李秋石
(河北師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院 石家莊 050024)
近年來(lái),高中生物學(xué)課程越來(lái)越重視對(duì)學(xué)生學(xué)科素養(yǎng)的培養(yǎng)與測(cè)評(píng),以打造學(xué)生的生物學(xué)核心素養(yǎng)。生物學(xué)的核心素養(yǎng)表征為生命觀念、理性思維、科學(xué)探究、社會(huì)責(zé)任。因此,高中生物學(xué)的測(cè)評(píng)要點(diǎn)也要與全新的課程標(biāo)準(zhǔn)相適應(yīng),基于生物學(xué)核心素養(yǎng)的高中生物學(xué)測(cè)評(píng)要點(diǎn)的梳理與解析尤為必要。
該類題注重理性思維能力的測(cè)評(píng),理性思維是生物學(xué)核心素養(yǎng)的重要組成部分,也是對(duì)學(xué)生四大能力測(cè)評(píng)的核心體現(xiàn)。該類題主要測(cè)評(píng)學(xué)生對(duì)教材主干知識(shí)的深入理解程度,要求學(xué)生對(duì)教材知識(shí)熟悉掌握、透徹分析,找到題干中的關(guān)鍵點(diǎn),鎖定考點(diǎn),理性思考,逐步分析。
1.1 測(cè)評(píng)要點(diǎn) 檢測(cè)學(xué)生對(duì)教材知識(shí)的深度分析與對(duì)綜合運(yùn)用。
(1)深度分析 例如,2014年全國(guó)Ⅰ卷中的第2題:“正常生長(zhǎng)的綠藻,照光培養(yǎng)一段時(shí)間后,用黑布迅速將培養(yǎng)瓶罩上,此后綠藻細(xì)胞的葉綠體內(nèi)不可能發(fā)生的現(xiàn)象是( )”。在本題中,“用黑布迅速將培養(yǎng)瓶罩上”說(shuō)明了光反應(yīng)的停止,開始進(jìn)行暗反應(yīng),考生如果沒(méi)有深度分析,只看到表面現(xiàn)象,沒(méi)有看到光反應(yīng)和暗反應(yīng)之間的關(guān)系,光反應(yīng)產(chǎn)生的活化氫和ATP是暗反應(yīng)進(jìn)行的必需原料,就會(huì)造成解答錯(cuò)誤。由此可見(jiàn),深度分析對(duì)于理性思維是至關(guān)重要的。
(2)綜合運(yùn)用 例如,2016年全國(guó)Ⅰ卷的第29題:“有關(guān)DNA分子的研究中,常用32P來(lái)標(biāo)記DNA分子。用α、β和γ表示ATP或dATP上3個(gè)磷酸基團(tuán)所處的位置?!边@道題測(cè)評(píng)了dATP的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和構(gòu)成DNA的基本單位、DNA的復(fù)制和PCR擴(kuò)增以及噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)。ATP脫去遠(yuǎn)離A的兩個(gè)磷酸基團(tuán)后,余下的結(jié)構(gòu)為腺嘌呤核糖核苷酸,是RNA的基本組成單位之一;據(jù)此進(jìn)行知識(shí)遷移:dATP脫去遠(yuǎn)離dA的兩個(gè)磷酸基團(tuán)后,余下的結(jié)構(gòu)為腺嘌呤脫氧核苷酸,是DNA的基本組成單位之一。因此,若用32P標(biāo)記的dATP作為DNA生物合成的原料,將32P標(biāo)記到新合成的DNA分子上,則帶有32P的磷酸基團(tuán)應(yīng)在dATP的α位。每個(gè)噬菌體只含有1個(gè)DNA分子,噬菌體侵染大腸桿菌時(shí),噬菌體的DNA進(jìn)入到大腸桿菌的細(xì)胞中,而蛋白質(zhì)外殼仍留在大腸桿菌細(xì)胞外;在噬菌體的DNA的指導(dǎo)下,利用大腸桿菌細(xì)胞中的物質(zhì)來(lái)合成噬菌體的組成成分。已知某種噬菌體DNA分子的2條鏈都用32P進(jìn)行標(biāo)記,該噬菌體所感染的大腸桿菌細(xì)胞中不含有32P。綜上所述并依據(jù)DNA分子的半保留復(fù)制可知:1個(gè)含有32P標(biāo)記的雙鏈DNA分子經(jīng)半保留復(fù)制后,標(biāo)記的兩條單鏈只能分配到兩個(gè)噬菌體的雙鏈DNA分子。因此,在得到的n個(gè)噬菌體中只有兩個(gè)帶有標(biāo)記,即其中含有32P的噬菌體所占比例為2/n。考生不能只考慮某一方面的知識(shí),而應(yīng)該多方面、全方位的思考。由此可見(jiàn),綜合運(yùn)用對(duì)于理性思維起到極其重要的作用。
1.2 應(yīng)對(duì)策略 這類題的特點(diǎn)就是以教材主干知識(shí)為主要框架,圍繞一個(gè)重點(diǎn),引申出多個(gè)知識(shí)點(diǎn),構(gòu)成一個(gè)大的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)??忌诮獯疬@類題時(shí)要深度分析,考慮到知識(shí)與知識(shí)之間的聯(lián)系,不能只是關(guān)注某一方面內(nèi)容,要以考點(diǎn)為中心展開一個(gè)知識(shí)面,整合所測(cè)評(píng)的知識(shí)點(diǎn)綜合分析,得出正確答案。
生物學(xué)科本身就是一門實(shí)驗(yàn)性學(xué)科,能直觀地體現(xiàn)學(xué)生的科學(xué)探究素養(yǎng),有利于激發(fā)學(xué)生對(duì)科學(xué)進(jìn)行深入研究的興趣和熱情,科學(xué)探究也是生物學(xué)核心素養(yǎng)的組成元素之一。實(shí)驗(yàn)探究測(cè)評(píng)題主要測(cè)評(píng)學(xué)生靈活運(yùn)用知識(shí)和探究能力,學(xué)生應(yīng)注意知識(shí)間的聯(lián)系和整合,能夠做到知識(shí)的轉(zhuǎn)化和遷移。
2.1 測(cè)評(píng)要點(diǎn) 實(shí)驗(yàn)探究要點(diǎn)的測(cè)評(píng)點(diǎn)在于探究設(shè)計(jì)與教材知識(shí)的轉(zhuǎn)化。
例如,2015年全國(guó)Ⅰ卷的第29題:“為了探究不同光照處理對(duì)植物光合作用的影響,科學(xué)家以生長(zhǎng)狀態(tài)相同的某種植物為材料設(shè)計(jì)了A、B、C、D 4組實(shí)驗(yàn)。各組實(shí)驗(yàn)的溫度、光照強(qiáng)度和CO2濃度等條件相同、適宜且穩(wěn)定,每組處理的總時(shí)間均為135 s,處理結(jié)束時(shí)測(cè)定各組材料中光合作用產(chǎn)物的含量?!边@道題是個(gè)典型的實(shí)驗(yàn)探究題,探究不同光照處理下對(duì)植物光合作用的影響。分為4組實(shí)驗(yàn),控制單一變量,對(duì)比性強(qiáng),可信度高。第一問(wèn)是對(duì)不同分組數(shù)據(jù)的分析,考慮這兩組在自變量上的差異,比較C組和D組有機(jī)物的合成量。C組只用了D組一半的光照時(shí)間,其光合作用產(chǎn)物的相對(duì)含量卻是D組的94%,可見(jiàn)單位光照時(shí)間內(nèi),C組植物合成有機(jī)物的量高于D組,回歸到教材所學(xué)的光照時(shí)間對(duì)植物光合作用的影響;第二問(wèn)在其他條件和處理相同的情況下,3組實(shí)驗(yàn)單一變量是光照交替頻率,而不是光照強(qiáng)度,因變量是光合產(chǎn)物的相對(duì)含量。由這3組的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可看出,隨著光照與黑暗交替頻率的增加,光合作用產(chǎn)物相對(duì)含量增加。探究所得的結(jié)果是根本原因,即光合作用有些反應(yīng)不需要光照。C組光照與黑暗交替頻率較高,光反應(yīng)所生成的[H]和ATP能夠及時(shí)的利用和再生。[H]和ATP也是光合作用暗反應(yīng)的原料,將光反應(yīng)轉(zhuǎn)化到暗反應(yīng)過(guò)程。
2.2 應(yīng)對(duì)策略 這類題主要可分為以教材實(shí)驗(yàn)內(nèi)容為背景的實(shí)驗(yàn)題、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)類實(shí)驗(yàn)3種,每種題型都有固定的答題模式:對(duì)于以教材實(shí)驗(yàn)內(nèi)容為背景的實(shí)驗(yàn)題,要熟知每個(gè)實(shí)驗(yàn)的目的、原理、方法和步驟,試劑的濃度及作用,實(shí)驗(yàn)材料的選取原則等;驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)應(yīng)借助于所學(xué)基礎(chǔ)知識(shí),結(jié)合題目信息,做出合理的解釋;對(duì)于設(shè)計(jì)類實(shí)驗(yàn)應(yīng)側(cè)重于解題流程的備考,在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中,要注意體現(xiàn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的幾個(gè)原則,注意實(shí)驗(yàn)用具與試劑及需要控制的實(shí)驗(yàn)條件,敘述時(shí)要注意用專業(yè)術(shù)語(yǔ),科學(xué)準(zhǔn)確地進(jìn)行表述。從本質(zhì)上講,不管設(shè)題形式如何多樣化,都要關(guān)注實(shí)驗(yàn)?zāi)康模治鰧?shí)驗(yàn)過(guò)程,得出結(jié)論。實(shí)驗(yàn)探究題要注意知識(shí)的轉(zhuǎn)化,即把考題轉(zhuǎn)化到教材中,用教材知識(shí)去解決考題的問(wèn)題。此外,這類題也很注重細(xì)節(jié)的測(cè)評(píng),也就是說(shuō)語(yǔ)言要求更加準(zhǔn)確恰當(dāng)。
這類題要求學(xué)生能從圖中或所給資料中有效地提取信息、處理信息,并能運(yùn)用相關(guān)信息結(jié)合所學(xué)知識(shí)解決相關(guān)的生物學(xué)問(wèn)題。設(shè)題形式多樣性主要體現(xiàn)在所給信息的多樣性,考生根據(jù)題中給出的有效信息對(duì)試題中關(guān)鍵詞語(yǔ)的理解和把握,對(duì)隱含信息的挖掘和干擾因素的排除往往有助于試題的突破。此外,還要能夠解釋所給信息,能夠用準(zhǔn)確的生物學(xué)語(yǔ)言表述答案。
3.1 測(cè)評(píng)要點(diǎn) 對(duì)提供的信息能準(zhǔn)確獲取和解釋。
例如,2013年全國(guó)Ⅰ卷第30題:“胰島素可使骨骼肌細(xì)胞和脂肪細(xì)胞膜上葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)載體的數(shù)量增加,已知這些細(xì)胞膜上的載體轉(zhuǎn)運(yùn)葡萄糖的過(guò)程不消耗ATP?!钡谝粏?wèn)中“葡萄糖進(jìn)入骨骼肌細(xì)胞的運(yùn)輸方式是______”??忌趯W(xué)習(xí)這部分內(nèi)容時(shí),習(xí)慣總結(jié)為:水、O2、CO2、乙醇、甘油、脂肪酸、苯等通過(guò)自由擴(kuò)散進(jìn)出細(xì)胞,葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞的方式是協(xié)助擴(kuò)散,葡萄糖及其他小分子和離子都以主動(dòng)運(yùn)輸?shù)姆绞竭M(jìn)出細(xì)胞。這就使得考生在答題時(shí)忽略了題目中給出的“這些細(xì)胞膜的載體轉(zhuǎn)運(yùn)葡萄糖不消耗ATP”的信息,將答案錯(cuò)誤地寫成了“主動(dòng)運(yùn)輸”。掌握教材知識(shí)是對(duì)學(xué)生的基礎(chǔ)要求,但是也要因題而異,要根據(jù)題目所給的信息作答,不脫離題目范圍。
3.2 應(yīng)對(duì)策略 學(xué)生做這類題時(shí)要詳細(xì)反復(fù)地閱讀所提供的信息,將所給信息有條理地理清,通過(guò)分析信息內(nèi)容得出一個(gè)最終結(jié)論,問(wèn)題也就會(huì)圍繞這個(gè)結(jié)論來(lái)展開。值得注意的是,所給信息中涉及到的方法或技巧很重要,這也是這類題測(cè)評(píng)的目的之一,讓學(xué)生學(xué)習(xí)一些教材之外的方法。在回答問(wèn)題時(shí),要把信息內(nèi)容表達(dá)的含義或者運(yùn)用的方法融合在答案之中,不要脫離信息空談。
這類題注重學(xué)生對(duì)生命活動(dòng)方面知識(shí)內(nèi)容的分析和理解能力的培養(yǎng),讓學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)科觀點(diǎn)和思想,能夠立體地認(rèn)識(shí)學(xué)科知識(shí),并學(xué)會(huì)用自己所學(xué)知識(shí)解釋或說(shuō)明一些實(shí)際問(wèn)題。主要有兩種測(cè)評(píng)形式:一種是對(duì)結(jié)論的總結(jié),另一種是對(duì)原因的歸納。
4.1 測(cè)評(píng)要點(diǎn) 包括情境式歸納、理解式總結(jié)兩方面:
(1)情景式歸納方面 例如,2014年全國(guó)Ⅰ卷的第30題:“(2)一般來(lái)說(shuō),若要演替到相對(duì)穩(wěn)定的森林階段,上述兩個(gè)演替中次生演替所需的時(shí)間短,分析其主要原因。”該題測(cè)評(píng)的是初生演替和次生演替演替時(shí)間長(zhǎng)短的原因,其中的關(guān)鍵就是兩個(gè)環(huán)境中的主要差異——土壤條件,森林全部砍伐后原有植被雖已不存在,但原有土壤條件還基本保留,甚至還保留了植物的種子等其他繁殖體。土壤條件就是關(guān)鍵點(diǎn),裸巖不具備這樣的土壤條件。歸納原因時(shí)要重點(diǎn)提出土壤條件有無(wú)差異,這也是初生演替和次生演替的重要區(qū)別。據(jù)資料分析,超過(guò)半數(shù)的考生可以給出正確答案,部分考生沒(méi)有得分的原因主要是將環(huán)境差異歸因于“森林被砍伐的地方保存了植物的根、種子以及微生物”或者只籠統(tǒng)地答了“環(huán)境條件不同”,但沒(méi)有明確說(shuō)出關(guān)鍵的差別在于“土壤條件”。
(2)理解式總結(jié)方面 例如,2016年全國(guó)Ⅰ卷的第30題:“(3)播種乙組植株產(chǎn)生的種子,得到的盆栽苗按照甲組的條件培養(yǎng)T時(shí)間后,再測(cè)定植株葉片隨光照強(qiáng)度變化的光合作用強(qiáng)度,得到的曲線與甲組的相同。根據(jù)這一結(jié)果能夠得到的初步結(jié)論是________。”在本題中,“得到的曲線與甲組的相同”說(shuō)明如果在相同的條件下,甲乙兩組可以得到預(yù)期的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,這就排除了植株本身對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響。事實(shí)上,植物本身沒(méi)有影響代表了植株的遺傳物質(zhì)沒(méi)有發(fā)生改變。所以在總結(jié)結(jié)論時(shí)要提出得出這樣的結(jié)果是因?yàn)樽宰兞考垂庹諒?qiáng)度的不同引起的,并不是因?yàn)檫z傳物質(zhì)改變引起的。
4.2 應(yīng)對(duì)策略 這類題常見(jiàn)有“得出結(jié)論”“分析原因”“你的看法”等幾種出題形式,這樣長(zhǎng)句的測(cè)評(píng)就要求學(xué)生能夠很好地凝練題目?jī)?nèi)容,歸納并總結(jié)出自己的觀點(diǎn),要抓住主干,也就是最重要的結(jié)論或者主要原因。