基于核心素养的高中生物学测评要点与解析

李秋石

(河北师范大学生命科学学院 石家庄 050024)

近年来，高中生物学课程越来越重视对学生学科素养的培养与测评，以打造学生的生物学核心素养。生物学的核心素养表征为生命观念、理性思维、科学探究、社会责任。因此，高中生物学的测评要点也要与全新的课程标准相适应，基于生物学核心素养的高中生物学测评要点的梳理与解析尤为必要。

1 理性思维

该类题注重理性思维能力的测评，理性思维是生物学核心素养的重要组成部分，也是对学生四大能力测评的核心体现。该类题主要测评学生对教材主干知识的深入理解程度，要求学生对教材知识熟悉掌握、透彻分析，找到题干中的关键点，锁定考点，理性思考，逐步分析。

1.1 测评要点 检测学生对教材知识的深度分析与对综合运用。

(1)深度分析 例如，2014年全国Ⅰ卷中的第2题：“正常生长的绿藻，照光培养一段时间后，用黑布迅速将培养瓶罩上，此后绿藻细胞的叶绿体内不可能发生的现象是( )”。在本题中，“用黑布迅速将培养瓶罩上”说明了光反应的停止，开始进行暗反应，考生如果没有深度分析，只看到表面现象，没有看到光反应和暗反应之间的关系，光反应产生的活化氢和ATP是暗反应进行的必需原料，就会造成解答错误。由此可见，深度分析对于理性思维是至关重要的。

(2)综合运用 例如，2016年全国Ⅰ卷的第29题：“有关DNA分子的研究中，常用32P来标记DNA分子。用α、β和γ表示ATP或dATP上3个磷酸基团所处的位置。”这道题测评了dATP的结构特点和构成DNA的基本单位、DNA的复制和PCR扩增以及噬菌体侵染细菌的实验。ATP脱去远离A的两个磷酸基团后，余下的结构为腺嘌呤核糖核苷酸，是RNA的基本组成单位之一；据此进行知识迁移：dATP脱去远离dA的两个磷酸基团后，余下的结构为腺嘌呤脱氧核苷酸，是DNA的基本组成单位之一。因此，若用32P标记的dATP作为DNA生物合成的原料，将32P标记到新合成的DNA分子上，则带有32P的磷酸基团应在dATP的α位。每个噬菌体只含有1个DNA分子，噬菌体侵染大肠杆菌时，噬菌体的DNA进入到大肠杆菌的细胞中，而蛋白质外壳仍留在大肠杆菌细胞外；在噬菌体的DNA的指导下，利用大肠杆菌细胞中的物质来合成噬菌体的组成成分。已知某种噬菌体DNA分子的2条链都用32P进行标记，该噬菌体所感染的大肠杆菌细胞中不含有32P。综上所述并依据DNA分子的半保留复制可知：1个含有32P标记的双链DNA分子经半保留复制后，标记的两条单链只能分配到两个噬菌体的双链DNA分子。因此，在得到的n个噬菌体中只有两个带有标记，即其中含有32P的噬菌体所占比例为2/n。考生不能只考虑某一方面的知识，而应该多方面、全方位的思考。由此可见，综合运用对于理性思维起到极其重要的作用。

1.2 应对策略 这类题的特点就是以教材主干知识为主要框架，围绕一个重点，引申出多个知识点，构成一个大的知识网络。考生在解答这类题时要深度分析，考虑到知识与知识之间的联系，不能只是关注某一方面内容，要以考点为中心展开一个知识面，整合所测评的知识点综合分析，得出正确答案。

2 实验探究

生物学科本身就是一门实验性学科，能直观地体现学生的科学探究素养，有利于激发学生对科学进行深入研究的兴趣和热情，科学探究也是生物学核心素养的组成元素之一。实验探究测评题主要测评学生灵活运用知识和探究能力，学生应注意知识间的联系和整合，能够做到知识的转化和迁移。

2.1 测评要点 实验探究要点的测评点在于探究设计与教材知识的转化。

例如，2015年全国Ⅰ卷的第29题：“为了探究不同光照处理对植物光合作用的影响，科学家以生长状态相同的某种植物为材料设计了A、B、C、D 4组实验。各组实验的温度、光照强度和CO2浓度等条件相同、适宜且稳定,每组处理的总时间均为135 s，处理结束时测定各组材料中光合作用产物的含量。”这道题是个典型的实验探究题，探究不同光照处理下对植物光合作用的影响。分为4组实验，控制单一变量，对比性强，可信度高。第一问是对不同分组数据的分析，考虑这两组在自变量上的差异，比较C组和D组有机物的合成量。C组只用了D组一半的光照时间，其光合作用产物的相对含量却是D组的94%，可见单位光照时间内，C组植物合成有机物的量高于D组，回归到教材所学的光照时间对植物光合作用的影响；第二问在其他条件和处理相同的情况下，3组实验单一变量是光照交替频率，而不是光照强度，因变量是光合产物的相对含量。由这3组的实验结果可看出，随着光照与黑暗交替频率的增加，光合作用产物相对含量增加。探究所得的结果是根本原因，即光合作用有些反应不需要光照。C组光照与黑暗交替频率较高，光反应所生成的[H]和ATP能够及时的利用和再生。[H]和ATP也是光合作用暗反应的原料，将光反应转化到暗反应过程。

2.2 应对策略 这类题主要可分为以教材实验内容为背景的实验题、验证性实验和设计类实验3种，每种题型都有固定的答题模式：对于以教材实验内容为背景的实验题，要熟知每个实验的目的、原理、方法和步骤，试剂的浓度及作用，实验材料的选取原则等；验证性实验应借助于所学基础知识，结合题目信息，做出合理的解释；对于设计类实验应侧重于解题流程的备考，在设计实验的过程中，要注意体现实验设计的几个原则，注意实验用具与试剂及需要控制的实验条件，叙述时要注意用专业术语，科学准确地进行表述。从本质上讲，不管设题形式如何多样化，都要关注实验目的，分析实验过程，得出结论。实验探究题要注意知识的转化，即把考题转化到教材中，用教材知识去解决考题的问题。此外，这类题也很注重细节的测评，也就是说语言要求更加准确恰当。

3 信息获取与处理

这类题要求学生能从图中或所给资料中有效地提取信息、处理信息，并能运用相关信息结合所学知识解决相关的生物学问题。设题形式多样性主要体现在所给信息的多样性，考生根据题中给出的有效信息对试题中关键词语的理解和把握，对隐含信息的挖掘和干扰因素的排除往往有助于试题的突破。此外，还要能够解释所给信息，能够用准确的生物学语言表述答案。

3.1 测评要点 对提供的信息能准确获取和解释。

例如，2013年全国Ⅰ卷第30题：“胰岛素可使骨骼肌细胞和脂肪细胞膜上葡萄糖转运载体的数量增加，已知这些细胞膜上的载体转运葡萄糖的过程不消耗ATP。”第一问中“葡萄糖进入骨骼肌细胞的运输方式是______”。考生在学习这部分内容时，习惯总结为：水、O2、CO2、乙醇、甘油、脂肪酸、苯等通过自由扩散进出细胞，葡萄糖进入红细胞的方式是协助扩散，葡萄糖及其他小分子和离子都以主动运输的方式进出细胞。这就使得考生在答题时忽略了题目中给出的“这些细胞膜的载体转运葡萄糖不消耗ATP”的信息，将答案错误地写成了“主动运输”。掌握教材知识是对学生的基础要求，但是也要因题而异，要根据题目所给的信息作答，不脱离题目范围。

3.2 应对策略 学生做这类题时要详细反复地阅读所提供的信息，将所给信息有条理地理清，通过分析信息内容得出一个最终结论，问题也就会围绕这个结论来展开。值得注意的是，所给信息中涉及到的方法或技巧很重要，这也是这类题测评的目的之一，让学生学习一些教材之外的方法。在回答问题时，要把信息内容表达的含义或者运用的方法融合在答案之中，不要脱离信息空谈。

4 观点表述

这类题注重学生对生命活动方面知识内容的分析和理解能力的培养，让学生学习生物学科观点和思想，能够立体地认识学科知识，并学会用自己所学知识解释或说明一些实际问题。主要有两种测评形式：一种是对结论的总结，另一种是对原因的归纳。

4.1 测评要点 包括情境式归纳、理解式总结两方面：

(1)情景式归纳方面 例如，2014年全国Ⅰ卷的第30题：“(2)一般来说，若要演替到相对稳定的森林阶段，上述两个演替中次生演替所需的时间短，分析其主要原因。”该题测评的是初生演替和次生演替演替时间长短的原因，其中的关键就是两个环境中的主要差异——土壤条件，森林全部砍伐后原有植被虽已不存在，但原有土壤条件还基本保留，甚至还保留了植物的种子等其他繁殖体。土壤条件就是关键点，裸岩不具备这样的土壤条件。归纳原因时要重点提出土壤条件有无差异，这也是初生演替和次生演替的重要区别。据资料分析，超过半数的考生可以给出正确答案，部分考生没有得分的原因主要是将环境差异归因于“森林被砍伐的地方保存了植物的根、种子以及微生物”或者只笼统地答了“环境条件不同”，但没有明确说出关键的差别在于“土壤条件”。

(2)理解式总结方面 例如，2016年全国Ⅰ卷的第30题：“(3)播种乙组植株产生的种子，得到的盆栽苗按照甲组的条件培养T时间后，再测定植株叶片随光照强度变化的光合作用强度，得到的曲线与甲组的相同。根据这一结果能够得到的初步结论是________。”在本题中，“得到的曲线与甲组的相同”说明如果在相同的条件下，甲乙两组可以得到预期的实验结果，这就排除了植株本身对实验的影响。事实上，植物本身没有影响代表了植株的遗传物质没有发生改变。所以在总结结论时要提出得出这样的结果是因为自变量即光照强度的不同引起的，并不是因为遗传物质改变引起的。

4.2 应对策略 这类题常见有“得出结论”“分析原因”“你的看法”等几种出题形式，这样长句的测评就要求学生能够很好地凝练题目内容，归纳并总结出自己的观点，要抓住主干，也就是最重要的结论或者主要原因。