基于创新性思维能力考查的高考生物学试题分析及对教学的启示

周易 戴国

摘 要：我国《基础教育课程改革纲要（试行）》中提出要培养学生的创新精神、实践能力、科学和人文素养等。近年来的高考生物试题也增大了对创新性思维能力的考查力度，文章对近几年的全国新课标理科综合Ⅰ卷考查该能力的部分生物学试题进行了整理，归纳了创新性思维能力的考查方式，并提出了相应的教学建议。

关键词：创新性思维能力；高考生物；生物教学

一、高中生物教学中创新性思维能力的教学要求

创新性思维能力并非一种单一的能力，而是一种复杂的高级能力，包括想象力、发散思维能力、分析与综合能力等多种思维能力。

我国近年来对高中学生核心素养的发展也提出了相应的要求，主要包括批判质疑和问题解决两个方面。前者主要指学生应具有好奇心和想象力，敢于质疑；后者重点是要求学生善于发现和提出问题，有解决问题的兴趣和热情。

二、考查创新性思维能力的高考生物学试题分析

新课标Ⅰ卷的生物试题逐渐突出了创新性思维能力的考查，出现一定數量的该类型试题，需要学生在具备创新性思维能力的基础上来寻找问题的解决方案。

（1）对适应与应变能力的考查。据统计，2011～2016年的生物试题与STS（科学、技术、社会）教育直接或间接相关的试题共19道，占总题量（共72题）的26.4 %，分别涉及朊病毒的特性、同位素示踪法在生物研究中的运用、人类遗传病、杂交育种与诱变育种、生态工程的原理与应用等。这是教材中未出现过的内容，这就需要考生具备适应与应变能力，从陌生的信息中辨别主要考查的知识点，从容应对。

（2）对思维能力的考查。近几年来，新课标Ⅰ卷的生物试题对包括发散思维、批判思维、推理能力的思维能力考查主要集中在推理能力。

例如，2014年选择题第5题：下图为某种单基因常染色体隐性遗传病的系谱图（深色代表的个体是该遗传病患者，其余为表现型正常个体）。近亲结婚时该遗传病发病率较高，假定图中第Ⅳ代的两个个体婚配生出一个患该遗传病子代的概率是1/48，那么，得出此概率值需要的限定条件是（）。

A. Ⅰ-2和Ⅰ-4必须是纯合子

B. Ⅱ-1、Ⅲ-1和Ⅲ-4必须是纯合子

C. Ⅱ-2、Ⅱ-3、Ⅲ-2和Ⅲ-3必须是杂合子

D. Ⅱ-4、Ⅱ-5、Ⅳ-1和Ⅳ-2必须是杂合子

命题角度：答案为B。本题可以说是一道渗透遗传学知识的逻辑推理试题，它打破了惯性思维，从新的角度命题，考查了学生根据单基因常染色体隐性遗传病的遗传方式、系谱图给出的表现型信息以及题干给出的“图中第Ⅳ代的两个个体婚配生出一个患该遗传病子代的概率是1/48”信息，对系谱图中的其他个体做出逆向推理的能力。

三、对教学的启示

第一，为学生创设宽松的心理环境和创新性的问题情境。教师要深入挖掘教材里的创新素材，留意收集生活中的问题情境，在授课中有意识地渗透现代前沿科技、社会、生产、生活实际中问题。从而使学生逐步理解创新和社会进步的必然联系，并通过问题情境激发学生的好奇心与想象力，鼓励其发散思考、批判质疑，为学生提供创新性思维能力的发挥空间。

第二，注重创新性思维的训练。为促进学生的创新性思维能力发展，需要创造情境进行发散思维训练、推测与假设训练等。发散思维训练：教师可以通过用途扩散、结构扩散、形态扩散与方法扩散等练习训练发散思维，例如同位素示踪法或荧光蛋白标记法可以用于哪些生物学研究。推测与假设训练：这类训练可以充分利用教材生物学史中运用到的假说演绎法、类比推理法、对照实验法等科学思维与科学研究方法作为训练素材。

综上，新课标Ⅰ卷生物试题在命题上逐渐突出创新性思维能力的考查，对包括发散思维、批判思维，推理能力的思维能力、问题解决能力、应变与适应能力等创新性思维能力运用进行考查，并引导中学生物教学中对创新性思维能力的重视与培养。

参考文献：

[1]中华人民共和国教育部.基础教育课程改革纲要（试行）[Z].2001-06-08.

[2]葛云珩.改变高中生物试题 培养学生科学思想和创新能力[J].北京教育学院学报（自然科学版），2014，9（3）.

（作者单位：湖南师范大学生命科学学院）