立足生態(tài)文明建設(shè)的高考試題
——以全國卷和海南卷命題為例

黑龍江

世界環(huán)境危機對人類的威脅已被列為當代國際的首要問題。世界生態(tài)局勢讓人們重新審視傳統(tǒng)的人類中心主義思想，生態(tài)文明思想逐步成為各國普遍認可和遵循的觀念。黨的十八大將生態(tài)文明建設(shè)納入到“五位一體”總體布局，生態(tài)治理思想更是提升到前所未有的戰(zhàn)略高度，符合國家發(fā)展千年大計，“綠水青山就是金山銀山”生態(tài)理念逐漸深入人心。

作為為國選才的高考試題，要傳遞社會責(zé)任意識，必然會突顯價值引領(lǐng)；要彰顯服務(wù)選才功能，必然會引導(dǎo)師生思想。近些年的高考試題中生態(tài)思想考查的深度和高度達到全新程度，對環(huán)境保護、污染防治等內(nèi)容進行了綜合性、多角度、多層面的考查。試題立足生態(tài)文明建設(shè)，激發(fā)考生對人與自然理性關(guān)系的思考；積極傳達“可持續(xù)發(fā)展”的國家戰(zhàn)略思想；考查學(xué)生生態(tài)思路的探究能力，評價學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)程度、核心價值的構(gòu)建高度等。這是高考試題的使命擔(dān)當，也是未來中國人才選拔的必然要求。

1.生態(tài)文明思想：保護生物多樣性，人與自然和諧共生，實現(xiàn)“可持續(xù)發(fā)展”

人類已經(jīng)經(jīng)歷了三大文明形態(tài)：原始文明（上百萬年）、農(nóng)業(yè)文明（上萬年）、工業(yè)文明（三百年）。現(xiàn)在在向第四文明形態(tài)——生態(tài)文明邁進。生態(tài)文明是隨著各種生態(tài)危機的加重后出現(xiàn)的逆勢生長的反撥。上世紀聯(lián)合國就提出了可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略，如今依然難以遏制生態(tài)環(huán)境的漸進式惡化，如“森林遭到嚴重砍伐、野生動物大量滅絕、盲目捕撈使?jié)O業(yè)資源受到破壞、大量使用農(nóng)藥使農(nóng)作物及人體健康受到損害等問題”被環(huán)境專家定義為嚴重威脅世界生態(tài)環(huán)境的十大問題。《中國高考評價體系》就是要堅持生態(tài)文明建設(shè)價值取向，強調(diào)育人功能和積極導(dǎo)向作用。

思想導(dǎo)向1：生態(tài)保護，著眼萬物，謀求和諧、共生發(fā)展

生態(tài)保護包括瀕危物種的保護，如海南卷在2016 年第20 題和2017 年第19 題分別關(guān)注了“對人工繁殖的瀕危野生動物進行野化訓(xùn)練”問題和“大型野生動物種群得到恢復(fù)后進入農(nóng)田”問題；還包括生態(tài)環(huán)境和生物多樣性的保護，如2017 年全國卷Ⅰ第37 題關(guān)注了“某些土壤細菌可將尿素分解成CO2和NH3，供植物吸收和利用”問題。以上都表明了“生物適應(yīng)環(huán)境，環(huán)境反饋生物”的生態(tài)一體化思想。

【例1】（2018 年，海南卷，第19 題）某同學(xué)將一面鏡子豎立在一棵樹旁，該樹上的一只小鳥飛到鏡前，對著鏡子中的“小鳥”憤怒地啄擊撲打。下列關(guān)于該事件中信息傳遞的敘述，錯誤的是 （ ）

A.小鳥啄擊撲打的動作本身是一種行為信息

B.小鳥的眼睛能夠感受鏡子發(fā)出的物理信息

C.小鳥把鏡子傳遞的信息當作來自入侵者的信息

D.激怒小鳥的信息是直接來自非生物的化學(xué)信息

【答案】D

【解讀】本題以動物行為為命題情境，考查知識的同時滲透了人與動物和諧共處的思想。

【例2】（2016 年，全國卷Ⅰ，第5 題）在漫長的歷史時期內(nèi)，我們的祖先通過自身的生產(chǎn)和生活實踐，積累了對生態(tài)方面的感性認識和經(jīng)驗，并形成了一些生態(tài)學(xué)思想，如：自然與人和諧統(tǒng)一的思想。根據(jù)這一思想和生態(tài)學(xué)知識，下列說法錯誤的是 （ ）

A.生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)和能量流動有其自身的運行規(guī)律

B.若人與自然和諧統(tǒng)一，生產(chǎn)者固定的能量便可反復(fù)利用

C.“退耕還林、還草”是體現(xiàn)自然與人和諧統(tǒng)一思想的實例

D.人類應(yīng)以保持生態(tài)系統(tǒng)相對穩(wěn)定為原則，確定自己的消耗標準

【答案】B

【解讀】這道文化底蘊和科學(xué)性完美融合的試題，滲透了人與自然和諧統(tǒng)一的思想，包括人類活動應(yīng)遵循自然規(guī)律。黨的十九大報告中“生命共同體”概念是對人與自然命脈相連這一關(guān)系的描述，是對“人定勝天”觀念的糾正，為正確處理人與自然的關(guān)系提供了可遵循理論，倡揚了一種地球整體觀，本題恰好與之呼應(yīng)。

思想導(dǎo)向2：合理開發(fā)自然，重視生態(tài)恢復(fù)，創(chuàng)造美好生活

生態(tài)文明建設(shè)部署在實施上主要包括生態(tài)治理、生態(tài)建設(shè)等內(nèi)涵，以修復(fù)保護為主要內(nèi)容的生態(tài)治理是推進生態(tài)文明建設(shè)的基礎(chǔ)性工作。

【例3】（2018 年，全國卷Ⅲ，第32 題節(jié)選）如圖1 是某農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)模式圖。據(jù)圖1 回答下列問題：

圖1

（1）蚯蚓生命活動所需的能量來自于生活垃圾中的__________（填“有機物”或“無機物”）。生活垃圾中的細菌和真菌屬于分解者，在生態(tài)系統(tǒng)中分解者的作用是________________________________________________。

（2）根據(jù)生態(tài)系統(tǒng)中分解者的作用，若要采用生物方法處理生活垃圾，在確定處理生活垃圾的方案時，通常需要考慮的因素可概括為3 個方面，即______________。

【答案】（1）有機物 將動植物遺體和動物的排遺物分解成無機物 （2）待分解垃圾的性質(zhì)，引進的分解者生物種類，處理環(huán)境的理化條件

【解讀】此題的命制選取了近年的垃圾處理這一社會熱點，聚焦的蚯蚓是自然界中的一員（分解者），引導(dǎo)考生分析分解者的功能，如對生活垃圾作用突出。本題與現(xiàn)實貼切對接，角度新穎，頗有深意。采用生物方法處理生活垃圾，在確定方案時需考慮的因素包括生物主體、處理對象和環(huán)境因素三者，即“引進的分解者的生物種類、待分解垃圾的性質(zhì)和處理環(huán)境的理化條件”。此題已將考生設(shè)定為設(shè)計者或決策者角色，考查考生是否可以兼顧多層面的思考。同樣2019 年全國卷Ⅲ第37 題設(shè)問“有些使用后的培養(yǎng)基在丟棄前需要經(jīng)過___________處理，這種處理可以殺死丟棄物中所有的微生物?！狈从沉松鷳B(tài)農(nóng)業(yè)在物質(zhì)循環(huán)、能量高效利用中體現(xiàn)的優(yōu)勢。這些需要學(xué)科核心素養(yǎng)與環(huán)保意識兼?zhèn)?，既考查科學(xué)思維，又培養(yǎng)社會責(zé)任。

思想導(dǎo)向3：積極保護瀕危物種，溫暖關(guān)懷與行動力量同行

【例4】（2016 年，海南卷，第28 題）雀科某種鳥有9 個地理隔離的種群，其中A 種群因被過度捕殺而僅存6 只雄鳥。研究人員為了拯救A 種群，在繁殖策略、遺傳性狀保持、野生種群恢復(fù)等方面開展了工作?；卮鹣铝袉栴}：

（1）拯救A 種群時，應(yīng)在其他地理隔離種群中選擇與這6 只雄鳥遺傳性狀相近的雌鳥作母本，與這6 只雄鳥進行_________來繁殖后代，在子代中選擇與A 種群表型相近的雌鳥繼續(xù)與這6 只雄鳥繁殖后代，并按類似的方法繼續(xù)進行下去。上述做法的目的是使A 種群所攜帶的______能夠傳遞下去。

（2）將通過上述方法建立的“人工A 種群”放歸原棲息地的時候，考慮到某些種間關(guān)系會對弱小種群的生存產(chǎn)生不利影響，通常要采用人工方法對A 種群的______者和_______者的種群數(shù)量進行控制。在放歸一段時間后，若要估計“人工A 種群”的密度，可以采用的調(diào)查方法是________。

【答案】（1）雜交 基因 （2）競爭 捕食 標志重捕法

【解讀】將“人工種群”放歸原棲息地時，考慮到某些種間關(guān)系會對弱小種群的生存產(chǎn)生不利影響，而對該種群的捕食者和競爭者的種群數(shù)量進行控制。研究者在繁殖策略、基因多樣性保持、野生恢復(fù)及放歸呵護等操作層面的影響因素與應(yīng)對方法考慮得特別具體。保護野生動物多樣性行動中，滲透了溫暖而理性的人文關(guān)懷。

2.生態(tài)探究思維：遵循生態(tài)調(diào)節(jié)規(guī)律，科學(xué)利用資源，考查學(xué)生探究能力和創(chuàng)新思路

生態(tài)探究思維也是國家“培養(yǎng)決策者全人素養(yǎng)”及高考試題中服務(wù)選才功能的具體體現(xiàn)。高考試題考查核心價值中的“責(zé)任與擔(dān)當”，包括熱愛生命、健康生活、保護環(huán)境等責(zé)任意識，以及積極參與個人與社會事務(wù)的討論，做出理性解釋和判斷。《普通高中生物學(xué)課程標準（2017 年版2020 年修訂）》明確指出生物學(xué)科核心素養(yǎng)是學(xué)生“適應(yīng)未來社會發(fā)展和個人生活”的需要。這是高考試題的高頻主題（如表）。

全國卷和海南卷近五年考查的生態(tài)試題方法視角舉例

2.1 科學(xué)發(fā)展思路：積極探索生產(chǎn)實踐的科學(xué)方法論

【例5】（2017 年，全國卷Ⅰ，第5 題）假設(shè)某草原上散養(yǎng)的某種家畜種群呈S 型增長，該種群的增長率隨種群數(shù)量的變化趨勢如圖2 所示。若要持續(xù)盡可能多地收獲該種家禽，則應(yīng)在種群數(shù)量合適時開始捕獲，下列四個種群數(shù)量中合適的是 （ ）

圖2

A.甲點對應(yīng)的種群數(shù)量

B.乙點對應(yīng)的種群數(shù)量

C.丙點對應(yīng)的種群數(shù)量

D.丁點對應(yīng)的種群數(shù)量

【答案】D

【解讀】本題設(shè)題的題眼是“要持續(xù)盡可能多地收獲”時機，準確解讀曲線的“種群增長率”是解題關(guān)鍵；試題針對“盲目捕撈使?jié)O業(yè)資源受到破壞”類問題，傳達可持續(xù)發(fā)展生態(tài)思想，使學(xué)生建立科學(xué)對待地球資源的生態(tài)觀：人類不能野蠻、任性索取，要具有保護全球資源的使命感。

2.2 科學(xué)探究思路：設(shè)置情境考查未來決策者的綜合素養(yǎng)

作為走向未來的建設(shè)者，要有解決問題的意識；要有勇于探究的科學(xué)精神；要有科學(xué)方法的判斷力和決策力。因此，在近幾年的生態(tài)學(xué)相關(guān)內(nèi)容板塊的考查試題中，融入了實驗探究視角、生態(tài)學(xué)的多視角考查，這在以往試題中不多見。

2020 年全國卷Ⅱ第38 題的試題情境是植樹造林、“無廢棄物農(nóng)業(yè)”、污水凈化是建設(shè)美麗中國的重要措施。設(shè)問為在污水凈化過程中，除發(fā)揮污水處理廠的作用外，若要利用生物來回收污水中的銅、鎘等金屬元素，請?zhí)峁┮粋€方案。（答案：種植能吸收這些金屬元素的水生植物，再從植物中回收金屬）。

2020 年全國卷Ⅰ第37 題試題情境是某種有機物質(zhì)S 難以降解，會對環(huán)境造成污染，只有某些細菌能降解S。研究人員從淤泥中分離得到能高效降解S 的細菌菌株。設(shè)問為在篩選過程中，發(fā)現(xiàn)當培養(yǎng)基中的S 超過某一濃度時，某菌株對S 的降解量反而下降，其原因分析，以及要測定淤泥中能降解S 的細菌細胞數(shù)的主要實驗步驟。

【例6】（2019 年，全國卷Ⅱ，第37 題節(jié)選）物質(zhì)W 是一種含氮有機物，會污染土壤。W 在培養(yǎng)基中達到一定量時培養(yǎng)基表現(xiàn)為不透明。某研究小組欲從土壤中篩選出能降解W 的細菌（目標菌）?；卮鹣铝袉栴}。

（3）土壤中的某些微生物可以利用空氣中的氮氣作為氮源。若要設(shè)計實驗進一步確定甲、乙菌能否利用空氣中的氮氣作為氮源，請簡要寫出實驗思路、預(yù)期結(jié)果和結(jié)論，即______________。

（4）該小組將人工合成的一段DNA 轉(zhuǎn)入大腸桿菌，使大腸桿菌產(chǎn)生能降解W 的酶（酶E）。為了比較酶E 與天然酶降解W 能力的差異，該小組擬進行如下實驗，請完善相關(guān)內(nèi)容。

②一段時間后，測量透明圈的直徑。若C 處沒有出現(xiàn)透明圈，說明________________；若A、B 處形成的透明圈直徑大小相近，說明___________________。

【答案】（3）將甲、乙菌分別接種在無氮源培養(yǎng)基上，若細菌能生長，則說明該細菌能利用空氣中的氮氣作為氮源 （4）②緩沖液不能降解W 酶E 與天然酶降解W 的能力相近

【解讀】此題針對土壤污染問題，通過設(shè)置篩選能降解土壤污染物細菌的情境，在涵蓋科學(xué)思維基礎(chǔ)上，考查學(xué)生對“分離、培養(yǎng)、篩選降解污染物的細菌”等內(nèi)容的理解和具體實驗實施策略，考查學(xué)生的科學(xué)探究高度。同樣命題思路的試題在近幾年的全國卷中也有類似呈現(xiàn)。2019 年全國卷Ⅰ第37 題以“篩選高效降解污染物細菌”為主題，深度考查學(xué)生邏輯推理和思辨等能力，這些內(nèi)容在選做題中出現(xiàn)，更具亮點。

生物、環(huán)境與人類三者之間，萬物相系，環(huán)環(huán)相扣，平衡聯(lián)動，形成自然之網(wǎng)，即為生態(tài)整體觀。人與自然應(yīng)是一個被重視并優(yōu)化的整體，將兩者處于相互對立關(guān)系，必然引發(fā)環(huán)境惡化。高考試題也在逐漸引導(dǎo)生態(tài)思維，領(lǐng)悟生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)機理，滲透生態(tài)效益設(shè)計理念。高考試題試圖展現(xiàn)生態(tài)思辨過程，揭示自然奧妙，解釋生態(tài)哲學(xué)內(nèi)涵，深度滲透生命觀念。高考試題在構(gòu)建生態(tài)修復(fù)和建設(shè)中發(fā)揮作用，要被“打造成為立德樹人的重要載體和素質(zhì)教育的關(guān)鍵環(huán)節(jié)”，要導(dǎo)向高中教學(xué)（包括知識導(dǎo)向和思想導(dǎo)向）。開展生態(tài)學(xué)深度教學(xué)有助于引導(dǎo)師生樹立生態(tài)文明建設(shè)觀念，改變生活方式，樹立生態(tài)保護的社會責(zé)任感，建設(shè)更綠色的美麗中國。