培根铸魂 启智润心——2023年山东省普通高中学业水平等级考试生物试题评析

徐丽娜

(山东省乳山市教学研究中心)

2023年山东省普通高中学业水平等级考试生物试题的命制遵循《中国高考评价体系》的测评要求,依据《普通高中生物学课程标准(2017年版2020年修订)》中的内容要求和学业质量水平的具体标准,落实立德树人根本任务。试题延续山东卷一贯的命题特质,依托阅读量大、思维含量高、多知识点能力点综合的“强情境”考查学生的必备知识和关键能力,充分体现“核心价值为引领、学科素养为导向、必备知识为基础、关键能力为重点、真实情境为载体”的命题特点,对助力拔尖人才的培养和选拔发挥了积极的导向作用。

一、试题评析

(一)坚持立德树人,发挥学科育人功能

高考生物试题在评价学生学科文化素养水平的同时,注重传递生物学科的价值追求,引导学生建立积极正确的价值观,促进高考育人功能的发挥。如第22题以小鼠为研究对象通过实验探究糖尿病患者记忆力减退的机理并提出针对性的干预措施,引导学生运用学科知识和实验探究的方法致力于疾病治疗的研究,有助于增强学生的社会责任感和使命担当意识,指向为人类健康谋福祉的育人目标。第8题以糖皮质激素的作用机理、分泌过程的负反馈调节及其药理分析为情境,提示学生应建立对合理用药的安全意识,倡导健康的生活方式。第4题、第12题、第20题分别从农作物栽培和微生物发酵的角度,渗透劳动教育,让学生意识到学科知识在劳动生产中的应用价值,引导学生将知识融入劳动实践。第11题和第24题分别以灰松鼠种群数量的研究和退耕农田自然演替过程中植物相对多度的变化为情境,从种群和群落两个研究角度凸显出人类对生态环境的影响力,旨在增强学生的生态文明意识,并助力学生内化和发展“绿水青山就是金山银山”的生态观。

(二)重视回归教材,考查学科必备知识

必备知识是由基本事实、基本概念、基本技术与基本原理组成的基本知识体系,来源于教材,是夯实生物学科关键能力和提升核心素养的根基。2023年山东省普通高中学业水平等级考试生物试题中的很多情境素材直接来源于教材,要求学生运用准确、系统、全面的必备知识解答相关问题。如第21题(1)第二空来源于必修1第105页正文的最后一个自然段,考查影响光合作用强度的环境因素。第22题(1)来源于选择性必修1第50页到第51页的正文和图解,考查人体中血糖的来源和能分泌胰岛素的细胞类型。第24题情境和问题分别来源于选择性必修2第 2页、第30页、第40页到第42页的正文、“探究·实践” “思考·讨论”和图解,考查初生演替和次生演替的区别、记名计算法适用对象的特点、种群密度的概念、人类活动对群落演替的影响等必备知识。第12题、15题、25题分别来源于选择性必修3第 6页、第10页、第18页和第80页的正文、“探究·实践”和图解,考查泡菜制作、平板接种和基因表达载体组成等相关必备知识。据上述分析可以看出,命题注重精研教材,将教材正文及各个栏目中的内容作为问题情境,综合考查与情境主题相关联的不同章节的必备知识,充分体现高考命题对教材和知识体系的关注,对一线教师的课堂教学有如下三点启发:一是注意回归教材,二是需要强化学生对必备知识的理解记忆,三是要引导学生重视知识之间的联系,构建知识网络。

(三)优化问题情境,聚焦学科关键能力

“情境命题、思维入题”是山东卷最大的特色,2023年山东省普通高中学业水平等级考试生物试题承继了2020年以来高考山东卷情境命题的固有特色,又出现一些新的变化点:

一是试题中情境类型丰富,第1～7题、第10题、第14题、第16～18题、第21～23题、第25题为科学实验探究类情境,共74分;第8～9题、第12题、第15题、第20题为生活学习实践类情境,共11分;第11题、第13题、第19题、第24题为生态环境类情境,共15分。

二是对学生关键能力的考查加强,如第22题需要在读懂题干大情境的基础上迅速构建思维模型(图1),分析实验的自变量和因变量,探寻实验原理、比较分析实验现象和结果,得出实验结论,根据实验现象逆推出与之对应的实验组别,基于研究提出干预思路,并对相关问题进行文字表述。本题在考查必备知识的基础上,注重考查理解能力、信息获取与识别能力、思维建模能力、逻辑推理论证能力、实验探究能力和语言表达能力等。

图1 思维模型图

三是优化情境和情境活动的考查载体功能,多维度考查学生学科素养的发展水平。从情境的呈现方式来看,试题中包括了12个图示、3个表格,图表数量呈高位发展的态势,旨在考查学生的抽象思维、简化思维、批判性思维等高阶思维能力。从作答方式来看,第23题(2)要求“画出该女性的2对等位基因在染色体上的相对位置关系图”,相比于文字描述,更加简洁形象,能够显著减少作答时间,同时考查学生建构模型的能力。从设问方式来看,要求学生用一句或多句文字语言描述原因、依据等的“长空表达”题有12处,回答“长空表达”题需要学生运用必备知识和逻辑思维能力进行分析、推理,并将思维过程外显为文字进行表述,做到“言之有物、言之有理、言之有据”。从作答的开放度来看,非选择题中开放类题目的数量达到5个,同时在作答要求中又明确提出“答出两点即可”的要求,属于开放性中兼顾限制条件,既关注对学生创新精神、创新意识的考查,又避免了思维的无边际发散。

(四)创新遗传题型,助力拔尖人才选拔

2023年山东省普通高中学业水平等级考试生物试题中遗传模块分值为26分,在五个模块中分值占比最大,这与当前生物学发展的热点相吻合,适应社会发展对学生遗传学素养较高的迫切需要。解决遗传类题型时要求学生在熟练掌握基本概念和基本规律的前提下,还需具备信息获取与加工能力、逻辑推理论证能力、归纳与概括能力、数学模型建构与认知能力、实验探究能力、语言表达能力等,因此遗传类题型作为高考的难点,提升了试题的区分度,助力拔尖人才的选拔。如第23题从全新视角考查遗传规律,以取自人类遗传病研究中数据收集的真实操作为情境,还原知识应用的实际过程,体现应用性和创新性的考查要求。情境以文字和表格结合的方式构建信息,拓宽了情境信息的广度和深度。对文字信息以及表格中信息的获取和识别并充分利用逻辑推理论证能力是解题的关键。本题凸显了对高阶思维、实践能力和实验探究能力的考查,淡化了概率的计算,更加关注问题解决的过程,重点考查思维的逻辑性、推理的严密性、方法的科学性和表述的规范性,增强试题对不同素养水平学生的甄选功能。

(五)关注实验探究,凸显学科本质属性

生物学是一门以实验为基础的自然学科,实验探究能力所涵盖的实验设计能力、动手操作能力是《高考评价体系》提出的“实践操作能力群”的重点,也是基础教育和高等教育重点关注的核心功能。2023年山东省普通高中学业水平等级考试生物试题中科学实验和探究情境占比达到64%,分值达到74分,凸显对实验考查的关注。同时试题也对学生的实验探究能力提出更高要求,如非选择题中的第21题、第22题、第23题和第25题均提供了实验探究的素材,从实验变量分析、实验现象比较分析、实验结论得出、实验材料选择、实验结果预测等多个维度考查实验探究能力,体现了应用性和创新性的考查要求,让学生在感受到生物学独特的学科属性、科学方法和思维品质的同时,也接触到教材外真实的实践探究过程,增长了见识,拓宽了视野。实验探究类题型的设置既满足了高校选拔的需求,又对一线教师组织开展实验教学起到导向作用。

二、教学建议

(一)研究教材,建立正确的教材观

教师要建立“用教材教”而非“教教材”的正确教材观,依据《普通高中生物学课程标准(2017年版2020年修订)》中的内容要求、教学提示和学业要求,认真研究教材的编排体系,利用教材正文的基本事实和基本操作,参考问题探讨、思考·讨论、科学方法等各栏目中的内容,适当补充大学教材中的相关知识,帮助学生构建基本概念和基本原理(图2)。在强调基本事实、基本操作、基本概念和基本原理等必备知识记忆的基础上,引导学生通过发散、联想和归纳的方式构建知识网络。

图2 “用教材教”的常用模式

(二)创设情境,发展学科综合素养

情境和情境活动是考查必备知识和关键能力的最佳载体,课堂教学中应通过创设情境将教材知识与具体真实的生活实践、实验探究、科技发展等联系起来,基于情境设置问题,让学生在分析问题、思考问题、解决问题的过程中建构知识网络、培养能力、提升素养,实现高阶思维的训练。具体操作中应依据教学主题选择合适的情境,基于情境设计合理的问题串,情境可来源于教材、论文、新闻等,体现真实、科学、新颖的原则,问题串的设计遵循清晰、严谨、按概念形成过程依次排列等原则,要求学生先自主思考,再由师生共同评价得出答案(图3)。最终达成两方面的目标:一是梳理夯实必备知识,二是提升理解能力、信息获取与识别能力、逻辑推理论证能力、批判思维能力、语言表达能力等关键能力。

图3 情境教学模式

(三)重视实验,提升实验探究能力