探究高考命题规律 力求科学精准备考——以“光合作用”为例

贵州 朱兴考

高考试题是高考功能的实现、《普通高中生物学课程标准（2017年版）》要求的体现、教材知识检测的具体内容载体。高考对试题命制的科学性、原则性、程序性、规范性等都有很高的要求，而且呈现出一定的规律性。本文从高考试题的问题设置角度和答题思路两方面进行分析并构建模型，使题型模式化，解题思路条理化，从而更好地把握知识点，跳出题海；理解命题的出发点，掌握作答技巧，实现精准备考。

一、探究高考命题规律

笔者通过对近5年高考全国卷生物试题的研究，发现试题总体呈现出一定的稳定性和创新性，在变化中遵循连续性的特点。以光合作用这个知识点为例，试题在考查内容、信息呈递方式、问题设置角度、能力和核心素养要求方面，总体表现出以下特点。

主要以影响光合作用速率的环境因素和光合作用过程为考查内容，用曲线图或表格等形式呈递信息。在问题设置角度方面，常从三个角度进行设问：角度一，一个自变量对应一个因变量，考查学生的科学思维；角度二，一般利用特定的关键词固定一个自变量，要求考生对另一个自变量下的因变量进行分析、判断、或要求写出依据等，考查学生的理解能力和科学思维；角度三，给出两个自变量，要求考生结合具体内容，分析对应的因变量，作出判断，有时要求写出依据、推断、解释。并通过前置条件或后置限定增加试题的灵活性，考查学生的理解能力、综合运用能力和科学思维、科学探究等学科核心素养。

二、实例分析列举

【例1】（2019年，全国卷Ⅰ，第29题节选）将生长在水分正常土壤中的某植物通过减少浇水进行干旱处理，该植物根细胞中溶质浓度增大，叶片中的脱落酸（ABA）含量增高，叶片气孔开度减小。回答下列问题。

（2）与干旱处理前相比，干旱处理后该植物的光合速率会_______，出现这种变化的主要原因是______。

【分析】（1）在考查的内容上：涉及光合作用的部分主要集中在对光合作用过程、影响光合作用的环境因素的考查，偶尔考查光合色素及光合作用原理利用。本题考查环境因素对光合速率的影响，通过对干旱处理前后比较，分析CO2进入气孔的多少对光合速率的影响，考查该考点的真题还有2018年全国卷Ⅰ第30题等。另外，如2017年全国卷Ⅰ第30题第（2）小题，分析无氧密闭的容器中、光照条件下氧气增多的原因以及2017年全国卷Ⅱ第29题考查对光合作用过程图的识别，写出图中各字母代表什么，均为对光合作用过程的考查。2016年全国卷Ⅰ第30题第（2）小题考查了光合作用原理的利用。2016年全国卷Ⅱ第4题以选择题的形式考查光合色素提取、构成叶绿素的元素等知识点。

（2）在信息呈递方式上：本题以纯文本的形式呈现信息，此外该知识点还有以曲线、表格等方式呈现的形式。如2015年全国卷Ⅰ第29题、2017年全国卷Ⅰ第30题、2017年全国卷Ⅲ第3题等均以纯文本形式呈递信息，考查学生获取信息、运用信息的能力；2018年全国卷Ⅰ第30题、2018年全国卷Ⅱ第30题等以曲线的形式呈递信息，2016年全国卷Ⅱ第31题、2016年全国卷Ⅲ第29题等以表格的形式呈递信息，主要考查学生图文转化能力。

（3）在问题设置角度上：角度一，一个自变量对应一个因变量。如例1中的设问是通过对某植物干旱处理后与处理前相比较。处理前植物含水量高，气孔开放度大，外界的CO2从气孔进入得多，光合速率强；处理后气孔开放度减小，外界的CO2从气孔进入的量减少，光合速率减弱。题设中处理前后人为操作的水分多少为自变量，随自变量变化而变化的是光合速率这个因变量，一个自变量对应一个因变量，考查学生的科学思维。以这个角度命题的还有2018年全国卷Ⅰ第30题第（4）小题，给出“某植物夏日晴天中午12:00时叶片的光合速率明显下降”这一结果，要求考生分析自变量，从而在“O2”或“CO2”中作出选择。另外，以相同考法的还有2018年全国卷Ⅱ第30题第（2）小题、2015年全国卷Ⅰ第29题等。角度二，一般利用特定的关键词固定一个自变量，要求考生对另一个自变量下的因变量进行分析、判断、或要求写出依据等。如2018年全国卷Ⅰ第30题第（2）小题，曲线中涉及植物种类和光照强度两个自变量，通过题设中甲、乙单独种植的“单独”限制了植物种类，即只需对植物甲（或乙）在对应光照强度下的光合速率作出判断、说明原因，考查学生的理解能力、综合能力、科学思维等。从此角度设题的还有2016年全国卷Ⅰ第30题第（2）小题等。角度三，给出两个自变量，要求学生结合具体内容，分析对应的因变量，作出判断，有时要求写出依据、推断、解释。如2016年全国卷Ⅲ第29题第（1）小题，题设要求推测中午时对小麦光合速率影响较大的环境因素并说明理由，表格中涉及温度和相对湿度两个自变量，要求考生自行固定温度（或相对湿度），分析相对湿度（或温度）这个自变量对应下的光合速率这个因变量。通过在36℃下、不同相对湿度对应的光合速率差值比在相对湿度为52%、不同温度对应下的光合速率差值大的比较，从而得出相对湿度对光合速率影响大的结论，并能正确写出分析的依据，考查学生的理解能力、科学思维，从此角度设问的试题还有2018年全国卷Ⅰ第30题第（1）（3）小题等。

（4）灵活性方面：通过前置条件或后置限定，增加试题的灵活性。如2016年全国卷Ⅰ第30题第（1）小题，题目要求据图分析光照强度低于a时，对甲组影响较大的因素是光照强度，若不注意光照强度“低于a”这个后置限定，没从a点前思考，把思考问题的角度弄错，就会得出CO2浓度等错误答案。此类试题增加了试题的灵活性，考生审题细心就可以找到思考的出发点和方向，降低难度，审题粗心就会“掉进陷阱”，类似的试题还有2018年全国卷Ⅰ第30题第（1）（3）小题等。

三、构建模型，科学备考

（一）写出模型框架——使思维模式化

在备考过程中，教师应引导学生结合设题角度、解题思路建立模型，使其固定在脑海中，在表象复杂的题目中，利用思维的模式化；了解“陷阱”所在，明白思考和作答的方向；以不变应万变，跳出题海，降低学习负担。笔者根据以上的三个设题角度和解题思路，构建以下模型。

【设题角度模型】角度一设问模型：自变量1+因变量1……（填判断、推理结果等），依据（原因、理由等）是……

角度二设问模型：自变量1（限定）+自变量2+因变量……（对自变量2对应的因变量的判断、推理结果等），依据（原因、理由等）是……

角度三设问模型：自变量1+自变量2+因变量……（对自变量1或自变量2对应的因变量的判断、推理结果等），依据（原因、理由等）是……

将以上三个角度建立的模型综合，添加前置条件或后置限定后得到总模型：

（前置条件1）自变量1（后置限定1）+（前置条件2）自变量2（后置限定2）+因变量

【解题思路模型】第一步：写出模型的表达式——自变量？因变量（注：“？”代表自变量与因变量的“联系”）；第二步：找出自变量、因变量在相应的题目中分别代表什么，并将其替换掉，注意体现对自变量的控制；第三步：找出自变量与因变量的联系；第四步：明确答题方向，打磨答案。

通过以上模型，不管在信息呈递方式上、问题设置角度上、还是解题方法上等，只要符合所建模型的条件，问题都会得到解决，具有举一反三、事半功倍的作用。如解答例1时：首先，写出该模型的表达式：自变量 ？因变量；其次，自变量是水分的多少，因变量是某植物的光合速率，将模型表达式转换成“水分的多少 ？某植物的光合速率”；找出“?”中所隐藏的联系，结合题意及所学知识，发现干旱处理→含水量降低→气孔开放度减小→CO2浓度减小→光合速率降低；最后，明确方向，组织语言即可写出答案——气孔开度减小使供应给光合作用所需的CO2减少。

（二）找出自变量与因变量的联系，用主干知识、关键能力奠基

1.把握主干知识

教师可引导学生阅读光合作用部分对应的教材内容，写出光合作用各阶段反应的原料、条件、场所、产物；提示学生从化学方程式的角度写出光反应和暗反应阶段的反应式；综合各分反应式得到光合作用的总反应式，并让学生结合总反应式尝试说出光合作用的过程，这样光合作用的总框架就建构起来了。再利用分、总反应式分别从物质、元素构成、能量角度分析，加深学生对光合作用实质的理解。这样复习，学生有知识的动态生成，避免了对知识的死记硬背，夯实了必备知识。

2.提升关键能力

分别从点、线、网三个层次引导学生，以找关系的方式构建知识网络，在学生弄清楚光反应和暗反应阶段后，画出叶绿体模式图，再结合光反应、暗反应阶段的原料、产物分析找出二者的联系，并用箭头标出。以ATP这个点为例，合成场所为类囊体薄膜，消耗场所为叶绿体基质，在类囊体薄膜上写出ATP，在叶绿体基质中写出ADP、Pi，在二者之间画上一个箭头，ATP参与的这条线就将光反应、暗反应阶段串联起来。同理分析Pi等其他物质的来源与去路和能量转化，再将一条条线交织成光合作用过程网络图。由学生主动参与，从简单到复杂地构建知识网络，这样做能使学生更好地把握光合作用过程中光反应和暗反应的整体联系，培养学生理解能力和综合运用能力。

在备考过程中，教师还要培养学生图文转化方法、技巧，提升图文转换能力。针对具体的图表，从方法上，首先，要求考生尽量读懂图表中信息，把握图表中的关键信息，如曲线中的拐点、最高点、最低点等代表的含义；其次，是将图表信息与文本知识进行转化。将图表信息与教材对应文本知识的表述内容比较、联系和转化，最大限度地弄清、弄懂图表的深层含义。从技巧上，要将实验中的“变量”和数学中“坐标轴”结合起来思考。一般从题目中可以找到自变量、因变量。若题目中出现“探究A对B的影响”这样的句式，A就是自变量，B就是因变量；若题中有曲线，横轴标出的量一般就是自变量，纵轴标出的量一般就是因变量。如本文中的例1，水分的多少就是自变量，某植物的光合速率就是因变量。利用建立的“自变量+联系+因变量”的模型将文本信息转换为曲线或表格，同理利用后者转换为前者，经过反复训练，提高学生的建模能力，在建模过程中提高学生的理解能力、综合运用能力和科学思维。

（三）仿真高考实战演习，落实学科核心素养培养，提高备战能力

教师可通过模型引导学生出题和解题，学生尝试模拟出与高考题标准相同或相近的仿真题或变式题，你出我做，指出不足和优点。学生在学习活动中加深体验，把握设问的角度、思考的出发点和方向，提高思维能力和正确率，落实学科核心素养培养。

【模拟题】某同学为探究CO2浓度和光照强度对某品系X植株光合速率的影响，将生长状态一致的该品系植株分为六组，一组为对照组，剩下五组为实验组，在其他条件相同且适宜的条件下培养相同时间后测量各组的氧气释放量，各组实验处理和结果如下表：

（1）为了提高第五组的光合速率，可采取的措施是_________（填“增加CO2”或“提高光照强度”）。

（2）在相同的CO2浓度下，第_______组的光合速率最高。

（3）根据实验结果，__________________________（填“CO2浓度”或“光照强度”）对该品系的植株净光合速率影响较大，依据是__________________________。

【解析】第（1）题从角度一设题，由第五组对应的CO2浓度是0.8 mg·L－1，光照强度是600 klx·h-1，根据单一因子原则可知，只需考虑在CO2浓度（或光照强度）这个自变量下的光合速率（因变量）。第二至四组CO2浓度增加，光合速率增强，光合速率的增强是由CO2浓度增加引起的，第五组在第四组的基础上CO2浓度继续增加，可光合速率没有增强，说明植物吸收CO2已饱和，影响光合速率的因素可能是光照强度，故提高第五组的光合速率可采取的措施是提高光照强度；第（2）题从角度二设题，题目通过“相同CO2浓度”固定了CO2浓度这个自变量，要求考生只考虑不同光照强度这个自变量下的因变量（光合速率），并作出判断。相同CO2浓度的组有对照组、一组和二组，通过比较，第二组的净光合速率最高；第（3）题从角度三设题，涉及CO2浓度和光照强度两个自变量，因变量是净光合速率，要求作出判断和写出依据。方法是分别在相同的CO2浓度或相同的光照强度下比较净光合速率的快慢，即CO2浓度为0.5 mg·L-1条件下，对照组、一组、二组的净光合速率依次相差3.1，而在光照强度均为600 klx·h－1的条件下，二组、三组、四组中的植物净光合速率相差不到1，可得出光照强度对植物的净光合速率影响较大。

【参考答案】（1）提高光照强度 （2）二 （3）光照强度 在相同CO2浓度条件下，光照强度改变时植物净光合速率变化较大

综上所述，研究高考试题命制规律，把握命题角度和特点；掌握建立模型方法，并用其指导出题和解题，能更好地使学生把握命题角度及解题思路，更好落实核心素养的培养。让学生接近高考、体验高考、把握高考，进而提高备考的目的性和有效性，实现科学精准备考。