廣東
山東省2020 年普通高中學(xué)業(yè)水平等級(jí)考試(以下簡(jiǎn)稱2020 年山東等級(jí)考試)緊緊圍繞“一核、四層、四翼”高考評(píng)價(jià)體系,試題創(chuàng)新設(shè)問方式,注重考查必備知識(shí)、關(guān)鍵能力、學(xué)科核心素養(yǎng)、核心價(jià)值,試題整體難度較2020 年全國卷Ⅰ略有升高。2021 年將有更多省份參加新高考,本文以2020 年山東等級(jí)考試為例,同時(shí)結(jié)合高考全國卷Ⅰ生物試題,從學(xué)科核心素養(yǎng)的視角對(duì)高考試題進(jìn)行剖析,探尋試題特點(diǎn)、命題規(guī)律,把握正確的備考策略,以期幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確、高效備考。

表1 2020 年山東等級(jí)考試分值與考點(diǎn)分布

表2 2020 年山東等級(jí)考試題型與全國卷I 題型對(duì)比
2020 年山東等級(jí)考試不再與物理、化學(xué)組成理科綜合,生物試題題量明顯增加,總分也增加到100 分,考試時(shí)間為90 分鐘。新教材把原必修3 拆分成了兩本教材:《穩(wěn)態(tài)與調(diào)節(jié)》《生物與環(huán)境》,雖然2020 屆學(xué)生學(xué)習(xí)的還不是新教材,但從分值來看,必修3 教材所占分值合計(jì)37分,明顯比必修1、必修2 分值高。全國卷中選修部分是二選一,每題15 分,而新教材把原來的選修1 和選修3合并為《生物技術(shù)與工程》,其在2020 年山東等級(jí)考試中有4 個(gè)選擇題,1 個(gè)非選擇題,共20 分。
生物典型信息題就是通過文字?jǐn)⑹觥⒈砀瘛D形等形式給出新的概念、原理、條件,或者創(chuàng)設(shè)新的情境信息,進(jìn)而要求學(xué)生依據(jù)這些信息通過整理、分析、加工、處理等手段解決實(shí)際問題,從而完成對(duì)學(xué)生生物學(xué)知識(shí)和學(xué)科核心素養(yǎng)等水平考查的一類題型。2020 年山東等級(jí)考試的25 道題目中,大多數(shù)考題都具有非常復(fù)雜的文字?jǐn)⑹龌驁D表信息,只有兩道題沒有復(fù)雜的信息,能比較直接作答,如第3 題以黑藻作為實(shí)驗(yàn)材料的分析,第9 題植物激素或植物生長調(diào)節(jié)劑的應(yīng)用。
根據(jù)典型信息題的呈現(xiàn)形式和考查方向等,可將其分為新概念原理類、圖表類、實(shí)驗(yàn)探究類3 種類型。表3 為2020 年高考山東生物卷中這幾類典型信息題的考查情況。

表3 2020 年山東等級(jí)考試典型信息題統(tǒng)計(jì)

續(xù)表
由表3 可以看出此卷信息題題量大,形式、內(nèi)容和角度都很“新”,雖然實(shí)質(zhì)考查的是“舊”知識(shí),但是通過新的信息材料或情境考查了學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解轉(zhuǎn)化和遷移運(yùn)用等能力。當(dāng)所學(xué)知識(shí)與題干信息有“沖突”時(shí),需要學(xué)生從題干獲取新的知識(shí)來進(jìn)行推理判斷、得出結(jié)論,這是對(duì)學(xué)生科學(xué)思維能力很好的考查。
1.2020 年山東等級(jí)考試實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題(第22 題節(jié)選)
科研人員在轉(zhuǎn)入光敏蛋白基因的小鼠下丘腦中埋置光纖,通過特定的光刺激下丘腦CRH 神經(jīng)元,在脾神經(jīng)纖維上記錄到相應(yīng)的電信號(hào),從而發(fā)現(xiàn)下丘腦CRH 神經(jīng)元與脾臟之間存在神經(jīng)聯(lián)系,即腦-脾神經(jīng)通路。該腦-脾神經(jīng)通路可調(diào)節(jié)體液免疫,調(diào)節(jié)過程如圖1 所示。

圖1
(4)已知切斷脾神經(jīng)可以破壞腦-脾神經(jīng)通路,請(qǐng)利用以下實(shí)驗(yàn)材料及用具,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證破壞腦-脾神經(jīng)通路可降低小鼠的體液免疫能力。簡(jiǎn)要寫出實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路并預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
實(shí)驗(yàn)材料及用具:生理狀態(tài)相同的小鼠若干只,N 抗原,注射器,抗體定量檢測(cè)儀器等。
實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路:___________________________________。
預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果:___________________________________。
【參考答案】
(4)取生理狀態(tài)相同的小鼠若干只,隨機(jī)均分為兩組,將其中一組小鼠的脾神經(jīng)切斷作為實(shí)驗(yàn)組,另一組作為對(duì)照組;分別給兩組小鼠注射相同劑量的N 抗原;一段時(shí)間后,檢測(cè)兩組小鼠抗N 抗體的產(chǎn)生量 實(shí)驗(yàn)組小鼠的抗N 抗體產(chǎn)生量低于對(duì)照組的產(chǎn)生量
2.試題特點(diǎn)
(1)以核心概念為中心,綜合考查主干知識(shí)
《普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017 年版2020 年修訂)》(以下簡(jiǎn)稱《課程標(biāo)準(zhǔn)》)中“穩(wěn)態(tài)與調(diào)節(jié)”的核心概念是:生命個(gè)體的結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng),各結(jié)構(gòu)協(xié)調(diào)統(tǒng)一共同完成復(fù)雜的生命活動(dòng),并通過一定的調(diào)節(jié)機(jī)制保持穩(wěn)態(tài)。本題圍繞該核心概念,考查了神經(jīng)調(diào)節(jié)、體液調(diào)節(jié)和免疫調(diào)節(jié)等內(nèi)容,并通過實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的形式考查學(xué)生的科學(xué)探究能力。
(2)題干信息表述有效性高,精準(zhǔn)到位
具體表現(xiàn)在題干中有以下關(guān)鍵詞幫助審題、答題:驗(yàn)證、降低、體液免疫、設(shè)計(jì)思路、實(shí)驗(yàn)結(jié)果、N 抗原、注射器、抗體定量檢測(cè)儀器等。學(xué)生通過仔細(xì)審題,在這些關(guān)鍵詞的提示下,更容易準(zhǔn)確作答。
3.答題錯(cuò)因例析
(1)審題不仔細(xì),實(shí)驗(yàn)材料表述不完整
本題實(shí)驗(yàn)材料已經(jīng)給出,若學(xué)生不仔細(xì)審題,可能只答選取小鼠作為材料,就會(huì)漏掉控制無關(guān)變量的關(guān)鍵詞“生理狀態(tài)相同”。
(2)未掌握自變量控制中的“減法原理”,混淆實(shí)驗(yàn)組、對(duì)照組
在對(duì)照實(shí)驗(yàn)中,控制自變量可以采用“加法原理”或“減法原理”。本題中常態(tài)是小鼠有腦-脾神經(jīng)通路,根據(jù)“減法原理”切斷脾神經(jīng)的小組是特異性地破壞腦-脾神經(jīng)通路的實(shí)驗(yàn)組,還需要一組沒有切斷脾神經(jīng)的實(shí)驗(yàn)作為對(duì)照組。
(3)因變量(或檢測(cè)指標(biāo))選擇不合理
實(shí)驗(yàn)的因變量要選擇具體的可測(cè)指標(biāo),本題不能只表述為比較兩組體液免疫能力。實(shí)驗(yàn)材料中有抗體定量檢測(cè)儀器,因此檢測(cè)指標(biāo)應(yīng)該是兩組小鼠體內(nèi)抗N抗體的產(chǎn)生量。
(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)果書寫錯(cuò)誤
題干為“設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證”,屬于驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),結(jié)果唯一,而“若……則……”的表達(dá)形式常用來表示探究性實(shí)驗(yàn)的結(jié)論。題干要求寫出“預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果”,即指直觀的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,無須寫出預(yù)期的結(jié)論。
2020 年山東等級(jí)考試中除了第22 題要求寫出實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路并預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果,余下四個(gè)非選擇題共有11 個(gè)關(guān)于原因、理由、依據(jù)等的考查。大部分學(xué)生會(huì)有意識(shí)地在分值高的表達(dá)部分寫多、寫全,但是往往不能用生物學(xué)專業(yè)術(shù)語條理清晰并簡(jiǎn)潔地將答案闡述清楚。這類設(shè)問的增多,能很好地考查學(xué)生的表達(dá)能力以及思維推理的邏輯性、科學(xué)性及全面性。
2020 年山東等級(jí)考試重視以學(xué)科大概念為核心的考查。大概念處于學(xué)科中心位置、是對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)具有引領(lǐng)作用的基礎(chǔ)知識(shí),包括了對(duì)原理、理論等的理解和解釋,是生物學(xué)知識(shí)的主干部分。在2020 年山東等級(jí)考試中考查了各細(xì)胞器分工合作、細(xì)胞的能量供應(yīng)、生物體的新陳代謝、遺傳信息控制生物性狀、生物的變異與多樣性、人體內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)及神經(jīng)-體液-免疫調(diào)節(jié)機(jī)制、種群、群落、生態(tài)系統(tǒng),及發(fā)酵工程、細(xì)胞工程、基因工程的應(yīng)用。試題通過圍繞核心概念的考查,滲透了結(jié)構(gòu)與功能觀、物質(zhì)與能量觀、進(jìn)化與適應(yīng)觀、穩(wěn)態(tài)與平衡觀四個(gè)維度的生命觀念,從而引導(dǎo)學(xué)生能夠用生命觀念認(rèn)識(shí)生命世界、解釋生命現(xiàn)象。
《課程標(biāo)準(zhǔn)》提出以學(xué)科核心素養(yǎng)為宗旨,從多層次、多角度強(qiáng)調(diào)了科學(xué)、技術(shù)和社會(huì)相互關(guān)聯(lián)的重要性,在高考考查中也體現(xiàn)了這方面的轉(zhuǎn)變。試題素材來源于社會(huì)和生活實(shí)際,讓學(xué)生以造福人類的態(tài)度和價(jià)值觀、運(yùn)用生物學(xué)知識(shí)和方法解決問題。
例如,2020 年山東等級(jí)考試第4 題介紹了近幾年結(jié)合DNA 測(cè)序技術(shù)進(jìn)行癌癥篩查、某些遺傳病的產(chǎn)前診斷的原理,使學(xué)生體會(huì)到生物科技的進(jìn)步提高了人們生活的品質(zhì)。第15 題中新型冠狀病毒的核酸檢測(cè)法和抗體檢測(cè)法的介紹,使學(xué)生對(duì)當(dāng)前肆虐世界的新冠病毒有了進(jìn)一步的認(rèn)識(shí),避免盲目的恐慌,并提高學(xué)生為未來生物技術(shù)發(fā)展做貢獻(xiàn)的使命感。第10 題提到的對(duì)瀕危物種綠孔雀的保護(hù),第19 題提到的通過在互花米草入侵地栽種外來植物無瓣海桑對(duì)本地植物群落進(jìn)行治理,拓展了學(xué)生的視野,使學(xué)生認(rèn)識(shí)到生態(tài)保護(hù)的重要性,提升社會(huì)責(zé)任感。第25 題涉及對(duì)水稻直鏈淀粉合成酶基因啟動(dòng)子序列進(jìn)行定點(diǎn)基因編輯獲得突變品系,要求學(xué)生能夠運(yùn)用已有的生物學(xué)知識(shí)對(duì)相關(guān)問題進(jìn)行辨析,初步形成客觀的、科學(xué)的評(píng)價(jià)能力。
高中生物課程內(nèi)容聚焦核心概念,在必修課程和選擇性必修課程中共計(jì)10 個(gè)核心概念,詳細(xì)內(nèi)容如表4。

表4 高中生物課程核心概念
教師在教學(xué)時(shí)要摒棄原來“強(qiáng)記概念、術(shù)語、原理及觀點(diǎn)”的教學(xué)方式,應(yīng)圍繞核心概念、重要概念設(shè)計(jì)教學(xué)活動(dòng)。通過提供大量事實(shí),讓學(xué)生對(duì)事實(shí)進(jìn)行分析、推理、歸納、演繹等,構(gòu)建核心概念和重要概念,最終形成生物學(xué)觀念。
經(jīng)過高考一輪復(fù)習(xí)后,學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)已經(jīng)掌握,但對(duì)于如何在復(fù)雜情境中運(yùn)用所學(xué)知識(shí)來解決問題,如何在考試中提升分?jǐn)?shù)方面往往很迷茫。備考中除了要反復(fù)研究、多次重復(fù)地做高考真題,教師還要不斷用新情境的信息題來訓(xùn)練學(xué)生獲取信息、分析問題的能力。以下是筆者嘗試命制的原創(chuàng)題。
1.用新概念訓(xùn)練學(xué)生解決新舊知識(shí)沖突問題
【例1】細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行轉(zhuǎn)錄過程中可能產(chǎn)生提前終止密碼子(PTC),有研究表明大約33%的遺傳性疾病是PTC的出現(xiàn)導(dǎo)致的。含PTC 的mRNA 通常受到無義介導(dǎo)的mRNA降解(NMD)等機(jī)制的監(jiān)控,其中一部分被降解清除,但是NMD 機(jī)制可能會(huì)由于某些因素被阻斷。如β地中海貧血患者體內(nèi),β 球蛋白mRNA 中含有PTC,但逃脫了NMD 的監(jiān)控。下列說法錯(cuò)誤的是 ( )
A.NMD 機(jī)制有利于提高基因表達(dá)的準(zhǔn)確性
B.NMD 機(jī)制發(fā)揮作用時(shí)會(huì)有氫鍵的斷裂
C.β地中海貧血患者體內(nèi)會(huì)積累大量截短的β球蛋白
D.增加正常的全長蛋白質(zhì)相對(duì)含量,有可能治療PTC導(dǎo)致的遺傳病
【答案】B
2.提升學(xué)生從圖表等信息中獲取信息的能力
【例2】城郊型農(nóng)業(yè)發(fā)源于臨近城市的郊區(qū)地帶,利用優(yōu)越的地理位置生產(chǎn)鮮活農(nóng)副產(chǎn)品以滿足城市市場(chǎng)和生態(tài)環(huán)境需求。如圖2 為某城郊農(nóng)場(chǎng)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)圖。下列說法正確的是 ( )

圖2
A.種植業(yè)子系統(tǒng)中綠色植物光合作用固定的太陽能是流經(jīng)該農(nóng)場(chǎng)的總能量
B.養(yǎng)殖業(yè)子系統(tǒng)的能量是種植業(yè)子系統(tǒng)能量的10%~20%
C.養(yǎng)殖業(yè)子系統(tǒng)不能為種植業(yè)子系統(tǒng)提供物質(zhì)和能量
D.種植業(yè)子系統(tǒng)的部分能量將會(huì)輸出至該農(nóng)場(chǎng)生態(tài)系統(tǒng)外
【答案】D
3.根據(jù)熱點(diǎn)“2018 年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)”命制
【例3】艾滋病是由人類免疫缺陷病毒(HIV)引起的,死亡率極高。該病的發(fā)病率年年攀升,其治療方法備受關(guān)注。如圖3 為該病毒的致病機(jī)理,請(qǐng)據(jù)圖3 回答下列問題:

圖3
(1)HIV 識(shí)別靶細(xì)胞膜上受體CCR5 后,結(jié)合并侵染靶細(xì)胞,該靶細(xì)胞是___________。艾滋病患者免疫系統(tǒng)的___________功能下降,患惡性腫瘤的概率增大。
(2)HIV 的核酸在靶細(xì)胞內(nèi)要經(jīng)過__________過程,才能整合到靶細(xì)胞的DNA 上。
(3)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)少數(shù)人體內(nèi)的基因CCR5 缺陷,會(huì)對(duì)HIV 具有天然抵抗力,請(qǐng)分析原因:___________________________。
(4)治療艾滋病的其中一種方法是敲除CCR5 基因,請(qǐng)從病毒識(shí)別、增殖環(huán)節(jié)提出另一種治療方案:_____________________________。
【參考答案】
(1)T 細(xì)胞 監(jiān)控和清除
(2)逆轉(zhuǎn)錄
(3)人體基因CCR5 缺陷,不能正常表達(dá)合成T 細(xì)胞膜上受體CCR5,HIV 就不能識(shí)別、侵染T 細(xì)胞
(4)用藥物抑制T 細(xì)胞膜上受體CCR5 的功能、用藥物抑制病毒逆轉(zhuǎn)錄過程等其他合理方案
在解答這些原創(chuàng)題時(shí),教師要引導(dǎo)學(xué)生從復(fù)雜的信息中看出所考查的學(xué)科基礎(chǔ)知識(shí),因此扎實(shí)的基礎(chǔ)是正確答題的必備前提;其次,審題時(shí)要找到題干中的關(guān)鍵詞,避免漏看條件與要求而答偏;最后非選擇題作答時(shí),要盡可能用規(guī)范的生物學(xué)術(shù)語簡(jiǎn)潔而準(zhǔn)確地答題,力爭(zhēng)答到得分點(diǎn)上。