章红斌
(浙江省桐乡市教育局教研科研室/浙江省桐乡市茅盾中学 314500)
截至2016年,浙江新高考的选考已进行了3次,试题的特点、命题的风格已渐趋稳定。在与历年的理综高考生物学试题比较的基础上,综合分析这3张生物学试卷可以发现,出现了大量教材“活动”内容的考查。面对新高考的改革和创新,本文对教材中的“活动”进行归类,对“教学指导意见”和“考纲”相应要求进行研究,并对近3次高考中的考查情况进行分析。
浙科版三本生物学必修教材中分布着大量的“活动”模块,统计后共计45个。教材将其分成40个“活动”和5个“建议活动”,其中“建议活动”是为能力较强、有兴趣的学生提供的活动,不要求所有学生完成。
其中,教材40个“活动”模块中,被列入“教学指导意见”和“考纲”中教学和考核要求的共有21个。从活动方法角度归类,可将这21个“活动”分成“显微观察”“提取鉴别”“模型模拟”“调查实践”“探究验证”和“资料分析”6种类型,具体分布见图1。其中,“探究验证”和“显微观察”两类“活动”占据了一半以,而“模型模拟”这类以往并不瞩目的活动模式也有较多数量。
以教材中的“活动”为背景命制试题,是实现对考生知识、能力和品质考查的有效方法之一。浙江新高考生物学考考纲中明确要求:“能独立完成《生物知识内容表》所列的生物学实验(活动),包括理解实验目的、原理、方法和操作步骤,掌握相关的操作技能,并能将这些实验涉及的方法和技能进行综合运用。”
图1 浙科版教材“活动”分类
2.1 考情分析 具体分析如下:
(1)占比较大 浙江省高考选考生物学试题对“活动”的考查集中于学考部分(即教学基本要求),试题形式以选择题为主,题量一般为5题,分值10分左右,这在选考70分中已占据了相当大的比例。
(2)考点集中 选考中对“活动”考查的另一特点是考查热点相对集中,有5个“活动”在3次考试中出现了2次,占总共15道“活动”题的2/3。其中对“质壁分离”“酶的专一性”“光合色素的提取和分离”和“2,4-D对插枝生根的作用”4个实验的持续考查,延续了往年学考的特点;而“制作DNA双螺旋结构模型”这一新高考热点的产生,则更多体现了新的“教学指导意见”和“考纲”对“模拟实验”和“模型制作”的重视。
2.2 考查方向 根据对3次考试中共15道题的分析,从知识考查维度将其分为4个命题考查方向:原理背景、变量控制、操作过程和结果分析。统计后15道题的分布具体如表1。
针对“制作DNA双螺旋结构模型”和“模拟孟德尔杂交实验”这类“模型模拟”活动,高考主要侧重于考查对“活动”原理和背景知识的理解,一般不涉及模型制作实验的具体操作过程和对实验结果现象的分析处理;对“活动:观察洋葱表皮细胞的质壁分离及质壁分离复原”等“显微观察”活动,则主要考核实验操作过程的规范和细节,如试题中曾多次出现的对显微镜操作规范的考查;对“探究酶的专一性”“探究环境因素对光合作用的影响”和“2,4-D对插枝生根的作用”这些“探究验证”类活动的考核,更多体现了“教学指导意见”中的相关教学要求:“操纵和控制自变量、限制和控制无关变量、观察和测量因变量的科学方法,体验控制变量、设置对照组和重复实验[1]。”而在光合作用非选择题中连续出现的对“光合色素的提取和分离”活动的考查,更多要求学生能对相关实验中观察到的现象和结果进行科学的判断和分析。
2.3 能力要求 高考对教材“活动”的考查一般不涉及情景创设,同时以选择题为主的试题形式往往具有一定的考查局限性。因此,浙江新高考生物学试题中的“活动”考查对能力层次的要求相对一般:绝大部分“活动”对内容掌握的要求为b层次(理解),要求能提供事实证据、会收集、整理活动信息,并能观察、检测、验证简单的生物学事实。常考热点中只有“探究酶的专一性”“探究环境因素对光合作用的影响”和“2,4-D对插枝生根的作用”3个活动的能力要求为c层次(应用),要求能综合运用所学知识解决一些与生物学有关的实际问题,能合理评价有关科学观点、实验方案和现象结果等。
表1 活动类型和考查方向对应表
2.4 典例分析 (2016年10月卷20题)在模拟孟德尔杂交实验中,甲同学分别从图中①②所示烧杯中随机抓取一个小球并记录字母组合;乙同学分别从图中①③所示烧杯中随机抓取一个小球并记录字母组合。将抓取的小球分别放回原烧杯后,重复100次。下列叙述正确的是
A.甲同学的实验模拟F2产生配子和受精作用
B.乙同学的实验模拟基因自由组合
C.乙同学抓取小球的组合类型中DR约占1/2
D.从①~④中随机各抓取1个小球的组合类型有16种
解析:本题考查“活动:模拟孟德尔杂交实验”,教学要求是“基本要求 ”,考纲要求为b层次,活动类型为“模型模拟”,考查方向主要为“原理背景”。试题考查学生对本实验的原理背景(即分离定律和自由组合定律)的识记能力和理解能力,要求学生能理解单因子杂交实验的设计,并从中感悟正确的方法对科学研究的重要性,从中也体现了高考对学生生物学科核心素养的要求。参考答案:B。
生物学是一门实验科学,实验和活动在教学中具有举足轻重的地位。由于多方面的原因,“黑板上讲实验,题目中练实验”在目前的普通高中生物学实验教学还是较为普遍。新的高考考查方向对日常教学带来新的挑战,也将引领高中生物学课堂教学新的变革。具体而言,建议今后的“活动”教学应注重以下二方面:
3.1 规范“活动”教学 为适应新的高考形势,广大生物学教师应改变以往教学观念,全面推进高中生物学课堂的“活动”教学,规范“活动”教学行为,探索“活动”教学规律,研究学生实验全方位开设的策略。
针对实际教学中可能的困难,建议首先对教材中的“活动”进行全面梳理,针对不同类型的“活动”,结合学校实情进行合理的教学处理。例如,受限于教学时间,可对“显微观察”类活动多个并列同时开设,可将“模型模拟”和“调查实践”活动放在课外完成;如受限于学校实验硬件设施,可考虑多设演示实验和视频展示,尽可能为学生创造真实体验的机会。
另外,在条件允许情况下,多考虑一些新型教学技术和新型设备仪器在生物学“活动”教学中的运用,如“网络实验”“虚拟实验”“VR”技术和“移动学习”等,以增加“活动”教学的趣味性和时代感,提升教学的有效性。
3.2 细化“活动”训练 新高考对不同类型的“活动”往往侧重于不同的考察方向,因此在实际教学中也应进行针对性训练。
例如,针对“探究验证”类“活动”,多考虑实验变量的控制、相应变化以及对照组如何设置;讲授“模型模拟”和“资料分析”活动时,应关注对实验原理和背景知识的理解和迁移,要以建构知识,发展能力为主要目标[2];“显微观察”类活动,需要让学生有更多的实际操作经验,以此强化相关的基本技能和实验规范;而对“提取鉴别”类“活动”,建议在教学中细化实验原理的掌握,加强对相关实验结果和现象的综合分析。
在“活动”复习教学中,“尤其要加强实验变式思维的训练,包括实验材料的变式、实验原理的迁移和变式、实验条件和过程设计的变式、对照实验的设置与变式、实验结果鉴定和表达方式的变式[3]。”
新的高考改革给生物学教学带来了全新的挑战,但同时也为教师今后的教学指明了方向。期待在新的形势下,全面规范的高中生物学“活动”教学能早日真正实现。