高考真實(shí)情境命題對(duì)高中生物教學(xué)的挑戰(zhàn)與應(yīng)對(duì)策略

摘要：與虛擬情境的高考命題相比，真實(shí)情境命題的本質(zhì)是解決問(wèn)題，這也是高中生物教與學(xué)都面臨巨大挑戰(zhàn)的原因。教學(xué)應(yīng)注重對(duì)知識(shí)的深度理解而非記住知識(shí)，注重知識(shí)間的關(guān)聯(lián)而非獨(dú)立的知識(shí)，注重獲得事實(shí)的方法而非事實(shí)本身，注重由“獲得知識(shí)”向“形成生物學(xué)觀(guān)念”的轉(zhuǎn)變等措施，從而提高師生的生物學(xué)素養(yǎng)，實(shí)現(xiàn)認(rèn)知維度的躍升。

關(guān)鍵詞：高中生物；高考命題；真實(shí)情境命題；生物學(xué)科素養(yǎng)

新高考試行幾年來(lái)，高中生物學(xué)教學(xué)幾乎經(jīng)歷了跨越時(shí)代的一場(chǎng)巨變。從原來(lái)的“理科綜合”到現(xiàn)在的“3+1+2”，生物學(xué)科從“裸分制”到“賦分制”，從“行政班”到“走班”，高考試題從“國(guó)家統(tǒng)一命題”到“地方命題”，教學(xué)內(nèi)容、復(fù)習(xí)資料，尤其由高考命題所帶來(lái)的教學(xué)方式的巨變，仿佛走進(jìn)高考改革的新時(shí)代[1]。作為一名一線(xiàn)高中生物教師，我能深刻并真實(shí)地感知新高考對(duì)教師和學(xué)生帶來(lái)挑戰(zhàn)，它必將深刻且長(zhǎng)遠(yuǎn)地影響著高中生物學(xué)教學(xué)。尤其是高考命題的情境化，最為直接地使師生們感受到高考風(fēng)向的轉(zhuǎn)變，對(duì)教師的教和學(xué)生的學(xué)都帶來(lái)巨大影響，本文試從這一角度談?wù)勄榫郴}對(duì)高中生物學(xué)科教學(xué)的影響。

一、真實(shí)情境命題對(duì)高中生物教學(xué)的挑戰(zhàn)

（一）真實(shí)情境命題的本質(zhì)是問(wèn)題解決

相較于虛擬情境，真實(shí)情境的產(chǎn)生往往源于深厚的學(xué)術(shù)背景、前沿的學(xué)科領(lǐng)域以及豐富多樣的社會(huì)生活和實(shí)際的生產(chǎn)實(shí)踐等活動(dòng)。尤其是在同一情境下以達(dá)成的大概念為出發(fā)點(diǎn)，依次指導(dǎo)教學(xué)目標(biāo)、核心問(wèn)題、驅(qū)動(dòng)任務(wù)和學(xué)生活動(dòng)的設(shè)計(jì)，從而利用情境教學(xué)的多重功能實(shí)現(xiàn)大概念教學(xué)[2]。這些真實(shí)情境中的問(wèn)題，大多數(shù)是人們?cè)谏a(chǎn)實(shí)踐中曾經(jīng)經(jīng)歷過(guò)，并通過(guò)不斷改進(jìn)和創(chuàng)新得以解決后的經(jīng)驗(yàn)積累。在解決問(wèn)題的過(guò)程中，人類(lèi)的智慧得到了發(fā)展，技術(shù)得到了更新，思維得到了拓展?；谶@樣的認(rèn)識(shí)，高考命題以真實(shí)情境為背景，引領(lǐng)基礎(chǔ)教育改革的方向，以期培養(yǎng)出能解決問(wèn)題、具有創(chuàng)新能力的高素質(zhì)人才。真實(shí)情境命題的本質(zhì)在于指向問(wèn)題解決，它改變了傳統(tǒng)的考查方式，讓知識(shí)與現(xiàn)實(shí)生活緊密相連，更加注重對(duì)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。

由于情境源于生產(chǎn)實(shí)踐，其信息必然涉及多個(gè)方面，相對(duì)復(fù)雜，結(jié)果也常常與預(yù)期不符或匹配不完美。正是這種復(fù)雜性和不確定性，使得情境化命題更具挑戰(zhàn)性和實(shí)戰(zhàn)性。如下題：

（2023·浙江·高考真題）某研究小組利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)，將綠色熒光蛋白基因（GFP）整合到野生型小鼠Gata3基因一端（見(jiàn)圖1）。實(shí)驗(yàn)得到能正常表達(dá)兩種蛋白質(zhì)的雜合子雌雄小鼠各1只，交配以期獲得Gata3-GFP基因純合子小鼠。為了鑒定交配獲得的4只新生小鼠的基因型，設(shè)計(jì)了引物1和引物2用于PCR擴(kuò)增，PCR產(chǎn)物電泳結(jié)果（見(jiàn)圖2）。

下列敘述正確的是：B項(xiàng)：翻譯時(shí)先合成Gata3蛋白，再合成GFP蛋白

本題情境避開(kāi)了完整的實(shí)驗(yàn)過(guò)程，重點(diǎn)選取“轉(zhuǎn)基因生物純化及鑒定”這一環(huán)節(jié)。在生物技術(shù)領(lǐng)域，轉(zhuǎn)基因多為單拷貝，需要通過(guò)自交（本題相當(dāng)于自交）得到純合個(gè)體。但如何鑒定所得個(gè)體的純合與否？PCR技術(shù)也是常用手段。在PCR鑒定過(guò)程中，如何設(shè)計(jì)恰當(dāng)?shù)囊镆岳跈z測(cè)？如何分析電泳結(jié)果？尤其是“如何區(qū)分純合子和雜合子？”這些問(wèn)題的解決，與從教材中學(xué)到的PCR技術(shù)或電泳技術(shù)有著重大差異。教材中是單純的理論與操作要領(lǐng)，至于這些技術(shù)在實(shí)踐中的應(yīng)用及對(duì)結(jié)果的分析，對(duì)學(xué)生的認(rèn)知水平的要求又上升了一個(gè)層次，即便對(duì)兩種生物技術(shù)要點(diǎn)都爛熟于心，對(duì)解答本題也幫助不大。

（二）真實(shí)情境命題挑戰(zhàn)原有的教學(xué)模式

我們現(xiàn)在所有的教學(xué)行為都建立在原來(lái)高考的模式上，即“虛擬情境教學(xué)”?！疤摂M情境”顧名思義，是一種根據(jù)考查目標(biāo)需求，虛構(gòu)出來(lái)的、理想化情境。

如2015年新課標(biāo)II卷：

將三組生理狀態(tài)相同的某植物幼根分別培養(yǎng)在含有相同培養(yǎng)液的密閉培養(yǎng)瓶中，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間處理后，測(cè)定根對(duì)某種無(wú)機(jī)鹽離子的相對(duì)吸收量，培養(yǎng)條件及實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表。下列相關(guān)敘述中，不正確的是（D）。

A.有氧條件有利于該植物幼根對(duì)該離子的吸收

B.有氧條件下溫度升高，幼根對(duì)該離子相對(duì)吸收量增加

C.在第2\"組條件下，幼根細(xì)胞吸收該離子所需能量來(lái)自厭氧呼吸

D.21、2組幼根吸收該無(wú)機(jī)鹽離子的方式分別是主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)和易化擴(kuò)散

本題雖然有情境，但情境在設(shè)置上及實(shí)驗(yàn)結(jié)果上，無(wú)疑是理想化的。如本題有兩個(gè)自變量：有空氣對(duì)無(wú)空氣、較高溫度對(duì)較低溫度；一個(gè)因變量：離子相對(duì)吸收量，且差異顯著。這樣的命題，考查的目標(biāo)是“有氧呼吸與無(wú)氧呼吸”及“較高溫度和較低溫度”及相互作用對(duì)“離子吸收（主動(dòng)運(yùn)輸）的影響”。顯然，應(yīng)對(duì)這樣的問(wèn)題，只需掌握教材中最基本的知識(shí)，易于得出答案為D。

虛擬情境的設(shè)置，由于所學(xué)知識(shí)與情境過(guò)于契合，學(xué)生在解決問(wèn)題時(shí)往往只需機(jī)械地應(yīng)用已知知識(shí)，而無(wú)需進(jìn)行創(chuàng)新性的探索，即可得到答案。與這種考試題相適應(yīng)的教學(xué)重心，必然是以知識(shí)和結(jié)論為主，強(qiáng)化記憶、死記硬背；能力水平上則無(wú)需深入，復(fù)習(xí)方式以刷題、知識(shí)點(diǎn)填空、反復(fù)閱讀教材等方式為主的教學(xué)。

這種教學(xué)無(wú)疑是停留在相對(duì)淺層次的水平，對(duì)開(kāi)發(fā)學(xué)生的智力、創(chuàng)造力作用有限。如果學(xué)生在課堂上始終處于一種“虛擬”的舒適環(huán)境中，很難在現(xiàn)實(shí)生活中適應(yīng)各種復(fù)雜情境。學(xué)生在解決問(wèn)題時(shí)容易陷入紙上談兵的困境，無(wú)法將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際問(wèn)題的解決。因此，在某種意義上來(lái)說(shuō)，這種教學(xué)方式錯(cuò)過(guò)了學(xué)生生命中最具有可塑性的階段，也錯(cuò)過(guò)了他們創(chuàng)造力發(fā)展的最佳時(shí)期。學(xué)生的生命活力被消耗在無(wú)休止的題海戰(zhàn)術(shù)中，這無(wú)疑是對(duì)他們生命力和創(chuàng)造力的極大浪費(fèi)。

二、真實(shí)情境下高考命題的應(yīng)對(duì)策略

顯然，在真實(shí)情境化命題的考查中，學(xué)生需要運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)去解決實(shí)際問(wèn)題，這無(wú)疑對(duì)學(xué)生的綜合素質(zhì)提出了更高的要求。這種考查方式不僅要求學(xué)生具備扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)，還要求他們具備將知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際問(wèn)題的能力，以及在解決問(wèn)題過(guò)程中展現(xiàn)創(chuàng)新思維的能力。如何應(yīng)對(duì)真實(shí)情境下的高考命題呢？真實(shí)情境命題是實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)教育改革育人目標(biāo)所催生出的一種考試形式，我們需要深入理解“一層、四核、四翼”的育人要求，要實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)，就必須付諸切實(shí)的行動(dòng)，認(rèn)真思考哪些是我們需要下大力氣做的事。

（一）注重對(duì)知識(shí)的深度理解而非記住知識(shí)

真實(shí)情境下，靠背書(shū)能解決的問(wèn)題越來(lái)越少，這迫使我們對(duì)所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行深度理解。例如對(duì)生物膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)“一定的流動(dòng)性”的理解，一般而言，流動(dòng)性指組成生物膜的絕大多數(shù)磷脂和蛋白質(zhì)分子都是可以運(yùn)動(dòng)的，但這樣的理解僅停留在較淺層次，難以理解這對(duì)生命過(guò)程的重大意義。那么，如何理解才能更加深入呢？首先，與塑料膜等人工膜相比，組成生物膜的分子之間并非由化學(xué)鍵固定而無(wú)法運(yùn)動(dòng)，相反，組成生物膜的分子都是自由的，它們可以側(cè)向運(yùn)動(dòng)，上下顛倒運(yùn)動(dòng)等。那么，運(yùn)動(dòng)的分子如何能形成“有形的膜”結(jié)構(gòu)？這不得不佩服生命的獨(dú)特性，磷脂分子之間靠疏水間的作用力和范德華力相互凝聚在一起，因?yàn)榧?xì)胞的內(nèi)外都是水環(huán)境，而磷脂分子的尾是疏水的，故在水環(huán)境下，自然形成脂雙層結(jié)構(gòu)，生物膜需要在“流動(dòng)性”與“穩(wěn)定性”之間找平衡。而這種獨(dú)特的特性，造就了生命的獨(dú)特。

生物學(xué)中，諸如此類(lèi)的知識(shí)很多，這需要我們多思、深思、反復(fù)咀嚼并在頭腦中想象。對(duì)知識(shí)理解的深度決定我們認(rèn)識(shí)世界的深度。只有經(jīng)過(guò)這樣的訓(xùn)練，才能實(shí)現(xiàn)育人目標(biāo)。

（二）注重知識(shí)間的關(guān)聯(lián)而非獨(dú)立的知識(shí)

真實(shí)情境較為真切地還原了生產(chǎn)生活的實(shí)際問(wèn)題，如形成糖尿病的原因很復(fù)雜，關(guān)乎遺傳、生活習(xí)慣以及飲食等多方面因素。在解決實(shí)際問(wèn)題時(shí)，要多方面綜合，才能得到最優(yōu)解。而我們從教材中學(xué)到的知識(shí)多為孤立的、單一的甚至是片面的，距離解決實(shí)際問(wèn)題還有較大的差距。故新的知識(shí)需要不斷地與已有知識(shí)進(jìn)行關(guān)聯(lián)，使知識(shí)形成框架，形成結(jié)構(gòu)。知識(shí)結(jié)構(gòu)化的本質(zhì)是認(rèn)知的結(jié)構(gòu)化。不改變認(rèn)知結(jié)構(gòu)，認(rèn)知水平就不會(huì)提升和升華，能力也不會(huì)真正地提高。

新授課與復(fù)習(xí)課的最大差異就是是否形成知識(shí)結(jié)構(gòu)。高三復(fù)習(xí)是構(gòu)建知識(shí)結(jié)構(gòu)的最佳契機(jī)，在一輪復(fù)習(xí)過(guò)程中，教師和學(xué)生都需要根據(jù)知識(shí)的邏輯關(guān)系，對(duì)知識(shí)進(jìn)行大量的重組，這種重組的建立，需要思維加工，對(duì)別人加工產(chǎn)物進(jìn)行吸收，就本質(zhì)而言，仍是一個(gè)死記硬背的條文，難以實(shí)現(xiàn)認(rèn)知水平的躍升。

（三）注重獲得事實(shí)的方法而非事實(shí)本身

生物學(xué)易被一些人誤認(rèn)為是單純的描述性科學(xué)，這種觀(guān)點(diǎn)是片面的，甚至是錯(cuò)誤的?？梢哉f(shuō)，生物學(xué)是一門(mén)在觀(guān)察、實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上建立起來(lái)的學(xué)科，由于生命的獨(dú)特屬性及極為復(fù)雜的構(gòu)造，生物學(xué)家需要對(duì)觀(guān)察到的各種現(xiàn)象進(jìn)行分析，提出假說(shuō)，并運(yùn)用恰當(dāng)?shù)姆椒ㄈヲ?yàn)證。如葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光，就需要我們用分光技術(shù)和葉綠素提取與分離技術(shù)去驗(yàn)證。對(duì)學(xué)習(xí)者而言，不僅需要明確知道了什么，還需要領(lǐng)悟是怎樣知道的。只有這樣，知識(shí)才能轉(zhuǎn)化為認(rèn)知，才能記得住、用得上。英國(guó)實(shí)驗(yàn)科學(xué)家、哲學(xué)家波珀說(shuō)：?jiǎn)渭兊氖聦?shí)并不是科學(xué)，而發(fā)現(xiàn)事實(shí)的方法才是科學(xué)。方法體現(xiàn)科學(xué)思想，這個(gè)命題應(yīng)該引起教育過(guò)程高度重視。

注重由“獲得知識(shí)”向“形成生物學(xué)觀(guān)念”的轉(zhuǎn)變。隨著人類(lèi)科技的進(jìn)步，知識(shí)以爆炸式呈現(xiàn)。以獲得知識(shí)為目標(biāo)的教學(xué)，在如今的教育大環(huán)境中是不真實(shí)的。顯然，單靠獲取知識(shí)，已無(wú)法適應(yīng)實(shí)踐的需要，我們需要能在更高的認(rèn)知水平的去同化和駕馭各類(lèi)新知識(shí)和技術(shù)。即需要認(rèn)知維度的躍遷，站在更高一級(jí)的層次去俯視紛繁復(fù)雜的現(xiàn)象。生物學(xué)認(rèn)知維度的躍遷是多層次的，其中一個(gè)方面是形成生物學(xué)觀(guān)念，如穩(wěn)態(tài)觀(guān)、進(jìn)化觀(guān)、遺傳與變異的觀(guān)念等。顯然，形成生物觀(guān)不是一蹴而就的。

總之，真實(shí)情境命題要求學(xué)生在批判中繼承，不僅要有質(zhì)疑精神還能進(jìn)行探究與檢驗(yàn)，既有獨(dú)立見(jiàn)解又善于合作?？梢哉f(shuō)對(duì)高中生物學(xué)科教學(xué)有著不可估量的影響，它全面改變了學(xué)生的學(xué)習(xí)方式。這本身就是高考改革最重要的意義。

真實(shí)情境命題時(shí)代，教師與學(xué)生一起成長(zhǎng)。在當(dāng)今時(shí)代，真實(shí)情境命題已成為教育教學(xué)的一大挑戰(zhàn)，不僅考驗(yàn)著學(xué)生的綜合素質(zhì)和應(yīng)變能力，也對(duì)教師提出了更高的要求。教師要積極投身于新情境命題的探索，積極參與各種教育培訓(xùn)，提高自身的專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)，要在教中學(xué)，在學(xué)中教，不斷積累起新的適應(yīng)性的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，探索出一條有效的教學(xué)之路。

參考文獻(xiàn)：

[1] 張艷.結(jié)構(gòu)微調(diào)穩(wěn)中有進(jìn)，聚焦素養(yǎng)考查能力：2023年老高考新課標(biāo)四省聯(lián)考生物學(xué)適應(yīng)性測(cè)試卷評(píng)析[J]. 中學(xué)生物學(xué)，2023（4）.

[2] 王瑞.例談聚焦大概念的情境教學(xué)實(shí)踐[J].中學(xué)生物學(xué)，2023（1）.

課題項(xiàng)目：黑龍江省教育科學(xué)規(guī)劃2024年度重點(diǎn)課題“高中生物學(xué)跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)與實(shí)踐研究”（JJB1424158）

編輯/楊馥毓