生物学情境试题助力学科育人价值的实现
2021-02-24余跃
余跃
摘要 对情境试题的发生背景、情境的来源和分类、情境试题助力学科育人价值的实现等方面进行比较全面的介绍。
关键词 中学生物学 情境试题 学科育人价值
中图分类号 G633.91
文献标志码 B
情境试题是近年高考试题研究的热点问题之一,本研究旨在对中学生物学情境试题的相关问题做简要的介绍与论述。
1情境试题的发生背景
1.1建构主义学习理论对教学及学业质量评价的影响
20世纪90年代,建构主义理论成了教育界的宠儿。1994年,美国教育心理学家罗伯特.斯莱文说:
“在教育心理学中正在发生着一场革命,人们对它叫法不一,但更多地把它称为建构主义的学习理论。”确切地说,建构主义并不是一种观点,而是一系列的观点。据何克抗分析:建构主义并非如西方许多建构主义者所宣扬的那样属于主观主义的认识论,而本来应该是认知主义的一个分支,它的哲学基础与认知主义应该是相同的,都强调主观(内部的心理过程)与客观
(外部刺激)相结合,即“主观与客观的统一”。情境一词最早可追溯到20世纪80年代末90年代初。由于当时学校教育出现脱离实际、知识惰性化的不良状况,因此在建构主义学习理论的基础上,情境认知与学习理论开始兴起并逐渐成为主流,学习的研究取向从表面的认知逐渐转向了实际的情境。情境认知与学习理论要求能够将学习者和社会环境等因素放置在同一个整体中考虑,从而对学习进行新的界定,让学习者感受学习的新意,同时在学习的形式和内容以及本质等方面呈现一个与学习者认知取向相吻合的有意义的认知结构。
简言之,基于建构主义的学习应该是学习者主动构建的过程,应该是在情境中建构知识。同时,对学习者进行评价时也应该考虑知识的情境性。新课程改革就受到了建构主义的极大影响,对中学生物学教学、教学评价和学生的学业质量水平的评价等方面都产生了重大的影响。显然,在建构主义影响下,关于学生学业质量水平测评的各种考试也发生了较大变化,其中的一个重要变化就是基于真实情境所命制的试题所占的分值越来越大。2021年2月教育部发布《教育部关于做好2021年普通高校招生工作的通知》,在深化考试内容改革中提出要优化情境设计,增强试题开放性、灵活性,充分发挥高考命题的育人功能和积极导向作用,引导减少死记硬背和“机械刷题”现象。
1.2基于核心素养的学业评价的要求
《普通高中生物學课程标准(2017年版2020年修订)》(以下简称《新课标》)要求课程内容的选择要注重情境化,有利于学生核心素养的培养。《新课标》要求教学过程注重设置真实的生活情境,让学生在真实的情境中构建知识。《新课标》中有关学业质量水平的描述也多次提到问题情境,例如,质量水平1-1中提到,在给定的问题情境中,能以生命观念为指导,分析生命现象,探讨生命活动的规律,设计解决简单问题的方案。在不同层次的学业质量水平也对应不同难度的问题情境,依次为给定(简单)的问题情境、特定的(复杂)问题情境、日常生活和生产中的真实情境等。
1.3高考评价体系的要求
高考评价体系的核心内容是“一核四层四翼”,其中“四层”规定了高考的考查内容。通过学科素养的测评完成融合知识、能力和价值的综合评价,这使得“立德树人”在高考评价中得以落实。而情境正是实现这种“价值引领、素养导向、能力为重、知识为基”的综合考查的载体。同样,通过解决复杂程度不同的情境问题也是“四翼”考查要求实现的有效方式。高考评价体系是全新的测评体系,测评体系的深层内核可以解读为核心价值“金线”与思维“银线”的融通汇合,其中核心价值“金线”贯穿始终;能力素养取向的“银线”,随着研究的深入和实践的探索,常做常新;情境作为考查载体,是“金线”和“银线”的穿连线。
2情境的来源与分类
高考评价体系中所谓的“情境”即“问题情境”,指的是真实的问题背景,是以问题或任务为中心构成的活动场域。“情境活动”是指人们在情境中所进行的解决问题或完成任务的活动。根据目前高考的考查方式,高考内容的问题情境是通过文字与符号描述的方式即纸笔形式进行建构的,而情境活动也同样是通过文字与符号的形式进行的。
高考评价体系从两个不同的角度对情境进行分类。基于知识应用和产生方式的不同,可以将情境分为生活实践情境和学习探索情境;基于情境的复杂程度,可以将情境分为简单的情境活动与复杂的情境活动。不同情境活动所测评的学生的能力不同,简单的情境活动能测评学生的基本的知识和能力水平;复杂的情境活动在测评学生知识和能力的基础上,可以评价学生的价值取向、测评其学科素养水平,从而发挥高考评价体系中“价值引领、素养导向、能力为重、知识为基”的作用。
基于高考评价体系的要求,杨帆等结合生物学学科特点将生物学任务情境分为3类:生活、学习和实践情境,科学实验和探究情境,生命科学史情境。生活、学习和实践情境是指学生日常生活中或社会实践中常见的生物学相关现象或问题,如设施农业、施肥、浇水等栽培措施与植物生长发育、产量的关系等情境。科学实验和科学探究的情境主要来自于真实的生物学研究的内容以及由这些内容进行知识迁移设定的情境或提出的问题,如根据“群落演替”的一般规律,对生态修复提出合理建议等情境。生命科学史述说生物学科发展的脉络轨迹,是生物学知识体系的重要组成成分,含有丰富的生物学知识、生物学研究思路方法以及独特的社会价值。生命科学史也是一部人类适应自然、认识自然、利用自然和改造自然的历史,如基因工程的建立实现定向改造生物特性的目标,可通过DNA重组和定向编辑技术使生物体获得新的遗传特性,提高生物技术在农业生产、生物医药中的工作效率等情境。
有研究从试题分析的角度对情境试题进行分类,从情境设置的功能特点上归纳为“变化型”“信息型”“实验型”“材料型”四类。吴成军根据情境的作用,将情境分为背景型、启发型、解释型、探究型等。杨帆等的分类方式更加贴近高考评价体系中对情境的分类,同时在指导试题的命制方面可操作性更好。
3情境试题的作用——助力学科育人价值的实现
传统的试题更多地重视学生知识和能力的考查,在德育、美育和劳动教育等方面难以考查或几乎不考查。而情境试题有利于全面考查学生在德智体美劳方面的发展,这对高中教育重视学生德智体美劳的多方面发展,实现立德树人、五育并举的育人目标有很好的导向作用。
3.1情境試题有利于增加学生文化自信
中国有几千年的历史文化底蕴,很多传统文化中蕴含着自然科学智慧,同时承载着中华民族的拼搏史和奋斗史。对传统文化中科学知识的考查有利于引导高中教学重视传统文化,增加学生对中国传统文化的热爱,增强学生文化自信;从国家发展战略的高度来看,也有利于实现中华民族的文化自信。崇尚劳动精神、尊重劳动成果、热爱劳动实践是中华优秀传统文化的重要组成部分。2020年理科综合全国I卷第30题,选取中耕、施肥、间作等农作物栽培措施为素材,从植物生理调节的角度,考查对这些栽培措施生物学原理的分析和解释,引导学生深入思考其内在机制,以更好地领略中华农耕文化的博大精深。2021年河北学业水平选择性考试第14题以《齐民要术》中荫坑储存葡萄为背景考查果蔬储存中所蕴含的细胞呼吸、植物激素等生物学知识,使学生认识到中国劳动人民的智慧是无限的。中国是传统的农业大国,劳动人民在长期的实践中获得许多智慧结晶。
3.2情境试题有利于引导核心素养培养的教学
生物学学科核心素养包括生命观念、科学思维、科学探究和社会责任。高中生物学教学的主要任务就是培养学生的核心素养,着力于学生的长远发展。高考试题的命制也应该基于核心素养水平测评,这有利于更好地引导中学教学。《新课标》的教学建议提出:组织以探究为特点的主动学习是落实生物学学科核心素养的关键,以探究为特点的主动学习需要为探究性学习创设情境。在高考中合理设置情境试题有利于引导高中教学,有利于学生核心素养的培养。近年高考试题设置较多的情境试题。
2020年的新冠疫情对学生的学习和生活产生较大影响。2020年理科综合全国II卷第1题和全国III卷第5题均以新冠病毒的免疫原理和防控措施等方面为试题情境,对学生的免疫学知识和疫情中的防控措施及原理进行考查。这提示考生在抗击新冠疫情的经历中养成良好生活习惯,增强公共卫生安全意识。这些试题体现了时代主题,有助于增强学生的社会责任感和使命担当意识,体现了高考立德树人的核心功能。教师只要将培养学生学科核心素养的目标根植于心,以上教学的实施也就自然而然了;学生在高考中也就更易获得高分,从而形成核心素养水平提高和高考高分的双赢局面。
3.3情境试题有利于培养学生的健康生活理念在党的十九大中党中央提出“实施健康中国战略”。这是一项战略安排,是基于人民对美好生活的需求,旨在全面提高人民健康水平、促进人民健康发展,为建设健康中国明确了具体落实方案。高考为了引导高中生物学教学重视健康中国理念的落实,在近年的高考中常常渗透健康中国的内容,而相关内容的考查常常以生活情境为载体。
2020年理科综合全国II卷第31题,以人剧烈奔跑运动时机体生理变化为素材,考查肌肉酸痛感的生理变化、运动过程中胰高血糖素维持血糖平衡的调节方式,以及运动后大量出汗时补充电解质以维持内环境稳定的方式,引导学生对体育锻炼进行深入思考,注重体育锻炼的科学性。该题通过考查体育运动中生物学的现象和原理,倡导健康的生活理念。2021年山东学业水平选择性考试第23题以紧张、焦虑会引起脱发和头发发白为背景,使学生知道不良心态对自身的健康不利,引导学生关注自身的心理健康。以上列举的主要为近年全国卷理综生物试题。
张素梅通过研究“四省市”(北京、天津、山东和海南)2020年普通高中学业水平首次等级考试生物学试题得出了类似的结论,情境试题可以考查学生的核心素养,助力学科育人价值的实现。
4小结
综上所述,可以明确:1在建构主义理论影响下的课程改革和高考改革中,高中生物学情境试题的出现是必然的,也是必需的。2生物学情境试题中情境的来源十分丰富。在各种考试中,命题者应该根据需要进行合理的选择和整合,通过情境的选择和整合以实现对学生学科素养的考查、价值取向的评价和引领,尤其是价值取向的评价。3在情境中去考查学生的知识、能力和素养有助于对高中生物学教学的正向引导,有助于核心素养培养在高中生物学课堂的落实,也就有助于素质教育的实现。4情境试题助力学科育人价值的实现,增强学生文化自信,培养学生健康生活理念等。
参考文献:
[1]陈琦,刘德儒.当代教育心理学[M].北京:北京师范大学出版社,1997:97.
[2]何克抗.关于建构主义的教育思想与哲学基础[J].基础教育参考,2004,(10):4-7.
[3]王文静.基于情境认知与学习的教学模式研宄[D].上海:华东师范大学,2002.
[4]姚梅林.从认知到情境:学习范式的变革[J].教育研究,2003,(2):60-64.
[5]教育部.普通高中生物学课程标准(2017年版2020年修订)[M].北京:人民教育出版社,2020.
[6]教育部考试中心.中国高考评价体系说明[M].北京:人民教教育出版社,2020.
[7]杨帆,郭学恒.基于高考评价体系的生物科考试内容改革实施路径[J].中国考试,2019,(12):53-58.
[8]章君果.近5年高考理综生物学试题中“情境”的分析[J].生物学教学,2017,42(4):55-57.
[9]吴成军.任务情境在考查生物学学科核心素养中的作用[J].基础教育课程,2020,(Z2):83-93.
[10]上官苗苗,李春华.论新时代劳动精神的内涵、价值与培育路径[J].思想理论教育导刊,2020,(6):22-26.
[11]中国教育部考试中心.聚焦关键能力彰显时代精神——2020年高考生物全国卷试题评析[J].中国考试,2020,(8):47-51.
[12]张素梅.生物学学业水平等级考试的创新与实践——以“四省市”2020年普通高中学业水平首次等级考试生物学试题为例[J].基础教育课程,2020,(23):59-65.