基于社會性科學(xué)議題的新高考生物學(xué)試題分析與教學(xué)建議

宋紫薇　何師國　楊陽

［摘 要］《普通高中生物學(xué)課程標準（2017年版2020年修訂）》要求學(xué)生能對有關(guān)生物學(xué)的社會熱點議題進行理性判斷。在新課標背景下，教師應(yīng)利用生物學(xué)社會性科學(xué)議題開展生物學(xué)教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。文章研究了2020—2022年新高考生物學(xué)試題，對涉及社會性科學(xué)議題的題目進行分類歸納、考點分析及核心素養(yǎng)水平分析，并為新高考背景下的高中生物學(xué)教學(xué)提出相應(yīng)的建議。

［關(guān)鍵詞］社會性科學(xué)議題；新高考；生物學(xué)試題；教學(xué)建議

［中圖分類號］? ? G633.91? ? ? ? ［文獻標識碼］? ? A? ? ? ? ［文章編號］? ? 1674-6058（2024）11-0080-04

社會性科學(xué)議題（Socio-scientific Issue，簡稱SSI），是指由科學(xué)技術(shù)研究開發(fā)所引起的一系列與社會倫理道德觀念和經(jīng)濟發(fā)展緊密相關(guān)的社會性問題［1］。社會性科學(xué)議題往往是利與弊皆有的兩難問題，需要綜合考慮科學(xué)、環(huán)境、經(jīng)濟、社會等因素，結(jié)合科學(xué)的觀點和論證，權(quán)衡利弊，做出決策［2］。社會性科學(xué)議題教學(xué)是一種基于社會性科學(xué)議題真實情境的教學(xué)，在科學(xué)教育領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。隨著新高考改革和課程改革的不斷深入，新高考生物學(xué)試題中涉及SSI的題目增多，其在考查學(xué)生核心知識的同時，從科學(xué)、環(huán)境、經(jīng)濟、社會等多方面考查學(xué)生的核心素養(yǎng)。本文研究2020—2022年新高考生物學(xué)試題，對涉及SSI的題目進行分類歸納、考點分析和核心素養(yǎng)水平分析，并為新高考背景下的高中生物學(xué)教學(xué)提出一些建議。

一、新課標對社會性科學(xué)議題的要求

《普通高中生物學(xué)課程標準（2017年版2020年修訂》將生物學(xué)社會熱點議題的理性判斷納入學(xué)業(yè)質(zhì)量水平中［3］。在新課標背景下，教師應(yīng)利用生物學(xué)社會性科學(xué)議題創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，鼓勵學(xué)生基于證據(jù)推理參與社會決策，促進生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的落實。

二、基于社會性科學(xué)議題的生物學(xué)試題分析

隨著新高考改革的實施，新高考試題在開放性、應(yīng)用性及綜合性等方面有所增強，并注重試題的情境設(shè)計［4］。為了適應(yīng)新高考，筆者在核心素養(yǎng)導(dǎo)向下，對2020—2022年新高考生物學(xué)試題中涉及SSI的典型題目按照環(huán)境生態(tài)、倫理道德、人類健康、資源使用等內(nèi)容進行分類歸納，并進行了考點分析和核心素養(yǎng)水平分析（見表1）。

（一） 環(huán)境生態(tài)類SSI試題分析

環(huán)境生態(tài)類SSI是指科學(xué)技術(shù)發(fā)展和人類活動對生態(tài)環(huán)境所帶來的影響，從而引發(fā)的一系列環(huán)境問題［5］，例如全球氣候變暖、生物多樣性減少、熱帶雨林遭破壞等。爭議點主要是經(jīng)濟發(fā)展與環(huán)境保護之間的矛盾。

［例1］（2020年新高考山東卷第24題節(jié)選）與常規(guī)農(nóng)業(yè)相比，有機農(nóng)業(yè)、無公害農(nóng)業(yè)通過禁止或減少化肥、農(nóng)藥的使用，加大有機肥的應(yīng)用，對土壤生物產(chǎn)生了積極的影響。某土壤中部分生物類群及食物關(guān)系如圖所示，三種農(nóng)業(yè)模式土壤生物情況如表所示。

（2）取樣深度不同，土壤中生物種類不同，這體現(xiàn)了群落的 ? ? ? ? ? ? ? ? ?結(jié)構(gòu)。由表中數(shù)據(jù)可知，土壤生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性最高的農(nóng)業(yè)模式為? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ，依據(jù)是? ? ? ? ? ? ? ? ? 。

（4）植食性線蟲主要危害植物根系，研究表明，長期施用有機肥后土壤中植食性線蟲的數(shù)量減少，依據(jù)圖中信息分析，主要原因是? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 。

分析：本題考查的知識點為“生態(tài)系統(tǒng)的組成成分及群落的種間關(guān)系”。農(nóng)業(yè)為人類提供食物和大量工業(yè)原料，但是人工引種以及化肥、農(nóng)藥的使用等農(nóng)業(yè)活動，勢必會對生物多樣性造成影響。本題以“農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展”為議題，以三種農(nóng)業(yè)模式土壤生物情況表和生物類群及食物關(guān)系圖為情境，涵蓋的核心知識為生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析，即生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性與其組分及食物網(wǎng)有關(guān)，考查的核心素養(yǎng)水平為生命觀念水平三和社會責(zé)任水平三。本題要求學(xué)生熟知群落和生態(tài)系統(tǒng)的相關(guān)知識，能正確分析圖表并從中提取有效信息，能夠運用生物技術(shù)解決特定情境中的問題，同時要求學(xué)生從環(huán)境保護與經(jīng)濟發(fā)展兩個視角分析議題涉及的利弊，分析農(nóng)藥、化肥的使用對生態(tài)環(huán)境的影響，從而培養(yǎng)學(xué)生遵循自然生態(tài)規(guī)律、保護生物多樣性的社會責(zé)任感。

（二）倫理道德類SSI試題分析

倫理道德類SSI是指由科學(xué)技術(shù)發(fā)展引起的關(guān)于道德、情感方面的爭議的問題。由于個體間的情感、態(tài)度與價值觀不同，因此對問題的看法也存在差異［6］。對于克隆動物、基因工程、基因檢測、基因編輯、器官移植等社會性科學(xué)議題，爭議點集中在是否影響社會公平、是否侵犯個人隱私、是否侵犯人格尊嚴等。

［例2］（2022年新高考廣東卷第16題）遺傳病監(jiān)測和預(yù)防對提高我國人口素質(zhì)有重要意義。一對表現(xiàn)型正常的夫婦，生育了一個表現(xiàn)型正常的女兒和一個患鐮刀型細胞貧血癥的兒子（致病基因位于11號染色體上，由單對堿基突變引起）。為了解后代的發(fā)病風(fēng)險，該家庭成員自愿進行了相應(yīng)的基因檢測（如圖）。下列敘述錯誤的是（）。

A.女兒和父母基因檢測結(jié)果相同的概率是[23]

B.若父母生育第三胎，此孩攜帶該致病基因的概率是[34]

C.女兒將該致病基因傳遞給下一代的概率是[12]

D.該家庭的基因檢測信息應(yīng)受到保護，避免基因歧視

分析：本題考查的知識點為“基因檢測在疾病的診斷與預(yù)防上的作用”?；驒z測技術(shù)可診斷或預(yù)防遺傳病，為產(chǎn)前診斷等醫(yī)學(xué)決策提供參考，但也存在倫理道德方面的爭議，如患者的知情權(quán)與自主選擇權(quán)、保密與隱私權(quán)、基因歧視等。本題以“基因檢測的是與非”為議題，以一個家庭的基因檢測雜交圖作為特定問題情境，涵蓋的核心知識為常染色體隱性遺傳病概率的計算，需要熟練運用演繹與推理等方法展開探討從而得出結(jié)論，考查的核心素養(yǎng)水平為科學(xué)思維水平三和社會責(zé)任水平二。本題要求學(xué)生從倫理道德與遺傳學(xué)技術(shù)應(yīng)用兩個視角分析議題涉及的利弊，考慮科技、社會倫理和道德之間的復(fù)雜性，在思考過程中提高自身的道德和倫理意識。

（三）人類健康類SSI試題分析

人類健康類SSI是指科技發(fā)展的產(chǎn)物或科技發(fā)展不成熟對人類健康所帶來的不利影響［7］。常見的人類健康類SSI有轉(zhuǎn)基因食品的安全性、抗生素的濫用、動植物激素的使用、化療的影響等。這類議題的爭議點在于人類健康和社會發(fā)展之間的矛盾。

［例3］（2021年新高考湖北卷第5題）自青霉素被發(fā)現(xiàn)以來，抗生素對疾病治療起了重要作用。目前抗生素的不合理使用已經(jīng)引起人們的關(guān)注。下列關(guān)于抗生素使用的敘述，正確的是（）。

A.作用機制不同的抗生素同時使用，可提高對疾病的治療效果

B.青霉素能直接殺死細菌，從而達到治療疾病的目的

C.畜牧業(yè)中為了防止牲畜生病可大量使用抗生素

D.定期服用抗生素可預(yù)防病菌引起的腸道疾病

分析：本題考查的知識點為“抗生素的功能以及正確使用”?？股氐陌l(fā)現(xiàn)拯救了無數(shù)細菌感染患者的生命，但若亂用、濫用抗生素，對生物安全、生態(tài)環(huán)境和人類健康都會帶來嚴重的危害，濫用抗生素已成為全球性衛(wèi)生問題。本題以“抗生素的耐藥性”為議題，以青霉素治療疾病為情境，涵蓋的核心知識是自然選擇，考查的核心素養(yǎng)水平為生命觀念水平三和社會責(zé)任水平三。本題要求學(xué)生能夠理論聯(lián)系實際，從人類健康和醫(yī)學(xué)發(fā)展兩個視角分析議題涉及的利弊，結(jié)合進化與適應(yīng)觀解釋生物的耐藥性。該議題作為一個全球性議題，備受社會各界的廣泛關(guān)注，社會大眾對抗生素的使用存在多種疑慮。面對這樣的議題，學(xué)生要學(xué)會用科學(xué)的態(tài)度和辯證的眼光看待問題，把握抗生素的耐藥性與人類健康的內(nèi)在聯(lián)系。

（四）資源使用類SSI試題分析

資源使用類SSI是指科技在革新資源開發(fā)利用方式的同時，所導(dǎo)致的不可再生資源枯竭的問題［8］，例如石油、水、天然氣等資源枯竭，熱帶雨林被破壞，生物多樣性銳減，等等。這類議題的爭議點在于生物能源的利用與自然資源的使用之間的矛盾。

［例4］（2020年新高考海南卷第9題）海洋污染已成為全球重大環(huán)境問題之一。海南管轄的海域面積大，保護好海洋環(huán)境具有十分重要的意義。下列有關(guān)敘述錯誤的是（）。

A.海洋污染主要來自陸源性污染物排入、海上活動和直接向海洋傾倒廢物

B.赤潮和水華的發(fā)生與人類活動造成海水富營養(yǎng)化有關(guān)

C.海洋污染使海洋生物死亡，導(dǎo)致生物多樣性減少

D.紅樹林生態(tài)修復(fù)是保護沿海海洋環(huán)境的重要舉措

分析：本題考查的知識點為“全球性的環(huán)境問題及環(huán)境污染防治”。海洋蘊含著豐富的能量資源、礦產(chǎn)資源、生物資源，海洋的開發(fā)推動了經(jīng)濟的發(fā)展，但是密集的工業(yè)活動直接或間接地對海洋生態(tài)平衡構(gòu)成了危害。本題以“海洋資源的合理利用”為議題，以海南省海洋資源保護為復(fù)雜情境，涵蓋的核心知識為生物多樣性保護，要求學(xué)生掌握全球性生態(tài)環(huán)境問題的類型、危害及緩解措施，考查的核心素養(yǎng)水平是生命觀念水平四和社會責(zé)任水平四。本題要求學(xué)生能夠運用環(huán)保相關(guān)知識解決現(xiàn)實生活中的問題，側(cè)重培養(yǎng)學(xué)生的社會責(zé)任意識和擔(dān)當(dāng)精神，使學(xué)生樹立正確的海洋觀，做到人與自然和諧相處。

三、教學(xué)建議

基于以上SSI試題分析，針對新高考背景下的高中生物學(xué)教學(xué)，筆者提出以下幾點建議。

（一）融入SSI創(chuàng)設(shè)真實情境

情境教學(xué)是指將學(xué)生置于真實情境中，使其能夠更好地解決問題并深刻理解知識。鑒于SSI本身的復(fù)雜性及與社會生活之間的相關(guān)性［9］，教師應(yīng)結(jié)合教學(xué)內(nèi)容、課程標準和學(xué)情，選擇貼近學(xué)生生活的SSI創(chuàng)設(shè)真實情境，以喚醒學(xué)生的生活體驗，使其產(chǎn)生情感共鳴。在創(chuàng)設(shè)情境時，教師可以通過圖片、視頻的形式引入新聞或案例。例如，在“抗生素對細菌的選擇作用”的教學(xué)中，教師可以引入“超級細菌的誕生”事件。這樣的教學(xué)，學(xué)生能夠在情境中展開充分的討論，感受到學(xué)有所用，從而激發(fā)學(xué)習(xí)的興趣。

（二）開展議題中心式教學(xué)

議題中心式教學(xué)以學(xué)生為中心，在傳授知識的同時，融入環(huán)境教育、人權(quán)教育、道德教育等［10］，并基于復(fù)雜議題，引導(dǎo)學(xué)生開展研討學(xué)習(xí)。議題可選自與生物學(xué)相關(guān)的社會熱點新聞，教學(xué)方式可采用合作討論、辯論賽、角色扮演等。例如，在“生物與環(huán)境的關(guān)系”的教學(xué)中，教師以熱點新聞“長江禁漁十年”為議題引導(dǎo)學(xué)生對禁漁十年的合理性做出決策［11］，強化學(xué)生對生態(tài)學(xué)原理、生物多樣性保護等內(nèi)容的理解。又如，在“基因工程”的教學(xué)中，教師可以引入“免疫艾滋病基因編輯嬰兒”事件讓學(xué)生展開辯論，引導(dǎo)學(xué)生用辯證的觀點審視科技發(fā)展的利弊，從而培養(yǎng)學(xué)生的道德敏感性。議題中心式教學(xué)的實施，需要教師留心社會熱點新聞，善于捕捉社會熱點新聞與生物學(xué)教學(xué)的契合點。

（三）進行跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)

跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)是指以某一研究問題為核心，以某一學(xué)科課程內(nèi)容為主題，運用并整合其他學(xué)科課程相關(guān)知識和方法，引導(dǎo)學(xué)生開展綜合性學(xué)習(xí)［12］。結(jié)合SSI進行跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)，能夠打破學(xué)科界限，促進學(xué)生全面發(fā)展。在引導(dǎo)學(xué)生進行基于SSI的跨學(xué)科學(xué)習(xí)的過程中，教師應(yīng)充分整合議題涵蓋的知識點，明確各學(xué)科教學(xué)目標，體現(xiàn)議題的全面性及綜合性。例如，以“三峽大壩選址的科學(xué)性”議題作為主題引導(dǎo)學(xué)生進行跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)，需要融合生物學(xué)的生態(tài)學(xué)知識、物理學(xué)的動力學(xué)知識、地理學(xué)的地質(zhì)學(xué)知識以及政治的人文經(jīng)濟知識。

綜上，SSI在新高考生物學(xué)試題中占有一定比重，尤其是人類健康類SSI和生態(tài)環(huán)境類SSI。基于SSI的試題重視考查學(xué)生將科技與個人、社會相聯(lián)系的能力、從多維度科學(xué)認識事物的能力以及辯證思維能力。因此，在生物學(xué)課堂教學(xué)中引入SSI，能為學(xué)生提供推理、論證和決策的學(xué)習(xí)體驗，使學(xué)生能正確面對和審視SSI，提升學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)。

［? ?參? ?考? ?文? ?獻? ?］

［1］? 孟獻華，李廣洲.國外“社會性科學(xué)議題”課程及其研究綜述［J］.比較教育研究，2010（11）：31-36.

［2］? 胡久華，羅鋮吉，王磊，等.在中學(xué)課堂中開展社會性科學(xué)議題教學(xué)的探索［J］.教育學(xué)報，2018（5）：47-54.

［3］? 中華人民共和國教育部.普通高中生物學(xué)課程標準：2017年版2020年修訂［M］.北京：人民教育出版社，2020.

［4］? 徐田敏.基于生物學(xué)核心素養(yǎng)的高考試題分析：以2020年三套高考卷為例［D］.上海：華東師范大學(xué)，2023.

［5］［6］［7］［8］? 朱玉成，劉茂軍，肖利.國外社會性科學(xué)議題（SSI）課程研究及其影響述評［J］.上海教育科研，2013（1）：53-56.

［9］? 劉辰艷，張穎之.從STS到SSI：社會性科學(xué)議題的內(nèi)涵、教育價值與展望［J］.教育理論與實踐，2018（29）：7-9.

［10］? 朱玉成.社會性科學(xué)議題（SSI）之議題中心教學(xué)模式初探［J］.教育科學(xué)，2013（6）：21-25.

［11］? 彭軍，黃小燕.基于SSI議題的高中生物課堂論證式教學(xué)應(yīng)用設(shè)計：以論證“長江十年禁漁是否合理”為例［J］.中學(xué)生物學(xué)，2021（1）：28-30.

［12］? 孟璨.跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)的何為與可為［J］.基礎(chǔ)教育課程，2022（11）：4-9.

（責(zé)任編輯 黃春香）

［基金項目］本文系江西省基礎(chǔ)教育研究課題“基于‘SSI培養(yǎng)社會責(zé)任素養(yǎng)的高中生物學(xué)實驗教學(xué)研究與實踐”（課題編號：SZUGSSW2022-1068）和江西省高等學(xué)校教學(xué)改革研究省級課題（課題編號：JXJG-20-14-13）的研究成果。

［通信作者］楊陽（1982— ），女，博士研究生，副教授，碩士研究生導(dǎo)師，研究方向為蔬菜栽培、生理生態(tài)及中學(xué)生物教學(xué)。