基于多版本教材資源整合的高三生物學(xué)一輪復(fù)習(xí)策略

摘" "要： 在高三生物學(xué)一輪復(fù)習(xí)時，如何創(chuàng)新復(fù)習(xí)情境和視角、整合復(fù)習(xí)資源，是復(fù)習(xí)課設(shè)計的重難點所在。各版本教材的編寫均以課標大概念的構(gòu)建和學(xué)科核心素養(yǎng)的培育為目標，在內(nèi)容架構(gòu)和素材選取上存在一定差異，故在復(fù)習(xí)教學(xué)設(shè)計時，可通過多版本教材資源的整合，還原科學(xué)史全貌，深化熱點情境，提升學(xué)生的生物學(xué)科關(guān)鍵能力，落實生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)培育。

關(guān)鍵詞：高中生物學(xué)；教材資源；一輪復(fù)習(xí)

高三生物學(xué)一輪復(fù)習(xí)既需要知識網(wǎng)絡(luò)的架構(gòu)、學(xué)科概念的應(yīng)用，又需要引領(lǐng)學(xué)生加強對學(xué)科本質(zhì)的認識和學(xué)科思想的體悟、提升生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)[ 1 ]。但在進行一輪復(fù)習(xí)時，如果只是梳理教材知識點或是就題講題，就容易陷入“炒冷飯”或者被教輔“帶偏”的困境中。要提升學(xué)生的復(fù)習(xí)興趣和動機，需要在復(fù)習(xí)素材或者復(fù)習(xí)視角上下功夫，進行適當?shù)膭?chuàng)新。

在高中生物學(xué)課程標準（2017年版2020年修訂）發(fā)布后，不同版本的高中生物學(xué)教材均已面市。各版本教材在編寫時，不僅立足于幫助學(xué)生建構(gòu)基礎(chǔ)的生物學(xué)概念，更是以培育生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)為要務(wù)[ 2 ]。由于不同版本教材在內(nèi)容架構(gòu)和素材選取上存在一定差異，在備課時可以通過整合多版本教材資源，補充新素材或者創(chuàng)設(shè)新視角進行復(fù)習(xí)課教學(xué)設(shè)計。

本文以人教版（2019）必修1和必修2教材的一輪復(fù)習(xí)為例，例析如何通過整合滬科技版（2020）、北師大版（2019）、浙科版（2019）、蘇教版（2019）等教材資源，煥新高三一輪復(fù)習(xí)教學(xué)。

1" 整合科學(xué)史素材，滲透生命觀念

光合作用是細胞代謝模塊的復(fù)習(xí)重點，光合作用的探究歷程又是經(jīng)典的科學(xué)史素材，人教版（2019）必修1教材中只展示了探索光合作用原理的部分實驗。在復(fù)習(xí)課中若延續(xù)新課對教材中的科學(xué)史進行簡單梳理，與學(xué)生的學(xué)情及一輪復(fù)習(xí)目標脫離，故可整合不同版本教材中光合作用原理探究的素材，從物質(zhì)和能量的角度還原光合作用原理的科學(xué)史（表1），幫助學(xué)生構(gòu)建物質(zhì)和能量觀并滲透“科學(xué)知識可能隨著研究的深入而改變”的科學(xué)本質(zhì)觀。

復(fù)習(xí)時，可沿反應(yīng)物和生成物，物質(zhì)和能量轉(zhuǎn)化兩條線對光合作用原理的探究歷程進行梳理，最終構(gòu)建光合作用的全過程。重點拓展希爾、阿爾農(nóng)和雅根多夫的科學(xué)實驗過程，希爾反應(yīng)使科學(xué)家認識到光、暗反應(yīng)是相對獨立的過程，而阿爾農(nóng)和雅根多夫的研究則進一步解決了光反應(yīng)中如何通過物質(zhì)的合成實現(xiàn)光能向化學(xué)能的轉(zhuǎn)化，幫助學(xué)生深入理解生命觀念中的物質(zhì)與能量觀。

2" 豐富科學(xué)證據(jù)，提升科學(xué)思維

人教版（2019）必修2第4章第1節(jié)“基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成”，對于轉(zhuǎn)錄為何是RNA作為信使、轉(zhuǎn)錄以一條鏈為模板等重要概念是直接給出而無具體的實驗證據(jù)。生物學(xué)作為一門重要的自然科學(xué)，所有的理論都需要在科學(xué)實驗中找到實證，故在一輪復(fù)習(xí)時，可通過補充北師大版教材中用14C標記尿嘧啶的培養(yǎng)基進行噬菌體侵染細菌實驗。從而發(fā)現(xiàn)mRNA的科學(xué)史實驗和浙科版中SP8噬菌體侵染枯草桿菌證明轉(zhuǎn)錄是以基因的一條鏈為模板的科學(xué)史實驗，還原科學(xué)史證據(jù)，提升學(xué)生基于實證的科學(xué)思維。

人教版（2019）必修2第6章第1節(jié)“生物有共同祖先的證據(jù)”，通過化石、比較解剖學(xué)、胚胎學(xué)、細胞和分子水平證據(jù)來支持達爾文的共同由來學(xué)說，重在培養(yǎng)學(xué)生基于證據(jù)進行推理判斷的科學(xué)思維并幫助學(xué)生建立“科學(xué)工作依賴觀察和推論”“科學(xué)工作采用基于實證的范式”的科學(xué)本質(zhì)觀。一輪復(fù)習(xí)時，可補充滬科技版中通過不同化石證據(jù)的比較和分析推斷現(xiàn)代馬的進化歷程的資料，還原如何從化石證據(jù)出發(fā)，推斷生物的所生存的環(huán)境、通過骨骼化石年代測定推算這些進化過程發(fā)生的大致時間，進而推斷其進化歷程的完整過程。對于分子水平證據(jù)，北師大版拓展了DNA分子雜交技術(shù)流程圖，與人教版第3章章末習(xí)題中運用DNA分子雜交技術(shù)比較不同種生物親緣關(guān)系的情境相呼應(yīng)。高三學(xué)生已有遺傳的分子基礎(chǔ)及PCR相關(guān)知識，能夠理解DNA分子雜交技術(shù)中利用熔解溫度判斷DNA相似程度的操作原理。從無法觀察的雜交分子互補雙鏈區(qū)向熔解溫度的深化，利于學(xué)生形成數(shù)據(jù)可視化對于科研的重要實踐意義，同時也達成了整合多模塊知識深度復(fù)習(xí)的目的。

3" "拓展實驗設(shè)計，深化科學(xué)探究

人教版（2019）必修2第6章第3節(jié)“種群基因組成的變化與物種的形成”，增加了探究抗生素對細菌的選擇作用的探究實踐，幫助學(xué)生理解抗生素對細菌的逐代篩選，促進細菌耐藥性的進化。但此實驗并未直接探究耐藥菌產(chǎn)生的原因，未解決學(xué)生對于抗生素誘導(dǎo)抗藥性產(chǎn)生的概念迷思。故可利用滬科技版必修2的4-1“探究細菌耐藥性與抗生素使用的關(guān)系”的資料進行拓展實驗設(shè)計，提升學(xué)生的科學(xué)探究素養(yǎng)。

對于耐藥性的產(chǎn)生，教材和習(xí)題中都在強調(diào)抗生素的作用是作為環(huán)境因素選擇并非誘導(dǎo)耐藥突變，但并無直接的實驗證據(jù)或數(shù)據(jù)佐證。高三學(xué)生已有微生物培養(yǎng)和影印法相關(guān)知識背景，故在復(fù)習(xí)課設(shè)計時，可以按照科學(xué)探究一般范式引導(dǎo)學(xué)生進行耐藥性產(chǎn)生原因的探究實驗設(shè)計（表2）。在引導(dǎo)學(xué)生完成實驗設(shè)計后，可提供實際的實驗結(jié)果數(shù)據(jù)（圖1），隨著重復(fù)次數(shù)增加，篩選出的抗性個體的比例增加，但每次選取的抗性個體均未接觸過鏈霉素，故學(xué)生通過假說-演繹法的體驗得出假說1正確。即在接觸抗生素前，細菌菌體已存在耐藥性變異，且通過抗生素的選擇，群體中耐藥性個體比例增加。通過探究實驗設(shè)計拓展，不僅加深了學(xué)生對于變異與自然選擇作用的理解，也提升了實驗探究能力和科學(xué)探究、科學(xué)思維素養(yǎng)，既滿足了一輪復(fù)習(xí)對于知識拓展的需求也實現(xiàn)了學(xué)生關(guān)鍵能力提升和素養(yǎng)培育的目標。

4" 還原熱點情境，助力知識遷移

2022年廣東卷第9題考查了酵母菌sec系列基因突變的情境，以不同突變類型酵母菌考查分泌蛋白的合成與運輸過程。本情境為2013年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎——細胞內(nèi)囊泡的定向運輸機制的發(fā)現(xiàn)。在北師大版必修1第2章第4節(jié)“細胞骨架與內(nèi)膜系統(tǒng)”中有相關(guān)情境介紹，在一輪復(fù)習(xí)時可結(jié)合習(xí)題進行相應(yīng)補充。

在一輪復(fù)習(xí)酶時，關(guān)于酶的作用原理的學(xué)說在人教版教材中只有課后習(xí)題中所涉及的鎖鑰學(xué)說，而在習(xí)題中經(jīng)常出現(xiàn)中間產(chǎn)物學(xué)說和誘導(dǎo)契合學(xué)說的情境，故在一輪復(fù)習(xí)時，可補充浙科版（2019）必修1第3章第2節(jié)“酶是生物催化劑”的課外讀部分——中間產(chǎn)物學(xué)說和誘導(dǎo)契合學(xué)說。中間產(chǎn)物學(xué)說又稱酶-底物復(fù)合物學(xué)說，認為S（底物）+E（酶）→SE（中間產(chǎn)物）→E+P（產(chǎn)物）。誘導(dǎo)契合學(xué)說則是在鎖鑰學(xué)說基礎(chǔ)上的修訂，認為酶的活性部位不是剛性不變的，底物與酶的活性部位結(jié)合后會誘導(dǎo)酶發(fā)生構(gòu)象變化，使酶的活性中心與底物的結(jié)構(gòu)互補從而相互契合，發(fā)揮催化功能。與酶相關(guān)的另一考查熱點為酶活性的影響因素，人教版教材重點關(guān)注的是溫度和pH對酶活性的影響，但習(xí)題的科研情境考查中常有對于酶抑制劑的考查。故在復(fù)習(xí)影響酶活性的影響因素時，可分為內(nèi)、外因考慮，外因主要是溫度和pH，內(nèi)因主要與酶的結(jié)構(gòu)相關(guān)，而酶抑制劑或輔酶均能通過改變酶的空間結(jié)構(gòu)而影響其活性。通過整合滬科技版必修1第4章第2節(jié)中關(guān)于酶抑制劑作用原理的資料與浙科版必修1第3章第2節(jié)的小資料——輔酶的補充，學(xué)生對于影響酶活性的因素知識網(wǎng)絡(luò)的建構(gòu)可以更加全面。

5" 小結(jié)

在一輪復(fù)習(xí)教學(xué)設(shè)計時，應(yīng)充分挖掘各版本教材的知識架構(gòu)特色和不同的情境、素材資源，除本文例舉的科學(xué)史素材、拓展實驗或課外閱讀資料外，也可利用各版本教材中模式圖的不同對模型建構(gòu)進行變式突破。利用部分教材中更加深入的知識點拓展對人教版概念進行深化挖掘，提升學(xué)生的思維廣度和深度，達到一輪復(fù)習(xí)“全面”和“深化”的目標。

參考文獻：

［1］ 吳久宏. 從\"解題\"到\"解決問題\"：高三生物學(xué)復(fù)習(xí)課“術(shù)”與“道”的思與行[J]. 中學(xué)生物學(xué)，2023，39（4）：8-11.

［2］ 中華人民共和國教育部. 普通高中生物學(xué)課程標準（2017年版2020年修訂）[S]. 北京：人民教育出版社，2020：65.