核心素養下“光合作用”課后作業的設計

彭碧芳

[摘? ?要]作業不僅是教師檢測學生課堂學習成效的重要指標，更是培養學生核心素養的關鍵步驟?；诤诵乃仞B有效設計“光合作用”的課后作業，讓學生更好地理解、鞏固和運用課堂所學知識，提升學生的生物學學科核心素養。

[關鍵詞]核心素養;光合作用;課后作業

[中圖分類號]? ? G633.91? ? ? ? [文獻標識碼]? ? A? ? ? ? [文章編號]? ? 1674-6058（2019）32-0085-02

從近幾年的高考（全國卷）生物試題來看，“光合作用”部分的考查重點是光合作用的過程、環境因素對光合速率的影響、光合速率與呼吸速率的關系及其在生產實踐中的應用?？疾闀r多以坐標曲線圖、直方圖、圖表信息等形式出現，注重考查生物學學科核心素養。生物學學科核心素養是學生在生物學課程學習過程中逐漸發展起來的價值觀念、必備品格與關鍵能力，是學生知識、能力、情感態度與價值觀的綜合體現。生物學學科核心素養的培養應貫穿于教材編寫、課堂教學與考試評價中。

課堂教學包括導入新課、講授新課、鞏固練習、課堂小結、作業布置、板書設計等環節，鞏固練習和作業布置都屬于作業范疇，是教師判斷教學效果的重要指標，是學生鞏固知識的重要途徑。而新課程理念下，作業不僅是課堂教學的延伸與補充，更是課堂教學的拓展與升華?；诤诵乃仞B有效設計課后作業，不僅能讓學生更好地理解、鞏固和運用課堂所學知識，更為重要的是能培養學生的綜合能力和提升學生的核心素養。這就要求教師要結合新課程理念來設計每一節課的課后作業，將學科核心素養的培養滲透到作業中。

那么，如何讓生物學學科核心素養（生命觀念、科學思維、科學探究、社會責任）在課后作業中得到充分體現呢？下面筆者從一份“光合作用”的課后作業中節選出幾道題來進行說明。

[題1]甘藍是重要的蔬菜作物，生長在北京的甘藍葉球重量為3 kg，引種到西藏拉薩后葉球重量增加4 kg，甘藍葉球增重的主要原因是（）。

①改變環境后甘藍突變引起的 ②高山日照強而長，有利于光合作用中有機物的積累 ③拉薩空氣中CO2含量高，更適合于形成大葉球 ④高原晝夜溫差大，晚上低溫，呼吸弱，消耗少

A. ①② B. ①④ C. ②④ D. ②③

分析：本題主要考查影響光合作用和呼吸作用的因素，及總光合作用、凈光合作用與呼吸作用之間的關系。

【滲透的核心素養】生命觀念、科學思維、社會責任。要求學生能夠正確認識所發生的生命現象，解釋生命現象發生的原因，探索生命發生的規律，建立正確的生命觀念。本題要求學生具有物質和能量觀，并用這一原理指導生產實踐中存在的問題;要有科學的思維，運用歸納與概括的方法，建立起“總光合作用=凈光合作用+呼吸作用”的生物學規律，明確只有一晝夜凈光合作用大于0，植物才會生長，用于指導生產生活，達到增產的目的。同時，關注西藏人民的生活狀態，滲透了對“社會責任”核心素養的培養。

[題2]如下圖是夏季連續兩晝夜內，某植物吸收CO2量和釋放CO2量的變化曲線圖。S1～S5表示曲線與x軸圍成的面積。下列敘述正確的是（）。

A.圖中B點和I點，該植物的光合作用強度大于呼吸作用強度

B.圖中DE段不是直線的原因是夜間溫度不穩定，影響植物的呼吸作用

C.如果S1+S3+S5[>]S2+S4，表明該植物在這兩晝夜間正常生長

D. G點光合速率下降的原因是光照減弱

分析：本題考查的是植物兩晝夜間，光合作用強度和呼吸作用強度的變化，用CO2量的變化作為光合作用、呼吸作用強度變化的指標。還研究了植物生長與凈光合作用的關系。曲線變化中隱含了光合作用的影響因素（水分、光照強度、溫度）和呼吸作用的影響因素（溫度）。

【滲透的核心素養】科學思維。首先，要求學生學會用“溫度通過影響酶的活性進而影響呼吸作用”的基本生物學概念來解釋DE段不是直線的原因。其次，要求學生能提出“為什么S2明顯小于S4？S4上為什么會出現FGH的變化？”的問題，并應用演繹與推理，總結出FGH的變化是由于中午植物蒸騰作用過強，氣孔關閉，二氧化碳不足，光合作用暗反應減弱，總光合作用速率下降;明確只有一晝夜凈光合作用大于0，植物才會生長，用于指導生產生活。這一過程很好地培養了學生的科學思維。

[題3]黃瓜是我國重要的蔬菜作物，為研究光照強度對黃瓜產量的影響，研究者用單層黑色遮陽網（遮陰率70%）對黃瓜幼苗進行遮陰，一段時間后，測定黃瓜的生長發育和光合特性變化，實驗結果如下表所示。

請分析回答：

（1）葉綠體色素提取實驗中為研磨充分需加入_________________。

（2）弱光條件下凈光合速率顯著低于自然條件，主要原因是_______________，使光反應產物____________________減少，使得暗反應中C3含量____________________，C5含量____________________。

（3）弱光處理一段時間后，為了適應弱光環境，黃瓜產生的變化有____________________。該實驗的實驗組_______________，對照組____________________。

（4）從研究的結果來看 ，黃瓜植株在弱光條件下，株高明顯升高。從進化的角度分析，弱光條件下植株株高發生變化的原因是____________________。

分析：本題主要考查光合色素的提取實驗，實驗組、對照組的設計，及對光質對光合速率的影響的判斷。本題要求學生能從表格中獲取相關信息，并對這些信息與核心概念之間做深層概念的關聯。

【滲透的核心素養】生命觀念、科學思維、科學探究、社會責任。題干中要求光合作用光反應的產物，這就要求學生用科學思維構建起光合作用過程的模型圖。對實驗組、對照組的設計，體現了科學探究精神。

弱光條件下，黃瓜植株株高顯著升高，體現了“進化與適應觀”。弱光下植物光合產物向莖分配增多，學生對這個結果進行交流與討論，總結出弱光條件下作物產量下降的原因，能有效掌握這個基本的生物學概念用于指導生產，增強了社會責任感。

綜上，“光合作用”的課后作業中，滲透了生物學學科核心素養的內容，即生命觀念、科學思維、科學探究和社會責任。生物學學科核心素養的培養是一個長期的過程，教師應將設計新形式、多樣化的作業作為生物教學的一部分，以實現學科育人的價值，從而培養學生的生物學學科核心素養，全面提高學生的綜合素質。

（責任編輯 黃春香）