试论信息加工方法

高燕

2021年全国甲卷和乙卷生物试题的一个突出特点是创设新情境题目数量占比增加。其他题目也是在优化情境下设问，要求学生活用信息和已有知识，考查学生科学思维和实验设计，对学生在有限时间内完成信息读取、加工、提取和转化能力提出较高要求。信息加工理论的核心就是信息提取与应用。下面就这两套高考题和平时教学的积累，试论信息加工的技巧。

1读取有效信息的方法

1.1题目分型，读取可能的有用信息

近年来，高考题的文本阅读量大大增加，如何从大量文本中读取可能的有用信息成为学生的难点。不同类型的题目要读取的有用信息要点是不同的。可将题目大致分为三种类型探讨：

1创设新情境题：题目中出现的新现象、新概念是必需要捕获的信息。

2教材知识板块题：需根据板块知识的特点，总结敏感信息点。例如，甲卷29题第（3）问考查主动运输，根据主动运输特点捕获的有效信息是“逆浓度梯度运输”和“呼吸抑制剂”;遗传题捕获要点是基因对数、显隐性、基因位置、杂交实验结果等。

3实验探究题：注重获取实验目的、自变量、因变量、观测指标。

當然，也会出现三种题型组合的现象，此时，分别相应提取信息，组合解题即可。

1.2关注题目中有用信息出现的位置

1主题干的文本信息。主题干较长时，只勾画可能的有效信息;主题干较短时，不能略过，如甲卷31题主题干仅33字，其中“能量流动”这个信息点是贯穿整题的解题主线。

2图表信息。图表信息包括实验设计类型图表、遗传题图表和创设新信息图表。实验设计题类图表需要提取自变量、观测指标和实验结果;遗传题图表包含杂交实验结果;创设新信息题图表包含新信息。

3小题题干信息。小题题干信息大多出现在空前，但以往高考题中出现过相关信息出现在空后情况。

4信息来自上一小题或下一小题。此种情况多出现在创设新情境题目内部，如甲卷30题（2）用到第（3）问“片段甲能通过碱基互补配对与W基因结合”信息;甲卷31题第（3）问答案信息来自第（2）问题干信息。

5综合信息运用。此时要求综合运用小题题干

信息、主题干信息、理论基础知识。

2信息提取、转化、运用的技巧

读取信息仅为初加工勾画的内容，答题需要根据题目要求提取其中有效部分，甚至需转化、运用解题。下面从2021年高考题中选取三个不同类型问题进行探讨。

2.1创设新情境题——新概念题

[例1]（乙卷30题）（1）竞争排斥原理是指在一个稳定的环境中，两个或两个以上受资源限制的，但具有相同资源利用方式的物种不能长期共存在一起。为了验证竞争排斥原理，某同学选用双小核草履虫和大草履虫为材料进行实验，选择动物所遵循的原则是该实验中需要将两种草履虫放在资源（填“有限的”或“无限的”）环境中培养。当实验出现的结果即可证实竞争排斥原理。

（2）略。

（3）根据上述实验和研究关于生物种间竞争的结果，可得出的结论是。

参考答案（：1）具有相同资源利用方式有限的一种（双小核）草履虫占有优势，而另一种（大）草履虫数量减少甚至消失

（3）具有相同资源利用方式的物种不能长期共存在一起，而进化导致资源利用方式出现差异的物种可以长期共存

分析：新概念题目考查的是学生在短时间内对新概念的理解和运用。解此类题目的方法是提取空前关键词，根据关键词回到概念提取有效信息。回答

（1）题中第一小空，要抓住“动物”这个词，回到概念中去寻找与动物直接相连接的信息点，即“具有相同资源利用方式的物种”。第（3）问考查学生在对两个竞争概念理解的基础上，进行类比归纳的能力，难度大。新概念型题目在题目设问上会帮助学生理解，因此学生可根据第（1）题的3个设问发现，概念由物种选择原则、资源条件和结果3个部分组成。在对两种竞争的概念归纳时，就可从这3个方面着手比较相似和不同之处，从而得出答案。

2.2教材知识板块+新信息

[例2]（甲卷31题）捕食是一种生物以另一种生物为食的现象，能量在生态系统中沿食物链流动，回答下列问题：

（1）在自然界中，捕食者一般不会将所有的猎物都吃掉，这一现象对捕食者的意义是。参考答案：保证被捕食者的能量能够持续流向捕食者，有助于捕食者的生存分析：这类题目是要求学生提取有效信息后，运用新信息和基础理论知识回答问题。学生容易出的问题是：1只注意小题干中的新信息，忽略主题干教材信息“能量流动”。2提取了完整信息点，无法转化。解答时，先找出所有有效信息点，确定信息点的逻辑关系（“能量流动”和“不会将所有猎物都吃掉”是并列因，“捕食者意义”为果）;再挖掘、提取教材能量流动知识中与新信息挂钩知识即“持续流向有益部分”;最后，按信息结构进行表述。

2.3新信息+实验设计

[例3]（乙卷29题）（3）若以pH作为检测指标，请设计实验验证植物甲在干旱环境中存在这种特殊的CO2固定方式。（简要写出实验思路和预期结果）

参考答案：实验思路：将若干植物甲随机均分为两组，其中一组处于干旱环境中，一组处于正常环境中，其他条件均相同且适宜;培养一段时间后，于同一晚上的同一时刻分别测出两组植物叶肉细胞液泡中的pH后，再于同一白天的同一时刻分别测出两组植物叶肉细胞液泡中的pH。

预期结果：晚上干旱环境中的植物甲的叶肉细胞液泡中的pH较正常环境中植物甲的叶肉细胞液泡中的pH低，而白天在干旱环境中的植物甲的叶肉细胞液泡中的pH较正常环境中植物甲叶肉细胞液泡中的pH高。

分析：此题难点是从读取信息中提取、转化自变量，并运用于实验思路和预期结果表述。首先，从主题干读取的CO2固定方式的表述，用比较法找到“白天和夜晚”“气孔打开和气孔关闭”“储存和释放”这三组词，再根据自变量是实验过程中人为改变的变量，有效提取“白天和夜晚”这对人为可改变内容为自变量，根据实验目的“干旱”设置另一对自变量“干旱和湿润”。最后，学生需运用实验思路和预期结果的书写规范将提取、转化得到的自变量和观测指标进行表述。

参考文献：

[1]邵志芳.思维心理学[M].上海华东师范大学出版社，2007：22-23.

[2]人民教育出版社课程教材研究所生物课程教材研究开发中心.生物学·必修1·分子与细胞[M].北京：人民教育出版社，2019：79.