基于多版本教材資源整合的高三生物學一輪復習策略

摘" "要： 在高三生物學一輪復習時，如何創新復習情境和視角、整合復習資源，是復習課設計的重難點所在。各版本教材的編寫均以課標大概念的構建和學科核心素養的培育為目標，在內容架構和素材選取上存在一定差異，故在復習教學設計時，可通過多版本教材資源的整合，還原科學史全貌，深化熱點情境，提升學生的生物學科關鍵能力，落實生物學學科核心素養培育。

關鍵詞：高中生物學；教材資源；一輪復習

高三生物學一輪復習既需要知識網絡的架構、學科概念的應用，又需要引領學生加強對學科本質的認識和學科思想的體悟、提升生物學學科核心素養[ 1 ]。但在進行一輪復習時，如果只是梳理教材知識點或是就題講題，就容易陷入“炒冷飯”或者被教輔“帶偏”的困境中。要提升學生的復習興趣和動機，需要在復習素材或者復習視角上下功夫，進行適當的創新。

在高中生物學課程標準（2017年版2020年修訂）發布后，不同版本的高中生物學教材均已面市。各版本教材在編寫時，不僅立足于幫助學生建構基礎的生物學概念，更是以培育生物學學科核心素養為要務[ 2 ]。由于不同版本教材在內容架構和素材選取上存在一定差異，在備課時可以通過整合多版本教材資源，補充新素材或者創設新視角進行復習課教學設計。

本文以人教版（2019）必修1和必修2教材的一輪復習為例，例析如何通過整合滬科技版（2020）、北師大版（2019）、浙科版（2019）、蘇教版（2019）等教材資源，煥新高三一輪復習教學。

1" 整合科學史素材，滲透生命觀念

光合作用是細胞代謝模塊的復習重點，光合作用的探究歷程又是經典的科學史素材，人教版（2019）必修1教材中只展示了探索光合作用原理的部分實驗。在復習課中若延續新課對教材中的科學史進行簡單梳理，與學生的學情及一輪復習目標脫離，故可整合不同版本教材中光合作用原理探究的素材，從物質和能量的角度還原光合作用原理的科學史（表1），幫助學生構建物質和能量觀并滲透“科學知識可能隨著研究的深入而改變”的科學本質觀。

復習時，可沿反應物和生成物，物質和能量轉化兩條線對光合作用原理的探究歷程進行梳理，最終構建光合作用的全過程。重點拓展希爾、阿爾農和雅根多夫的科學實驗過程，希爾反應使科學家認識到光、暗反應是相對獨立的過程，而阿爾農和雅根多夫的研究則進一步解決了光反應中如何通過物質的合成實現光能向化學能的轉化，幫助學生深入理解生命觀念中的物質與能量觀。

2" 豐富科學證據，提升科學思維

人教版（2019）必修2第4章第1節“基因指導蛋白質合成”，對于轉錄為何是RNA作為信使、轉錄以一條鏈為模板等重要概念是直接給出而無具體的實驗證據。生物學作為一門重要的自然科學，所有的理論都需要在科學實驗中找到實證，故在一輪復習時，可通過補充北師大版教材中用14C標記尿嘧啶的培養基進行噬菌體侵染細菌實驗。從而發現mRNA的科學史實驗和浙科版中SP8噬菌體侵染枯草桿菌證明轉錄是以基因的一條鏈為模板的科學史實驗，還原科學史證據，提升學生基于實證的科學思維。

人教版（2019）必修2第6章第1節“生物有共同祖先的證據”，通過化石、比較解剖學、胚胎學、細胞和分子水平證據來支持達爾文的共同由來學說，重在培養學生基于證據進行推理判斷的科學思維并幫助學生建立“科學工作依賴觀察和推論”“科學工作采用基于實證的范式”的科學本質觀。一輪復習時，可補充滬科技版中通過不同化石證據的比較和分析推斷現代馬的進化歷程的資料，還原如何從化石證據出發，推斷生物的所生存的環境、通過骨骼化石年代測定推算這些進化過程發生的大致時間，進而推斷其進化歷程的完整過程。對于分子水平證據，北師大版拓展了DNA分子雜交技術流程圖，與人教版第3章章末習題中運用DNA分子雜交技術比較不同種生物親緣關系的情境相呼應。高三學生已有遺傳的分子基礎及PCR相關知識，能夠理解DNA分子雜交技術中利用熔解溫度判斷DNA相似程度的操作原理。從無法觀察的雜交分子互補雙鏈區向熔解溫度的深化，利于學生形成數據可視化對于科研的重要實踐意義，同時也達成了整合多模塊知識深度復習的目的。

3" "拓展實驗設計，深化科學探究

人教版（2019）必修2第6章第3節“種群基因組成的變化與物種的形成”，增加了探究抗生素對細菌的選擇作用的探究實踐，幫助學生理解抗生素對細菌的逐代篩選，促進細菌耐藥性的進化。但此實驗并未直接探究耐藥菌產生的原因，未解決學生對于抗生素誘導抗藥性產生的概念迷思。故可利用滬科技版必修2的4-1“探究細菌耐藥性與抗生素使用的關系”的資料進行拓展實驗設計，提升學生的科學探究素養。

對于耐藥性的產生，教材和習題中都在強調抗生素的作用是作為環境因素選擇并非誘導耐藥突變，但并無直接的實驗證據或數據佐證。高三學生已有微生物培養和影印法相關知識背景，故在復習課設計時，可以按照科學探究一般范式引導學生進行耐藥性產生原因的探究實驗設計（表2）。在引導學生完成實驗設計后，可提供實際的實驗結果數據（圖1），隨著重復次數增加，篩選出的抗性個體的比例增加，但每次選取的抗性個體均未接觸過鏈霉素，故學生通過假說-演繹法的體驗得出假說1正確。即在接觸抗生素前，細菌菌體已存在耐藥性變異，且通過抗生素的選擇，群體中耐藥性個體比例增加。通過探究實驗設計拓展，不僅加深了學生對于變異與自然選擇作用的理解，也提升了實驗探究能力和科學探究、科學思維素養，既滿足了一輪復習對于知識拓展的需求也實現了學生關鍵能力提升和素養培育的目標。

4" 還原熱點情境，助力知識遷移

2022年廣東卷第9題考查了酵母菌sec系列基因突變的情境，以不同突變類型酵母菌考查分泌蛋白的合成與運輸過程。本情境為2013年諾貝爾生理學或醫學獎——細胞內囊泡的定向運輸機制的發現。在北師大版必修1第2章第4節“細胞骨架與內膜系統”中有相關情境介紹，在一輪復習時可結合習題進行相應補充。

在一輪復習酶時，關于酶的作用原理的學說在人教版教材中只有課后習題中所涉及的鎖鑰學說，而在習題中經常出現中間產物學說和誘導契合學說的情境，故在一輪復習時，可補充浙科版（2019）必修1第3章第2節“酶是生物催化劑”的課外讀部分——中間產物學說和誘導契合學說。中間產物學說又稱酶-底物復合物學說，認為S（底物）+E（酶）→SE（中間產物）→E+P（產物）。誘導契合學說則是在鎖鑰學說基礎上的修訂，認為酶的活性部位不是剛性不變的，底物與酶的活性部位結合后會誘導酶發生構象變化，使酶的活性中心與底物的結構互補從而相互契合，發揮催化功能。與酶相關的另一考查熱點為酶活性的影響因素，人教版教材重點關注的是溫度和pH對酶活性的影響，但習題的科研情境考查中常有對于酶抑制劑的考查。故在復習影響酶活性的影響因素時，可分為內、外因考慮，外因主要是溫度和pH，內因主要與酶的結構相關，而酶抑制劑或輔酶均能通過改變酶的空間結構而影響其活性。通過整合滬科技版必修1第4章第2節中關于酶抑制劑作用原理的資料與浙科版必修1第3章第2節的小資料——輔酶的補充，學生對于影響酶活性的因素知識網絡的建構可以更加全面。

5" 小結

在一輪復習教學設計時，應充分挖掘各版本教材的知識架構特色和不同的情境、素材資源，除本文例舉的科學史素材、拓展實驗或課外閱讀資料外，也可利用各版本教材中模式圖的不同對模型建構進行變式突破。利用部分教材中更加深入的知識點拓展對人教版概念進行深化挖掘，提升學生的思維廣度和深度，達到一輪復習“全面”和“深化”的目標。

參考文獻：

［1］ 吳久宏. 從\"解題\"到\"解決問題\"：高三生物學復習課“術”與“道”的思與行[J]. 中學生物學，2023，39（4）：8-11.

［2］ 中華人民共和國教育部. 普通高中生物學課程標準（2017年版2020年修訂）[S]. 北京：人民教育出版社，2020：65.