2019年全國(guó)Ⅲ卷生物學(xué)試題對(duì)考生生命觀念的考查

趙珊 黎云祥

摘要：隨著新課程改革的不斷發(fā)展，教育部要求高中生物教師培養(yǎng)學(xué)生生物核心素養(yǎng)。《新課程標(biāo)準(zhǔn)》不僅將生命觀念在內(nèi)容上分成結(jié)構(gòu)與功能觀、物質(zhì)與能量觀、進(jìn)化與適應(yīng)觀、穩(wěn)態(tài)與平衡觀，還將生命觀念分成四個(gè)水平，本文重在分析了2019年全國(guó)Ⅲ卷生物學(xué)試題對(duì)考生生物學(xué)核心素養(yǎng)中的生命觀念考查。

關(guān)鍵詞：全國(guó)Ⅲ卷 ? 生物學(xué)核心素養(yǎng) ? 生命觀念

《2017版普通高中生物學(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn)》提出，生物學(xué)核心素養(yǎng)共分為四個(gè)部分，分別是生命觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究和社會(huì)責(zé)任，其中又明確將這四種素養(yǎng)中的每一種素養(yǎng)分成了四個(gè)水平。下面，筆者主要探究了生命觀念在各個(gè)水平上是如何考查高中生的能力，希望能給教師和學(xué)生提供一些指導(dǎo)。

一、水平一——初步具有生命觀念

生命觀念中的水平一要求學(xué)生能夠初步具有結(jié)構(gòu)與功能觀、物質(zhì)和能量觀、進(jìn)化與適應(yīng)觀，考生應(yīng)當(dāng)理解生物體的結(jié)構(gòu)與功能是相適應(yīng)的，生物的適應(yīng)性是長(zhǎng)期進(jìn)化的結(jié)果。

筆者以該試卷的選擇題第1題為例：A選項(xiàng)考查原核細(xì)胞與真核細(xì)胞在細(xì)胞器上的區(qū)別知識(shí)點(diǎn)，原核細(xì)胞和真核細(xì)胞的細(xì)胞器的種類(lèi)不同的原因是生物體長(zhǎng)期進(jìn)化的方向不同，導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)的細(xì)胞器也發(fā)生了不同方向的進(jìn)化，此選項(xiàng)考查了考生進(jìn)化與適應(yīng)觀方面的知識(shí)。B選項(xiàng)是考查考生是否知道細(xì)胞器中線(xiàn)粒體和葉綠體都是一種半自主細(xì)胞器，其中都含有少量的DNA、RNA和核糖體，高爾基體只是由扁平的囊狀結(jié)構(gòu)所組成，表面比較光滑，含有內(nèi)容物，不含DNA。D選項(xiàng)是考查細(xì)胞器膜的成分組成知識(shí)點(diǎn)，所有的膜系統(tǒng)都含有蛋白質(zhì)，它們行使著不同的功能。如載體蛋白可以運(yùn)輸物質(zhì)，糖蛋白起著識(shí)別作用。B選項(xiàng)D選項(xiàng)考查了考生的結(jié)構(gòu)與功能觀。C選項(xiàng)中，能夠產(chǎn)生ATP的細(xì)胞器只有線(xiàn)粒體和葉綠體，線(xiàn)粒體內(nèi)有與有氧呼吸相關(guān)的酶，葉綠體內(nèi)有與光合作用相關(guān)的酶和色素，無(wú)論是呼吸作用還是光合作用都能夠產(chǎn)生能量，此選項(xiàng)考查了考生的物質(zhì)與能量觀知識(shí)點(diǎn)。

通過(guò)解析發(fā)現(xiàn)，考生需要記住各種細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)，知道這些結(jié)構(gòu)由哪些物質(zhì)組成，這些結(jié)構(gòu)和物質(zhì)在細(xì)胞的生命活動(dòng)的遺傳變異、物質(zhì)運(yùn)輸、能量傳遞及信息交流中起著什么樣的作用，還需要認(rèn)識(shí)到各種細(xì)胞器在不同生物進(jìn)化的過(guò)程中，為了適應(yīng)環(huán)境，原核細(xì)胞與真核細(xì)胞在細(xì)胞器發(fā)生了哪些適應(yīng)性變化。因此，本題綜合考查了生命觀念的水平一，要求學(xué)生初步具有結(jié)構(gòu)與功能觀、物質(zhì)和能量觀、進(jìn)化與適應(yīng)觀。

二、水平二——初步具有分析解釋生命現(xiàn)象的能力

水平二要求考生在具有結(jié)構(gòu)與功能觀和生物進(jìn)化觀念的基礎(chǔ)上，分析和解釋簡(jiǎn)單情境中的生命現(xiàn)象，然后在具有物質(zhì)與能量觀的基礎(chǔ)上，結(jié)合簡(jiǎn)單的情景說(shuō)明生命活動(dòng)的維持包括物質(zhì)代謝和能量代謝。選擇題第4題考查了考生生命觀念水平一的物質(zhì)與能量觀，若教師將這道題修改成“若將n粒玉米種子置于黑暗中使其萌發(fā)，得到n株黃化苗。請(qǐng)你描述與萌發(fā)前的這n粒干種子相比，這些黃化苗的有機(jī)物總量和呼吸強(qiáng)度分別有什么樣的變化”，那么這個(gè)題就能夠考查考生生命觀念的水平二。修改后考生要能描述出，在黑暗條件下種子只能進(jìn)行呼吸作用，所以萌發(fā)時(shí)期種子的有機(jī)物減少了，而種子在萌發(fā)過(guò)程中，其體內(nèi)水分也會(huì)增多，使細(xì)胞代謝加快，此時(shí)細(xì)胞的呼吸強(qiáng)度也會(huì)加快，所以在很短的時(shí)間內(nèi)就可以使大量有機(jī)物轉(zhuǎn)化成為生物體體內(nèi)直接利用的能量ATP，從而實(shí)現(xiàn)細(xì)胞的能量的代謝。通過(guò)修改選擇題第4題，教師要求學(xué)生不僅能夠簡(jiǎn)單地認(rèn)識(shí)玉米種子在黑暗的條件下萌發(fā)時(shí)期和干種子時(shí)期的物質(zhì)代謝和能量代謝的不同，還要能夠簡(jiǎn)單描述出兩者為什么不同，這樣就考查了考生的水平二中能夠結(jié)合簡(jiǎn)單的情景說(shuō)明生命活動(dòng)中的物質(zhì)代謝和能量代謝。

三、水平三——具有分析和解釋復(fù)雜情境的生命現(xiàn)象的能力

水平三要求考生在水平二的基礎(chǔ)上能夠分析和解釋較復(fù)雜情境中的生命現(xiàn)象，并能綜合物質(zhì)與能量觀、穩(wěn)態(tài)與平衡觀，在特定情境中說(shuō)明生態(tài)系統(tǒng)中時(shí)刻存在物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)。該試卷31題考查了考生穩(wěn)態(tài)與平衡觀方面的知識(shí)，考查內(nèi)容是種群數(shù)量增長(zhǎng)的S型曲線(xiàn)圖，但由于本題屬于大題中的填空題，并沒(méi)有要求考生進(jìn)行解釋說(shuō)明的選項(xiàng)，但是本題的每一個(gè)填空都需要考生在腦海里進(jìn)行分析和解釋?？忌軌蚍治鼋忉尦鲈诳臻g、食物等環(huán)境條件有限的情況下，為了使培養(yǎng)基中的食物和空間等能夠維持其后代的生存，這種單細(xì)胞菌的數(shù)量最終會(huì)在K值附近波動(dòng)，K值是在環(huán)境條件不受破壞的情況下，一定空間中所能維持的種群最大數(shù)量。在生物學(xué)上還運(yùn)用了數(shù)學(xué)模型來(lái)計(jì)算種群的增長(zhǎng)速率，當(dāng)種群數(shù)量達(dá)到a/2時(shí)，其增長(zhǎng)速率是最高的，因?yàn)閍/2的這個(gè)點(diǎn)在S形曲線(xiàn)中的斜率是最大的。當(dāng)培養(yǎng)基的體積由 10ml變成5ml之后，其能容納細(xì)菌生活的空間范圍就變少了，那么該種細(xì)菌的數(shù)量也就隨之減少。由于K值只由環(huán)境資源量所決定，故不管培養(yǎng)基中有多少細(xì)菌量，都不會(huì)改變K值，K值一直處于一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡的波動(dòng)范圍。

四、水平四——具有能聯(lián)系生產(chǎn)實(shí)際，健康生活的能力

水平四要求考生在具有結(jié)構(gòu)與功能觀、物質(zhì)與能量觀、穩(wěn)態(tài)與平衡觀、生物進(jìn)化觀念的基礎(chǔ)上，能夠識(shí)別身邊的虛假宣傳和無(wú)科學(xué)依據(jù)的傳言，能夠指導(dǎo)、解決生產(chǎn)和實(shí)踐中具體的生物學(xué)問(wèn)題，能夠指導(dǎo)人健康的生活方式，能夠指出某一生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)成要素及影響其平衡的因素。選擇題第3題的D選項(xiàng)與我們生活密切相關(guān)，考查了考生是否能夠指導(dǎo)他人養(yǎng)成一種健康的生活方式。如通過(guò)酒精擦拭皮膚，可以幫助皮膚散熱，是因?yàn)榫凭姆悬c(diǎn)很低，容易揮發(fā)，所以當(dāng)小孩晚上發(fā)燒來(lái)不及醫(yī)院治療的時(shí)候，可以通過(guò)給小孩全身涂抹酒精來(lái)降溫。而高中生物必修三課本上提出了機(jī)體可以通過(guò)毛細(xì)血管的舒張和汗腺分泌汗液來(lái)散熱，通過(guò)骨骼肌和肝臟的戰(zhàn)栗和毛細(xì)血管的收縮來(lái)產(chǎn)熱，并沒(méi)有提到酒精的作用，所以本題對(duì)學(xué)生能力的要求并不僅限于書(shū)本知識(shí)。

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（作者單位：西華師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院）