基于核心素養(yǎng)的高考實驗題研究

程俊 王小菁

摘 要 針對生物高考實驗題，分析實驗題在核心素養(yǎng)各要素的表現(xiàn)及內(nèi)在聯(lián)系，找出命題規(guī)律并提出備考建議。

關(guān)鍵詞 核心素養(yǎng) 高考命題 備考

隨著國內(nèi)教育理念的不斷進(jìn)步，課堂教學(xué)目標(biāo)也逐漸從以前的三維目標(biāo)過渡到核心素養(yǎng)，同時，高考命題緊扣核心素養(yǎng)也逐漸成為了主要的趨勢。在《2018年普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試大綱》中明確了“必備知識、關(guān)鍵能力、學(xué)科素養(yǎng)、核心價值”四方面的考查內(nèi)容，而不同學(xué)科之間的差異主要體現(xiàn)在學(xué)科素養(yǎng)上。生物學(xué)科的核心素養(yǎng)包含生命觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究和社會責(zé)任四個維度。因此生物高考命題要圍繞這四個維度進(jìn)行考查。

部分學(xué)者從核心素養(yǎng)的角度分析高考命題特點的時候，往往會將核心素養(yǎng)的四個維度分別獨立進(jìn)行分析與討論。但是，核心素養(yǎng)的這四個維度之間既是相互獨立，也是相互聯(lián)系。高考試題會涉及到核心素養(yǎng)的不同內(nèi)容，考生在解題過程中需要綜合運用各類素養(yǎng)能力，這也使得生命觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究和社會責(zé)任間相互聯(lián)系、相互融合。因此在分析高考命題時不可局限于核心素養(yǎng)在各層面的考查特點，還需要理清各層面間的聯(lián)系在試題中是如何體現(xiàn)的。

1 核心素養(yǎng)下實驗題型的特點

I.I科學(xué)探究——生物高考“主陣地”

核心素養(yǎng)中，科學(xué)探究的內(nèi)涵有觀察、提問、實驗設(shè)計、方案實施、結(jié)果交流與討論等。這導(dǎo)致科學(xué)探究在高考中主要以實驗題的形式考查。以2018年高考全國I卷生物實驗題為例，卷面總分為90分，而科學(xué)探究的考查分值為56分（選修內(nèi)容各自以50%計算），占比62.2%，題號為第4題、6題、30題、31題、32題、37題、38題。由此可知，以實驗題形式考查學(xué)生的科學(xué)探究素養(yǎng)是高考的一大特點。此外，關(guān)于科學(xué)探究的考查（表1），主要圍繞實驗結(jié)果的交流和討論、實驗設(shè)計兩方面，分值占比分別為66.1%和33.9%。在命題難度上參照布魯姆教育目標(biāo)分類學(xué)理論，實驗結(jié)果的交流和討論層面難度主要為“分析”水平，而實驗設(shè)計層面難度覆蓋“理解”“分析”“創(chuàng)造”三個水平，分值比例約為1：2：1。

基于以上分析，進(jìn)一步深入對高考科學(xué)探究實驗題討論，發(fā)現(xiàn)生命觀念考查分值在實驗題中占比42%，涵蓋了結(jié)構(gòu)與功能觀、進(jìn)化與適應(yīng)觀、物質(zhì)與能量觀、穩(wěn)態(tài)與平衡觀;而科學(xué)思維分值占比100%，涵蓋演繹與推理、歸納與概括、模型與建構(gòu)、批判性思維;社會責(zé)任分值占比100%，但考查方面主要以生物學(xué)技術(shù)作為實驗題的背景材料，從而落實學(xué)生關(guān)注生物學(xué)技術(shù)這一素養(yǎng)要求。所以，高考生物實驗題在核心素養(yǎng)上的考查是全面的。

1.2 生命觀念——實驗命題的“支撐點”

科學(xué)探究素養(yǎng)下生物實驗題要求考生具備的生命觀念見表2，分值占比較高的為物質(zhì)與能量觀、穩(wěn)態(tài)與平衡觀。物質(zhì)與能量觀對應(yīng)的知識點落在重要的生物學(xué)過程——光合作用，穩(wěn)態(tài)與平衡觀對應(yīng)的知識點為神經(jīng)調(diào)節(jié)與體液調(diào)節(jié)的關(guān)系，內(nèi)容均為微觀層面知識點，難度為“分析”水平，表明了生命觀念在實驗題的重視程度，要求學(xué)生具備物質(zhì)與能量觀，從而指導(dǎo)、解決生產(chǎn)實踐中的具體問題。如第30題，考查了考生如何根據(jù)植物的凈光合速率在實際情況中選擇適合的樹種以及合理種植。同時，也強調(diào)了考生在穩(wěn)態(tài)與平衡觀基礎(chǔ)上指導(dǎo)健康的生活方式。如第31題，以兔子作為實驗動物，本質(zhì)上反映的是社會熱點問題——糖尿病，通過實驗題的考查方式，引導(dǎo)考生建立健康的生活方式。

1.3 科學(xué)思維——解鎖實驗題“金鑰匙”

正確解答科學(xué)探究實驗題需要學(xué)生具備的科學(xué)思維主要包含演繹與推理、歸納與概括兩方面，見表3。其中演繹與推理所占分值達(dá)到58.9%，且覆蓋了所有的實驗題，意味著實驗題考查了學(xué)生能否根據(jù)題干給予的信息正確的對實驗過程進(jìn)行演繹，并根據(jù)演繹過程推理出合理的實驗結(jié)果與結(jié)論，難度方面以“分析”水平為主，因此對考生的思維層面有一定的區(qū)分度。如第31題，通過對實驗兔進(jìn)行不同處理讓考生演繹其體內(nèi)的神經(jīng)與體液調(diào)節(jié)過程，最終推理出尿量變化的原因。問題的設(shè)置不需要考生填寫具體如

綜上，在核心素養(yǎng)推廣下，命題規(guī)律呈現(xiàn)出以實驗題形式考查科學(xué)探究素養(yǎng)，考生需運用演繹與推理的思維對生物學(xué)技術(shù)獲得的實驗結(jié)果進(jìn)行交流和討論。

3 備考啟示

3.1 實驗結(jié)果分析與討論——解題主環(huán)節(jié)何對實驗兔進(jìn)行操作，而是讓考生分析處理后可能存在的變化，因此對考生的科學(xué)思維有較高的要求。生物學(xué)作為一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)，在高考實驗命題上有著以考查考生的演繹與推理思維為核心的特點。

2 實驗題型中核心素養(yǎng)各要素間的內(nèi)在聯(lián)系

對生物高考實驗題進(jìn)行核心素養(yǎng)的綜合分析，從而找出命題規(guī)律，見表4。能力考查規(guī)律上，科學(xué)探究以實驗題形式考查，突出對實驗結(jié)果的交流和討論這一探究環(huán)節(jié)的重視程度，并且基本要求考生通過演繹與推理的科學(xué)思維對實驗結(jié)果進(jìn)行分析、討論。這是高考生物實驗命題極為鮮明的特點。實驗題干信息規(guī)律上，為了落實考生對生物技術(shù)的關(guān)注，實驗題的背景材料均涉及到生物學(xué)常見的技術(shù)，如細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)、果蠅雜交技術(shù)、微生物培養(yǎng)技術(shù)等，以達(dá)到通過生物學(xué)技術(shù)考查知識點的目的，突出了生物學(xué)科的特點。內(nèi)容考查規(guī)律方面，保持著強化必修1、必修2，弱化必修3內(nèi)容的趨勢，這可能與近幾年分子生物學(xué)快速發(fā)展息息相關(guān)。

生物高考實驗題分值占比較大，教師在備考中應(yīng)該有意識地把更多的時間精力落在實驗科學(xué)探究的過程中，讓學(xué)生清楚實驗探究的一般過程。此外，教師還要加強培養(yǎng)學(xué)生對實驗結(jié)果分析、討論的能力。由于受到紙筆的限制，科學(xué)探究素養(yǎng)基本圍繞實驗結(jié)果的交流和討論，學(xué)生需要掌握一定的實驗結(jié)果分析方法，才能在面對高考實驗題時基于給定的條件與實驗結(jié)果，運用多種方法分析實驗結(jié)果并得出實驗結(jié)論。

3.2 演繹與推理——解題關(guān)鍵思維

思維培養(yǎng)方面，核心素養(yǎng)下的高考實驗題更為強調(diào)學(xué)生的演繹與推理思維，彰顯了高考命題的“導(dǎo)向教學(xué)”作用。教師在備考過程中，需要適當(dāng)?shù)匾龑?dǎo)學(xué)生運用生物學(xué)規(guī)律、原理，解釋和預(yù)測實驗結(jié)果，并進(jìn)一步解釋生命現(xiàn)象，最終達(dá)到培養(yǎng)演繹與推理的科學(xué)思維素養(yǎng)的目的。對于書本及延伸的實驗，教師教學(xué)時可以演繹、推理過程作為重點環(huán)節(jié)。

3.3 技術(shù)關(guān)注——解題“助燃劑”

備考中常滲透生物學(xué)技術(shù)，教師應(yīng)多關(guān)注生物學(xué)技術(shù)在科研實踐中的應(yīng)用。雖然，生物高考中較少對生物學(xué)技術(shù)的操作步驟進(jìn)行直接考查，但是會作為實驗的背景材料出現(xiàn)。如果學(xué)生對常規(guī)的生物學(xué)技術(shù)不熟悉，那么就難以演繹實驗和正確推理出實驗結(jié)果與解釋實驗現(xiàn)象。所以，生物學(xué)技術(shù)的操作與設(shè)計是解答實驗的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

張素梅.基于生物學(xué)核心素養(yǎng)考查的高考試題研究——以2017年高考全國理綜卷生物試題為例[J].中學(xué)生物教學(xué)，2018， （1/2）：100-103.