生物学情境化试题获取有效信息的技巧

2022-09-07王翔

中学生物学 2022年7期

王翔

（深圳实验学校广东深圳 518000）

《普通高中生物学课程标准（2017年版2020年修订）》在“命题建议”中指出：“试题素材应贴近学生生活实际，以真实问题情境组织命题，应注重考查学生综合运用所学的知识和技能解决问题的能力。”因此，近年来全国卷和各省自主命题的高考试卷中，生物学情境化试题占比都很高，其中2021年广东卷情境化试题占试题总数的100%。生物学情境化试题的有效信息隐藏在文字、图表中，分布在题干、设问与选择项中。这使得试题信息的隐蔽性较高，对学生的信息获取能力提出了更高的要求。如何能快速准确地获取生物学情境化试题的有效信息呢？

1 解决策略

学生缺乏快速准确地获取生物学情境化试题的有效信息能力，主要原因是缺乏规范的获取信息路径，缺少从文字、图表和图像中获取信息的技巧，没有多渠道获取信息的意识。学生可以通过如下四个途径提高获取信息的能力。

1.1 把握命题思维，规范获取信息路径

命题的一般流程是：确定考查内容和考查目标、选择合适的背景材料、确定设问角度。学生在获取信息时可以按照命题流程，感知试题内容，提取设问信息，并解读设问信息。

学生在阅读试题情境时，应该首先感知试题的主要考查内容，厘清问题类型。这样有助于调控思考方向，提高阅读速度。试题情境中隐含着多样化的信息，学生要排除无关信息和干扰信息，提取与所求问题相关的信息。试题的设问依据往往来源于教材和历年高考题，学生在解读信息时要抓住问题的本质，将问题还原成熟悉的问题类型，并依据试题情境给出的新信息以及要求解答问题。

【例1】（山东·2021·23题节选）过度紧张、焦虑等刺激不仅会导致毛囊细胞数量减少引起脱发，也会导致黑色素细胞减少引起头发变白。利用黑色小鼠进行研究得出的相关调节机制如图1所示。

图1 过度紧张、焦虑对动物生理的影响

（1）下丘脑通过垂体调节肾上腺分泌G的体液调节方式为______________。

（2）研究发现，NE主要通过过程②影响MesC，过程①作用很小。两过程中，NE作用于Mesc效果不同的原因可能是__________、________、________。（答出3种原因即可）

参考答案：（1）分级调节（2）2个过程中NE的作用方式不同2个过程中NE的浓度不同2个过程中NE运输到MeSC的时间不同

分析：阅读试题情境，首先明确试题考查的是动物生理学相关内容，涉及到体液调节、神经调节和免疫调节。提取信息，（1）问和（2）问信息均来源于图像，与其他信息关联度不大。最后，还原问题，（1）问中G的分泌有下丘脑、垂体和肾上腺的参与，是教材中甲状腺激素的分泌过程的变式，属于分级调节。（2）问中过程①和问过程②分别属于体液调节和神经调节，考查两过程中NE作用于Mesc效果不同，是教材体液调节和神经调节特点对比的变式。

1.2 锁定关键词，获取文字信息

文字是生物学试题信息的主要载体，学生可以围绕文字材料中的关键词获取信息。学生可以按照锁定选项中的关键词，回看题干中与关键词相关的信息，寻找相关信息和选项的关联的方式获取有效信息。如果遇到关键词是一些新概念时，可以将新概念转化为熟悉的概念，进行替代阅读，加快理解速度。在处理材料中遇到多个关键词时，可以通过画关系图的方式，更直观地展现关键词间的关系，方便理解。

【例2】（浙江·2022年1月·21题）羊瘙痒病是感染性蛋白粒子PrPSc引起的。某些羊体内存在蛋白质PrPc，但不发病。当羊感染了PrPSc后，PrPSc将PrPc不断地转变为PrPSc，导致PrPSc积累，从而发病。把患瘙痒病的羊组织匀浆接种到小鼠后，小鼠也会发病。下列分析合理的是（）

A.动物体内的PrPSc可全部被蛋白酶水解

B.患病羊体内存在指导PrPSc合成的基因

C.产物PrPSc对PrPc转变为PrPSc具有反馈抑制作用

D.给PrPc基因敲除小鼠接种PrPSSc，小鼠不会发病

参考答案：D。

分析：阅读试题后，首先锁定试题的两个关键词PrPSc和PrPc。回看题干信息可知，PrPSc是感染性蛋白粒子。通过概念转化，可以将PrPSc转化为所熟悉的概念“一种不是自身合成的蛋白质”。利用替代阅读，学生可以将A选项和B选项转化为“动物体内的不是自身合成的蛋白质可全部被蛋白酶水解”“患病羊体内存在指导一种不是自身合成的蛋白质的合成基因”，进而快速地判断A选项和B选项错误。回看题干信息，还可以获取两个关键词之间的关系，“PrPSc将PrPc不断地转变为PrPSc，导致PrPSc积累，从而发病”。学生可以将两个关键词的关系绘制成关系图，如图2所示。借助关系图，学生可以快速判断产物PrPSc对PrPc转变为PrPSc具有反馈促进的作用，如果小鼠体内缺乏PrPc，PrPSSc无法积累，小鼠不会发病。

图2 PrPSc和PrPc的关系图

1.3 明确符号含义，获取图表信息

生物学试题中的图表往往承载着丰富的信息，因此在阅读时要明确获取哪些信息。在实验情境中，表格的横坐标、纵坐标和图例隐藏着实验的自变量和因变量；曲线与横坐标、纵坐标的交点，转折点往往有特殊的含义。阅读图像时，要明确每个符号的含义，尝试用语言对图像进行描述。

【例3】（广东·2021·15题）与野生型拟南芥WT相比，突变体t1和t2在正常光照条件下，叶绿体在叶肉细胞中的分布及位置不同（图3），造成叶绿体相对受光面积的不同（图4），进而引起光合速率差异，但叶绿素含量及其他性状基本一致。在不考虑叶绿体运动的前提下，下列叙述错误的是（）

图3 叶绿体在叶肉细胞中的分布及位置

图4 叶绿体相对受光面积的不同

A.比具有更高的光饱和点

B.比具有更低的光补偿点

C.三者光合速率的高低与叶绿素的含量无关

D.三者光合速率的差异随光照强度的增加而变大

参考答案：D。

分析：分析图像和表格可知，图3中的黑点代表着叶绿体，长方形代表着细胞，黑点不同的位置代表叶绿体在细胞中的分布情况；图4的横坐标表示实验的自变量——不同的实验材料，纵坐标代表着因变量——叶绿素受光面积/细胞受光面积。综合上述信息，突变体比突变体受光面积更大，所以可以吸收更强的光照；在同等光照下，吸收光更多所以A选项和B选项正确。不同材料光合速率的不同是因为叶绿体的分布不同，导致的叶绿体受光面积不同，与叶绿素含量无关，C选项正确。超过光的饱和点，再增大光照强度三者光合速率的差异不再变化，D选项错误。

2.4 巧用设问，拓宽获取信息渠道

生物试题大多有明确的问题主线，设问之间往往存在着内在的逻辑关系。学生在获取信息时，可以结合上下设问的内容获取信息。有些题目的选择项也可能隐藏着必要的信息，学生可以假设某一选项信息正确，利用“假说-演绎法”对其他选项进行推导。

【例4】（北京·2021·6）下图为某遗传病的家系图，已知致病基因位于X染色体。对该家系分析正确的是（）

A.此病为隐性遗传病

B.Ⅲ-1和Ⅲ-4可能携带该致病基因

C.Ⅱ-3再生儿子必为患者

D.Ⅱ-7不会向后代传递该致病基因

参考答案：D。

分析：阅读试题后发现，题干的信息并不能直接判断出该病属于显性病还是隐性病。学生可以将A选项的结论做为假说，代入到遗传图谱中进行演绎推理。如果该病属于隐性病，则Ⅱ-1的后代中女儿不可能患病，假说不成立，A选项错误。随后，学生可以将“该病为伴X显性遗传病”做为已知信息对其他选项进行推导，Ⅲ-1和Ⅲ-4基因型为XX，不携带该病的致病基因，B选项错误；Ⅱ-3基因型为XX，Ⅱ-3与Ⅱ-4（XY）再生儿子为患者XY的概率为1/2，C选项错误；Ⅱ-7正常，基因型为XY，不携带致病基因，故Ⅱ-7不会向后代传递该致病基因，D选项正确。

2 教学启示

学生缺乏快速准确地获取生物学情境化试题的有效信息能力具体表现为：心理上害怕陌生情境，轻视熟悉的情境，常出现不看题干直接答题，导致泛泛而谈没有结合题干作答失分；能力上不能准确获取信息、获取信息不完整，导致作答不全失分；基础上混淆概念、导致答非所问失分。教师可以通过如下途径帮助学生提高信息获取能力。

2.1 回归教材，夯实基础

教材内容是情境化试题素材的重要来源，高考试题中的情境涉及教材“旁栏思考题”“思维拓展”“技能训练”“楷体字部分”“前言部分”，甚至是“选学部分”。在新课讲授过程中，教师不能一味地强调模式化的答题套路。这与高考评价的素养立意背道而驰。学生只有以教材中情境化的文字和图表为基础，建立了获取信息能力后，才能将高考试题中创新性的问题，还原成熟悉的问题，进行快速准确地作答。

例1、例2和例3考查的是教材中没有的新情境。但是如果对教材足够熟悉，学生可以很快地把例1、例2和例3中的陌生问题还原成分级调节、蛋白质合成和光合作用速率的影响因素这些熟悉的问题。学生快熟准确获取信息的能力一定是建立在扎实的知识基础上的。

2.2 材料训练，提升能力

在教学中，教师可借用跟生物学相关材料，引导学生从中发现和提取生物学问题，或者在学生完成情境化试题后，继续以该情境材料进行设问。教师以复杂情境材料为知识拓展迁移的渠道，引导学生在阅读、思考、讨论的过程中，寻找知识间的联系；进而培养学生适应试题背景、题给条件、问题答案之间非线性、难预设的试题情境，适应信息分布散、涉及面广、综合性强的试题情境。

例2借助真实问题情境综合性地考查了基因控制蛋白质合成、基因选择性表达、酶的专一性等知识。如果学生知识联系不紧密，就很难在不同模块间的知识进行转换。教师在讲评完例4后，可以沿着试题情境继续设问，“可以给夫妇生育子女方面提供哪些建议”“如何通过电泳、PCR等技术检测基因型”，促进学生更深入地思考。