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从四个维度提升生物复习教学质量

2018-01-19郭亮

中学生物学 2018年1期
关键词:生物学高三试题

郭亮

随着新一轮课改在全国渐次铺开,课程改革和高考改革的深度融合对高三复习教学将产生深刻的影响,理解和实施两改深融的目标成为高三复习教学的关键。

1两改深融的目标是培养学生核心素养

教育部颁布的《关于全面深化课程改革,落实立德树人根本任务的意见》明确指出,课程标准需要基于核心素养来设计和实施,学生的学业评价标准和高考考试标准同样需要围绕着核心素养来进行设计。这预示着新一轮的课程改革和高考改革不仅要实现《课程标准》和《考试大纲》形式上的融合,更要在教育教学实践中实现进一步的深度融合,把培养目标聚焦到培养学生核心素养上来。

生物学核心素养是学生学习高中生物学过程中形成的适应个人终身发展和社会发展所需要的必备品格和关键能力,由四个要素组成:生命观念、科学思维、科学探究、社会责任。它们之间的关系可以用图1来表示。

培养学生生物学核心素养是这次新课程改革的重要目标之一,同时也为生物高考改革指明了方向。生物高考命題要通过考查四个素养的不同层次,为发展学生的生物学核心素养这一生物学课程的根本目的服务。

2017年秋季天津、山东等四省市新高一已经进入第二批新课改的实施阶段,未来的高三复习教学毫无疑问要抓住培养学生核心素养这个关键。

2近年来的高考命题已有明确的指向

近年来,生物高考命题坚持“一点四面”的原则和“一体四层四翼”高考评价体系,呈现了高质量的生物学试题,体现了基于核心素养进行高考命题的思路,收到了良好效果。

2.1基于生命观念的考查试题

生命观念是指对观察到的生命现象及相互关系或特性进行解释后的抽象,是经过实证后的想法或观点,有助于理解或解释较大范围的相关事件和现象。学生应该在较好地理解了生物学概念性知识的基础上形成生命观念,如结构与功能观、进化与适应观、稳态与平衡观、物质与能量观等,并能够用生命观念认识生命世界、解释生命现象。

这类的试题较多,如2017年天津卷题8通过胰岛素可以改善脑神经元的生理功能体现了结构与功能观、稳态与平衡观;2017年全国卷I题4是通过神经细胞的呼吸作用、神经冲动的传递等概念间的内在联系,考查了结构与功能观、稳态与平衡观、物质与能量观等生命观念及运用这些生命观念解释生命现象的能力。这些试题或直截了当,或创设新颖情境,通过考查学科核心概念的理解,体现生命观念。

2.2基于科学思维的考查试题

科学思维指的是崇尚并形成科学思维的习惯;能够运用归纳与概括、演绎与推理、模型与建模、批判性思维等方法探讨生命现象及规律,审视或论证生物学社会议题。

这类试题如2017年天津试卷题9通过对玉米自交系选育的筛选考查了考生的逻辑推理能力和批判性思维;2017年全国卷Ⅰ题29主要考查考生分析和建构模型的能力、推理能力等。这些试题一定程度上对考生科学思维进行了多元考查。

2.3基于科学探究的考查试题

科学探究指的是能够发现现实世界中的生物学问题,针对特定的生物学现象,进行观察、提问、实验设计、方案实施以及结果的交流与讨论。在开展不同的工作中,都乐于并善于团队合作。

多年来,科学探究试题是高考试卷的重头戏,出现频次高,占分比重大,考查方式灵活,是体现学科核心素养的主要内容之一。如2017年全国卷Ⅰ题29要求考生以果蝇为材料设计两个不同的实验来独立证明某一实验结论。2017年全国卷Ⅱ题31先说明“BTB是一种酸碱指示剂,BTB的弱碱性溶液颜色可随其中C02浓度的增高而由蓝变绿再变黄”,根据BTB的这一特点,以水草为研究对象,围绕着对照实验的内容设计问题,考查考生对以控制变量为基础的对照实验的设计能力和概括总结能力等。

今后的高考生物试卷中能体现核心素养的科学探究试题仍会经常出现。

2.4基于社会责任的考查试题

生物学科的社会责任是指基于生物学的认识参与个人与社会事务的讨论,作出理性解释和判断,尝试解决生产生活中的生物学问题的担当和能力。学生应能够关注涉及生物学的社会议题,参与讨论并作出理性解释,辨别迷信和伪科学;主动向他人宣传健康生活、关爱生命和保护环境等相关知识;结合本地资源开展科学实践,尝试解决现实生活中与生物学相关的问题。

如2017年天津高考生物试卷题2以雾霾天气为背景,以PM2.5为题材,考查免疫调节,体现出试题对考生社会责任素养的考查导向,2017年天津卷试题7以大兴安岭某林区发生中度火烧为背景,对植被演替过程的考查,引导学生关注环境,增强社会责任;2017全国卷Ⅰ题31涉及病毒、肿瘤病以及疫苗的关系问题,题39涉及教室中不同高度微生物分布情况的调查等内容,有助于引导考生学会健康的生活方式,进而能主动向他人宣传健康生活和关爱生命等相关知识等等。

3高三复习教学要抓好学生学科核心素养的培养

核心素养目标将深刻影响高考的命题,会引起高三复习教学方式的较大改变。若教师在教学备考上仍然知识至上或仅囿于能力立意,而不重视素养立意,高三复习教学就会不适应高考的变化,出现低效低质的情况。如何从培养核心素养角度开展高三复习教学?笔者从以下几个维度作以探讨。

3.1以核心概念为载体,促进生命观念的形成

核心概念是反映核心问题,构建教材基本骨架的概念。教师抓住核心概念教学,有助于学生生命观念的形成,从而引导学生对整体知识的理解和掌握。

以核心概念为载体,促进生命观念的形成,教师可以从两个方面入。

①围绕核心概念比较重要名词,形成相应的生命观念。如通过比较DNA和RNA的异同和联系(表1),促使学生构建核酸结构和功能观,使学生理清了学生思路,强化了知识的理解。

②围绕核心概念构建概念图,形成相应的生命观念。如通过光合作用和呼吸作用概念图的构建(图2),树立学生的结构和功能观、物质和能量观,帮助学生从整体上理解两个过程内容及联系。

当然,核心概念的复习方法不仅仅这两种,对一个核心概念的阐释也不是仅仅只能采用一种方法,常常可以综合运用多种复习手段提升效率。随着对核心概念认识的加深,生命观念的培养水到渠成。反过来,生命观念的树立进一步增强了对核心概念和核心知识的掌握。

3.2以核心方法和核心试题为突破口,培养学生科学思维

在高三生物课堂教学中,教师引导学生在尊重事实和证据的基础上,以严谨和务实的求知态度,运用科学思维方式去探讨、阐释生命现象及规律。这样的课堂是符合备考方向的。

对科学思维的培养,教师可以教材上科学研究的核心方法为突破口。如利用豌豆的杂交實验教学培养学生假说一演绎法的应用能力,利用DNA结构模型的构建、DNA是主要的遗传物质的几个经典实验的教学培养学生的批判性思维。

科学思维的培养也可以核心试题为突破口。核心试题就是能集中反映相关知识的过程和原理,体现一定解题规律的试题,教师可以教材课后试题和高考试题做参照,因为这些试题都是经精心打磨,有一定代表性的试题。如豌豆杂交实验(一)的课后试题,分别代表了不同的遗传试题类型:第一题是对重要概念相对性状的考查,第二题是对分离规律应用的考查,第三题是对基因分离规律验证方法的考查,第四题是由表现型判断基因型方法的考查,第五题是检验纯合子杂合子方法的考查。这些试题基本上涵盖了遗传规律的试题类型。通过试题解答,培养学生逻辑推理和判断能力;通过试题类型的总结和拓展,培养学生的归纳和概括能力、模型与建模能力。

通过科学研究的核心方法培养科学思维,是提升学生学科核心素养的重要途径,对学生终身的成长将大有裨益;通过核心试题培养理性思维,对提高复习效率将事半功倍。

3.3以核心实验为重点,多维度进行科学探究能力的培养

一直以来,科学探究都是高中生物教学的重点内容和高考生物频繁考查的重点。教材中涉及的探究实验和探究内容较多,如果都去做,受时间、教学资源等的限制,恐怕难以完成。在高三复习教学中,教师不妨围绕一些核心实验做精做细,有效提升学生的科学探究能力。

核心实验应该是位于核心知识板块,具有一定代表性,可操作性强,重点考查的实验,如比较过氧化氢在不同条件下的分解,绿叶中色素的提取和分离,环境因素对光合作用强度的影响,植物细胞的吸水和失水,观察根尖分生组织细胞的有丝分裂。

这些实验有的是探究实验,高三复习可通过综合探究进行能力培养。如比较过氧化氢在不同条件下的分解实验,可以和影响酶促反应的因素等实验等进行比较分析。有的则是观察类实验,这些实验可以改造成探究实验,如绿叶中色素的提取和分离实验,并提出问题,如研磨时一定要加二氧化硅和碳酸钙吗、用酒精作为层析液可以吗……教师引导学生探究,通过实验,得出结论。这样对科学探究能力的培养针对性强,效率高,与高考命题思想也是吻合的。

3.4以科学家的贡献和学科涉及核心知识为内容,强化学生社会责任意识

教师结合教材和天津本地资源开展教学,引导学生尝试解决现实生活问题,激发学生的家国情怀、责任担当以及社会关爱等,同样是高三复习教学的重要内容。

如以科学家的贡献为内容(达尔文、袁隆平、张明觉等),强化学生社会责任意识;以“环境保护”为内容(雾霾天气、塞罕坝人工林等),增强学生环保意识;以“社会热点议题”为内容(“二胎”政策、转基因食品等),培育对社会议题评价和决策能力;以“生产生活问题解决”为内容(酿酒、隔夜的熟菜是否能吃等),培养学生利用用生物学知识,尝试解决现实生活问题;以本地资源为内容(如天津本地的独流老醋、沙窝萝卜等),培养学生用所学知识,强化认知和责任。

当然,因为高三复习教学时间紧,以上的方法最好融合在复习教学,或试题资料中,这样形神一体,效率倍增。

总而言之,以核心概念、核心方法、核心试题、核心实验和核心热点等为载体,从四个维度培养学生的学科核心素养,针对性性强,效率高,能更好地完成高三复习教学任务。当然这要求教师在认识上有一定的高度,才能把新的高中生物教学理念落到实处。

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