2026年教师资格之中学生物学科知识与教学能力模块试卷及答案

2026年教师资格之中学生物学科知识与教学能力模块试卷及答案1.研究人员对取自不同生物的部分细胞（甲、乙、丙）进行观察、分析，结果如下（“√”表示有对应结构，“×”表示无对应结构）：甲有核膜、有叶绿体、有细胞壁；乙有核膜、无叶绿体、有细胞壁；丙无核膜、有叶绿素、有细胞壁。甲、乙、丙三种细胞最可能分别来自下列哪组生物？A.蓝细菌、大肠杆菌、水绵B.水绵、硝化细菌、大肠杆菌C.小麦根尖细胞、黑藻、蓝细菌D.黑藻、酵母菌、蓝细菌2.植物根系细胞吸收硝酸根离子的过程依赖主动运输，科研人员测得不同氧浓度下根细胞对NO₃⁻的吸收速率呈现“从低到高后逐渐趋于稳定”的变化趋势，下列相关叙述错误的是：A.氧浓度为0时，根细胞仍可通过无氧呼吸供能吸收少量NO₃⁻B.吸收速率趋于稳定后，限制吸收速率的主要因素可能是细胞膜上载体蛋白的数量C.该过程的直接能源物质是葡萄糖分解释放的化学能D.加入ATP合成抑制剂后，根细胞对NO₃⁻的吸收速率会明显下降3.某同学探究温度对淀粉酶活性的影响，实验设置了0℃、60℃、100℃三个处理组，其他条件均适宜，下列相关叙述正确的是：A.为简化实验步骤，可先将淀粉酶和淀粉混合均匀后再分别放到对应温度下保温B.实验可以选用斐林试剂检测还原糖的生成量，以此判断不同温度下的酶活性C.60℃处理组加入碘液后不变蓝，说明淀粉已经完全水解，该温度就是淀粉酶的最适温度D.0℃处理组加入碘液后变蓝，说明酶活性被低温抑制，将其置于适宜温度后蓝色可能变浅4.将生长状态一致的棉花幼苗随机分为两组，甲组置于正常大气CO₂浓度（约0.03%）条件下培养，乙组置于两倍大气CO₂浓度（约0.06%）条件下培养，其他条件均适宜且相同，测得不同光照强度下两组幼苗的净光合速率，下列叙述错误的是：A.低光照强度条件下，两组幼苗的净光合速率差异不显著B.乙组达到光饱和点后，限制其净光合速率进一步升高的主要内部因素是酶的数量和活性C.相同光照强度下，乙组幼苗的总光合速率一定高于甲组幼苗D.当光照强度处于光饱和点时，突然降低光照强度，短时间内叶绿体中C₃的含量会下降5.下列关于人体细胞呼吸的叙述，正确的是：A.无氧呼吸的第二阶段会释放少量能量生成少量ATPB.人体成熟红细胞没有线粒体，只能通过无氧呼吸为生命活动供能C.有氧呼吸产生[H]的过程不消耗氧气，该过程发生在线粒体内膜上D.人体剧烈运动时，细胞产生的CO₂来自细胞质基质和线粒体6.某二倍体高等植物，基因型为AaBb，两对等位基因独立遗传，不考虑突变和交叉互换，处于减数第二次分裂后期的细胞中，基因型不可能是：A.AABBB.AaBbC.aaBBD.AAbb7.某单基因遗传病的家系调查结果显示：一对表型正常的夫妇，生育了一个患病女儿和一个表型正常的儿子，不考虑突变，下列叙述错误的是：A.该病的遗传方式为常染色体隐性遗传B.该表型正常儿子是致病基因携带者的概率为2/3C.该儿子与患病女性婚配，生育患病孩子的概率为1/3D.人群中该病的发病率为1/10000，则正常人群中携带者的概率为1/1008.下列关于生物变异与生物进化的叙述，正确的是：A.基因突变一定会改变基因中碱基的排列顺序，也一定会导致蛋白质结构改变和生物性状改变B.染色体片段倒位只会改变基因的排列顺序，不会改变基因的数量，因此不会对生物性状产生影响C.自然选择决定了生物进化的方向，生物进化是生物多样性形成的基础D.种群基因频率的定向改变意味着新物种已经形成9.生长素对植物生长发育的调节具有两重性，即低浓度促进生长，高浓度抑制生长，甚至杀死植物，下列实例能够直接体现生长素作用两重性的是：A.植物的顶端优势现象B.植物茎的向光性生长C.植物茎的背地性生长D.用生长素处理获得无子番茄10.某温带草原生态系统中存在一条食物链：草→兔→狐，下列关于这条食物链中能量流动的叙述，正确的是：A.兔粪便中含有的能量属于兔同化量的一部分，最终会流向分解者B.狐同化的能量，一部分通过呼吸作用以热能形式散失，剩余部分用于自身的生长、发育和繁殖，其中一部分最终会流向分解者C.草固定的太阳能就是流经该草原生态系统的总能量D.能量在相邻两个营养级之间的传递效率大约是10%~20%，因此狐体重每增加1kg，至少需要消耗草100kg11.根据《普通高中生物学课程标准（2017年版2020年修订）》，高中生物学课程的基本理念中，处于核心地位的是：A.核心素养为宗旨B.内容聚焦大概念C.教学过程重实践D.学业评价促发展12.高中生物学课程分为必修、选择性必修和选修三个模块，下列选项中，不属于选择性必修模块内容的是：A.稳态与调节B.生物与环境C.生物技术与工程D.生物技术实践13.教师在讲解减数分裂过程中染色体的行为变化时，通过三维动画动态展示减数分裂各个时期染色体的复制、联会、分离等过程，帮助学生直观理解减数分裂的过程，这种直观教学手段属于：A.实物直观B.模象直观C.言语直观D.虚拟直观14.教师在“种群的特征”一节教学中，组织学生分成小组，利用样方法调查学校草坪中蒲公英的种群密度，引导学生体验种群密度调查的过程，总结样方法的原理和注意事项，这种学习方式属于：A.接受式学习B.探究式学习C.机械学习D.接受性学习15.在“生态系统的稳定性”一课的教学结束后，教师布置了制作生态缸的课外实践活动，要求学生制作封闭生态缸，放在散射光下观察生态缸中生物的存活时间和稳定性变化，评价该实践活动质量的核心指标是：A.学生提交的制作过程报告的完整性B.学生在制作过程中的参与度C.生态缸稳定性维持的时间和生物存活状况D.小组内成员分工合作的完成情况16.下列关于人类免疫缺陷病毒（HIV）的叙述，正确的是：A.HIV是一种RNA逆转录病毒，其RNA可以直接整合到宿主细胞的染色体DNA上B.HIV主要攻击人体的B淋巴细胞，导致患者体液免疫功能几乎全部丧失C.HIV侵入人体后，会引发机体发生特异性免疫反应，产生相应的抗体和记忆细胞D.HIV可以通过握手、共同进餐、蚊虫叮咬等日常接触传播17.下列关于现代生物技术应用的叙述，错误的是：A.植物体细胞杂交技术可以克服远缘杂交不亲和的障碍，获得杂种植株B.胚胎分割技术可以获得多个基因型相同的个体，提高了胚胎的利用率C.PCR技术扩增目的基因的过程中，需要四种脱氧核苷酸作为原料D.基因工程中，作为运载体的质粒必须带有抗生素抗性基因作为标记基因18.下列关于人体内环境及其稳态的叙述，正确的是：A.内环境稳态是指内环境的化学成分和理化性质保持恒定不变的状态B.血浆渗透压的大小主要与血浆中蛋白质的含量有关，与无机盐离子含量无关C.组织液中大部分物质会渗回血浆，只有少部分渗入淋巴，二者渗回量相差较大D.内环境是人体细胞代谢的主要场所，为细胞代谢提供物质和条件19.一对表型正常的夫妇，生育了一个患有红绿色盲的男孩，经染色体检测发现该男孩的性染色体组成为XXY，不考虑基因突变，造成该变异的原因是：A.父亲减数第一次分裂过程中，X染色体和Y染色体没有分离B.父亲减数第二次分裂过程中，X染色体的姐妹染色单体没有分离C.母亲减数第一次分裂过程中，两条X染色体没有分离D.母亲减数第二次分裂过程中，X染色体的姐妹染色单体没有分离20.某同学在做“观察洋葱根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验时，显微镜下观察到绝大多数细胞处于分裂间期，少数细胞处于分裂期，出现该现象的原因是：A.分裂间期细胞进行DNA复制和蛋白质合成，生理活动更旺盛B.细胞周期中，分裂间期持续的时间远长于分裂期C.不同细胞分裂是不同步的，大部分细胞还没有进入分裂期D.取材位置错误，分生区细胞没有被取到21.教师在讲解“生态系统的物质循环”内容时，为了让学生理解碳循环的过程，组织学生分组扮演不同组成成分，模拟碳元素在生物群落和无机环境之间的循环过程，该教学活动主要培养了哪一核心素养：A.生命观念B.科学思维C.科学探究D.社会责任22.概念图是生物学教学中常用的教学工具，下列关于概念图教学策略的叙述，错误的是：A.概念图可以帮助学生梳理知识之间的逻辑关系，构建完整的知识网络B.概念图教学可以用于新课导入，帮助学生连接新旧知识，也可以用于复习课梳理知识C.教师可以利用学生绘制的概念图，评价学生对核心概念的理解程度D.概念图要求必须包含所有相关的次要概念，才能发挥教学作用23.在生物学学业评价中，下列哪类题型最适合考查学生的科学探究能力和综合运用知识解决问题的能力：A.单项选择题B.不定项选择题C.填空题D.实验设计题24.教师在讲解“细胞膜的流动镶嵌模型”内容时，引导学生利用生活中常见材料，自己动手制作细胞膜的空间结构模型，展示不同的结构组成，这种教学方法属于：A.讲授法B.演示法C.模型建构教学法D.讨论法25.按照评价的目的不同，生物学教学评价分为诊断性评价、形成性评价和终结性评价，下列选项中属于终结性评价主要目的的是：A.了解学生的学习起点，确定教学目标和教学重难点B.诊断学生学习中存在的问题，调整教学进度和教学方法C.评定学生的学业成绩，衡量学生是否达到课程目标的要求D.关注学生的学习过程，及时反馈促进学生核心素养发展二、简答题（本题共2小题，每小题12分，共24分）1.某研究小组为了探究酵母菌细胞呼吸的方式，设置了两个实验装置，甲装置中盛有酵母菌葡萄糖培养液，通入经过NaOH处理的无菌空气，装置末端连接澄清石灰水；乙装置中盛有等量的酵母菌葡萄糖培养液，密封培养，装置末端连接澄清石灰水。回答下列问题：（1）本实验中甲组和乙组均为实验组，两组之间相互对照，这种实验类型是什么？本实验的因变量是什么？（2）培养一段时间后，观察到两组澄清石灰水都变浑浊，但是浑浊程度不同，哪一组浑浊程度更高？请说明原因。（3）若要检测乙装置中酵母菌是否产生了酒精，常用的检测试剂是什么？颜色反应是什么？2.《普通高中生物学课程标准（2017年版2020年修订）》将社会责任列为生物学核心素养的四个维度之一，请简述在中学生物学教学中落实社会责任核心素养的主要途径。三、材料分析题（本题共1小题，共16分）材料：某教师在进行“基因突变和基因重组”一课的教学时，设计了如下教学片段：教师首先播放新闻：2022年诺贝尔生理学或医学奖被授予瑞典科学家斯万特·帕博，以表彰他对古人类基因组进化的研究。斯万特·帕博通过对尼安德特人的骨骼DNA测序发现，非洲以外地区现代人类的基因组中，有1%~4%的基因片段来自尼安德特人，说明现代人类走出非洲后，曾和尼安德特人发生基因交流，这种基因交流给现代人类带来了新的基因变异。教师接着提出问题：我们已经知道紫外线、亚硝酸等外界因素会诱发基因突变，古人类之间基因交流带来的基因变异，和基因突变有什么不同？基因突变一定会导致生物性状发生改变吗？随后教师组织学生分成4人小组，围绕问题进行8分钟的分组讨论。小组讨论结束后，教师请3个小组的代表发言，不同小组提出了不同的观点，部分小组认为基因突变一定会改变性状，部分小组认为不一定。教师并没有直接给出答案，而是进一步引导：“我们已经学过密码子的特点，基因的结构包括编码区和非编码区，生物的基因型和表型的关系，大家再从这些角度想想，有没有可能基因突变后性状不变？”经过引导，学生逐步想到：密码子具有简并性，碱基改变后对应的氨基酸不变；显性纯合子中一个显性基因突变突变为隐性基因，表型不变；基因突变发生在非编码区，不会影响蛋白质合成，因此不会改变性状。接着教师展示镰刀型细胞贫血症的实例，展示正常和异常血红蛋白的氨基酸序列、对应的DNA碱基序列，引导学生对比分析，总结基因突变的概念，再展示白化病、高产青霉菌、矮秆抗病小麦等实例，引导学生总结基因突变的特点和意义。问题：（1）结合上述材料，分析该教师的教学过程贯彻了高中生物学课程的哪些基本理念？（8分）（2）结合上述材料，分析该教师是如何落实科学思维核心素养的培养的？（8分）四、教学设计题（本题共1小题，共30分）“细胞的分化”是人教版高中生物学必修1《分子与细胞》中的教学内容，课程标准要求学生“说明细胞的分化，说明细胞的全能性”。请根据要求完成下列教学设计：（1）根据生物学核心素养四个维度，写出本节课的教学目标。（12分）（2）设计一个引导学生主动构建“细胞分化”概念的教学活动，并说明设计思路。（18分）--参考答案---一、单项选择题1~5DCDDB6~10BDCAB11~15ADABC16~20CDCDB21~25BDDCC二、简答题1.（1）本实验甲、乙两组属于对比实验（相互对照实验）。（2分）本实验的因变量是酵母菌细胞呼吸的方式，具体可观察指标为澄清石灰水的浑浊程度、是否产生酒精。（2分）（2）甲装置的浑浊程度更高。（2分）甲装置中酵母菌进行有氧呼吸，消耗1mol葡萄糖会产生6mol二氧化碳；乙装置中酵母菌进行无氧呼吸，消耗1mol葡萄糖只产生2mol二氧化碳，相同时间内甲装置产生的二氧化碳更多，因此浑浊程度更高。（2分）（3）常用酸性重铬酸钾溶液检测酒精。（2分）酸性条件下，重铬酸钾与酒精反应，颜色由橙色变为灰绿色。（2分）2.生物学核心素养中的社会责任，是指学生基于对生物学的认识，参与个人与社会事务的讨论，作出理性解释和判断，解决生产生活问题的担当和能力，落实的主要途径包括：（1）挖掘教材中的社会责任素材，在日常核心概念教学中渗透。比如讲解“生态环境保护”时，结合本地水体富营养化、生物入侵、垃圾分类的实际案例，引导学生关注生态问题；讲解“传染病与免疫”时，结合公共卫生防疫案例，引导学生养成健康生活习惯，宣传科学防疫知识，在日常教学中逐步渗透社会责任意识。（3分）（2）组织开展真实的社会实践活动，在实践中提升社会责任担当。比如组织学生开展社区糖尿病预防知识宣讲、本地河流污染情况调查、校园生物多样性调查、禁塑政策宣传等活动，让学生在真实情境中运用生物学知识解决实际问题，体会生物学的社会价值，提升解决实际问题的能力和责任意识。（3分）（3）创设热点问题情境，引导学生讨论辨析，培养理性判断能力。围绕“转基因食品安全性”“基因编辑技术的伦理问题”“辅助生殖技术的伦理争议”“疫苗接种的必要性”等社会热点议题，组织学生开展辩论会、小组讨论，引导学生基于生物学知识和证据作出理性判断，主动参与社会议题的讨论，培养负责任的态度。（3分）（4）结合生物学科学史和科学家事迹，潜移默化培养社会责任。比如讲解袁隆平院士培育杂交水稻解决全球粮食问题的事迹，屠呦呦提取青蒿素治疗疟疾的研究，引导学生体会科学家服务社会、造福人类的责任担当，树立用知识服务社会的意识，落实社会责任核心素养的培养。（3分）三、材料分析题（1）该教师的教学过程贯彻了高中生物学课程标准提出的四项基本理念，具体分析如下：①贯彻了“核心素养为宗旨”的理念。该教师的教学设计围绕基因突变这一核心概念，从情境创设到问题探究，全方位培养学生的科学思维、科学探究能力，结合热点研究成果激发学生兴趣，将核心素养的落实作为教学的核心目标，符合核心素养为宗旨的要求。（2分）②贯彻了“内容聚焦大概念”的理念。该教师围绕“基因突变是可遗传变异的根本来源”这一大概念，结合诺贝尔研究案例、镰刀型细胞贫血症实例、不同育种案例，逐步构建基因突变的概念、实质、特点和意义，聚焦核心概念的理解，没有纠结于细枝末节，符合内容聚焦大概念的要求。（2分）③贯彻了“教学过程重实践”的理念。该教师没有直接讲授知识点，而是通过提出驱动性问题，组织学生分组讨论探究，引导学生主动分析问题、推导结论，让学生在主动参与的过程中获取知识，提升能力，符合教学过程重实践的要求。（2分）④贯彻了“学业评价促发展”的理念。该教师在小组讨论后，针对学生的不同观点，通过进一步引导启发，帮助学生完善认知，过程性评价引导学生深化思考，促进学生思维发展，符合学业评价促发展的要求。（2分）（2）科学思维是指尊重事实和证据，崇尚严谨和务实的求知态度，运用科学的思维方法认识事物、解决实际问题的思维习惯和能力，该教师从多个方面落实了科学思维的培养：①创设真实的问题情境，激发学生主动开展思维活动。教师以最新的诺贝尔生理学或医学奖成果作为情境，提出递进式的驱动性问题，衔接新旧知识，引发学生的认知冲突，激发学生主动思考，为科学思维的培养提供了载体。（2分）②组织合作讨论，培养学生推理论证和批判性思维能力。针对“基因突变是否一定改变性状”这一开放性问题，教师没有直接给出答案，而是组织学生分组讨论，引导学生结合已有知识从多个角度分析问题，在讨论和交流中碰撞思维，培养学生基于证据进行推理论证的能力，提升学生的发散思维和批判性思维水平。（2分）③遵循从具体到抽象的认知规律，培养学生归纳与概括的能力。教师通过镰刀型细胞贫血症这一具体实例，引导学生对比分析正常和异常的碱基序列、氨基酸序列、性状，从具体实例中提炼出基因突变的本质，归纳概括出基因突变的概念，符合科学思维的形成规律，训练了学生归纳概括的能力。（2分）④通过实例分析，训练学生总结归纳的思维方法。教师展示不同类型的基因突变实例，引导学生分析不同实例的特点，在此基础上总结归纳出基因突变的特点和意义，让学生在分析实例的过程中掌握演绎推理、归纳总结的科学思维方法，落实了科学思维核心素养的培养目标。（2分）四、教学设计题（1）本节课的教学目标基于核心素养四个维度设计如下：①生命观念：说明细胞分化的概念和实质，说明细胞全能性的原理，认同细胞分化是基因选择性表达的结果，理解结构与功能相统一的观点，树立生命是有序统一整体的生命观念。（3分）②科学思维：通过分析不同细胞中基因的表达情况，推理得出细胞分化的实质，培养逻辑推理和分析能力；通过分析植物组织培养、干细胞培养的实例，归纳概括出细胞全能性的概念，提升归纳概括的科学思维能力。（3分）③科学探究：通过分析植物组织培养的实验过程，讨论植物细胞全能性实现的条件，尝试设计简单的探究实验验证分化的植物细胞仍具有全能性，提升科学探究的设计能力和分析能力。（3分）④社会责任：了解干细胞技术在器官移植、癌症治疗等领域的应用，关注干细胞研究的进展和相关伦理问题，理性看待生物技术对人类社会的影响，能够向身边人群宣传干细胞研究的相关知识，形成正确的技术价值观。（3分）（2）构建细胞分化概念的教学活动设计如下：活动主题：探究细胞分化的概念与实质活动形式：小组合作探究+问题链引导设计思路：第一步：情境导入，提出驱动问题。教师展示人类受精卵发育成胎儿的全过程示意图，说明：一个受精卵经过不到10个月的发育，形成拥有几百万亿个细胞、200多种不同细胞类型的完整个体，所有细胞都来自受精卵的有丝分裂，遗传物质完全相同，但不同细胞的形态结构和功能