運用情境整合法助力生物學高考沖刺

劉丹丹 馬培杰 馬 騰

(甘肅省臨夏回民中學)

1.情境整合法使學生在情境學習中實現情境突破

《中國高考評價體系》創造性地將素質教育目標與考查內容進行了對接,它要求高考試題以情境為考查載體,更加真實地反映出考生素質。了解常見情境類型,分析常見情境中考查的學科核心素養,探討情境化試題的表現類型,已成為高考試題的研究熱點,也是高中生物高考備考的重難點之一。

情境整合法,將試題等資料中相同主題的情境進行整合,還原情境的全貌,是情境化試題研究過程中的一種高屋建瓴的方法。情境整合的過程能消除學生對情境材料的陌生感,有效改善學生應對零碎情境的被動解題狀態,并且幫助學生在情境中進行深度學習,培養學生運用所學知識解決真實問題的能力,使情境認知自然融入學生的學科素養中。

2.高中生物試題中的常見情境分析

高中生物試題中常見的生活實踐情境有植物營養、植物生長和產量類情境,動物和人體生命活動調節類情境,動植物性狀遺傳類情境,微生物培養和發酵食品制作類情境等。常見的學習探索情境有自然生態探索類情境和生命科學研究類情境等。

根據情境和任務的融合程度,高中生物情境化試題可分為3種類型:①導入型情境,即情境和任務無緊密聯系,情境僅是任務的導入;②線索型情境,即情境為任務提供思考線索及限制條件;③學習型情境,學生需理解情境中學科相關的新知識,完成知識整合后方能進行任務作答。線索型情境和學習型情境的任務對學生信息獲取、分析推理、知識整合以及語言表達的能力要求較高,因此對這兩種情境類型的試題化零為整進行主題整合,可有效促進學生關鍵能力和學科素養的提高。

3.例談情境整合法在高中生物高考備考中的運用

3.1 細胞凋亡微專題的情境整合

第一步:發現微專題

細胞凋亡是由基因所決定的細胞自動結束生命的過程。對于多細胞生物體完成正常發育,維持內部環境的穩定,以及抵御外界各種因素的干擾都發揮重要作用,是生命科學的重要研究課題,在學習型情境中出現頻率較高。

第二步:選擇代表性情境

例1.(2009·天津·高考真題)圖1為動物機體的細胞凋亡及清除示意圖。

圖1

據圖分析,不正確的是

(C)

A.①過程表明細胞凋亡是特異性的,體現了生物膜的信息傳遞功能

B.細胞凋亡過程中有新蛋白質合成,體現了基因的選擇性表達

C.②過程中凋亡細胞被吞噬,表明細胞凋亡是細胞被動死亡過程

D.凋亡相關基因是機體固有的,在動物生長發育過程中發揮重要作用

第三步:情境整合,圖文結合

上述情境清晰地展示了細胞凋亡的誘導過程、發生過程以及凋亡細胞的清除過程,可作為理解細胞凋亡的重要資料。上述情境主要展示了細胞凋亡的外部死亡受體通路,對其他試題情境中涉及的內部線粒體通路沒有提及。因此,可將細胞凋亡的兩條通路進行整合,如圖2所示。

圖2 細胞凋亡的外部死亡受體通路和內部線粒體通路

3.2 生命活動鏈條式調節微專題的情境整合

第一步:發現微專題

鏈條式調節在形式上由多個環節組成,是動物和人體常見的生命活動調節方式,在神經-體液-免疫調節網絡中均有體現。例如神經調節的反射弧結構;下丘腦-垂體-靶腺軸的分級調節;輔助性T細胞對B細胞的激活過程等。

動物和人體生命活動鏈條式調節類情境頻繁出現在高中生物試題當中,學生容易失分。因此,將生命活動鏈條式調節的各類情境進行整合,使學生發現各類調節過程中的統一性,有助于學生對各類生命活動調節過程的融會貫通,提升學生的生物學核心素養。

第二步:選擇代表性情境

例2.圖3為某同學建立的一個“模型”(圖中甲、乙、丙表示相關的物質或結構)。下列說法正確的是

圖3

(B)

A.若該“模型”表示“望梅止渴”的反射弧,則丙表示唾液腺細胞

B.若該“模型”表示人體內水鹽平衡的調節,乙為垂體,則甲表示的器官是下丘腦

C.若該“模型”表示甲狀腺激素分泌的分級調節,丙產生的激素通過體液定向運輸到靶細胞

D.若該“模型”表示體液免疫,丙為漿細胞,則細胞因子可提高其對抗原的識別能力

第三步:情境整合,圖文結合

上述情境中,以一個極其簡單的模型形象地展示了生命活動調節中常見的鏈條式調節方式。在該模型基礎上,可將其他鏈條式調節現象進行整合(如表1)。

表1 生命活動的鏈條式調節示例

3.3 生態位微專題的情境整合

第一步:發現微專題

生態位是生態學的核心概念之一,指一個物種在群落中的地位或作用,包括所處的空間位置,占用資源的情況,以及與其他物種的關系等。生態位與種間關系、群落的結構、生物多樣性的形成都有著密切聯系。因此,將生態位的相關情境進行整合,可以讓學生借助資料分析全面、深入地理解自然生態情境中的復雜現象。

第二步:選擇代表性情境

例3.生態位是指物種在生物群落或生態系統中的地位和角色,表征了物種對各種資源(食物、空間等)的利用以及不同物種之間的關系。生態位的重疊和分離狀況與種間競爭、種內競爭具有密切的關系(如圖4所示)。下列說法錯誤的是

圖4

(A)

A.種內競爭會促使不同個體的生態位分化

B.不同物種的生態位重疊增加種間競爭

C.各物種生態位的分化有利于群落穩定性與多樣性的維持

D.如果兩個習性相似的物種的生態位是完全分開的,則有可能是競爭太激烈導致的

第三步:情境整合,圖文結合

上述情境形象地展示了生態位的重疊情況與種間競爭的關系,但沒有體現生態位的分離方式及其對群落結構和生物多樣性的影響。對生態位的相關情境進行整合,可幫助學生理解與生態位有關的自然生態現象。

圖5 生態位的重疊與分離

4.運用情境整合法進行高考備考的建議

除了上述微專題以外,H+泵微專題、氣孔微專題、囊泡運輸微專題、細胞自噬微專題、血糖調節微專題等都可以通過情境整合法進行突破。在選取微專題時,一要考慮情境出現的頻率,二要考慮該專題的學術研究意義,三要考慮利用該專題可攻克的備考重難點。在進行情境整合時,選取一個代表性情境為基礎進行補充、完善,要注意重點突出、細節翔實。整合結果以圖文結合的方式來展示,可通過板報等形式直接進行分享,也可整理成情景化教學的案例集,幫助學生在情境學習中實現情境突破和學科素養的提升,在高考沖刺階段有效提高成績。