丁國娟
(四川省鄰水中學 四川廣安 638599)
《普通高中生物學課程標準》提出要培養學生的生物學核心素養,構建“生命觀念、科學思維、科學探究、社會責任”相融合的課程目標體系。高考是全國性的選拔性考試,近幾年的高考試題緊扣核心素養進行命題。下面以2019-2021全國卷為例進行生物試題分析,結合教師和學生在實際教學中的問題,提出相應的備考策略。
近三年的理綜生物試題結構都相同,試題分為選擇題和非選擇題兩部分,選擇題為1-6題,非選擇題為29-32、37-38共六題,37、38為選做題,生物試題總分為90,如表1是近三年各模塊的分值分布。

表1 近三年全國卷理綜分值分布
通過對最近三年高考考點分析,可以看出選修的分值固定,必修各模塊的分值均有變化,在2021年中各模塊的分值比重均衡。總體來說,三本必修的分值都比較重,沒有規律,都是高考的重要考點。
(1)試題的題干信息簡明扼要
目前學生在做題時存在題干信息讀不懂、不能提取有效信息等問題。而近幾年生物試題都延續著高考命題的一個重要風格,那就是題干簡明扼要,字數較少,一般都在1-3行字內,個別非選擇題有圖形、圖表形式進行補充。閱讀長度較短,使學生有相對充裕的答題時間,降低了解讀的難度。以選擇題為例,常以“下列說法正確的/錯誤的、合理的/不合理的”等語句做出明確要求,且在近幾年的選擇題中偏向考查學生對錯誤選項的判斷,考查學生對生物學概念或生理活動的理解。
(2)緊扣教材,重視基礎知識
教科書是課標的解讀,是知識與方法的重要載體,是教學活動的主要依據。最近幾年的高考題都注重教材基礎知識的考查,很多試題背景或者問題答案都可以從教材中找到“影子”。以2021年全國甲卷為例,甲卷選擇題中第1題出自必修1第2章第21-33頁的內容。第2題可以在教材必修1第5章第93頁找到酵母菌細胞呼吸產物的原文。第3題出自必修3第3章第2節頂端優勢的應用。第4題可以在必修3第2章第2節找到下丘腦的相關功能。非選擇部分29題的信息來自必修1第74頁科學前沿資料分析部分。31題第①小問出自必修2第7章第123頁上的原文,“捕食者一般不能將所有的獵物都吃掉,否則自己也無法生存,這就是所謂的精明的捕食者策略”。第②問在必修3第5章第95頁中可以找到能量流動特點的原句。第③小空的答案來自必修3第95頁圖5-8等。其他全國卷的選擇題和非選擇題部分也都可以在教材上找到相應的背景知識。可見,高考試題格外注重對教材細節的考查,包括對教材中基本概念、原理和過程的理解、課后資料部分、教材插圖及課后習題等。
(3)注重情境,考查科學思維
《普通高中生物學課程標準》指出科學思維是生物學核心素養的重要組成部分,是形成生命觀念的重要途徑。近幾年全國卷理綜生物中仍然注重對學生科學思維的考查。試題中體現科學思維的特點主要有兩個方面:第一,考題結合學生的日常生活情境,考查學生分析、比較、歸納、推理和概括等科學思維過程。如2021年全國乙卷選擇題第3題,以植物生長發育過程為背景材料,考查植物體內有關水的代謝過程和水的作用。有利于發展學生闡述生命現象和規律的科學思維。2020年全國Ⅰ卷選擇題第2題,以日常生活中的種子貯藏為載體,考查種子的呼吸作用,這要求學生對教材知識進行歸納概括并進行推理。第二,運用模型建構,題干以圖形、曲線、概念圖、結構圖和表格等形式呈現,有利于培養學生分析推理和邏輯思維能力[1]。如2021年全國甲卷第5題是遺傳題,需要學生根據題目的描述和柱形圖,推測出相應個體的表現型和基因型。考查了學生對柱形圖的“讀—析—解”的科學思維。2020年全國Ⅲ卷選擇題第2題涉及到曲線圖分析,需要學生分析蔗糖、生長素、生長素+蔗糖對胚芽鞘長度的影響,考查學生的科學推理能力。通過分析近三年的全國卷試題可知,每年的高考題都會涉及對學生科學思維的考查,由此可見,新時代的高考突出評價學生科學思維的發展。
(4)提升能力,重視科學探究
生物是一門以實驗為基礎的自然學科,通過分析近三年的全國高考生物試題可以看出,大部分考查科學探究能力的試題主要是在非選擇題部分,同時還滲透科學思維的考查。關于科學探究類的試題主要是從以下兩個方面進行考查。第一,以生物學問題或日常生活中的生命現象為背景。要求學生利用給定的實驗材料,設計和分析實驗,并書寫實驗過程和實驗結論培養學生的科學探究、科學思維和語言表達能力[2]。如2021年全國乙卷第29題第③小問,要求學生設計實驗驗證植物甲在干旱環境中存在特殊的CO2固定方式,并寫出實驗思路和預期結果。2019年全國Ⅲ卷第29題第②小問,已知作物甲對同種營養液的不同離子的吸收具有偏好性,要求學生設計實驗驗證這一結論。以上實驗都是設計驗證性實驗思路,考查學生設計實驗和分析實驗現象的能力。第二,以遺傳規律為載體滲透科學探究能力的考查,要求學生對遺傳現象進行分析,運用科學推理設計探究性實驗。如2021年全國乙卷32題第①問,要求學生利用已有的實驗材料,設計雜交實驗來獲得黃體雌果蠅并寫出遺傳圖解。2019年全國Ⅲ卷第32題第②小題考查的是基因分離定律,要求學生設計實驗來驗證基因分離定律,并寫出實驗思路及預期結果。科學探究是生物學核心素養最關鍵的能力,在近幾年的高考試題中滲透科學探究素養的力度在加大。
通過對近幾年全國卷試題的總結和分析,可以看出試題緊扣教材基礎知識,依托問題情境,考查學生的科學思維和科學探究能力。依據目前學生的問題及教育目標,筆者主要從以下幾個方面進行高考備考策略的討論。
在高考試題中不論是選擇題還是非選擇題部分,有很多問題背景和答案都直接來自教材原文。而生物學知識的特點就是細、小、散,學生理解記憶很困難。基礎知識是學生分析問題和解決問題的根本,教材是基礎知識的載體。教師在復習過程中強調以教材為核心,注重學生對教材基礎知識的理解,而不是一味地看重題海戰術。如課本中的基本概念、定理、結論性語句,并對相關概念性知識進行橫向拓寬,縱向加深,幫助學生對知識點進行外延。同時,教師需要引導學生對相應章節知識點進行整理和歸納,形成完整的知識網絡和框架體系,以便使學生能應用所學知識解決實際問題。如氨基酸—多肽鏈—蛋白質結構—蛋白質的功能;細胞中的元素和化合物—細胞的基本結構—細胞的生理功能;幫助學生形成知識點之間的聯系。
在一輪復習中,教師要根據《考試大綱》的要求,全面細致地復習,做到“無死角,無遺漏”式的梳理和歸納。重視教材中的問題探討、資料分析、相關信息、與社會的聯系、思考與討論、旁欄思考的“本節聚焦”,教材后的科學前沿、本章小結、自我檢測等內容。在實際教學過程中,教師可以采用概念圖教學策略,問題情景教學策略,并結合教材重難點和學情分析,精心設計每一堂課[3]。同時,精選例題和習題,多做基礎題和高考真題,并要求學生對錯題進行整理,每個錯題集中寫出自己的題后反思并總結方法。讓學生在解決知識盲點的同時,形成善于總結思考的良好習慣。
要培養學生的科學思維,需要設置一個一個的問題情境,讓學生在解決問題的過程中逐漸積累形成。根據近幾年全國卷中訓練學生科學思維的試題特點,針對科學思維的培養可以從以下幾個方面考慮。第一,高考生物試題注重考查學生歸納和概括思維。因此,在生物一輪復習過程中,教師要引導學生整理章節的概念圖或思維導圖,從而構建系統的知識網絡,幫助學生理解概念性知識,把握知識之間的內在聯系,提升學生歸納概括的科學思維能力。如在復習完必修一第3章后,要求學生構建細胞結構的思維導圖,構建有關呼吸作用和光合作用的思維導圖,以便更好的理解分析問題。第二,教學過程注重對教材中生物科學史的講解,提升批判性思維。如注重講解細胞學說的建立過程,生物膜流動鑲嵌模型的建立過程,光合作用的探究歷程,DNA的復制方式,DNA雙螺旋結構建立過程,促胰液素的發現過程,植物生長素的發現等等。教師在復習過程中通過講解來引導學生思考科學家如何從發現問題到解決問題,使學生在了解生物科學史的同時,逐漸形成分析問題解決問題的能力。第三,注重模型構建思維的培養。教師在教學過程中引導學生構建物理模型如細胞器的結構、有絲分裂和減數分裂過程、生物膜的流動鑲嵌模型建構、DNA雙螺旋結構等;數學模型如影響呼吸作用強度和光合作用強度因素的曲線、種群的J型和S型曲線、免疫調節相關曲線等,使學生在模型構建中理解模型特征,并將復雜抽象問題具體化,形成建模思維,提高科學思維能力[4]。第四,目前全國卷大部分的試題主要是以材料信息、圖形或表格等方式為情境。如2021年全國甲卷31題考查了必修三第五章中的插圖名稱,并對這些圖表進行全面分析。因此,在生物試題的訓練中,教師針對不同章節知識點篩選一些圖像類、表格類、概念圖和結構圖類的經典例題,有意識地訓練學生的識圖能力和邏輯推理能力[5]。此外,還要關注科技社會熱點,并以相應的熱點知識為背景,訓練對應的生物學知識,如以新冠病毒為題材考查學生的免疫學知識。
高考試題改革中明確提出要重點考查學生運用所學知識運用于生活實際中,培養學生分析問題和解決問題的能力。在近幾年的高考試題中,增設了開放性、綜合性和探究性的試題。分析高考試題可以發現幾乎每年都會涉及考查實驗設計思路、實驗方案、實驗預期結果和實驗結論,這類試題主要考查學生的科學探究能力。教師在教學過程中,可以充分利用教材中的生物探究性實驗。教師在講解實驗的過程中,利用科學探究活動教學形式,給學生提供探究活動的背景和時間,并適當地激勵學生去發現問題,分析實驗和交流討論,以此來強化學生發現問題、設計實驗和分析實驗的探究能力。如必修一中檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質,觀察DNA和RNA在細胞中的分布,酶高效性和專一性的實驗設計,探究酵母菌細胞呼吸方式等實驗中,教師不僅要講授實驗相關理論知識,將學生分為多個小組,讓學生合作完成實驗方案設計。還要讓學生交流討論并表達實驗方案。通過學生的自主探究逐漸形成科學探究的一般流程,如“假說演繹法”“觀察歸納法”“類比推理法”等。其次,通過分析近幾年的生物試題出現實驗探究類的試題主要分布在植物生命活動調節類、遺傳規律探究類和動物生命活動的調節上。所以在高三的二輪復習中,教師可以將常見的典型探究性試題進行歸納整理,讓學生對探究類試題進行集中訓練。通過實驗試題的專題訓練掌握不同實驗類型的設計思路、解題方法以及規范的答題語言,來提高實驗答案技巧和方法。只有在平時的教學過程中讓學生形成善于思考問題、分析問題和解決問題的習慣,才能在靈活的高考試題中做到隨機應變。
總之,面對現有的高考模式,我們對學生的要求不再是死記硬背,而是根據課程標準的要求,以“一核四層四翼”的要求進行教學,從而提高學生的科學思維和科學探究能力,培養學生的生物學核心素養。