基于核心素養(yǎng)的高中生物學(xué)測評要點與解析

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，高中生物學(xué)課程越來越重視對學(xué)生學(xué)科素養(yǎng)的培養(yǎng)與測評，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、社會責任。因此，高中生物學(xué)的測評要點也要與全新的課程標準相適應(yīng)，基于生物學(xué)核心素養(yǎng)的高中生物學(xué)測評要點的梳理與解析尤為必要。

1 理性思維

該類題注重理性思維能力的測評，理性思維是生物學(xué)核心素養(yǎng)的重要組成部分，也是對學(xué)生四大能力測評的核心體現(xiàn)。該類題主要測評學(xué)生對教材主干知識的深入理解程度，要求學(xué)生對教材知識熟悉掌握、透徹分析，找到題干中的關(guān)鍵點，鎖定考點，理性思考，逐步分析。

1.1 測評要點 檢測學(xué)生對教材知識的深度分析與對綜合運用。

(1)深度分析 例如，2014年全國Ⅰ卷中的第2題：“正常生長的綠藻，照光培養(yǎng)一段時間后，用黑布迅速將培養(yǎng)瓶罩上，此后綠藻細胞的葉綠體內(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”說明了光反應(yīng)的停止，開始進行暗反應(yīng)，考生如果沒有深度分析，只看到表面現(xiàn)象，沒有看到光反應(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)進行的必需原料，就會造成解答錯誤。由此可見，深度分析對于理性思維是至關(guān)重要的。

(2)綜合運用 例如，2016年全國Ⅰ卷的第29題：“有關(guān)DNA分子的研究中，常用32P來標記DNA分子。用α、β和γ表示ATP或dATP上3個磷酸基團所處的位置。”這道題測評了dATP的結(jié)構(gòu)特點和構(gòu)成DNA的基本單位、DNA的復(fù)制和PCR擴增以及噬菌體侵染細菌的實驗。ATP脫去遠離A的兩個磷酸基團后，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)此進行知識遷移：dATP脫去遠離dA的兩個磷酸基團后，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標記的dATP作為DNA生物合成的原料，將32P標記到新合成的DNA分子上，則帶有32P的磷酸基團應(yīng)在dATP的α位。每個噬菌體只含有1個DNA分子，噬菌體侵染大腸桿菌時，噬菌體的DNA進入到大腸桿菌的細胞中，而蛋白質(zhì)外殼仍留在大腸桿菌細胞外；在噬菌體的DNA的指導(dǎo)下，利用大腸桿菌細胞中的物質(zhì)來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進行標記，該噬菌體所感染的大腸桿菌細胞中不含有32P。綜上所述并依據(jù)DNA分子的半保留復(fù)制可知：1個含有32P標記的雙鏈DNA分子經(jīng)半保留復(fù)制后，標記的兩條單鏈只能分配到兩個噬菌體的雙鏈DNA分子。因此，在得到的n個噬菌體中只有兩個帶有標記，即其中含有32P的噬菌體所占比例為2/n?？忌荒苤豢紤]某一方面的知識，而應(yīng)該多方面、全方位的思考。由此可見，綜合運用對于理性思維起到極其重要的作用。

1.2 應(yīng)對策略 這類題的特點就是以教材主干知識為主要框架，圍繞一個重點，引申出多個知識點，構(gòu)成一個大的知識網(wǎng)絡(luò)。考生在解答這類題時要深度分析，考慮到知識與知識之間的聯(lián)系，不能只是關(guān)注某一方面內(nèi)容，要以考點為中心展開一個知識面，整合所測評的知識點綜合分析，得出正確答案。

2 實驗探究

生物學(xué)科本身就是一門實驗性學(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)生對科學(xué)進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。實驗探究測評題主要測評學(xué)生靈活運用知識和探究能力，學(xué)生應(yīng)注意知識間的聯(lián)系和整合，能夠做到知識的轉(zhuǎn)化和遷移。

2.1 測評要點 實驗探究要點的測評點在于探究設(shè)計與教材知識的轉(zhuǎn)化。

例如，2015年全國Ⅰ卷的第29題：“為了探究不同光照處理對植物光合作用的影響，科學(xué)家以生長狀態(tài)相同的某種植物為材料設(shè)計了A、B、C、D 4組實驗。各組實驗的溫度、光照強度和CO2濃度等條件相同、適宜且穩(wěn)定,每組處理的總時間均為135 s，處理結(jié)束時測定各組材料中光合作用產(chǎn)物的含量。”這道題是個典型的實驗探究題，探究不同光照處理下對植物光合作用的影響。分為4組實驗，控制單一變量，對比性強，可信度高。第一問是對不同分組數(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組有機物的合成量。C組只用了D組一半的光照時間，其光合作用產(chǎn)物的相對含量卻是D組的94%，可見單位光照時間內(nèi)，C組植物合成有機物的量高于D組，回歸到教材所學(xué)的光照時間對植物光合作用的影響；第二問在其他條件和處理相同的情況下，3組實驗單一變量是光照交替頻率，而不是光照強度，因變量是光合產(chǎn)物的相對含量。由這3組的實驗結(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)過程。

2.2 應(yīng)對策略 這類題主要可分為以教材實驗內(nèi)容為背景的實驗題、驗證性實驗和設(shè)計類實驗3種，每種題型都有固定的答題模式：對于以教材實驗內(nèi)容為背景的實驗題，要熟知每個實驗的目的、原理、方法和步驟，試劑的濃度及作用，實驗材料的選取原則等；驗證性實驗應(yīng)借助于所學(xué)基礎(chǔ)知識，結(jié)合題目信息，做出合理的解釋；對于設(shè)計類實驗應(yīng)側(cè)重于解題流程的備考，在設(shè)計實驗的過程中，要注意體現(xiàn)實驗設(shè)計的幾個原則，注意實驗用具與試劑及需要控制的實驗條件，敘述時要注意用專業(yè)術(shù)語，科學(xué)準確地進行表述。從本質(zhì)上講，不管設(shè)題形式如何多樣化，都要關(guān)注實驗?zāi)康?，分析實驗過程，得出結(jié)論。實驗探究題要注意知識的轉(zhuǎn)化，即把考題轉(zhuǎn)化到教材中，用教材知識去解決考題的問題。此外，這類題也很注重細節(jié)的測評，也就是說語言要求更加準確恰當。

3 信息獲取與處理

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，并能運用相關(guān)信息結(jié)合所學(xué)知識解決相關(guān)的生物學(xué)問題。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試題中關(guān)鍵詞語的理解和把握，對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，能夠用準確的生物學(xué)語言表述答案。

3.1 測評要點 對提供的信息能準確獲取和解釋。

例如，2013年全國Ⅰ卷第30題：“胰島素可使骨骼肌細胞和脂肪細胞膜上葡萄糖轉(zhuǎn)運載體的數(shù)量增加，已知這些細胞膜上的載體轉(zhuǎn)運葡萄糖的過程不消耗ATP?！钡谝粏栔小捌咸烟沁M入骨骼肌細胞的運輸方式是______”?？忌趯W(xué)習(xí)這部分內(nèi)容時，習(xí)慣總結(jié)為：水、O2、CO2、乙醇、甘油、脂肪酸、苯等通過自由擴散進出細胞，葡萄糖進入紅細胞的方式是協(xié)助擴散，葡萄糖及其他小分子和離子都以主動運輸?shù)姆绞竭M出細胞。這就使得考生在答題時忽略了題目中給出的“這些細胞膜的載體轉(zhuǎn)運葡萄糖不消耗ATP”的信息，將答案錯誤地寫成了“主動運輸”。掌握教材知識是對學(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)對策略 學(xué)生做這類題時要詳細反復(fù)地閱讀所提供的信息，將所給信息有條理地理清，通過分析信息內(nèi)容得出一個最終結(jié)論，問題也就會圍繞這個結(jié)論來展開。值得注意的是，所給信息中涉及到的方法或技巧很重要，這也是這類題測評的目的之一，讓學(xué)生學(xué)習(xí)一些教材之外的方法。在回答問題時，要把信息內(nèi)容表達的含義或者運用的方法融合在答案之中，不要脫離信息空談。

4 觀點表述

這類題注重學(xué)生對生命活動方面知識內(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)科觀點和思想，能夠立體地認識學(xué)科知識，并學(xué)會用自己所學(xué)知識解釋或說明一些實際問題。主要有兩種測評形式：一種是對結(jié)論的總結(jié)，另一種是對原因的歸納。

4.1 測評要點 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Ⅰ卷的第30題：“(2)一般來說，若要演替到相對穩(wěn)定的森林階段，上述兩個演替中次生演替所需的時間短，分析其主要原因?！痹擃}測評的是初生演替和次生演替演替時間長短的原因，其中的關(guān)鍵就是兩個環(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，裸巖不具備這樣的土壤條件。歸納原因時要重點提出土壤條件有無差異，這也是初生演替和次生演替的重要區(qū)別。據(jù)資料分析，超過半數(shù)的考生可以給出正確答案，部分考生沒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”，但沒有明確說出關(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時間后，再測定植株葉片隨光照強度變化的光合作用強度，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________?！痹诒绢}中，“得到的曲線與甲組的相同”說明如果在相同的條件下，甲乙兩組可以得到預(yù)期的實驗結(jié)果，這就排除了植株本身對實驗的影響。事實上，植物本身沒有影響代表了植株的遺傳物質(zhì)沒有發(fā)生改變。所以在總結(jié)結(jié)論時要提出得出這樣的結(jié)果是因為自變量即光照強度的不同引起的，并不是因為遺傳物質(zhì)改變引起的。

4.2 應(yīng)對策略 這類題常見有“得出結(jié)論”“分析原因”“你的看法”等幾種出題形式，這樣長句的測評就要求學(xué)生能夠很好地凝練題目內(nèi)容，歸納并總結(jié)出自己的觀點，要抓住主干，也就是最重要的結(jié)論或者主要原因。