黃元新

[摘 要]研究近幾年的生物高考試題，不難發(fā)現(xiàn)其重點考查學生的科學思維。科學思維作為生物學學科核心素養(yǎng)的重要內(nèi)容，它包括演繹與推理、批判性思維、創(chuàng)造性思維等。新課程標準要求學生學會推理、判斷和分析生命現(xiàn)象和規(guī)律并得出結論，從而實現(xiàn)對所學知識的鞏固和掌握，進一步提升科學思維。文章主要探究如何借助易錯題提升學生的科學思維，幫助學生從錯誤中吸取經(jīng)驗教訓，避免再犯類似錯誤，逐步形成解題的科學思維模式。

[關鍵詞]易錯題;科學思維;生物學學科核心素養(yǎng)

[中圖分類號] ? ?G633.91 ? ? ? ?[文獻標識碼] ? ?A ? ? ? ?[文章編號] ? ?1674-6058（2020）32-0094-03

科學思維是指尊重事實和證據(jù)、崇尚嚴謹和務實的求知態(tài)度，應用科學的思維方法認識事物、解決實際問題的思維能力。在高中生物復習和考試中，學生經(jīng)常解題出現(xiàn)錯誤，比如答非所問、思維定式、詞不達意等。很多學生解題時往往沒有形成嚴謹?shù)目茖W思維。因此，在高三復習過程中，教師應高度關注學生科學思維的發(fā)展，幫助學生在解題時形成科學思維習慣?；诖耍疚闹饕骄咳绾谓柚族e題有效提升學生的科學思維。

一、典型易錯題

【題1】某單子葉植物的非糯性（A）對糯性（a）為顯性，抗?。═）對染?。╰）為顯性，花粉粒長形（D）對圓形（d）為顯性，三對等位基因分別位于三對同源染色體上，非糯性花粉遇碘液變藍，糯性花粉遇碘液變棕色?，F(xiàn)有四種純合子基因型分別為：①AATTdd、②AAttDD、③AAttdd、④aattdd。則下列說法正確的是 （）。

A.若采用花粉鑒定法驗證基因的分離定律，應該用①和③雜交所得F1的花粉

B.若采用花粉鑒定法驗證基因的自由組合定律，可以觀察①和②雜交所得F1的花粉

C.若培育糯性抗病優(yōu)良品種，應選用①和④親本雜交

D.將②和④雜交后所得的F1的花粉涂在載玻片上，加碘液染色后，均為藍色

【題2】[2019年全國Ⅱ理綜卷，29（2）]通常，對于一個水生生態(tài)系統(tǒng)來說，可根據(jù)水體中含氧量的變化計算出生態(tài)系統(tǒng)中浮游植物的總初級生產(chǎn)量（生產(chǎn)者所制造的有機物總量）。若要測定某一水生生態(tài)系統(tǒng)中浮游植物的總初級生產(chǎn)量，可在該水生生態(tài)系統(tǒng)中的某一水深處取水樣，將水樣分成三等份，一份直接測定O2含量（A）;另兩份分別裝入不透光（甲）和透光（乙）的兩個玻璃瓶中;密閉后放回取樣處，若干小時后測定甲瓶中的O2含量（B）和乙瓶中的O2含量（C） 。據(jù)此回答下列問題：

二、錯因分析

1.審題不清，基礎知識掌握不牢固，概念混淆，理解不到位

題1考查驗證基因的分離定律和自由組合定律的方法——自交法、測交法和花粉鑒定法，考生對這三種方法沒有掌握牢固，似懂非懂，一知半解。比如A和B選項考查采用花粉鑒定法驗證基因的分離定律和自由組合定律，采用花粉鑒定法驗證遺傳的基因規(guī)律是可以在顯微鏡下觀察的性狀，即非糯性（A）和糯性（a），花粉粒長形（D）和圓形（d），只有花粉才能在顯微鏡下看得到，而抗病和染病在顯微鏡下是看不到的。而考生往往忽略花粉鑒定法的條件，導致理解出現(xiàn)偏差，形成定式思維，認為選擇雜交后有一對等位基因就可以驗證基因的分離定律，選擇雜交后有兩對等位基因就可以驗證自由組合定律，忽略了顯微鏡下能觀察到的只有花粉的形狀和被染色的情況，從而導致錯選答案。D選項其實也是考查花粉鑒定法，②和④雜交后所得的F1基因型為AattDd，其花粉有糯性和非糯性，加碘液染色后，應一半為藍色，另一半為棕色。C選項考查自交法 ，即先雜交再自交，就可以集優(yōu)，若培育糯性抗病優(yōu)良品種，就必須尋找兩個品種均各有一個優(yōu)良性狀的，即①有抗病，④有糯性，所以選用①和④親本雜交，再自交，即可從子二代中選出所需品種，因此正確答案為C。

2. 詞不達意，表達欠缺，不理解題意，答非所問，獲取與分析題干信息的能力有限

題2考查的是利用黑白瓶法測定呼吸作用強度和凈光合作用強度，主要考查考生對“生產(chǎn)者光合作用的總放氧量=生產(chǎn)者凈光合作用的放氧量+生產(chǎn)者呼吸作用的耗氧量”的理解與應用。其中，考生1的答案為：凈光合速率，總光合，呼吸;考生2的答案為：積累有機物的量，制造有機物的量，消耗有機物的量。第一空，考生1答“凈光合速率”，可題目所給條件是實驗前測定O2含量（A），實驗若干小時后測定甲瓶中的O2含量（B）和乙瓶中的O2含量（C），題目并未給單位時間，而是若干小時后;考生2答“有機物積累量”，雖然能表示凈光合作用，但是題目測定的是O2含量的變化，不能表示有機物的積累量，所以正確答案應該是“生產(chǎn)者凈光合作用的放氧量”。第二空，考生1答“總光合”，總光合本身具體表示什么沒有說明，答案含糊，而考生2答“制造有機物的量”，跟前面錯因相同。根據(jù)公式（C-A）+（A-B）不難得出標準答案為“生產(chǎn)者凈光合作用的放氧量”。同理，A與處理后甲瓶中的O2含量（B）的差值為“生產(chǎn)者呼吸作用的耗氧量”，考生1答“呼吸”說明概念混淆，以為呼吸就是呼吸作用，雖然懂得是表示呼吸作用，但是詞不達意，表達欠缺，而考生2答“消耗有機物的量”跟前面錯因相同。

對此，教師在引導學生進行錯因分析時應從培養(yǎng)學生嚴謹?shù)目茖W思維角度出發(fā)，重視問題錯誤的根源，審好題目，正確理解題意，明白研究對象，引導學生規(guī)范性答題，幫助學生養(yǎng)成解題的科學思維模式。

3.思維定式，實驗原理和原則沒弄清，沒看清題意，實驗計算出錯

不難看出，題3是實驗探究題，考查學生的科學思維和科學探究能力。本題利用液滴移動法來測定凈光合作用強度和呼吸作用強度，然后再根據(jù)公式算出總光合作用強度?？忌仨毝脺y定光合作用強度的實驗設計方法，懂得實驗設計的基本原理和基本原則及方法，并且弄清楚實驗組和對照組液滴移動的含義，才能夠準確答題。第（1）（2）問錯答的原因是沒弄清楚實驗原理和方法，沒有遵循實驗設計的對照原則和單一變量原則，不知道要確保無關變量相同。部分考生答錯第（3）問的原因是沒有弄清楚凈光合作用和呼吸作用實驗設計的原理和液滴移動的含義。而部分考生對外界環(huán)境變化引起的誤差理解不到位，比如為防止外界壓強、溫度變化等因素所引起的誤差，應設置對照組實驗，即用不能進行光合作用的死亡綠色植物進行上述實驗并作對照，根據(jù)紅色液滴的移動距離與原實驗結果進行比較，然后得出實際數(shù)值。由于對這些情況分析不到位，所以導致第（4）問算錯。除此之外，有的學生沒審好題，題目給的是30分鐘，問的是單位時間內(nèi)的呼吸速率，考生思維定式，以為時間是1小時;題目給出“白天光照15 h，一晝夜葡萄糖的積累量是___g”，光照15小時，問一晝夜，學生誤認為白天，導致最后的空算錯。

三、提升學生科學思維的策略

科學思維是一種習慣和能力，教師在指導學生解題時應從多個角度引導，讓學生學會結合題給信息，應用所學知識分析問題、解決問題，從而提升學生的科學思維能力?，F(xiàn)筆者結合上述易錯題談談如何提升學生的科學思維。

1.強化學生審題能力，引導學生弄清題目研究目的，提高學生獲取和處理分析信息的能力

審題時，要引導學生學會一畫二圈尋找題干信息;解題時，要引導學生提煉題干信息和關鍵詞、題給材料及圖表信息等，這些體現(xiàn)了試題考查的內(nèi)容方向和涉及的知識點及相關信息。對于實驗探究題，找出實驗目的是第一步，也是正確解答的關鍵一步。題干蘊含著必要的答題信息，教師應引導學生認真讀取圖表和文字信息，仔細觀察和比較，找出圖表中的有效信息，然后將相關的生物學知識和題干信息相結合，最終解決問題。

2.加強學生邏輯思維能力的培養(yǎng)，使學生答題思路清晰，做到準確用字、用詞，規(guī)范性答題

答題思路清晰、條理清楚、層次分明、邏輯性強，只有這樣，學生才能形成嚴謹?shù)目茖W思維。如一道實驗試題，如果能找到題目要研究的目的，就能順藤摸瓜地找出實驗變量，然后根據(jù)實驗變量科學設計實驗方案和實驗步驟，再根據(jù)實驗結果分析得出結論。在解題過程中，應引導學生總結一些有規(guī)律的答題模式，歸納解題方法和技巧，并且注重答題的規(guī)范性和科學性。

3.把握答題要點，提高表達的科學性和簡潔性

答題時要養(yǎng)成科學思維的習慣，一般問原因的題目或說明理由的題目，思考題目時先分析直接原因，再分析間接原因，寫答案時先寫間接原因再寫直接原因。如題目經(jīng)常問：中午（烈日）植物光合作用下降的原因是什么？思考時先考慮光合作用下降的直接原因，即CO2不足，再考慮CO2不足的原因，即中午（烈日）植物葉肉細胞部分氣孔關閉，所以答題時就先答中午（烈日）植物葉肉細胞部分氣孔關閉，導致CO2供應不足，所以光合作用下降。要注意答案一般都可在已給的題干信息和圖表中尋找，然后組織語言規(guī)范性答題。近幾年高考生物試題中，除了個別空較難得答案外，多數(shù)非選擇題的答案都來自課本的原話或者題干信息，所以考生要養(yǎng)成從題干信息和課本中尋找答案的答題思維習慣。

綜上所述，要想在高考中取得好成績，需要教師引導學生整理錯題本，從學生易錯題中培養(yǎng)學生的審題能力，獲取信息、處理與分析信息的能力，演繹與推理、創(chuàng)造性思維、歸納與總結等科學思維能力。對一線教師而言，要將科學思維方法納入具體的復習備考中，使學生逐步養(yǎng)成科學思維習慣，培養(yǎng)科學探究能力，從而使學生的生物學學科核心素養(yǎng)能夠得到真正的落實和體現(xiàn)。

[ ? 參 ? 考 ? 文 ? 獻 ? ]

[1] ?中華人民共和國教育部.普通高中生物學課程標準（2017年版）[S].北京：人民教育出版社，2018.

[2] ?趙占良.對生物學學科核心素養(yǎng)的理解（二）：科學思維及其教學[J].中學生物教學，2019（19）：4-7.

（責任編輯 黃春香）