，为教学活动提供更进一步的量化与质化数据。
⑤访谈法
即通过研究者与被研究者口头谈话的方式从被研究者中收集第一手资料的一种研究方法。
⑥基于教育教学理论分析
比如皮亚杰的认知发展阶段理论、当代杜会建构主义理论、加德纳的多元智能理论，等等都可为学情分析提供基本的分析依据、分析视角与分析方法。
四、教学设计题（本大题1小题，30分）
30．在某版高中生物教材“生命活动的主要承担者一蛋白质”一节中，“蛋白质的结构及其多样性”部分的教科书内容如下：
蛋白质的结构及其多样性
蛋白质是以氨基酸为基本单位构成的生物大分子。据估计，生物界的蛋白质种类多达1010-1012种，它们参与组成细胞和生物体的各种结构，执行多种多样的功能。
20种氨基酸是怎样构成种类如此众多的蛋白质的呢？请仔细观察下面由氨基酸形成结构复杂的蛋白质的示意图（图8）
图 8一条多肽链盘曲折叠形成蛋白质图
图9 氨基酸脱水缩合示意图
氨基酸分子互相结合的方式是：一个氨基酸分子的羧基（-COOH）和另一个氨基酸分子的氨基（-NH2）相连接，同时脱去一份子水，这种结合方式叫做脱水结合，链接两个氨基酸分子的化学键（-NH-CO-）叫做肽键。由两个氨基酸分子缩合而成的化合物，叫做二肽（图9）。
以此类推，由多个氨基酸分子缩合而成的，含有多个肽键的化合物，叫做多肽。多肽呈链状结构。叫做肽链。肽链能盘曲、折叠，形成有一定空间结构的蛋白质分子。许多蛋白质分子含有几条肽链，他们通过一定的化学键互相结合在一起。这些肽链不呈直线，也不在同一个平面上，形成更为复杂的空间结构。例如，胰岛素是一种蛋白质，含两条肽键。它的空间结构如图10。
图10 某种胰岛素空间结构示意图
在细跑内，每种氨基酸的数目成百上千，氨基酸形成肽链时，不同种类氨基酸的排列顺序千变万化，肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别。因此，蛋白质分子结构是极其多样的。这就是细胞中蛋白质种类繁多的原因。
问题：
（1）设计上述材料的教学目标。（15分）
（2）为检测教学目标的达成情况，设计3道备选项为四项的单项选择题，并给出答案。（15分）
答：（1）教学目标
①知识与技能目标
说明氨基酸形成蛋白质的过程；能解释细胞中蛋白质种类繁多的原因。
②过程与方法目标
通过图文结合，提高分析归纳和处理信息的能力；通过小组合作提高口头表达和逻辑思维能力。
③情感、态度和价值观目标
认同蛋白质是生命活动的主要承担者，树立结构与功能相统一的辩证唯物主义观点。
（2）设计题目
①某一多肽链中共有肽键151个，则此分子中含有-NH2和-COOH的数目分别至少有（ ）。
A．152和152
B．151和151
C．1和1
D．2和2
【答案】C
②下列与蛋白质结构多样性无关的是（ ）。
A．氨基酸的数目、种类和排列顺序
B．构成蛋白质的多肽链的数目
C．构成蛋白质的多肽键的空间结构
D．氨基酸至少含有一个氨基和羧基
【答案】D
③下列能表示蛋白质分子由简到繁的结构层次的一组是（ ）。
①氨基酸 ②C、H、O、N等化学元素 ③氨基酸分子相互结合 ④多肽 ⑤肽链 ⑥形成具有一定空间结构的蛋白质分子
A．①②③④⑤⑥
B．②①④③⑥⑤
C．②①④③⑤⑥
D．②①③④⑤⑥
【答案】D