例析高中生物習題講評中核心素養的培養

王紫玉

《普通高中生物學課程標準（2017版）》（以下簡稱為《課標》）提出，學科核心素養是學科育人價值的集中體現，是學生通過學科學習而逐步形成的正確價值觀念、必備品格和關鍵能力。生物學學科核心素養包括生命觀念、科學思維、科學探究和社會責任。眾觀近幾年全國各地的高考真題，大部分試題以核心素養立意命制，對核心素養進行了多方位的全面考查。筆者以科學思維的培養為例進行了嘗試，以期學生能適應高考這一選拔性的考試，并從中脫穎而出。

一、科學思維的內涵

《課標》指出科學思維是指尊重事實和證據，崇尚嚴謹和務實的求知態度，運用科學的思維方法認識事物、解決實際問題的思維習慣和能力。生物是高考理綜的考試科目之一，一直被誤認為是“理科中的文科”，只要去記去背就可以做對得分，而事實并非如此。目前的要求是學生應該在學習過程中逐步發展科學思維，如能夠基于生物學事實和證據運用歸納與概括、演繹與推理、模型與建模、批判性思維、創造性思維等方法，探討、闡釋生命現象及規律，審視或論證生物學社會議題。筆者認為科學思維具有邏輯性和推理性，在平時的教學中要注意學生邏輯思維能力和科學推理能力的培養。

二、科學思維的培養

（一）科學思維之邏輯思維能力的培養

首先，讀題。一讀題干，提取題目中的有效信息，明確題目考查的考點及其考綱要求。二讀問題，明確考向，考什么。其次，分析。架設一座橋梁，找到信息或考點與問題之間的聯系。問原因的分析模型為：找自變量，找結果變化，最后找聯系自變量和結果變化的生理過程。問依據的分析就一定要回到信息中去，對信息進行歸納和處理。最后，作答。形成書面語言答題時一定要有邏輯性，體現出一定的因果關系。問原因的作答模式為：自變量+生理過程+結果變化，自變量和結果變化在題中找并抄寫下來。問依據的作答模式是陳述事實。

例1.（2018惠州一模29題節選）肌萎縮側索硬化癥（ALS）是一種神經性疾病，患者由于運動神經細胞受損，肌肉失去神經支配逐漸萎縮，四肢像被凍住一樣，俗稱“漸凍人”。如圖是ALS患者病變部位的有關生理過程，NMDA為膜上的結構，①②③④⑤為興奮傳導過程。請回答：

（1）據圖判斷谷氨酸是（興奮/抑制）型神經遞質，判斷理由是 。

答案：興奮;谷氨酸與突觸后膜上的NMDA結合后，促進Na+內流，突觸后膜產生動作電位，下一個神經元興奮。

首先讀題，一讀題干：抓住題干中的“運動神經細胞”，看圖中的結構是突觸，確定此題考查的內容是神經沖動的傳遞，在考綱中的要求是Ⅱ，同時從圖可知，谷氨酸發揮作用的原理是突觸前膜將谷氨酸釋放到突觸間隙后，與NMDA特異性結合，促進Na+內流。二讀問題明確考什么：例1（1）據圖判斷谷氨酸是（興奮/抑制）型神經遞質，判斷理由是。其次分析，二讀時注意“據圖”兩個字，心里就該有底即答案就在圖中，所以此時要將一讀時獲取的信息與所學知識“興奮在神經纖維上傳導時，動作電位的產生原因是Na+內流”，由此可知谷氨酸是興奮型神經遞質。最后作答，表達時組織好語言注意先有因后有果，書面呈現的答案就為：谷氨酸與突觸后膜上的NMDA結合后，促進Na+內流，突觸后膜產生動作電位，下一個神經元興奮。

（二）科學思維之科學推理能力的培養

科學思維的推理能力是基于對事實的認識、分析所做出的對結果（結論）的判斷，包括正向推理和逆向推理。

1.正向推理。正向推理往往是給出過程、事實、實驗的數據等要推理得結論，包括歸納、概括、演繹。對于這類題目學生在平時的學習和練習中接觸多，只要聯系相關知識，結合題干給的信息用相關知識去推理即可得出結論。

例2.黃瓜是雌雄同株異花的二倍體植物。果皮顏色（綠色和黃色）受一對等位基因控制，為了判斷這對相對性狀的顯隱性關系。某同學從某種群中隨機選取兩個個體進行了兩個雜交實驗。實驗一：綠色果皮植株自交。實驗二：上述綠色果皮植株做父本，黃色果皮植株做母本進行雜交，觀察F1的表現型。請回答：

（1）若實驗一后代有性狀分離，即可判斷為顯性。

（2）若實驗一后代沒有性狀分離，則需通過實驗二進行判斷。

①若實驗二后代，則綠色為顯性;

②若實驗二后代，則黃色為顯性。

答案：（1）綠色;（2）①都表現為綠色果皮;②出現黃色果皮。

例2（1）屬于正向推理類型。通過讀題明確該題考查的內容是相對性狀的顯隱性關系判斷。性狀顯隱性的判斷方式有①不同性狀的親本雜交→子代只出現一種性狀→子代所出現的性狀為顯性性狀;②相同性狀的親本雜交→子代出現不同性狀→子代所出現的新的性狀為隱性性狀。結合題目給出的“實驗一綠色果皮植株自交（題干），后代有性狀分離（問題（1）里）”信息，將信息進行轉化為“綠色果皮×綠色果皮→綠色果皮和黃色果皮”，子代出現了新的性狀——黃色果皮，根據判斷方式②判斷出黃色果皮為隱性性狀，則綠色果皮為顯性性狀。

2.逆向推理。逆向推理又稱目標驅動推理，它的推理方式和正向推理正好相反，它是由結論出發，為驗證該結論的正確性去知識庫中找證據。常見的題型是實驗題和遺傳題，這類題的基本模式是：

第一，讀題。獲取信息，明確題目考查的考點和考向目的

第二，判斷。根據信息判斷出可能的結論

第三，推理。結合題目給出的條件，把每一種可能的結論真的當結論用，去推測該結論可能帶來的結果

第四，作答。形成書面語言答題時先寫結果再寫結論，模式為：若……（結果），則……（結論）。或如果……（結果），就……（結論）。

例2（2）為逆向推理類型，讀題（2）可知，本小題有兩種可能的結論：①綠色為顯性②黃色為顯性。分析：結合題目給出的“實驗一綠色果皮植株自交（題干），后代沒有性狀分離（問題（2））”，可推出綠色果皮植株為純合子AA或aa。推理：假設結論成立，根據題中信息推理得出結論。①假設綠色為顯性，則父本綠色果皮植株為AA，母本黃色果皮植株為aa，雜交后F1的基因型為Aa，對應的表現型是綠色果皮植株。②假設黃色為顯性，則父本綠色果皮植株為aa，母本黃色果皮植株為AA或Aa，雜交后F1的基因型為Aa或Aa和aa，對應的表現型是黃色果皮或黃色果皮和綠色果皮，都有黃色果皮。最后作答：卷面的書寫先寫結果再寫結論，用“若……（結果），則……（結論）”作答：①若實驗二后代都表現為綠色果皮，則綠色為顯性;②若實驗二后代出現黃色果皮，則黃色為顯性。

科學思維是集邏輯和推理于一體，學生科學思維的培養猶如培養“偵探”一樣，學生只有具備了一定的邏輯思維能力和科學推理能力，才能做一名合格的“偵探”，在高考中才能大獲全勝。

責任編輯 徐國堅