摘 要： 高中生物教學(xué)中同位素示蹤法得到了較廣泛的應(yīng)用，在歷年生物高考試題中，它扮演的角色也越來越清晰。據(jù)統(tǒng)計，近年來生物學(xué)高考，涉及同位素示蹤這一內(nèi)容的題目各個省份均有體現(xiàn)，且?guī)缀趺磕甓加?，題型也逐漸多樣化。作者就此相關(guān)內(nèi)容對近年來高考部分試題進行了舉例，以展現(xiàn)高考命題趨勢，并就如何對此項內(nèi)容進行有效復(fù)習(xí)這一問題談了自己的看法。
　　關(guān)鍵詞： 高中生物 同位素示蹤法 有效復(fù)習(xí)
　　
　　同位素示蹤法是利用放射性核素作為示蹤劑對研究對象進行標記的微量分析方法。放射性同位素示蹤法在生物學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用極為廣泛，它為揭示體內(nèi)和細胞內(nèi)理化過程的秘密，闡明生命活動的物質(zhì)基礎(chǔ)起了極其重要的作用。近年來，高考命題越來越注重學(xué)科基礎(chǔ)知識和基本技能的考查，重視實驗技能提出問題、解決問題能力的考查，強調(diào)對科技熱點和新成就的關(guān)注。同位素示蹤法在高中生物教學(xué)中的應(yīng)用，具有濃郁的現(xiàn)代教育色彩，既體現(xiàn)了生物是實驗性的學(xué)科，又體現(xiàn)了生物是應(yīng)用性很強的科學(xué)，符合素質(zhì)教育培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和探究式學(xué)習(xí)的習(xí)慣，因此這類題目滿足了高考命題趨向。
　　1.知識整合
　　生物學(xué)科，經(jīng)常利用構(gòu)成細胞化合物的重要元素，如H、C、N、O、P、S等同位素作為示蹤原子，來研究體內(nèi)和細胞內(nèi)理化的過程。它與分泌蛋白、光合作用、噬菌體侵染細菌、基因工程、基因診斷等生物知識相關(guān)，主要涉及教材相關(guān)考點有：
　?。?）光合作用（人教版必修第一冊P51魯賓和卡門實驗）
　?。?）植物的礦質(zhì)營養(yǎng)（人教版必修第一冊P61小資料礦質(zhì)元素的運輸）
　　（3）高等動物的個體發(fā)育（人教版必修第一冊P109小字部分原腸胚三個胚層的發(fā)育）
　?。?）遺傳物質(zhì)的證據(jù)（教材必修第二冊P4噬菌體侵染細菌的實驗）
　?。?）iC3植物和C4植物（人教版選修P29）
　　（6）基因工程（人教版選修P54基因診斷）
　?。?）細胞的生物膜系統(tǒng)（人教版選修P61分泌蛋白的合成與分泌）
　　除了課本介紹的這些實驗中涉及同位素標記法的應(yīng)用之外，在一些習(xí)題中也經(jīng)常涉及。例如用N的同位素15N標記核苷酸研究DNA的半保留復(fù)制；利用N的同位素15N標記氨基酸，研究其在動植物體內(nèi)的轉(zhuǎn)移途徑等。只要我們了解其中的原理就能觸類旁通，解決學(xué)習(xí)中的困難。
　　2.近幾年有關(guān)同位素示蹤法高考命題趨勢
　　2.1選擇題往填充題過渡
　　2005、2006年在高考理綜生物考試中主要以選擇題的形式考查同位素標記法的應(yīng)用，2006年開始出現(xiàn)填空題（廣東卷和江蘇卷）。
　　例1.（2005全國卷Ⅰ，2）在光照下，供給玉米離體葉片少量的CO，隨著光合作用時間的延續(xù)，在光合作用固定CO形成的C化合物和C化合物中，C含量變化示意圖正確的是（ ）。
　　【答案】B
　　例2.（2006江蘇，28）以下是科學(xué)家在研究生物體的遺傳和變異時做過的一些實驗，根據(jù)實驗分析回答：
　　（2）實驗2：用S和P分別標記噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA后，侵染未被標記的細菌，得到的子一代噬菌體的性狀與親代相似，而且只檢測到P。由此可以推知DNA是噬菌體的物質(zhì)。（沒有涉及同位素的小題略去，下同）
　　【答案】（2）遺傳。
　　2.2填空題向識圖題過渡
　　例3.（2010江蘇卷，28）細胞周期包括分裂間期（分為G1期、S期和G2期）和分裂期（M期）。下圖標注了甲動物（體細胞染色體數(shù)為12）腸上皮細胞的細胞周期各階段的時長及DNA含量。請回答下列問題：
　　（1）若用含放射性同位素的胸苷（DNA復(fù)制的原料之一）短期培養(yǎng)甲動物腸上皮細胞后，處于S期的細胞都會被標記。洗脫含放射性同位素的胸苷，換用無放射性的新鮮培養(yǎng)液培養(yǎng)，定期檢測。預(yù)計最快約h后會檢測到被標記的M期細胞。
　?。?）從被標記的M期細胞開始出現(xiàn)到其所占M期細胞總數(shù)的比例達到最大值時，所經(jīng)歷的時間為期的時間，處于該期的一個細胞中染色體數(shù)目的變化情況是 。
　?。?）若向甲動物腸上皮細胞培養(yǎng)液中加入過量胸苷，處于S期的細胞立刻被抑制，而處于其他時期的細胞不受影響。預(yù)計加入過量胸苷約h后，細胞都將停留在S期。
　?。?）乙動物腸上皮細胞的細胞周期時長為24h，M期時長為l.9h。若要在顯微鏡下觀察細胞有絲分裂過程中染色體形態(tài)的變化，選用（填“甲”或“乙”）動物腸上皮細胞更合適。
　?。?）在光學(xué)顯微鏡下觀察，同處于分裂末期的動物腸上皮細胞與洋蔥根尖細胞，形態(tài)上最主要的區(qū)別是。
　　【答案】（1）2.2 （2）M12→24→12 （3）7.4 （4）甲 （5）動物腸上皮細胞膜凹陷，細胞縊裂；洋蔥根尖細胞形成細胞板
　　2.3識圖題向?qū)嶒灧治鲱}過渡
　　例4.（2010北京卷，30）科學(xué)家以大腸桿菌為實驗對象，運用同位素示蹤技術(shù)及密度梯度離心方法進行了DNA復(fù)制方式的探索實驗，實驗內(nèi)容及結(jié)果見下表。
　　請分析并回答：
　?。?）要得到DNA中的N全部被放射性標記的大腸桿菌B，必須經(jīng)過代培養(yǎng)，且培養(yǎng)液中的是唯一氮源。
　　（2）綜合分析本實驗的DNA離心結(jié)果，第 組結(jié)果對得到的結(jié)論起到了關(guān)鍵作用，但需把它與第 組和第 組的結(jié)果進行比較，才能說明DNA分子的復(fù)制方式是。
　?。?）分析討論：
　?、偃糇覫代DNA的離心結(jié)果為“輕”和“重”兩條密度帶，則“重帶”DNA來自于，據(jù)此可判斷DNA分子的復(fù)制方式不是復(fù)制。
　?、谌魧⒆覫代DNA雙鏈分開后再離心，其結(jié)果是（選填“能”或“不能”）判斷DNA的復(fù)制方式。
　?、廴粼谕葪l件下將子Ⅱ代繼續(xù)培養(yǎng)，子n代DNA離心的結(jié)果是：密度帶的數(shù)量和位置，放射性強度發(fā)生變化的是帶。
　?、苋裟炒螌嶒灥慕Y(jié)果中，子I代DNA的“中帶”比以往實驗結(jié)果的“中帶”略寬，可能的原因是新合成的DNA單鏈中的N尚有少部分為。
　　【答案】（1）多 15NH4Cl （2）3 1 2 半保留復(fù)制 （3）①B 半保留 ② 不能 ③沒有變化輕 ④15N
　　根據(jù)以上試題呈現(xiàn)，我們不難看出試題充分體現(xiàn)了依綱靠本、體現(xiàn)基礎(chǔ)、強調(diào)覆蓋、適當拔高、重視實驗的命題特征。大多數(shù)試題仍然是以基礎(chǔ)知識的考測為主，其中有不少題相當于送分題（即只要認真看書就會做的題目）。要想比較全面地拿到此類題目的分，熟悉教材相關(guān)內(nèi)容是一項學(xué)習(xí)和復(fù)習(xí)的基本要求，也是一項完全能做到的基本要求。同時，只要忠實于考綱知識范圍的復(fù)習(xí)，適當做些拓展和拔高，就足以應(yīng)對此類題目的考測。因為試題的考測內(nèi)容源于教材，源于基礎(chǔ)，但又高于教材，高于基礎(chǔ)，這是近年高考命題的一大特色?，F(xiàn)在的高考題，強調(diào)以能力測試為主導(dǎo)，考查考生對學(xué)生所學(xué)生物基礎(chǔ)知識的掌握程度和運用所學(xué)知識分析、解決實際問題能力，這與高中生物新課標教學(xué)理念中的提高生物科學(xué)素養(yǎng)、倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)完全一致。
　　基金項目：廣西“十二五”教育科學(xué)規(guī)劃課題（2011C0440）。