淺談學(xué)科核心素養(yǎng)在高考中的體現(xiàn)
——有感于近兩年高考生物第29題的變化

湖北 何 偉 周麗娟

1.近兩年高考生物試題的變化

1.1 近兩年高考題的變化

2016年之前高考全國(guó)卷Ⅰ生物非選擇題4個(gè)必考題基本形成固定的模式。這種模式符合高中生物教材的編寫及高考考點(diǎn)的分布。但是2016年高考全國(guó)新課標(biāo)卷Ⅰ生物非選擇題的4個(gè)必考題考點(diǎn)分布發(fā)生了變化，第29題前兩問(wèn)考查細(xì)胞代謝，第三問(wèn)考查遺傳基本理論；第30題主要考查細(xì)胞代謝中的光合作用；第31題主要考查動(dòng)物生命活動(dòng)調(diào)節(jié)；第32題主要考查遺傳規(guī)律及相關(guān)計(jì)算。

2017年高考全國(guó)新課標(biāo)卷Ⅰ的考點(diǎn)分布進(jìn)一步發(fā)生了變化，第29題考查遺傳物質(zhì)相關(guān)實(shí)驗(yàn)；第30題考查植物代謝；第31題考查動(dòng)物生命活動(dòng)調(diào)節(jié)；第32題考查遺傳規(guī)律及相關(guān)計(jì)算。

通過(guò)比較發(fā)現(xiàn)，高考全國(guó)新課標(biāo)卷Ⅰ必考題的考點(diǎn)中沒(méi)有變化的是細(xì)胞代謝、生命活動(dòng)調(diào)節(jié)、遺傳規(guī)律及計(jì)算，而考查了多年的生態(tài)系統(tǒng)相關(guān)知識(shí)的試題改為對(duì)相關(guān)實(shí)驗(yàn)的考查，且2016、2017年連續(xù)兩年考查與必修2遺傳基本理論相關(guān)的實(shí)驗(yàn)。

1.2 變化的原因分析

筆者分析，這種考查點(diǎn)轉(zhuǎn)變的原因有以下兩點(diǎn)：一是為即將進(jìn)行的課程改革及教材改編做準(zhǔn)備，本次教材改編要將目前必修3中的生態(tài)部分內(nèi)容放在選修模塊，降低考查概率；二是契合高考的改革要求，體現(xiàn)出對(duì)高中生物學(xué)科核心素養(yǎng)的考查。

2.例談高考對(duì)高中生物學(xué)科核心素養(yǎng)的考查

2.1 原題再現(xiàn)

【例1】（2016年全國(guó)新課標(biāo)卷Ⅰ，第29題，節(jié)選）

（3）將一個(gè)某種噬菌體DNA分子的兩條鏈用32P進(jìn)行標(biāo)記，并使其感染大腸桿菌，在不含有32P的培養(yǎng)基中培養(yǎng)一段時(shí)間。若得到的所有噬菌體雙鏈DNA分子都裝配成噬菌體（n個(gè)）并釋放，則其中含有32P的噬菌體所占比例為2/n，原因是__________________。

【答案】（3）一個(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分子中，因此在得到的n個(gè)噬菌體中只有兩個(gè)帶有標(biāo)記

【例2】（2017年全國(guó)新課標(biāo)卷Ⅰ，第29題）根據(jù)遺傳物質(zhì)的化學(xué)組成，可將病毒分為RNA病毒和DNA病毒兩種類型，有些病毒對(duì)人類健康會(huì)造成很大危害，通常，一種新病毒出現(xiàn)后需要確定該病毒的類型。

假設(shè)在宿主細(xì)胞內(nèi)不發(fā)生堿基之間的相互轉(zhuǎn)換，請(qǐng)利用放射性同位素標(biāo)記的方法，以體外培養(yǎng)的宿主細(xì)胞等為材料，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)以確定一種新病毒的類型，簡(jiǎn)要寫出（1）實(shí)驗(yàn)思路，（2）預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論即可。（要求：實(shí)驗(yàn)包含可相互印證的甲、乙兩個(gè)組）

【答案】（1）實(shí)驗(yàn)思路

甲組：將宿主細(xì)胞培養(yǎng)在含有放射性標(biāo)記尿嘧啶的培養(yǎng)基中，之后接種新病毒。培養(yǎng)一段時(shí)間后收集病毒并檢測(cè)其放射性。

乙組：將宿主細(xì)胞培養(yǎng)在含有放射性標(biāo)記胸腺嘧啶的培養(yǎng)基中，之后接種新病毒。培養(yǎng)一段時(shí)間后收集病毒并檢測(cè)其放射性。

（2）結(jié)果及結(jié)論

若甲組收集的病毒有放射性，乙組無(wú)，即為RNA病毒；反之為DNA病毒。

2.2 分析

2016年全國(guó)卷Ⅰ第29題前兩問(wèn)比較簡(jiǎn)單，學(xué)生得分率較低的是第三問(wèn)，原因是高考已經(jīng)幾年沒(méi)有出現(xiàn)長(zhǎng)達(dá)66字的答案了，并且還需要學(xué)生分析原因并作答。而2017年全國(guó)卷Ⅰ第29題圍繞一個(gè)知識(shí)點(diǎn)設(shè)問(wèn)，答案長(zhǎng)達(dá)147字。很多老師驚呼，生物高考又回到需要大量書(shū)寫的境況了。

仔細(xì)分析這兩年高考試題的變化會(huì)發(fā)現(xiàn)，這正是高考對(duì)考試中如何實(shí)現(xiàn)對(duì)高中生物學(xué)科核心素養(yǎng)進(jìn)行考查的體現(xiàn)。

2016年全國(guó)卷Ⅰ第29題第三問(wèn)考查病毒增殖和DNA半保留復(fù)制的內(nèi)容，常規(guī)的考查方向?yàn)閷W(xué)生是否會(huì)計(jì)算2/n，而本題卻反向考查學(xué)生是否理解為什么是2/n，這么一變，不但考查難度上升，更重要的是需要學(xué)生在學(xué)習(xí)本部分內(nèi)容時(shí)，能清楚理解病毒的增殖過(guò)程，以及DNA半保留復(fù)制的過(guò)程。這一變化指導(dǎo)老師在教學(xué)過(guò)程中要避免走入死記硬背的誤區(qū)。

這點(diǎn)變化很好地體現(xiàn)了高中生物學(xué)科核心素養(yǎng)的第一點(diǎn)要求：學(xué)生應(yīng)該在較好地理解生物學(xué)概念性知識(shí)的基礎(chǔ)上形成生命觀念，如結(jié)構(gòu)與功能觀、進(jìn)化與適應(yīng)觀、穩(wěn)態(tài)與平衡觀、物質(zhì)與能量觀等，并能夠用生命觀念認(rèn)識(shí)生命世界、解釋生命現(xiàn)象。第三點(diǎn)要求：能夠發(fā)現(xiàn)現(xiàn)實(shí)世界中的生物學(xué)問(wèn)題，針對(duì)特定的生物學(xué)現(xiàn)象，進(jìn)行觀察、提問(wèn)、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、方案實(shí)施以及結(jié)果的交流與討論。學(xué)生只有通過(guò)平時(shí)學(xué)習(xí)，充分掌握病毒增殖的過(guò)程，明白在增殖過(guò)程中病毒DNA進(jìn)入受體細(xì)胞后，需要進(jìn)行半保留復(fù)制，兩條DNA單鏈分別進(jìn)入兩個(gè)子代病毒體內(nèi)，而且一次增殖可以得到多個(gè)子代病毒這個(gè)基本的生命現(xiàn)象，并能結(jié)合題意通過(guò)對(duì)“病毒增殖、DNA半保留復(fù)制”這些生命現(xiàn)象進(jìn)行分析，最后組織文字形成答案。進(jìn)而上升到高中生物學(xué)科核心素養(yǎng)的第二點(diǎn)要求：形成科學(xué)思維的習(xí)慣，能夠運(yùn)用歸納與概括、演繹與推理、模型與建模、批判性思維等方法探討生命現(xiàn)象及規(guī)律，審視或論證生物學(xué)社會(huì)議題。

從2017年全國(guó)卷Ⅰ第29題中更加能夠看出高考命題緊扣“高中生物學(xué)科核心素養(yǎng)”這個(gè)中心。本題知識(shí)點(diǎn)涉及DNA和RNA這兩種核酸的區(qū)別、放射性同位素標(biāo)記法的應(yīng)用、病毒增殖過(guò)程。其中兩種核酸的區(qū)別是高中生物的基本知識(shí)，病毒增殖過(guò)程經(jīng)過(guò)2016年的高考也會(huì)引起老師和學(xué)生的注意，同位素標(biāo)記法在高中生物教學(xué)中出現(xiàn)的次數(shù)很多，但是將這幾個(gè)知識(shí)點(diǎn)集中到一個(gè)題上就增大了題目的難度。而本題的精髓就在于學(xué)生要想設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)，就必須對(duì)必修2“DNA是主要遺傳物質(zhì)”一節(jié)中赫爾希和蔡斯的噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)非常熟悉，能夠理解噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的思路、步驟及注意事項(xiàng)。而這最能體現(xiàn)高中生物學(xué)科核心素養(yǎng)的第二點(diǎn)要求。能夠準(zhǔn)確答出本題的同學(xué)一定是在平時(shí)的學(xué)習(xí)中就已經(jīng)建立起如何科學(xué)地進(jìn)行生物實(shí)驗(yàn)思路設(shè)計(jì)的思維習(xí)慣；能夠通過(guò)歸納發(fā)現(xiàn)DNA和RNA的區(qū)別；能夠通過(guò)對(duì)著名科學(xué)實(shí)驗(yàn)的思考、推理，演繹成為自己的實(shí)驗(yàn)思路；并能夠熟練運(yùn)用高中生物學(xué)習(xí)中學(xué)到的基本實(shí)驗(yàn)方法（放射性同位素標(biāo)記法）來(lái)探討生命現(xiàn)象和規(guī)律。

這兩道高考題還有一個(gè)特點(diǎn)，就是答案字?jǐn)?shù)多，需要大段的文字?jǐn)⑹?，這就要求學(xué)生必須有敏捷的思維能力、精確的邏輯能力和良好的語(yǔ)言組織能力。而在學(xué)生組織語(yǔ)言形成答案的過(guò)程中就能體現(xiàn)出學(xué)生對(duì)生命觀念的理解、理性思維的形成、科學(xué)探究的思考。

縱觀這兩個(gè)高考題的變化，題設(shè)的出發(fā)點(diǎn)都是病毒的相關(guān)知識(shí)，這就要求老師在平時(shí)教學(xué)過(guò)程中要注重對(duì)相關(guān)知識(shí)的講解，這也從高考的角度指導(dǎo)高中生物一線教學(xué)：要注意高中生物學(xué)科核心素養(yǎng)的第四點(diǎn)即生物學(xué)科的社會(huì)責(zé)任是指基于生物學(xué)的認(rèn)識(shí)參與個(gè)人與社會(huì)事務(wù)的討論，作出理性解釋和判斷，嘗試解決生產(chǎn)生活中的生物學(xué)問(wèn)題的擔(dān)當(dāng)和能力。學(xué)生應(yīng)能夠關(guān)注涉及生物學(xué)的社會(huì)議題，參與討論并作出理性解釋，辨別迷信和偽科學(xué)；主動(dòng)向他人宣傳健康生活、關(guān)愛(ài)生命和保護(hù)環(huán)境等相關(guān)知識(shí)；結(jié)合本地資源開(kāi)展科學(xué)實(shí)踐，嘗試解決現(xiàn)實(shí)生活中與生物學(xué)相關(guān)的問(wèn)題，從而引導(dǎo)學(xué)生擔(dān)負(fù)起自己的社會(huì)責(zé)任。

3.對(duì)高中生物教學(xué)的思考與建議

從國(guó)家提出學(xué)校教育要體現(xiàn)“核心素養(yǎng)”的概念開(kāi)始，到高考題出現(xiàn)相應(yīng)變化，結(jié)合正在進(jìn)行的高考改革，可以預(yù)見(jiàn)，高考題將會(huì)出現(xiàn)更多既能體現(xiàn)核心素養(yǎng)，又能選拔具備學(xué)科思維的高水平試題，而生物學(xué)科的實(shí)驗(yàn)將是重中之重。所以在高中生物教學(xué)中必須做出相應(yīng)的變化，來(lái)響應(yīng)國(guó)家的要求和適應(yīng)高考的需要。

3.1 教學(xué)中重視培養(yǎng)學(xué)生的生物思維和理性思維

改變學(xué)習(xí)生物就是背背記記的觀念，或只是記住幾個(gè)結(jié)論，不能理解得到結(jié)論的科學(xué)過(guò)程、推理過(guò)程的教學(xué)方式，這種方式既不利于培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)，也不能滿足高考對(duì)學(xué)生的選拔需求。生物學(xué)科是一個(gè)實(shí)驗(yàn)學(xué)科，有著不同于其他學(xué)科的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路和步驟。生物學(xué)的發(fā)展歷程也是許許多多科學(xué)家的發(fā)現(xiàn)歷程。這就要求在高中生物教學(xué)中要引導(dǎo)學(xué)生分析、理解生物學(xué)家經(jīng)典實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思路和步驟，通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)，讓學(xué)生了解科學(xué)家是怎樣思考問(wèn)題、研究問(wèn)題、分析現(xiàn)象得出結(jié)論的，培養(yǎng)學(xué)生的生物思維和理性思維，從而學(xué)會(huì)理性思考、分析解決問(wèn)題，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

比如在“植物生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)”這一節(jié)教學(xué)中，筆者沒(méi)有直接給出幾位科學(xué)家的實(shí)驗(yàn)，而是引導(dǎo)學(xué)生對(duì)一個(gè)很小的生命現(xiàn)象——植物的向光性進(jìn)行研究、分析、一步一步引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)出幾位科學(xué)家的實(shí)驗(yàn)，特別是在最后引導(dǎo)學(xué)生得出溫特并沒(méi)有對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行創(chuàng)新，而是集合了幾位科學(xué)家的實(shí)驗(yàn)方案，最后得出生長(zhǎng)素這種化學(xué)物質(zhì)引起了向光性這個(gè)生命現(xiàn)象，使學(xué)生們深有感觸：我們往往只是離發(fā)現(xiàn)生命本質(zhì)只有一步之遙。而這就正好是2017年高考全國(guó)卷Ⅰ生物第29題的精髓所在。

所以，在平時(shí)的教學(xué)中，教師就應(yīng)該注意培養(yǎng)學(xué)生的生物思維和理性思維，通過(guò)教給學(xué)生科學(xué)家的實(shí)驗(yàn)思維，使學(xué)生在高中就具備基本的科學(xué)思維。

3.2 教學(xué)中重視引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用生物學(xué)知識(shí)理解、分析現(xiàn)實(shí)生活中的問(wèn)題

《普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)）》指出要注重學(xué)生在現(xiàn)實(shí)生活的背景中學(xué)習(xí)生物學(xué)，倡導(dǎo)學(xué)生在解決實(shí)際問(wèn)題的過(guò)程中深入理解生物學(xué)核心概念，并運(yùn)用生物學(xué)原理和方法解決相關(guān)的社會(huì)和生活中的問(wèn)題。例如近些年來(lái)全世界爆發(fā)了多種致命病毒，如寨卡病毒等，授課時(shí)可以通過(guò)對(duì)相關(guān)知識(shí)的講解，引導(dǎo)學(xué)生分析為什么現(xiàn)在爆發(fā)出這么多病毒？是否與日益惡劣的環(huán)境有關(guān)？病毒如何進(jìn)行變異？我們?nèi)绾蔚钟《?？我們?yīng)該對(duì)地球做些什么等，以一個(gè)小的生活現(xiàn)象聯(lián)系出病毒相關(guān)知識(shí)、變異的實(shí)質(zhì)及過(guò)程、免疫、生態(tài)等高中生物學(xué)知識(shí)，最后上升到世界觀、價(jià)值觀的高度，從而升華學(xué)生的情感價(jià)值觀。

高考題來(lái)源于生活，生物學(xué)也與我們的生活密切相關(guān)，平時(shí)的教學(xué)中教師應(yīng)抓住生物知識(shí)與現(xiàn)實(shí)生活的聯(lián)系，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用生物知識(shí)分析生活中的問(wèn)題、解決生活中的困難。如果教師在平時(shí)的教學(xué)過(guò)程中，經(jīng)常涉及社會(huì)中與生物相聯(lián)系的熱點(diǎn)問(wèn)題，如病毒爆發(fā)、諾貝爾生物學(xué)獎(jiǎng)、物種的發(fā)現(xiàn)與滅絕等，讓學(xué)生分析其中的問(wèn)題、關(guān)鍵點(diǎn)和解決辦法，這樣既能培養(yǎng)學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)，又能訓(xùn)練學(xué)生的邏輯思維、語(yǔ)言組織能力。而且，當(dāng)學(xué)生在高考或?qū)?lái)的學(xué)習(xí)中再遇到新題境和新問(wèn)題，就能夠迅速提取出自己儲(chǔ)備和學(xué)會(huì)的科學(xué)方法，發(fā)現(xiàn)和解決問(wèn)題。

總之，學(xué)科素養(yǎng)的教育是國(guó)家對(duì)人才教育的要求，也是學(xué)生學(xué)習(xí)成才的需求，在學(xué)校教育中，必須圍繞學(xué)科素養(yǎng)這個(gè)中心進(jìn)行教學(xué)。