2019年高考全國新課標I卷生物學試題特點分析及教學啟示

李小玲

摘要：以2019年普通高等學校招生全國統一考試全國新課標I卷生物學部分試題為例，對試題特點、情境來源、考點知識及考查關鍵能力進行分析，以期充分挖掘高考對教學的價值引領與導向作用，全面落實立德樹人的根本任務。

關鍵詞：高考;生物學;試題特點;核心素養;教學啟示

中圖分類號：G633.91 文獻標志碼：B

2019年普通高等學校招生全國統一考試全國新課標I卷（以下簡稱高考全國I卷）生物學試題考查了以下內容：細胞凋亡、基因的表達、光合作用、神經調節和體液調節、遺傳基本規律、種群數量變化、滲透作用、實驗設計、神經調節、群落和生態系統、微生物培養和基因工程。試題內容與往年相比變化不大，注重考查基礎知識（如一般概念和事實性知識）及生物學大概念的理解，也注重科學思維和科學探究等關鍵能力的考查，同時部分試題滲透了生物科學史，注重學生知識應用能力的考查。下面以部分試題為例，對高考全國I卷生物試題的特點進行了分析，以期充分挖掘高考對教學的價值引領與導向作用，全面落實立德樹人的根本任務。

1試題特點及典例評析

1.1直擊教材.考查事實性知識及一般概念和大概念

高考全國I卷生物試題內容主線知識考查明顯，有多道題直擊教材，對教材的挖掘越來越深，注重考查學生對一般概念和事實性知識的識記，以及對生物學大概念的理解。對高考全國I卷生物試題考點及命題來源分析見表1。從中，可以發現，高考命題的一個特點是：（試題）萬變不離其宗（教材），考點直擊教材，多道題直接源自教材原文，注重事實性知識和一般概念的考查，同時非選擇題選考題37題折射出試題內容關注學生對生物學大概念的理解。事實性知識、一般概念及大概念的學習，能夠為學生形成正確的生命觀念、科學觀念奠定根基。

現以選擇題第1題為例進行評析。

[例1]（2019·新課標I卷·1）細胞凋亡是細胞死亡的一種類型。下列關于人體中細胞凋亡的敘述，正確的是__（）

A.胎兒手的發育過程中不會發生細胞凋亡

B.小腸上皮細胞的自然更新過程中存在細胞凋亡現象

c.清除被病原體感染細胞的過程中不存在細胞凋亡現象

D.細胞凋亡是基因決定的細胞死亡過程，屬于細胞壞死

參考答案：B。

評析：本題考查細胞凋亡、細胞壞死的基本概念、細胞凋亡具體實例及生理意義。題干及選項均源自人教版必修1第123頁。以人胚胎時期尾部細胞自動死亡、蝌蚪尾巴的消失及胎兒手的發育為例，介紹了細胞凋亡是由基因決定的細胞自動結束生命的過程，這正是選項A、D的直接來源。為了深化學生對細胞凋亡的理解，必修1第124頁又詳細列舉了幾種細胞凋亡的類型，如成熟的生物體中，細胞的自然更新、被病原體感染的細胞的清除，最后一段明確點明細胞壞死與細胞凋亡不同。細胞壞死是在種種不利因素影響下，由于細胞正常代謝活動受損或中斷引起的細胞損傷和死亡，對生物體是不利的，這是選項B、D的來源。

1.2以史為境，注重科學與技術的聯系

《普通高中生物學課程標準（2017年版）》（以下簡稱《新課標》）提出：科學史的學習可以使學生沿著科學家探索生物世界的道路，理解科學的本質及科學研究的思路和方法，有助于提高學生的生物學學科核心素養。選擇題第2題以分泌蛋白的合成與運輸、遺傳密碼的破譯等科學史作為命題情境，選擇題第3題以光合作用及光合作用的探究歷程中部分科學史為命題情境，以此體現“科學工作采用基于實證的范式”“科學是創造性的工作”“科學知識可能隨著研究的深入而改變”“科學工作依賴觀察和推論”等科學本質內容，同時科學史也體現了科學與技術的聯系，這有助于學生理解科學的進步離不開技術的支持，也能幫學生將科學本質及科研方法、思路內化于心，面臨實際問題時能運用科學思維進行邏輯推理，辨別偽科學。

[例2]（2019·新課標I卷·2）用體外實驗的方法可合成多肽鏈。己知苯丙氨酸的密碼子是UUU，若要在體外合成同位素標記的多肽鏈，所需的材料組合是__（）

①同位素標記的tRNA②蛋白質合成所需的酶③同位素標記的苯丙氨酸④人工合成的多聚尿嘧啶核苷酸⑤除去了DNA和mRNA的細胞裂解液

A.①②④B.②③④c.③④⑤D.①③⑤

參考答案：C。

評析：本題考查翻譯的條件（模板、原料、能量、酶、tRNA、核糖體等）及同位素標記技術，要求學生有效提煉題目信息并結合翻譯過程分析作答。命題情境來源于必修1分泌蛋白的合成運輸過程、必修2遺傳密碼的破譯這兩個科學史和翻譯過程這一事實性知識。必修1第48頁“資料分析”中寫到：科學家在豚鼠的胰腺細胞中注射。H標記的亮氨酸研究分泌蛋白合成、運輸過程（即翻譯）。這說明以放射性的亮氨酸（氨基酸）為原料合成的蛋白質具有放射性，因此該題中應用同位素標記苯丙氨酸，而非tRNA，由此可見①錯誤，③正確。必修2第75頁詳細介紹了尼倫伯格和馬太采用蛋白質的體外合成技術（即無細胞蛋白質合成）破譯遺傳密碼子的過程，在試管中分別加入一種氨基酸，再加入除去DNA和mRNA的細胞提取液，以及人工合成的RNA多聚尿嘧啶核苷酸（翻譯的模板），結果加入了苯丙氨酸（翻譯的原料）的試管中出現了多聚苯丙氨酸的肽鏈（產物）。因此，④、⑤也是所需材料。⑤包含翻譯過程所需的酶、tRNA、核糖體等物質，能為翻譯過程進行提供適宜環境。至于②，屬于易錯選項，翻譯過程的確需要多種酶的催化，這些酶存在⑤中。尼倫伯格和馬太的實驗是無細胞蛋白質合成的雛形和代表，無細胞蛋白合成系統是以外源DNA或mRNA為模板，在體系中補充底物和能量物質，在細胞抽提物提供的多種酶的作用下合成蛋白質的體外表達系統。

1.3以實驗探究為載體，考查學生關鍵能力

生物學科作為自然學科中的一門基礎學科，勢必要求學生具有科學的思維習慣，從事科學研究的必備素養，如科學思維和科學探究。試題中對科學思維與科學探究能力考查的載體主要是實驗設計，考查維度涉及到實驗思路、預期結果、對應結論、設計原理、變量分析等方面，這類題型開放性強，能很好地反映學生提取信息、分析問題、解決問題的能力，也能反映學生的思維過程是否嚴謹、縝密，間接地起到為高等教育篩選人才的作用。

[例3]（2019·新課標I卷·29題節選）將生長在水分正常土壤中的某植物通過減少澆水進行干旱處理，該植物根細胞中溶質濃度增大，葉片中的脫落酸（ABA）含量增高，葉片氣孔開度減小，回答下列問題。有研究表明：干旱條件下氣孔開度減小不是由缺水直接引起的，而是由ABA引起的。請以該種植物的ABA缺失突變體（不能合成ABA）植株為材料，設計實驗來驗證這一結論。要求簡要寫出實驗思路和預期結果。

參考答案：實驗思路為取若干ABA缺失突變體植株，測定并記錄正常條件下氣孔開度，干旱處理后，再次測定并記錄氣孔開度;預期結果為干旱處理前后氣孔開度不變。再將上述干旱處理的ABA缺失突變體植株分為A、B兩組，在干旱條件下，A組進行ABA處理，B組不處理作為對照組，一段時間后，分別測定并記錄兩組的氣孔開度。預期結果是A組氣孔開度減少，B組不變。

評析：本題創設了干旱條件下植物葉片中ABA升高、氣孔導度下降這一真情實境，主要考查學生在新的問題情境中，能夠基于生物學事實和證據，采用適當的科學思維方法，設計恰當可行的實驗方案進行論證，并選用恰當的方式表達實驗思路及預期結果。本題以實驗設計為載體，注重考查學生科學思維和科學探究能力，對中學生物實驗教學具有積極的導向作用，有利于引導中學生物教學注重探究實驗基本思路和方法的訓練，并在教學過程中落實科學思維、科學探究等核心素養。本題要求學生利用ABA缺失突變體植株作實驗材料設計驗證性實驗。學生首先要從背景情境中準確獲取和解讀信息，明確ABA缺失突變體的含義是不能合成ABA。其次，學生需分析出實驗目的包括兩方面：①驗證干旱條件下氣孔開度減小不是缺水直接引起的;②驗證ABA含量升高導致氣孔開度減小，對應的自變量分別為水含量、ABA含量，因變量均為氣孔導度的變化。同時，學生需要掌握實驗設計的三大基本原則：對照原則、單一變量原則、控制無關變量原則。例如，針對“驗證干旱條件下氣孔開度減小不是缺水直接引起的”，需要設計兩組實驗，實驗組干旱處理，對照組維持正常水分供應，其他條件相同，測定氣孔導度（因變量），分析結果得出結論即可。

1.4關注生態文明，倡導環境保護理念

非選擇題選考題37題，以高效降解環境污染有機物的細菌為情境材料，深度考查對微生物分離、純化、培養、計數等內容，著意傳遞“綠水青山就是金山銀山”的環保社會責任意識與應用科學技術建設生態文明的使命擔當。

2教學啟示

高考是連接基礎教育和高等教育的重要樞紐，其導向性對我國基礎教育“培養什么人”有重要影響。通過對高考全國I卷生物試題特點、對教學的價值引領與導向作用的分析，對今后教學的思考如下。

2.1立足教材，深挖細品，開展大概念教學

高考全國I卷生物試題內容對教材的挖掘越來越深，注重一般概念、事實性知識的考查，也注重學生對大概念的理解。這要求教師注重日常教學過程立足教材，對教材內容深挖細品。教材濃縮了科學探究過程中的重要知識，鑒于部分內容篇幅有限，學生可能存在認知障礙。教師通過深入挖掘教材中的顯、隱性知識，對教材內容進行補充完善或重組，充當學生與教材之間的聯系樞紐，真正實現從教教材走向用教材。教師要重視大概念的學習，高中生物課程中的必修課程和選修課程都是圍繞幾個大概念展開的，大概念是學科知識的主干部分。教師圍繞大概念展開教學，有助于學生構建知識的整體框架，促進知識的深入理解和遷移應用。

2.2注重科學史和科學本質的學習

科學史體現了科學發展的動態過程。科學史的學習能使學生重溫科學探究之路，使學生掌握科學探究的基本思路和方法，發展科學思維，學會合作創新，明確使命擔當。教師要充分利用科學史開展教學，促進學生領悟科學本質，把握自然科學的特點，以此辨別現實生活中的偽科學。

2.3組織以探究為特點的主動學習，完善生物學實驗教學

教學過程重實踐是生物課程基本理念之一，以探究為特點的主動學習可以讓學生親歷知識的形成過程，學會分析問題、解決問題，學會合作交流，培養學生創新精神和實踐動手能力。生物學實驗是提升科學思維、科學探究、社會責任等生物學學科核心素養的重要途徑，也能鍛煉學生動手操作、解決問題的能力。實驗的開展不局限于室內、校內、教材，教師要在立足教材的基礎上拓寬思維，鼓勵學生進行創新、優化實驗。

2.4關注學科核心素養的達成

生物學的根本任務是提高學生終身發展所需的生物學學科核心素養。核心素養的內化不能一蹴而就，也非朝夕之間，這要求教師在每節課都需要制定詳細的核心素養任務，針對不同的教學內容，有側重點的進行落實，逐步發展學生的關鍵能力。