2019年全國Ⅲ卷生物學試題對考生生命觀念的考查

趙珊 黎云祥

摘要：隨著新課程改革的不斷發展，教育部要求高中生物教師培養學生生物核心素養。《新課程標準》不僅將生命觀念在內容上分成結構與功能觀、物質與能量觀、進化與適應觀、穩態與平衡觀，還將生命觀念分成四個水平，本文重在分析了2019年全國Ⅲ卷生物學試題對考生生物學核心素養中的生命觀念考查。

關鍵詞：全國Ⅲ卷 ? 生物學核心素養 ? 生命觀念

《2017版普通高中生物學新課程標準》提出，生物學核心素養共分為四個部分，分別是生命觀念、科學思維、科學探究和社會責任，其中又明確將這四種素養中的每一種素養分成了四個水平。下面，筆者主要探究了生命觀念在各個水平上是如何考查高中生的能力，希望能給教師和學生提供一些指導。

一、水平一——初步具有生命觀念

生命觀念中的水平一要求學生能夠初步具有結構與功能觀、物質和能量觀、進化與適應觀，考生應當理解生物體的結構與功能是相適應的，生物的適應性是長期進化的結果。

筆者以該試卷的選擇題第1題為例：A選項考查原核細胞與真核細胞在細胞器上的區別知識點，原核細胞和真核細胞的細胞器的種類不同的原因是生物體長期進化的方向不同，導致細胞內的細胞器也發生了不同方向的進化，此選項考查了考生進化與適應觀方面的知識。B選項是考查考生是否知道細胞器中線粒體和葉綠體都是一種半自主細胞器，其中都含有少量的DNA、RNA和核糖體，高爾基體只是由扁平的囊狀結構所組成，表面比較光滑，含有內容物，不含DNA。D選項是考查細胞器膜的成分組成知識點，所有的膜系統都含有蛋白質，它們行使著不同的功能。如載體蛋白可以運輸物質，糖蛋白起著識別作用。B選項D選項考查了考生的結構與功能觀。C選項中，能夠產生ATP的細胞器只有線粒體和葉綠體，線粒體內有與有氧呼吸相關的酶，葉綠體內有與光合作用相關的酶和色素，無論是呼吸作用還是光合作用都能夠產生能量，此選項考查了考生的物質與能量觀知識點。

通過解析發現，考生需要記住各種細胞器的結構，知道這些結構由哪些物質組成，這些結構和物質在細胞的生命活動的遺傳變異、物質運輸、能量傳遞及信息交流中起著什么樣的作用，還需要認識到各種細胞器在不同生物進化的過程中，為了適應環境，原核細胞與真核細胞在細胞器發生了哪些適應性變化。因此，本題綜合考查了生命觀念的水平一，要求學生初步具有結構與功能觀、物質和能量觀、進化與適應觀。

二、水平二——初步具有分析解釋生命現象的能力

水平二要求考生在具有結構與功能觀和生物進化觀念的基礎上，分析和解釋簡單情境中的生命現象，然后在具有物質與能量觀的基礎上，結合簡單的情景說明生命活動的維持包括物質代謝和能量代謝。選擇題第4題考查了考生生命觀念水平一的物質與能量觀，若教師將這道題修改成“若將n粒玉米種子置于黑暗中使其萌發，得到n株黃化苗。請你描述與萌發前的這n粒干種子相比，這些黃化苗的有機物總量和呼吸強度分別有什么樣的變化”，那么這個題就能夠考查考生生命觀念的水平二。修改后考生要能描述出，在黑暗條件下種子只能進行呼吸作用，所以萌發時期種子的有機物減少了，而種子在萌發過程中，其體內水分也會增多，使細胞代謝加快，此時細胞的呼吸強度也會加快，所以在很短的時間內就可以使大量有機物轉化成為生物體體內直接利用的能量ATP，從而實現細胞的能量的代謝。通過修改選擇題第4題，教師要求學生不僅能夠簡單地認識玉米種子在黑暗的條件下萌發時期和干種子時期的物質代謝和能量代謝的不同，還要能夠簡單描述出兩者為什么不同，這樣就考查了考生的水平二中能夠結合簡單的情景說明生命活動中的物質代謝和能量代謝。

三、水平三——具有分析和解釋復雜情境的生命現象的能力

水平三要求考生在水平二的基礎上能夠分析和解釋較復雜情境中的生命現象，并能綜合物質與能量觀、穩態與平衡觀，在特定情境中說明生態系統中時刻存在物質循環和能量流動。該試卷31題考查了考生穩態與平衡觀方面的知識，考查內容是種群數量增長的S型曲線圖，但由于本題屬于大題中的填空題，并沒有要求考生進行解釋說明的選項，但是本題的每一個填空都需要考生在腦海里進行分析和解釋。考生要能夠分析解釋出在空間、食物等環境條件有限的情況下，為了使培養基中的食物和空間等能夠維持其后代的生存，這種單細胞菌的數量最終會在K值附近波動，K值是在環境條件不受破壞的情況下，一定空間中所能維持的種群最大數量。在生物學上還運用了數學模型來計算種群的增長速率，當種群數量達到a/2時，其增長速率是最高的，因為a/2的這個點在S形曲線中的斜率是最大的。當培養基的體積由 10ml變成5ml之后，其能容納細菌生活的空間范圍就變少了，那么該種細菌的數量也就隨之減少。由于K值只由環境資源量所決定，故不管培養基中有多少細菌量，都不會改變K值，K值一直處于一個動態平衡的波動范圍。

四、水平四——具有能聯系生產實際，健康生活的能力

水平四要求考生在具有結構與功能觀、物質與能量觀、穩態與平衡觀、生物進化觀念的基礎上，能夠識別身邊的虛假宣傳和無科學依據的傳言，能夠指導、解決生產和實踐中具體的生物學問題，能夠指導人健康的生活方式，能夠指出某一生態系統的構成要素及影響其平衡的因素。選擇題第3題的D選項與我們生活密切相關，考查了考生是否能夠指導他人養成一種健康的生活方式。如通過酒精擦拭皮膚，可以幫助皮膚散熱，是因為酒精的沸點很低，容易揮發，所以當小孩晚上發燒來不及醫院治療的時候，可以通過給小孩全身涂抹酒精來降溫。而高中生物必修三課本上提出了機體可以通過毛細血管的舒張和汗腺分泌汗液來散熱，通過骨骼肌和肝臟的戰栗和毛細血管的收縮來產熱，并沒有提到酒精的作用，所以本題對學生能力的要求并不僅限于書本知識。

參考文獻：

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[3]黃紫筠.2014-2017年生物新課標全國卷對生物學學科核心素養體現的研究[D].南充：西華師范大學，2018.

（作者單位：西華師范大學生命科學學院）