摘 要：在中國(guó)高考評(píng)價(jià)體系下，生物學(xué)教學(xué)如何培養(yǎng)學(xué)生懷揣生命觀念，利用理性思維來科學(xué)地探究社會(huì)生產(chǎn)實(shí)踐中的生物學(xué)問題，是生物教師需要認(rèn)真探究的。在提升學(xué)生的生物學(xué)學(xué)科素養(yǎng)的同時(shí)，又能提高他們?cè)诟呖贾械膶?shí)際得分率。培養(yǎng)鍛煉學(xué)生掌握“有序觀察”的能力，是科學(xué)探究的第一步。本文以高三復(fù)習(xí)中的案例來具體分析如何培養(yǎng)學(xué)生的“有序觀察”能力，提高學(xué)生的應(yīng)變能力和對(duì)生物學(xué)知識(shí)的靈活運(yùn)用能力。

關(guān)鍵詞：“有序觀察”;中國(guó)高考評(píng)價(jià)體系;高中生物;實(shí)驗(yàn)探究;模型建構(gòu)

2019年教育部考試中心出版的《中國(guó)高考評(píng)價(jià)體系》一書中明確提出了新一輪課改下高考評(píng)價(jià)體系的內(nèi)容和性質(zhì)。在沒有具體的考綱及考試說明指導(dǎo)教學(xué)的情況下，如何在高三復(fù)習(xí)教學(xué)中，既能完成“核心價(jià)值、學(xué)科素養(yǎng)、關(guān)鍵能力、必備知識(shí)”的“四層”考查內(nèi)容，又能實(shí)現(xiàn)“基礎(chǔ)性、綜合性、應(yīng)用性、創(chuàng)新性”的“四翼”考查要求，是一線教師迫切需要解決的問題。

生物是一門基于實(shí)驗(yàn)且重實(shí)踐，旨在解決實(shí)際生活問題的學(xué)科。這與生物學(xué)科核心素養(yǎng)中強(qiáng)調(diào)的“生命觀念、理性思維、科學(xué)探究、社會(huì)責(zé)任”不謀而合。其中的“科學(xué)探究”是指，能夠發(fā)現(xiàn)現(xiàn)實(shí)世界中的生物學(xué)問題，針對(duì)特定的生物學(xué)現(xiàn)象，進(jìn)行觀察、提問、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、方案實(shí)施以及結(jié)果的交流與討論的能力。

2019到2021年是高考改革的轉(zhuǎn)型年。2019年生物高考中，生物學(xué)科必考的實(shí)驗(yàn)題型在選擇、非選、選考（課標(biāo)Ⅱ）三種題類均有出現(xiàn);2020年生物高考試題的最大亮點(diǎn)是，以關(guān)系國(guó)計(jì)民生的糧食生產(chǎn)育種為背景，情境式帶入，將對(duì)學(xué)生綜合能力的考查穩(wěn)步提升到了一個(gè)新高度。而根據(jù)學(xué)生思維的發(fā)展規(guī)律，解決生物學(xué)科中最難的情境分析題和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題，必須首先要熟練掌握“有序觀察”的能力。

一、“有序觀察”在授課中的應(yīng)用

（一）高三生物復(fù)習(xí)難點(diǎn)

生物學(xué)知識(shí)涉及范圍廣，零碎而煩瑣。生命層次多種多樣，從宏觀到微觀，從具象到抽象，從靜態(tài)模型到動(dòng)態(tài)過程，很多“不可見”的知識(shí)難以理解和準(zhǔn)確把握，邏輯思維難以形成，科學(xué)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)更是難以進(jìn)行。

（二）在認(rèn)知過程維度下進(jìn)行“有序觀察”，并建立觀察模型的教學(xué)策略的意義

如何進(jìn)行科學(xué)有效的生物學(xué)觀察，是科學(xué)探究的起點(diǎn)。掌握正確的觀察方法與技能，有助于學(xué)生精準(zhǔn)地獲取信息，構(gòu)建生物學(xué)概念，探究科學(xué)事實(shí)，理解一些微觀或宏觀的事實(shí)性知識(shí)，形成客觀唯物的世界觀。在構(gòu)建觀察模型的過程中，完成“記憶、理解、運(yùn)用、分析、評(píng)價(jià)、創(chuàng)造”六個(gè)認(rèn)知過程維度的教學(xué)目標(biāo)，讓學(xué)生既理解了知識(shí)，又掌握了方法和技能，更有助于其在未來的新情境中進(jìn)行知識(shí)的遷移和技能的遷移。

（三）適合使用“有序觀察”教學(xué)內(nèi)容

分析2019年出版的人教版新教材必修一、二課本目錄，適合進(jìn)行“有序觀察”能力訓(xùn)練的內(nèi)容有：1.模型類：如細(xì)胞膜流動(dòng)鑲嵌模型、真核細(xì)胞結(jié)構(gòu)模型、DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型;2.過程類：呼吸作用、光合作用、細(xì)胞分裂、基因的表達(dá);3.實(shí)驗(yàn)類：植物細(xì)胞吸水失水、孟德爾雜交實(shí)驗(yàn)、摩爾根果蠅實(shí)驗(yàn)。

（四）“有序觀察”的復(fù)習(xí)模型的建構(gòu)

“有序觀察”是指有計(jì)劃的、有目的地使用感官來考查現(xiàn)象的方法，是對(duì)某個(gè)對(duì)象的某種現(xiàn)象或事物有計(jì)劃的知覺過程。要實(shí)現(xiàn)有條理的觀察，常涉及以下兩種觀察方法：順序觀察法，即按照一定的順序?qū)κ挛镞M(jìn)行觀察，包括按空間順序、時(shí)間順序;比較觀察法，即在認(rèn)識(shí)事物時(shí)將兩件或兩件以上的事物放在一起進(jìn)行觀察比較，或者對(duì)同一事物在不同時(shí)間里的情況進(jìn)行觀察比較，就能發(fā)現(xiàn)差異、抓住特點(diǎn)，從而深入認(rèn)識(shí)事物的本質(zhì)，包括橫向比較和縱向比較。觀察能力不是單獨(dú)存在的，它必須以科學(xué)學(xué)習(xí)活動(dòng)為載體。

【案例】基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成

參考2019版《考試說明》本節(jié)課的要求是“概述遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯過程”。建構(gòu)觀察模型的基本步驟：1.明確觀察目的。設(shè)置“蘇云金桿菌抗蟲蛋白基因（ Bt抗蟲蛋白基因）轉(zhuǎn)入普通棉花，培育出的棉花植株會(huì)產(chǎn)生Bt抗蟲蛋白”。情境，引出“基因如何指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成”的教學(xué)目標(biāo)。2.運(yùn)用恰當(dāng)?shù)姆绞?。本?jié)課內(nèi)容是一個(gè)動(dòng)態(tài)的過程，屬于程序性知識(shí)，適合用順序觀察法中的時(shí)間順序觀察。通過問題“RNA是什么物質(zhì)？為什么RNA適于作DNA的信使呢？ ”讓學(xué)生回顧RNA特點(diǎn)。觀察描述該空間中所看到的細(xì)胞中的物質(zhì)、結(jié)構(gòu)。包括“DNA有何變化？有何作用？”“RNA聚合酶有何作用？”完成認(rèn)知過程維度第一類目“記憶”。3.記錄搜集信息。通過問題“核糖核苷酸有何行為？有何原則？需要什么條件？”“最后mRNA有何行為？DNA有何行為？”記錄物象的組成、特征，以及依據(jù)時(shí)間的演進(jìn)或空間位置的不同，及其變化。完成認(rèn)知過程維度第二類目“理解”。4.對(duì)記錄結(jié)果進(jìn)行分析。按時(shí)間順序排列（描述）所看到的細(xì)胞中的物質(zhì)、結(jié)構(gòu)。按時(shí)間順序描述所看到的代謝過程，解決問題“細(xì)胞核里發(fā)生轉(zhuǎn)錄動(dòng)態(tài)過程？”完成認(rèn)知過程維度第三和第四類目“運(yùn)用”和“分析”。5.學(xué)生對(duì)“轉(zhuǎn)錄過程”觀察反思、歸納，并以相同的流程，完成“翻譯過程”的復(fù)習(xí)。最終建構(gòu)出“觀察——質(zhì)疑——描述——關(guān)聯(lián)”的有序觀察復(fù)習(xí)模型。完成認(rèn)知過程維度第五和第六類目“評(píng)價(jià)”和“創(chuàng)造”。

二、“有序觀察”在解題中的應(yīng)用

（一）學(xué)生答題時(shí)存在的問題及“有序觀察”模型答題的意義

高考答題中學(xué)生常見的問題是，觀察缺乏計(jì)劃性，不能及時(shí)客觀地記錄情境中的觀察對(duì)象，描述中摻雜個(gè)人的猜想和推論，而導(dǎo)致表達(dá)不客觀或表述不正確?？茖W(xué)有序的觀察，審視情境中的各個(gè)組分及其關(guān)系，有助于正確關(guān)聯(lián)各個(gè)組分，不會(huì)遺漏關(guān)鍵信息，以形成完整的邏輯鏈，最終正確解答。

（二）適合使用“有序觀察”解答的題型

根據(jù)2019、2020年高考全國(guó)Ⅲ卷試題分析，適合運(yùn)用“有序觀察”技能解題的題型有，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題、圖形辨析題、表格分析題、情境信息題等。

（三）基于“有序觀察”的答題模型的建構(gòu)

【案例】圖形辨析題（以2020年全國(guó)Ⅲ卷第3題為例）

細(xì)胞內(nèi)有些tRNA分子的反密碼子中含有稀有堿基次黃嘌呤（I），含有I的反密碼子在與mRNA中的密碼子互補(bǔ)配對(duì)時(shí)，存在如圖1所示的配對(duì)方式（Gly表示甘氨酸）。下列說法錯(cuò)誤的是（ ）

A.一種反密碼子可以識(shí)別不同的密碼子

B.密碼子與反密碼子的堿基之間通過氫鍵結(jié)合

C.tRNA分子由兩條鏈組成，mRNA分子由單鏈組成

D.mRNA中的堿基改變不一定造成所編碼氨基酸的改變

建構(gòu)觀察模型的基本步驟：1.觀察，即按照空間結(jié)構(gòu)，描述出情境中的各個(gè)組成成分?？梢杂烧w到局部、由宏觀到微觀，也可以反過來。觀察題干圖表信息中的各個(gè)組分和細(xì)節(jié)。發(fā)現(xiàn)組分有tRNA、mRNA。2.質(zhì)疑，即各組分的功能，或者其變化。質(zhì)疑題干中各個(gè)組分之間tRNA、mRNA有什么行為？（密碼子與反密碼子互補(bǔ)配對(duì)）有什么特點(diǎn)？（tRNA分子的反密碼子中含有稀有堿基次黃嘌呤I，含有I的反密碼子在與mRNA中的密碼子互補(bǔ)配對(duì)時(shí)，配對(duì)原則會(huì)擺動(dòng)）完成認(rèn)知過程維度第一類目“記憶”。3.描述，即按照時(shí)間順序，描述出該現(xiàn)象的完整過程或各個(gè)組分之間的內(nèi)在聯(lián)系。題干中tRNA攜帶著氨基酸正在與mRNA堿基互補(bǔ)配對(duì)，即翻譯過程。mRNA上密碼子堿基不同可能是因?yàn)榘l(fā)生了基因突變導(dǎo)致的。比較，即多個(gè)組分進(jìn)行橫向或縱向比較，描述時(shí)需說清楚二者之間的異同。圖中有三個(gè)tRNA的反密碼子都有次黃嘌呤I，但互補(bǔ)配對(duì)的mRNA卻有區(qū)別。完成認(rèn)知過程維度第二類目“理解”和第四類目“分析”。4.關(guān)聯(lián)，用所學(xué)過的生物學(xué)知識(shí)，將題干信息聯(lián)系在一起。圖中I與U、C、A均能配對(duì)，因此含I的反密碼子可以識(shí)別多種不同的密碼子。即基因突變時(shí)，mRNA密碼子隨之改變，但由于含有次黃嘌呤I的tRNA分子在堿基配對(duì)時(shí)的擺動(dòng)，使得mRNA翻譯時(shí)決定的氨基酸沒有發(fā)生改變。從而保證了遺傳的穩(wěn)定性。完成認(rèn)知過程維度第三和第四類目“運(yùn)用”和“分析”。5.解答。因此，綜合分析四個(gè)選項(xiàng)，錯(cuò)誤的答案選D。最終建構(gòu)出“觀察→質(zhì)疑→描述（比較）→關(guān)聯(lián)→解答”答題模型。完成認(rèn)知過程維度第五和第六類目“評(píng)價(jià)”和“創(chuàng)造”。

結(jié)束語

高考中，學(xué)生最大的難點(diǎn)就在于如何對(duì)題干情境中信息進(jìn)行分析，并提取核心內(nèi)容、有效信息，排除無效信息的干擾。通過以上訓(xùn)練，學(xué)生能學(xué)會(huì)如何有序且有效地觀察現(xiàn)象、數(shù)據(jù)、題干信息（包括概念模型、物理模型、數(shù)學(xué)模型）。將難點(diǎn)問題突破演化成為：有序觀察→信息提取→理解內(nèi)化→解決問題的過程。最終，將“描述問題”轉(zhuǎn)變?yōu)椤瓣P(guān)聯(lián)問題”“因果問題”。結(jié)合所學(xué)生物學(xué)知識(shí)，解決高考中的生產(chǎn)實(shí)踐問題，也使得學(xué)生思考問題邏輯化、語言表達(dá)條理化，既不重復(fù)，又不遺漏。

新高考評(píng)價(jià)方式的改變，也讓高三教學(xué)從知識(shí)內(nèi)容的復(fù)習(xí)和訓(xùn)練，轉(zhuǎn)化為應(yīng)用能力的復(fù)習(xí)和訓(xùn)練。指導(dǎo)高三學(xué)生有的放矢，有效地復(fù)習(xí)，有技術(shù)地復(fù)習(xí)，成為高三教師面臨的新挑戰(zhàn)。

參考文獻(xiàn)

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作者簡(jiǎn)介：潘揚(yáng)莎（1981—）女，壯族，廣西扶綏人，理學(xué)碩士研究生，中學(xué)一級(jí)。研究方向：高中生物教學(xué)。

本文系廣西教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃2018年度課題：廣西普通高中生物學(xué)科教學(xué)關(guān)鍵問題實(shí)踐研究（課題編號(hào)：2018ZJY237）階段性研究成果。