林彩玲
福建省安溪第一中学 福建泉州 362400 )
摘要:本文以2020年新高考生物学试题山东卷、北京卷为例,分析新高考的命题特点。《2017年版课程标准》中明确提到生物学学科核心素养包括生命观念、科学探究、科学思维和社会责任。生物学是一门以实验为基础的学科,而科学探究是科学知识和方法的综合体现,是生物学实验的核心能力,渗透着科学精神和科学品质。因此提炼新高考题试中科学探究的基本思路,有利于提高学生对此类试题的把握和解答能力,有利于引导学生树立正确的价值观,有利于提升学生学科核心素养。
关键词:高考生物试题;科学探究;基本思路。
2020年是山东、北京等省份开启新高考的第一年。高考生物试题采用新课改卷,试卷用单独命题的形式,以核心素养为宗旨,以生物学科能力为主线,以情景设计和生物学实验为载体,从学科知识、思维方法、学习能力等进行全面考查,对未来的高考具有很强的指导意义。
2020年新高考山东卷、北京卷与全国卷相比差异如下:一是考查内容更细致。新高考试卷题量增大,对生物知识点的考查更为全面,部分的选修变为必修出现在选择题中;二是命题立意更新颖。一方面是试卷题型的变化,例如山东高考试题首次采用了单项选择题和不定项选择题的组合形式,增大考试难度。另一方面是试题更加关注传统文化和最新科研成果,例如山东卷第12题考查的酿酒工艺,考点贴近群众生产生活,引导学生学以致用;三是考查方向更多元。1、新高考试卷更加注重考查学生对教材知识理解能力和应用能力,而不是通过简单背诵去解题答题,例如山东卷第7、8题。2、在试题设问上,新高考更加考查学生的实验探究能力和书面表达能力。3、题干文字信息量增大,更加侧重考查考生快速获取关键信息的能力,例如北京卷第19题。由此可知,新高考更注重激发学生的学习兴趣,更注重培养学生的实践动手能力,更注重提升学生的学科核心素养。
《普通高中生物学课程标准(2017年版)》中提到生物学学科核心素养是由生命观念、科学探究、科学思维和社会责任四个方面组成[1]。其中“科学探究”是指能够发现现实世界中的生物学问题,针对特定的生物学现象,进行观察、提问、实验设计、方案实施以及结果的交流与讨论的能力[1]。生物学是一门以实验为基础的学科,而科学探究是科学知识和方法的综合体现,是生物学实验的核心能力,渗透着科学精神和科学品质。新高考生物试题对“科学探究”的考查主要体现以下三个方面:研究目的的把握、实验操作的理解、实验结果的分析。本文以2020年新高考北京卷、山东卷为例,通过分析、整理和提炼试题中科学探究的基本思路,引导学生理解并掌握试题中所蕴藏科学探究的基本流程,提高学生对此类试题的解题能力,培养学生科学探究等核心素养。
一.对研究目的的考查
例1:(节选)(4)将纤维素含量为20%的培养基分为3组,一组接种工程菌,对照组1不进行处理,对照组2进行相应处理。在相同条件下培养96小时,检测培养基中纤维素的含量。结果(图2)说明工程菌降解纤维素的能力最强。对照组2的处理应为_______________。
解析:本题是验证类实验。从题干可知实验目的是验证工程菌降解纤维素的能力最强,由此明确自变量为有无工程菌,因变量为降解能力。实验材料为纤维素,实验组的处理是工程菌,对照组1是空白对照,对照组2进行相应处理。因变量的观测指标是纤维素的含量。从图2得到实验结果是实验组纤维素含量比对照组1、2少,可知实验结论为工程菌的降解能力最强。所以对于对照组2的处理应为纤维素酶。
综上,新高考对实验目的的考查主要是设问学生如何处理实验材料,即对照组和实验组的设置。
二.对实验操作的考查
例3: (节选)脑-脾神经通路可调节体液免疫,调节过程如图1所示,图2为该小鼠CRH神经元细胞膜相关结构示意图。
(2)已知切断脾神经可以破坏脑-脾神经通路,请利用以下实验材料及用具,设计实验验证破坏脑-脾神经通路可降低小鼠的体液免疫能力。简要写出实验设计思路并预期实验结果。
实验材料及用具:生理状态相同的小鼠若干只,N抗原,注射器,抗体定量检测仪器等。
实验设计思路: 。
预期实验结果: 。
解析:由题干“验证破坏脑-脾神经通路可降低小鼠的体液免疫能力”可知该实验是验证性实验。由此实验目的可知自变量是脑-脾神经通路是否被破坏,因变量是小鼠的体液免疫能力。实验材料是小鼠,故该实验将生理状态相同的小鼠均分为两组:一组切断小鼠的脾神经作为实验组,另一组不做任何处理为对照组,因变量的可观测指标为相应抗体的产生量,抗体是因为相应的抗原才会产生。因此结合实验材料,可将两组小鼠(对照组和实验组)注射等量的N抗原,一段时间后检测小鼠抗体的产生量。结果是实验组小鼠的抗N抗体产生量低于对照组的产生量。
综上,新高考对实验操作的考查主要是让学生设计实验思路,并根据实验思路预期实验结果。
三.对实验结果的考查
例4:(节选) (3)进一步调查发现,Y岛上单位面积的植物干重及土壤氮、磷含量均低于W岛。研究者选择Y岛上的若干代表性地块,通过施肥实验证明了Y岛植物干重较低是由土壤肥力低所致。支持此结论的实验结果应为 。
解析:通过题干“通过施肥实验证明了Y岛植物干重较低是由土壤肥力低所致”明确是验证类实验,实验目的可将之提炼为:“验证自变量(土壤肥力)对因变量(干重)的影响”。实验步骤通过自身前(土壤肥力低为对照组)后(施肥增加土壤肥力为实验组)形成对照,由实验结论倒推实验结果,土壤肥力低导致干重低成立,则增加土壤肥力,那干重也应该增加。所以实验结论的实验结果应为在Y岛上选择若干代表性地块,通过施肥试后发现Y岛干重有所恢复,与W岛差异不显著。
综上,新高考对实验结果的考查主要通过设问学生从实验结果解释说明相应的实验过程和实验原理。
参考文献
[1]中华人民共和国教育部.普通高中生物学课程标准(2017年版)[M].北京:人民教育出版社,2018:2.
林彩玲,女,汉族,1993年6月8日,福建泉州,硕士,福建省安溪第一中学,362400,研究方向:高中生物。