摘要:高考作為中小學(xué)教育的指揮棒,對教學(xué)變革的成敗具有重要意義。2023年高考生物學(xué)試題在試題載體、設(shè)問方式、能力與素養(yǎng)考查等方面有著明顯變化,這將促使教學(xué)由知識本位向核心素養(yǎng)轉(zhuǎn)變。教學(xué)中需通過精選或精編每一次測評試題;創(chuàng)建以學(xué)生為主體、聚焦學(xué)生“學(xué)”的課堂;精準(zhǔn)設(shè)計學(xué)生的課余時間等手段,改革教師的教與學(xué)生的學(xué),以適應(yīng)高考的變化,實(shí)現(xiàn)提升學(xué)生核心素養(yǎng)的教學(xué)目標(biāo)。
關(guān)鍵詞:高考生物試題;高考評價體系;核心素養(yǎng);教學(xué)策略
中圖分類號:G633.91文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1673-8918(2024)34-0119-04
一、 高考試題變化的背景
2019年年底,教育部考試中心發(fā)布《中國高考評價體系》,替代《考試大綱》及其說明成為高考試題命制的主要依據(jù)。與《考試大綱》相比,《中國高考評價體系》在“引導(dǎo)教學(xué)”上凸顯了關(guān)鍵能力和學(xué)科素養(yǎng)的考查與培養(yǎng),其目的是要以高考的改革倒逼“核心素養(yǎng)”的落實(shí)。該模型指出高考情境應(yīng)體現(xiàn)基礎(chǔ)性、綜合性、應(yīng)用性與創(chuàng)新性,高考的四層考查內(nèi)容——核心價值、學(xué)科素養(yǎng)、關(guān)鍵能力、必備知識相互連接貫通,學(xué)科素養(yǎng)是在復(fù)雜情境中對必備知識和關(guān)鍵能力的綜合運(yùn)用。
二、 高考試題變化
比較分析2023年全國乙卷、新課標(biāo)綜合卷與2022年全國乙卷生物試題,可以發(fā)現(xiàn)今年試題在素材、情境、設(shè)問方式、考查目標(biāo)等方面存在顯著變化。
(一)素材來源更廣泛、情境綜合性、創(chuàng)新性更強(qiáng)
2022年全國乙卷試題素材多源于教材或為常見素材,如第1題中哺乳動物細(xì)胞的有絲分裂、減數(shù)分裂和交叉互換是教材“有絲分裂”“減數(shù)分裂”章節(jié)命題的常見素材;第2題“植株在密閉容器中CO2濃度的變化”既是教材“光合作用的發(fā)現(xiàn)歷程”中內(nèi)容,也是常見素材;第5題也是直接以教材“群落的垂直結(jié)構(gòu)層”為題材命制;第30題“甲狀腺激素的合成和調(diào)節(jié)機(jī)制”源于教材實(shí)例“甲狀腺激素的分級調(diào)節(jié)”。
2023年全國乙卷和新課標(biāo)綜合卷素材來源廣泛且創(chuàng)新性強(qiáng),如乙卷第5題探究古細(xì)菌中轉(zhuǎn)運(yùn)特殊氨基酸、翻譯含特殊氨基酸肽鏈的機(jī)理來源于科學(xué)前沿研究;乙卷第3題缺氧環(huán)境中植物無氧呼吸代謝途徑的改變與CO2釋放速率的變化、第29題探究紅光、紫光對植物氣孔開度的影響、第37題利用作物秸稈生產(chǎn)燃料乙醇、第38題利用基因工程技術(shù)獲得能發(fā)其他顏色熒光的蛋白質(zhì),新課標(biāo)卷第4題野生哺乳動物資源的調(diào)查、第35題根瘤菌的分離和豆科植物的組織培養(yǎng)均源于生產(chǎn)實(shí)際和科學(xué)研究情境;乙卷第30題分析人體腎上腺和心臟所受神經(jīng)支配的方式、新課標(biāo)卷32題人體運(yùn)動過程中的生理變化與穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)與人體健康相關(guān)。
在情境呈現(xiàn)方式上,2022年乙卷試題情境較為簡單,表現(xiàn)在題干文字量較小、題干信息量較小、創(chuàng)新性情境較少。其中6道選擇題題干共464字,其中3、5題為短題干,2、4題為中長題干,1、6題為長題干,第4題包含表格。6道非選擇題題干共581字,30題實(shí)驗情境為長題干,38題為短題干,其余均為中長題干,29題包含坐標(biāo)圖,37題包含表格。
而2023年乙卷和新課標(biāo)卷試題情境相對較為復(fù)雜,表現(xiàn)在題干文字量較大、信息量較大且題干信息與設(shè)問緊密聯(lián)系。例如2023年乙卷6道選擇題題干共599字,與22年乙卷選擇題題干總字?jǐn)?shù)相比增加29%,其中2、4題為短題干,1、3題為中長題干,5、6題為長題干,第1題包含表格,第3題則包含坐標(biāo)圖,信息提取難度明顯加大。6道非選擇題題干共781字,與22年乙卷非選擇題題干總字?jǐn)?shù)相比增加34%,32題遺傳題包含實(shí)驗情境,題干最長,為344字,其次為29題和37題,包含探究情境,分別為162字和144字,情境綜合性、創(chuàng)新性明顯在增強(qiáng)。此外,30題、37題還分別包含了復(fù)雜的神經(jīng)調(diào)節(jié)示意圖和工藝流程圖,強(qiáng)調(diào)了對讀圖、解圖能力的考查。
在此,再現(xiàn)2022年第2題與2023年第3題,直觀地感受試題的變化。
【2022·全國乙·T2】某同學(xué)將一株生長正常的小麥置于密閉容器中,在適宜且恒定的溫度和光照條件下培養(yǎng),發(fā)現(xiàn)容器內(nèi)CO2含量初期逐漸降低,之后保持相對穩(wěn)定。關(guān)于這一實(shí)驗現(xiàn)象,下列解釋合理的是(D)
A. 初期光合速率逐漸升高,之后光合速率等于呼吸速率
B. 初期光合速率和呼吸速率均降低,之后呼吸速率保持穩(wěn)定
C. 初期呼吸速率大于光合速率,之后呼吸速率等于光合速率
D. 初期光合速率大于呼吸速率,之后光合速率等于呼吸速率
【2023·全國乙·T3】植物可通過呼吸代謝途徑的改變來適應(yīng)缺氧環(huán)境。在無氧條件下,某種植物幼苗的根細(xì)胞經(jīng)呼吸作用釋放CO2的速率隨時間的變化趨勢如圖所示。下列相關(guān)敘述錯誤的是(C)
A. 在時間a之前,植物根細(xì)胞無CO2釋放,只進(jìn)行無氧呼吸產(chǎn)生乳酸
B. a~b時間內(nèi)植物根細(xì)胞存在經(jīng)無氧呼吸產(chǎn)生酒精和CO2的過程
C. 每分子葡萄糖經(jīng)無氧呼吸產(chǎn)生酒精時生成的ATP比產(chǎn)生乳酸時的多
D. 植物根細(xì)胞無氧呼吸產(chǎn)生的酒精跨膜運(yùn)輸?shù)倪^程不需要消耗ATP
二者均考查植物的主要生理活動,即光合作用和呼吸作用。2022年乙卷第2題設(shè)置情境為密閉容器中小麥的培養(yǎng),屬于學(xué)生熟悉的綜合性情境。通過CO2含量的變化分析推演凈光合速率、呼吸速率與光合速率的變化,關(guān)鍵點(diǎn)在于厘清CO2吸收速率是光合速率的指標(biāo),CO2釋放速率是呼吸速率的指標(biāo)。2023年乙卷第3題設(shè)置情境為無氧條件下植物呼吸代謝的改變,屬于創(chuàng)新性、綜合性情境,學(xué)生較為陌生。通過坐標(biāo)圖中CO2的釋放速率曲線變化分析推演植物無氧呼吸類型的變化,關(guān)鍵點(diǎn)在于從圖示中提取CO2釋放速率的信息,同時厘清乳酸途徑的無氧呼吸,不釋放CO2;酒精途徑的無氧呼吸,釋放CO2。相比而言,前者的情境只能考查學(xué)生必備知識的理解與簡單推理,而后者通過新情境可以深入考查學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)。
(二)試題形式或設(shè)問方式更加多樣
非選擇題部分,2022年乙卷共有28空,包含長句作答13空(其中原因3空、依據(jù)2空、現(xiàn)象說明2空、實(shí)驗思路2空、優(yōu)勢意義2空、操作流程1空、注意事項1空)。2023年乙卷共32空,但其中長句作答增加至18空(其中原因8空、作用3空、依據(jù)1空、食物鏈1空、概念1空、實(shí)驗思路1空、目的1空、優(yōu)點(diǎn)1空、注意事項1空),可見2023年試題設(shè)問方式更加多樣,而且更加注重對原理的探究與考查。2023年新課標(biāo)綜合卷共30空,包含長句作答12空(其中原因1空,作用和功能5空、依據(jù)2空、現(xiàn)象說明1空,意義1空、研究內(nèi)容1空、概念1空),可見新課標(biāo)卷同樣注重設(shè)問方式的多樣化,借助長句問答形式深入考查學(xué)生對生物學(xué)原理的理解和運(yùn)用。
比較2022年和2023年的第32題第四問,直觀地感受試題的變化。
【2022·全國乙·T32】新冠疫情出現(xiàn)后,病毒核酸檢測和疫苗接種在疫情防控中發(fā)揮了重要作用。回答下列問題。
(4)常見的病毒疫苗有滅活疫苗、蛋白疫苗和重組疫苗等。已知某種病毒的特異性蛋白S(具有抗原性)的編碼序列(目的基因)。為了制備蛋白疫苗,可以通過基因工程技術(shù)獲得大量蛋白S?;蚬こ痰幕静僮髁鞒淌恰?/p>
【2023·全國乙·T32】GFP是水母體內(nèi)存在的能發(fā)綠色熒光的一種蛋白??蒲腥藛T以GFP基因為材料,利用基因工程技術(shù)獲得了能發(fā)其他顏色熒光的蛋白,豐富了熒光蛋白的顏色種類。回答下列問題。
(4)新蛋白與突變基因的關(guān)聯(lián)性分析。將上述發(fā)黃色熒光的大腸桿菌分離純化后,對其所含的GFP突變基因進(jìn)行測序,發(fā)現(xiàn)其堿基序列與GFP基因的不同,將該GFP突變基因命名為YFP基因(黃色熒光蛋白基因)。若要通過基因工程的方法探究YFP基因能否在真核細(xì)胞中表達(dá),實(shí)驗思路是。
二者均考查基因工程的基本操作流程,但2023年乙卷32題第四問設(shè)問難度明顯提高。2022年32題第四問作答時僅需將課本中基因工程的四個基本操作步驟中的“目的基因”替換成S蛋白基因即可,即S蛋白基因的獲取→S蛋白基因表達(dá)載體的構(gòu)建→將S蛋白基因?qū)胧荏w細(xì)胞→S蛋白基因的檢測與鑒定,難度較低。而2023年乙卷32題第四問要求探究YFP基因能否在真核細(xì)胞中表達(dá),關(guān)鍵點(diǎn)在于受體細(xì)胞需變成酵母菌細(xì)胞等,難點(diǎn)在于構(gòu)建適合真核細(xì)胞的表達(dá)載體,即啟動子、終止子均需適合真核細(xì)胞的表達(dá)。因此實(shí)驗思路是將YFP基因與適合在酵母菌細(xì)胞表達(dá)的啟動子、終止子、復(fù)制原點(diǎn)、標(biāo)記基因等共同構(gòu)建出YFP基因的基因表達(dá)載體,然后導(dǎo)入酵母菌細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng),檢測是否發(fā)黃色熒光等,難度較高。
(三)加大能力和素養(yǎng)的考查力度
高考試題素材、形式的變化,歸根結(jié)底是試題由考查知識向考查能力、素養(yǎng)的轉(zhuǎn)變。2022年試題中,選擇題基本上定位于簡單的信息提取和知識的理解考查,僅第4題設(shè)置了實(shí)驗變量控制和實(shí)驗結(jié)果分析的創(chuàng)新情境,考查了學(xué)生的科學(xué)探究素養(yǎng),非選擇題則利用常見情境重點(diǎn)考查了學(xué)生分析簡單曲線圖的能力、分析推理的能力和語言表達(dá)能力。
而2023年乙卷和新課標(biāo)卷試題在選擇題和非選擇題部分均呈現(xiàn)出對信息獲取、知識整合、分析推演、綜合應(yīng)用、創(chuàng)新思維等學(xué)科關(guān)鍵能力的綜合考查。例如2023年的第5題,需要學(xué)生深入分析題干,提取關(guān)鍵信息并與基因的表達(dá)相關(guān)知識進(jìn)行整合,最后分析推演含有特殊氨基酸的肽鏈在大腸桿菌中的合成過程,從而對必需轉(zhuǎn)運(yùn)進(jìn)大腸桿菌的元件進(jìn)行篩選,整個思維過程充分考查了學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)。
比較2022年乙卷和2023年乙卷的第29題第二問簡要說明。
【2022·全國乙·T29】農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,農(nóng)作物生長所需的氮素可以NO-3的形式由根系從土壤中吸收。一定時間內(nèi)作物甲和作物乙的根細(xì)胞吸收NO-3的速率與O2濃度的關(guān)系如圖所示?;卮鹣铝袉栴}。
(2)據(jù)圖可知,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,為促進(jìn)農(nóng)作物根對NO-3的吸收作用,可以采取的措施是(答出1點(diǎn)即可)。
【2023·全國乙·T29】植物的氣孔由葉表皮上兩個具有特定結(jié)構(gòu)的保衛(wèi)細(xì)胞構(gòu)成。保衛(wèi)細(xì)胞吸水體積膨大時氣孔打開,反之關(guān)閉,保衛(wèi)細(xì)胞含有葉綠體,在光下可進(jìn)行光合作用。已知藍(lán)光可作為一種信號促進(jìn)保衛(wèi)細(xì)胞逆濃度梯度吸收K+。有研究發(fā)現(xiàn),用飽和紅光(只用紅光照射時,植物達(dá)到最大光合速率所需的紅光強(qiáng)度)照射某植物葉片時,氣孔開度可達(dá)最大開度的60%左右?;卮鹣铝袉栴}。
(2)紅光可通過光合作用促進(jìn)氣孔開放,其原因是。
以上兩道題同樣考查植物營養(yǎng)與植物生理問題,但對考生能力的考查有很大不同。2022年29題,情境為根細(xì)胞吸收NO-3的速率與O2的關(guān)系,采用坐標(biāo)圖的形式進(jìn)行了簡單展示,屬于綜合性情境。問題設(shè)置以長句問答為主,第(2)空重點(diǎn)考查對曲線圖極值的理解說明能力,是對坐標(biāo)圖解讀能力和語言表達(dá)能力的綜合考查,屬于學(xué)生訓(xùn)練較多的內(nèi)容。
2023年29題,情境為紅光、藍(lán)光照射下保衛(wèi)細(xì)胞氣孔開度的變化,屬于創(chuàng)新性、綜合性情境。其中第(2)空難度最高,考查飽和紅光促進(jìn)氣孔開放的原因,需要學(xué)生在理解氣孔開關(guān)原理的基礎(chǔ)上,提取題目中關(guān)鍵信息,飽和紅光指植物達(dá)到最大光合速率所需的紅光強(qiáng)度,并進(jìn)行大膽的猜想與推理,即光合作用使細(xì)胞中有機(jī)物增多,滲透壓增大,保衛(wèi)細(xì)胞吸水氣孔打開,是對學(xué)生信息獲取與知識整合、理解掌握與分析推理、創(chuàng)新思維與語言表達(dá)等學(xué)科素養(yǎng)的綜合考查,明顯加大了能力和素養(yǎng)的考查力度。
三、 高考試題變化背景下的教學(xué)策略
高考考查形式和內(nèi)容的變化,對中小學(xué)而言更重要的是引導(dǎo)教學(xué)。那么,高中生物學(xué)教學(xué)應(yīng)該如何轉(zhuǎn)變以更好地適應(yīng)高考試題的變化呢?
(1)精選或精編階段性考試試題,充分發(fā)揮考試的引導(dǎo)功能。既然高考是中小學(xué)教學(xué)的總指揮棒,那么每學(xué)期的期中、期末考試等,都是每階段教學(xué)的指揮棒。因此要加強(qiáng)每次考試試題的選擇與評價。建議每次考試前,結(jié)合高考評價體系和課程標(biāo)準(zhǔn)要求精選或精編試題,保證試題質(zhì)量??荚嚭螅髮W(xué)生對每道試題進(jìn)行剖析,即分析試題的考點(diǎn)、意圖以及對應(yīng)書本中的內(nèi)容和位置,提高學(xué)生試題分析和作答能力。
(2)創(chuàng)建以學(xué)生為主體、聚焦學(xué)生“學(xué)”的情境化課堂。由于高考試題注重能力和素養(yǎng)的考查,那么知識本位的教學(xué)方式肯定培養(yǎng)不出適應(yīng)新高考的學(xué)生。創(chuàng)建以學(xué)生為主體、聚焦學(xué)生“學(xué)”的課堂,通過討論、實(shí)驗、探究等多種活動,提升學(xué)生理解能力、信息獲取能力、實(shí)驗探究能力、綜合應(yīng)用能力,進(jìn)而提升學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng),才是今后教學(xué)的要求和趨勢。不過,新高考對能力、素養(yǎng)的要求是在學(xué)科知識之上的拓展而非替換,學(xué)生能力和素養(yǎng)的提升還是建立在對學(xué)科知識的識記和理解之上。因此,教學(xué)中的探討、探究等活動應(yīng)該是以教材核心知識(尤其是重點(diǎn)概念、原理、模型等)為核心展開,并且要求學(xué)生對核心知識深入理解,做到舉一反三,觸類旁通。
(3)課外自主學(xué)習(xí)方面。高考改革要求課堂教學(xué)設(shè)計豐富的活動引導(dǎo)學(xué)生的“學(xué)”,然而課堂教學(xué)的時間并沒有增加。教學(xué)的內(nèi)容多、要求高與緊張的課時成為當(dāng)前教學(xué)面臨的主要矛盾。于是,學(xué)生的課余時間成為各學(xué)校爭相開發(fā)的潛在地帶。學(xué)生的課余時間由以前無規(guī)劃、高度自由向精準(zhǔn)設(shè)計、精細(xì)化管理轉(zhuǎn)變也已經(jīng)是一種趨勢。具體可以采取的措施有:①精心設(shè)計預(yù)習(xí)方案,要求學(xué)生課前明確基本知識,將課堂時間留給疑難問題的探討與解決;②精心選擇課后強(qiáng)化練習(xí),及時鞏固學(xué)習(xí)內(nèi)容;③利用課外時間,開展用時較長的課本實(shí)驗以及綜合性探究實(shí)驗,提升學(xué)生實(shí)驗設(shè)計、操作及分析等能力。
四、 結(jié)論
新課標(biāo)、新高考實(shí)施以來,生物學(xué)高考試題在考查形式、內(nèi)容、能力等方面發(fā)生了顯著的變化。為適應(yīng)新高考的變化,教學(xué)方式也要進(jìn)行相應(yīng)的變革。首先,教學(xué)中應(yīng)精選或精編每一次考試試題,以充分發(fā)揮考試的教學(xué)導(dǎo)向功能。其次,創(chuàng)建以學(xué)生為主體、聚焦學(xué)生“學(xué)”的課堂,讓課堂從傳授知識向提升能力、素養(yǎng)方向轉(zhuǎn)變。此外,通過精心設(shè)計預(yù)習(xí)方案和強(qiáng)化練習(xí)、開展綜合性實(shí)驗等措施,精準(zhǔn)設(shè)計學(xué)生的課余時間,提高學(xué)生課余時間利用效率??傊?,就是通過課堂教學(xué)方式的改革、教學(xué)評價的改革去適應(yīng)新高考要求,此過程也是學(xué)生學(xué)科素養(yǎng)提升的過程。
(通信作者:劉丹丹)
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