申定健
(四川省绵竹市南轩中学 绵竹 618200)
近年来,生物学高考命题越来越注重核心素养能力立意,尤其突出考查语言文字表达能力。考试大纲明确要求考生“能运用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容”,具体表现在高考试题设问形式,如“原因是”“依据是”“原理是”等,这就要求考生在综合分析试题后用文字阐述生物学原因、依据和原理,这类题型划归为原因依据类题型。此类题型可充分考查考生归纳概括、逻辑推理、模型建模、创新思维等多种科学思维素养能力,具有较好的区分度和选拔性,展现了高考全国卷生物学命题的惯用方式和特点,这也是考生容易丢分的题型。本文就原因依据类题型考生解答出现的问题进行举隅,基于教学经验总结出该类题型的解答模式,寄希提高考生答题效率。
高三二轮复习的教学过程中,教师会选择相关的高考真题进行专项解答训练。在原因依据类题型批改中,常常会发现学生在解答该类试题中存在诸多问题,大致可归类为: ①能够作答,但要点不全;②能够理解,但无从着手;③理解偏差,答非所问;④不能理解,无从作答等。
1.1 题意未明,解而不会 准确理解题意是解题的前提,而解题的第一步就是审题。考生如果在解答某题时连题意都未能理解,解题就无从谈起,导致“解而不会”。
例如,2018年高考全国Ⅲ卷理综生物学第31题中,“(1)控制乙组两对相对性状的基因位于(填“一对”或“两对”)同源染色体上,依据是。”第二空参考答案为“F2中每对相对性状表现型的分离比都符合3∶1,而两对相对性状表现型的分离比不符合9∶3∶3∶1”,由于部分学生遗传知识基础不扎实,更没有对杂交实验判定基因位置有更深的理解,在初次接触此类试题时无从下手。
1.2 理解偏差,答非所问 明确中心问题、理解命题意图、把握答题方向是准确作答的基础。学生在紧张的考试中往往会对题目理解出现困难和偏差,面对原因依据类题型解而不得其法,导致答非所问。
例如,2018年全国Ⅰ卷理综生物学第30题中,“(2)甲、乙两种植物单独种植时,如果种植密度过大,那么净光合速率下降幅度较大的植物是,判断的依据是。”该空需要学生比较甲、乙两种植物的净光合速率大小和结合单独高密度种植实际情境分析,得出“光照强度降低导致甲植物净光合速率降低的幅度比乙大,种植密度过大,植株接受的光照强度减弱,导致甲植株净光合速率下降幅度比乙大”的结论。但是,部分学生答出“在较高光照强度时甲植物的净光合速率大于乙”,答非所问。由于学生没有把握问题本质,导致理解偏差,答非所问。
1.3 思路混乱,会而不对 解答原因依据类问题时,构建明确的逻辑推理关系至关重要。首要明确问题的条件是什么,在该条件下指向结果是什么,相关的逻辑推理关系和过程是什么等。部分学生答题逻辑推理关系不明,文字表达混乱,导致“会而不对”。
例如,2018年全国Ⅲ卷理综生物第30题:“(2)通常,细胞内具有正常生物学功能的蛋白质需要有正确的氨基酸序列和结构。某些物理或化学因素可以导致蛋白质变性,通常,变性的蛋白质易被蛋白酶水解,原因是。”第二空应该填写“蛋白质变性使肽键暴露,暴露的肽键易与蛋白酶接触,使蛋白质降解”,但有些学生答题思路混乱,表达缺乏条理,逻辑关系不明,导致阅卷人员无法按点给分。
1.4 以偏概全,对而不全 原因依据类题型要求学生具备全面而严密推理的科学思维能力。部分学生思维局限,以偏概全,要点缺失,导致“对而不全”。
例如,2018年全国Ⅲ卷理综生物第32题中“根据生态系统中分解者的作用,若要采用生物方法处理生活垃圾,在确定处理生活垃圾的方案时,通常需要考虑的因素可概括为3个方面,即。”该空需要学生运用生物学实验设计的方法分析生产生活实践实际问题,通过归纳概括的方式得出方案设计所需要考虑的3个因素。此题应答出“待分解垃圾的性质、引进的分解者生物种类、处理环境的理化条件”,但部分学生只答出“垃圾处理的环境温度、垃圾处理的环境酸碱度、垃圾处理的氧气条件”或“垃圾处理的多少、处理垃圾的分解者多少”等,没有进一步归纳总结出共性特征,以致以偏概全、要点缺失、对而不全。
原因依据类题型明确要求学生分析原因、说明依据、阐明原理和得出结论,此类试题需要学生运用科学思维进行推理、归纳、总结,并做出合理的判断,得出符合事实的结论。针对以上答题出现的问题,如何规范答题就成了高三复习备考亟待解决的问题。通过对近几年高考全国卷生物学试题关于原因依据类题型的归类分析,结合复习教学实践,总结出此类题型的答题一般规律和方法,归纳出“事实现象描述→实质原因分析→结果结论阐述”的解答模式,以期规范答题。
该模式中,“事实现象描述”是基于问题的具体情境对实验过程和现象进行直观描述和直接表达;“实质原因分析”是透过现象看本质,在事实现象描述后,依据实验过程、数据或现象阐明生物学基本原理、规律或依据;“结果结论阐述”是针对设问目的和命题意图,阐述相关的结果及结论。
例(2018年全国II卷第31题)大型肉食性动物对低营养级肉食性动物与植食性动物有捕食和驱赶作用,这一建立在“威慑”与“恐惧”基础上的种间关系会对群落或生态系统产生影响,此方面的研究属于“恐惧生态学”范畴。回答下列问题:
(1) 当某种大型肉食性动物迁入到一个新的生态系统时,原有食物链的营养级有可能增加。生态系统中食物链的营养级数量一般不会太多,原因是。
(2) 如果将顶级肉食性动物引入食物网只有三个营养级的某生态系统中,使得甲、乙两种植食性动物间的竞争结果发生了反转,即该生态系统中甲的数量优势地位丧失。假定该反转不是由于顶级肉食性动物的直接捕食造成的,那么根据上述“恐惧生态学”知识推测,甲的数量优势地位丧失的可能原因是(答出一点即可)。
(3) 若某种大型肉食性动物在某地区的森林中重新出现,会减轻该地区野猪对农作物的破坏程度。根据上述“恐惧生态学”知识推测,产生这一结果的可能原因有(答出两点即可)。
分析: 该题以生态学比较新颖的概念“恐惧生态学”为试题切入点和素材,涉及种间关系和生态系统的能量流动相关知识内容,考查学生获取信息能力和综合运用能力。本题共设3个小题,均属于原因依据类题型,设问层层递进,充分体现了高考生物学试题对生命现象思考深度的考查。现依据“事实现象描述→实质原因分析→结果结论阐述”模式,逐题梳理答题策略。
第(1)题,首先抓住题干情境关键信息“食物链的营养级有可能增加”和“食物链的营养级数量一般不会太多”。第一步“事实现象描述”,即生态系统的食物链由生产者和消费者组成,食物链以生产者作为第一营养级,从功能上看食物链恰好是能量流动的渠道,以生产者作为能量流动起点;第二步“实质原因分析”: 能量流动是随营养级逐级递减的,在一个生态系统中,食物链的营养级数量越多,在能量流动过程中消耗的能量就越多;第三步“结果结论阐述”: 传递到下一营养级的能量越少,食物链的营养级数量一般不会太多。一般而言,对于题干已知结果不必赘述,只答原因实质即可,故将本小题答案总结为: 生产者固定的能量在沿食物链流动过程中大部分都损失了,传递到下一营养级的能量较少。
第(2)题,注意题目中的4个关键信息“食物网只有三个营养级的某生态系统”“甲、乙两种植食性动物间的竞争”“假定该反转不是由于顶级肉食性动物的直接捕食造成的”和“根据上述恐惧生态学知识推测”以及题干的关键信息“大型肉食性动物对低营养级肉食性动物与植食性动物有捕食和驱赶作用”。依据解题模式,第一步“事实现象描述”: 即该生态系统中有三个营养级,其中甲、乙植食性动物均属于第二营养级,且存在竞争关系,由于顶级肉食性动物引入后,使得甲的数量优势地位丧失,不考虑顶级肉食动物对甲的直接捕食影响,而从“恐惧生态学”知识推测;第二步“实质原因分析”: 即依据生态学原理“死亡率和迁出率增加会直接导致种群数量减少”,又不考虑死亡率因素,故从甲的角度思考,顶级肉食性动物引入后,甲对顶级肉食性动物的恐惧程度比乙高,从大型肉食性动物对植食性动物有捕食和驱赶作用角度思考,顶级肉食性动物引入后甲逃离该生态系统的数量比乙多;第三步“结果结论阐述”: 甲的数量优势地位丧失。故将本小题答案概括为: 甲对顶级肉食性动物的恐惧程度比乙高,顶级肉食性动物引入后甲逃离该生态系统的数量比乙多。
第(3)题,第一步“事实现象描述”: 即大型肉食性动物对低营养级肉食性动物和植食性动物具有捕食和驱赶作用;第二步“实质原因分析”: 即依据生态学原理“捕食会增加被捕食者的死亡率”,在迁入大型肉食性动物后,大型肉食性动物可能捕食野猪或对野猪产生威慑而使野猪减少采食;第三步“结果结论阐述”: 减轻该地区野猪对农作物的破坏程度。故将本小题的答案概括为: 大型肉食性动物捕食野猪;野猪因恐惧减少了采食。
“事实现象描述→实质原因分析→结果结论阐述”模式建构是解答原因依据类题型的一般思路和方法步骤,解答本类题型的三步思路缺一不可,但在具体呈现答案时,需要根据具体情境灵活应用。对于原因依据类题型作答,有时只需要“描述事实”,有时又只需要“分析本质”,有时需要两者结合,需要学生视情况而定。由于原因依据类题型常常给出了既定结果或结论,故第三步“结果结论阐述”可以省略,以节省答题时间,提高效率。