廣東
筆者經(jīng)常思考:為什么有些同學(xué)進(jìn)入高中之后會(huì)出現(xiàn)種種不適應(yīng),導(dǎo)致生物學(xué)科成績(jī)大幅下滑?通過調(diào)查后發(fā)現(xiàn),首先,是學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容的變化準(zhǔn)備不足;其次,是學(xué)生在思想上對(duì)學(xué)習(xí)方法的轉(zhuǎn)變準(zhǔn)備不足。初中生物教學(xué)更多側(cè)重于對(duì)生命現(xiàn)象的描述和觀察,而同樣的內(nèi)容(如光合作用)在高中教學(xué)中則側(cè)重于通過一定的探究過程進(jìn)行本質(zhì)分析。再次,是在學(xué)生準(zhǔn)備不足的同時(shí),部分生物教師沒有對(duì)學(xué)生進(jìn)行必要的指導(dǎo),甚至不少教師在完成一個(gè)教學(xué)循環(huán)后,把高三教學(xué)的要求搬到高一,這樣的教學(xué)準(zhǔn)備顯然要求過高、不合實(shí)際、對(duì)學(xué)生生物學(xué)科的學(xué)習(xí)無異于雪上加霜。所以就會(huì)出現(xiàn)一方面學(xué)生在困惑為什么生物學(xué)不好,另一方面教師在哀嘆為什么學(xué)生不好好學(xué)習(xí)生物的現(xiàn)象。因此,在高一、高二生物階段性測(cè)試的命題工作中,如何做到教學(xué)評(píng)價(jià)能有效檢測(cè)、區(qū)分學(xué)生的學(xué)習(xí)效果,同時(shí)又能引導(dǎo)師生雙方改變觀念,充分做好各階段的教學(xué)銜接,是解決上述問題的關(guān)鍵。本文擬從試題命題整體依據(jù)、選擇題命題、非選擇題命題、典型試題變式命題等方面分析基于核心素養(yǎng)的高一、高二生物階段性測(cè)試的命題特征。
在新一輪課程改革中,要求生物學(xué)教學(xué)、高考和學(xué)業(yè)水平考試都需要圍繞核心素養(yǎng)開展?!镀胀ǜ咧猩飳W(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版)》(以下簡(jiǎn)稱《課程標(biāo)準(zhǔn)》)將學(xué)生完成本學(xué)科課程學(xué)習(xí)后達(dá)成的學(xué)業(yè)成就依據(jù)四個(gè)核心素養(yǎng)劃分為四個(gè)水平。那么高一、高二階段性測(cè)試應(yīng)該依據(jù)核心素養(yǎng)的哪一級(jí)水平進(jìn)行命題才比較適合學(xué)生呢?筆者以2018年高考全國(guó)卷Ⅰ生物試題為例,對(duì)其所涉及的核心素養(yǎng)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)(見表1)。
表1 2018年高考全國(guó)卷Ⅰ生物試題核心素養(yǎng)水平統(tǒng)計(jì)
續(xù)表
由表1中的數(shù)據(jù)可知,高考試題以考查核心素養(yǎng)二級(jí)、三級(jí)水平的題目為主,考查一級(jí)和四級(jí)水平的題目相對(duì)較少。其中對(duì)三級(jí)和四級(jí)水平考查的試題又比較集中在對(duì)科學(xué)思維和科學(xué)探究?jī)蓚€(gè)核心素養(yǎng)的考查上。而對(duì)科學(xué)思維的考查又比較集中體現(xiàn)在對(duì)“歸納與概括”“演繹與推理”兩類思維的考查上;對(duì)科學(xué)探究的考查則比較集中在“方案實(shí)施”“實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析與討論”兩個(gè)方向。高一、高二階段性測(cè)試的試題難度比高考試題難度應(yīng)適度下降,因此高一階段性測(cè)試應(yīng)以一級(jí)、二級(jí)水平題目為主,并適當(dāng)添加考查科學(xué)思維、科學(xué)探究等三級(jí)水平的試題;高二階段性測(cè)試仍以一級(jí)、二級(jí)水平題目為主,三級(jí)水平的試題數(shù)量在高一的基礎(chǔ)上有所增加,同時(shí)適度探索四級(jí)水平試題。
在分值方面,高一年級(jí)試題的選擇題應(yīng)占總分的60%,使選擇題能形成足夠的知識(shí)覆蓋面,幫助教師了解學(xué)生對(duì)基本知識(shí)及基本能力的掌握情況,引導(dǎo)學(xué)生全面關(guān)注教材,滿足學(xué)業(yè)水平合格考試的考查要求。試題來源可以考慮近年學(xué)業(yè)水平考試的試題并進(jìn)行適當(dāng)?shù)馗木?。高二年?jí)試題就應(yīng)該更接近高考試題要求,選擇題分?jǐn)?shù)比例可逐漸過渡到總分的40%。在難度預(yù)設(shè)上,高一、高二階段性測(cè)試中選擇題應(yīng)依據(jù)核心素養(yǎng)一級(jí)和二級(jí)水平層次進(jìn)行命題。在設(shè)問方式上,參考近年高考試題考查的三個(gè)主要方向:1.圍繞一定的生物學(xué)觀念、概念,將所學(xué)習(xí)的生物學(xué)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)化,幫助學(xué)生形成一定的知識(shí)結(jié)構(gòu),體現(xiàn)了考查的基礎(chǔ)性和綜合性;2.通過文本、坐標(biāo)圖、表格等材料構(gòu)建簡(jiǎn)單新穎的學(xué)習(xí)情境,考查學(xué)生運(yùn)用科學(xué)思維方法從提供的材料中獲取相關(guān)生物學(xué)信息的能力,結(jié)合所學(xué)知識(shí)解決相關(guān)的生物學(xué)問題,體現(xiàn)了考查的應(yīng)用性;3.數(shù)學(xué)計(jì)算和邏輯推理型的選擇題,尤其是以遺傳學(xué)為背景的試題中,體現(xiàn)了考查的創(chuàng)新性。這三種設(shè)問方式的選擇題所占比例在高一、高二階段性測(cè)試中應(yīng)依次減少,同時(shí)試題的綜合性、材料的復(fù)雜性要比高考試題有所降低。
【例1】藍(lán)藻大量繁殖會(huì)導(dǎo)致水華或赤潮,影響水質(zhì)。下列有關(guān)藍(lán)藻的敘述正確的是 ( )
A.有核膜 B.有核糖體
C.有染色體 D.有葉綠體
【參考答案】B
考查方向和命題角度:本題以水華(赤潮)為情境,學(xué)生通過關(guān)注生物體組成結(jié)構(gòu),可以在此基礎(chǔ)上拓展理解生物的多樣性和統(tǒng)一性,同時(shí)也對(duì)學(xué)生的理解能力進(jìn)行了初步考查。該試題屬于考查生命觀念一級(jí)水平的試題,符合學(xué)業(yè)水平合格考試的要求。
變式拓展:原題的問題設(shè)計(jì)主要是考慮到課本上出現(xiàn)的藍(lán)藻結(jié)構(gòu)模式圖。教師在進(jìn)行變式拓展時(shí),若想保持原有考查水平,可以從課本知識(shí)藍(lán)藻的種類、藍(lán)藻的光合色素種類、藍(lán)藻的遺傳控制中心等角度加以考查;若想適當(dāng)提高考查水平,則可以從藍(lán)藻的繁殖方式、藍(lán)藻光合作用的特點(diǎn)等角度加以考查。
在命題內(nèi)容的選擇上,非選擇題應(yīng)圍繞核心知識(shí)和主干內(nèi)容(如細(xì)胞代謝、遺傳規(guī)律等)進(jìn)行命制。由于高一、高二的學(xué)生還沒有進(jìn)行全面復(fù)習(xí),因此在命題時(shí)無需過分追求知識(shí)的綜合性。在命題情境的創(chuàng)設(shè)上,應(yīng)結(jié)合科研、生產(chǎn)、生活等情境,體現(xiàn)理論聯(lián)系實(shí)際。命題情境的設(shè)定不僅需要激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,還要成為貫穿題目的主要線索,只有這樣才能在解決真實(shí)情境問題過程中呈現(xiàn)學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)發(fā)展水平。在設(shè)問形式上,要兼顧事實(shí)性知識(shí)的設(shè)問和具有科學(xué)思維特征的設(shè)問。事實(shí)性知識(shí)的設(shè)問主要表現(xiàn)為“……是什么”和“……屬于什么”,答案字?jǐn)?shù)較少;而具有科學(xué)思維特征的設(shè)問主要表現(xiàn)為“……其原因是什么”“……得出的結(jié)論是什么”等,答案字?jǐn)?shù)較多,對(duì)學(xué)生的分析能力和語言表達(dá)能力要求較高。近年高考試題中出現(xiàn)較多的具有科學(xué)思維特征的設(shè)問,學(xué)生在這些方面失分非常嚴(yán)重。筆者認(rèn)為這類問題在高一、高二階段性測(cè)試中也需要適度體現(xiàn),以促進(jìn)學(xué)生關(guān)注該類題型解題思路和答題規(guī)范的養(yǎng)成。當(dāng)然,這類設(shè)問不宜過多、過難,否則會(huì)打擊學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。事實(shí)性知識(shí)的設(shè)問和具有科學(xué)思維特征的設(shè)問之間應(yīng)有聯(lián)系,在各設(shè)問之間做好過渡,才能靠近學(xué)生的最近發(fā)展區(qū),通過測(cè)試促進(jìn)教師教學(xué)方法的轉(zhuǎn)變。
【例2】已知自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表2和表3所示,請(qǐng)回答下列有關(guān)問題。
表2 自由擴(kuò)散
表3 協(xié)助擴(kuò)散
(1)自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散都屬于細(xì)胞____________運(yùn)輸方式。
(2)兩種運(yùn)輸方式中分子運(yùn)輸速率隨濃度差變化的相同點(diǎn)是在一定濃度范圍內(nèi),運(yùn)輸速率隨濃度差的加大而______________(填“變快”“不變”或“變慢”)。
(3)兩種方式中分子運(yùn)輸速率隨濃度差變化的不同點(diǎn)是超過一定濃度范圍,協(xié)助擴(kuò)散的運(yùn)輸速率____________,而自由擴(kuò)散沒有這種現(xiàn)象。產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因是協(xié)助擴(kuò)散的運(yùn)輸速率_____________。
(4)請(qǐng)根據(jù)表格數(shù)據(jù)再找出兩種方式中分子運(yùn)輸速率隨濃度差變化的一個(gè)不同點(diǎn),并解釋原因______________________________________________。
【參考答案】(1)跨膜(或被動(dòng)) (2)變快(3)不再提高 受載體蛋白數(shù)量限制 (4)(在一定濃度范圍內(nèi))協(xié)助擴(kuò)散比自由擴(kuò)散更為高效;因?yàn)閰f(xié)助擴(kuò)散通過載體蛋白運(yùn)輸,所以更為高效
考查方向和命題角度:本題依據(jù)科學(xué)探究三級(jí)水平“能夠針對(duì)特定情境提出可探究的生物學(xué)問題或生物工程需求,……,運(yùn)用多種方法如實(shí)記錄和分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果”進(jìn)行設(shè)計(jì)。跨膜運(yùn)輸方式是高考的核心考點(diǎn)之一。本題實(shí)驗(yàn)情境是兩個(gè)獨(dú)立的數(shù)據(jù)表格,要求學(xué)生比較兩種跨膜運(yùn)輸方式的區(qū)別,學(xué)生需要將兩個(gè)表格的數(shù)據(jù)整合進(jìn)同一個(gè)坐標(biāo)圖,才能直觀地發(fā)現(xiàn)兩種方式的異同,考查了學(xué)生在科學(xué)探究中處理數(shù)據(jù)的能力。本題的前三個(gè)小題,充分考慮了高一、高二學(xué)生的語言表達(dá)水平,將其設(shè)計(jì)為事實(shí)性知識(shí)的設(shè)問,有利于學(xué)生清晰問題指向,減少答案的多樣性,便于批改。最后一個(gè)小題依據(jù)科學(xué)思維二級(jí)水平“針對(duì)生物學(xué)相關(guān)問題,能運(yùn)用科學(xué)思維方法展開探討”進(jìn)行設(shè)問,用于區(qū)分不同學(xué)習(xí)層次的學(xué)生。該小題答案雖然有一定文字表達(dá)量,但是因?yàn)橛星懊鎺椎佬☆}的鋪墊,試題總體難度不高。由于本題具有從簡(jiǎn)單到復(fù)雜和多角度綜合考查的特點(diǎn),教師也可以將本題改編,用于新課的教授過程。
【例3】請(qǐng)根據(jù)圖1、圖2分析回答下列問題。
圖2
(1)圖 1 一般發(fā)生在______分裂______期,同源染色體的______之間對(duì)等片段交叉互換,所以不改變?nèi)旧w上基因的________、數(shù)量和排列順序,產(chǎn)生的變異屬于___________,是生物可遺傳變異的重要來源。
(2)圖2為同源染色體間的不對(duì)等互換導(dǎo)致其中的一條染色體上有重復(fù)片段,另一條染色體上則缺失相應(yīng)的片段。這種不對(duì)等互換帶來的變異屬于__________變異。
(3)在正常野生型果蠅細(xì)胞的X染色體上只有1個(gè)編號(hào)為16A的區(qū)段,而棒眼果蠅的X染色體上有連接著的2個(gè)16A區(qū)段,超棒眼果蠅中則有3個(gè)重復(fù)的16A區(qū)段。遺傳學(xué)家發(fā)現(xiàn)某些棒眼果蠅產(chǎn)生的子代既有野生型果蠅,又有超棒眼果蠅,出現(xiàn)這樣結(jié)果的原因是_______________果蠅的1對(duì) X染色體在分裂過程中發(fā)生了如圖______的變化,于是部分配子含有_______的 X 染色體,而另一些配子卻含有____的X染色體。
【參考答案】(1)減數(shù)第一次 前 非姐妹染色單體 種類 基因重組 (2)染色體(結(jié)構(gòu))(3)雌性棒眼 3 1條只有1個(gè)16A區(qū)段1條有3個(gè)16A區(qū)段
考查方向和命題角度:培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)恼Z言表述能力,讓學(xué)生熟悉教材中各種重要概念。掌握概念體現(xiàn)在三個(gè)方面:一是能理解概念的形成過程;二是能用文字表述概念;三是能舉例說明概念。非姐妹染色單體交叉互換和染色體易位是學(xué)生容易混淆的兩個(gè)概念。本題通過引入教材插圖,在比較中幫助學(xué)生形成概念,引導(dǎo)學(xué)生掌握這兩個(gè)概念本質(zhì)和外延的文本表達(dá),并讓學(xué)生在簡(jiǎn)化的實(shí)驗(yàn)情境中應(yīng)用概念進(jìn)行假說演繹推理,解釋生命現(xiàn)象的形成。本題主要依據(jù)科學(xué)思維一級(jí)水平“能用上述概念和科學(xué)思維方法解釋簡(jiǎn)單情境中的生命現(xiàn)象”和生命觀念三級(jí)水平“在特定的問題情境中,能以生命觀念為指導(dǎo),分析生命現(xiàn)象,探討生命活動(dòng)的規(guī)律”進(jìn)行命題。
遇到典型試題,教師往往希望通過變式訓(xùn)練來提升學(xué)生對(duì)試題情境的利用效率和對(duì)相關(guān)重要知識(shí)點(diǎn)的考查進(jìn)一步強(qiáng)化。
【例4】在線粒體的內(nèi)外膜間隙中存在著腺苷酸激酶,它能將ATP分子末端的磷酸基團(tuán)轉(zhuǎn)移至腺嘌呤核糖核苷酸(AMP)上而形成ADP。以下有關(guān)推測(cè)不合理的是( )
A.腺苷酸激酶的數(shù)量影響葡萄糖分子進(jìn)入線粒體
B.腺苷酸激酶極有可能是一種ATP水解酶
C.腺苷酸激酶與細(xì)胞內(nèi)ATP和ADP的平衡維持有關(guān)
D.腺苷酸激酶發(fā)揮作用時(shí)伴隨著高能磷酸鍵的斷裂與形成
【參考答案】A
筆者在教學(xué)中發(fā)現(xiàn)雖然許多學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到葡萄糖分子在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中酵解而直接選擇A選項(xiàng),但是對(duì)題目信息并沒有進(jìn)行認(rèn)真的分析和理解,造成題目情境資源的浪費(fèi),無法體現(xiàn)本題關(guān)于學(xué)科核心素養(yǎng)的考查。于是筆者將該題進(jìn)行如下變式后重新考查,錯(cuò)誤率大大提升了。
【變式】在線粒體的內(nèi)外膜間隙中存在著腺苷酸激酶,它能將ATP分子末端的磷酸基團(tuán)轉(zhuǎn)移至腺嘌呤核糖核苷酸(AMP)上而形成ADP。以下有關(guān)推測(cè)合理的是( )
A.腺苷酸激酶的數(shù)量影響葡萄糖分子進(jìn)入線粒體
B.腺苷酸激酶極有可能是一種ATP合成酶
C.腺苷酸激酶與細(xì)胞內(nèi)ATP和ADP的平衡維持無關(guān)
D.腺苷酸激酶發(fā)揮作用時(shí)伴隨著高能磷酸鍵的斷裂與形成
【參考答案】D
原題的命題意圖是在解釋學(xué)生學(xué)習(xí)過程中可能產(chǎn)生的“線粒體內(nèi)外膜間隙中有什么?能發(fā)生什么?”在這一疑問的基礎(chǔ)上進(jìn)行設(shè)問,考查學(xué)生的信息處理能力和理解能力。但由于參考答案為A選項(xiàng),造成考查效果大打折扣。如果只是簡(jiǎn)單地將參考答案后移,雖然能改變得分率,但考查的效果不會(huì)有明顯改變,并不能達(dá)到考查的目的。而上述變式訓(xùn)練就要求學(xué)生必須對(duì)題目信息進(jìn)行分析得到如圖3所示的認(rèn)識(shí)后才能獲得正確答案。
圖3
教師只有熟悉高一、高二年級(jí)階段性測(cè)試命題整體依據(jù),對(duì)不同題型的命題規(guī)律進(jìn)行深入研究,在評(píng)價(jià)過程中及時(shí)發(fā)現(xiàn)學(xué)生共有的知識(shí)和能力缺陷并做恰當(dāng)?shù)?、行之有效的變式?xùn)練,對(duì)重要知識(shí)點(diǎn)盡量在真實(shí)情境下設(shè)計(jì)問題,甚至結(jié)合新情境對(duì)課本重點(diǎn)內(nèi)容進(jìn)行拓展,才能有效突破基礎(chǔ)年級(jí)的學(xué)科教學(xué)瓶頸,提升教學(xué)效果。