基于社會性科學議題的新高考生物學試題分析與教學建議

宋紫薇　何師國　楊陽

［摘 要］《普通高中生物學課程標準（2017年版2020年修訂）》要求學生能對有關生物學的社會熱點議題進行理性判斷。在新課標背景下，教師應利用生物學社會性科學議題開展生物學教學，培養學生的生物學學科核心素養。文章研究了2020—2022年新高考生物學試題，對涉及社會性科學議題的題目進行分類歸納、考點分析及核心素養水平分析，并為新高考背景下的高中生物學教學提出相應的建議。

［關鍵詞］社會性科學議題；新高考；生物學試題；教學建議

［中圖分類號］? ? G633.91? ? ? ? ［文獻標識碼］? ? A? ? ? ? ［文章編號］? ? 1674-6058（2024）11-0080-04

社會性科學議題（Socio-scientific Issue，簡稱SSI），是指由科學技術研究開發所引起的一系列與社會倫理道德觀念和經濟發展緊密相關的社會性問題［1］。社會性科學議題往往是利與弊皆有的兩難問題，需要綜合考慮科學、環境、經濟、社會等因素，結合科學的觀點和論證，權衡利弊，做出決策［2］。社會性科學議題教學是一種基于社會性科學議題真實情境的教學，在科學教育領域得到廣泛應用。隨著新高考改革和課程改革的不斷深入，新高考生物學試題中涉及SSI的題目增多，其在考查學生核心知識的同時，從科學、環境、經濟、社會等多方面考查學生的核心素養。本文研究2020—2022年新高考生物學試題，對涉及SSI的題目進行分類歸納、考點分析和核心素養水平分析，并為新高考背景下的高中生物學教學提出一些建議。

一、新課標對社會性科學議題的要求

《普通高中生物學課程標準（2017年版2020年修訂》將生物學社會熱點議題的理性判斷納入學業質量水平中［3］。在新課標背景下，教師應利用生物學社會性科學議題創設教學情境，鼓勵學生基于證據推理參與社會決策，促進生物學學科核心素養的落實。

二、基于社會性科學議題的生物學試題分析

隨著新高考改革的實施，新高考試題在開放性、應用性及綜合性等方面有所增強，并注重試題的情境設計［4］。為了適應新高考，筆者在核心素養導向下，對2020—2022年新高考生物學試題中涉及SSI的典型題目按照環境生態、倫理道德、人類健康、資源使用等內容進行分類歸納，并進行了考點分析和核心素養水平分析（見表1）。

（一） 環境生態類SSI試題分析

環境生態類SSI是指科學技術發展和人類活動對生態環境所帶來的影響，從而引發的一系列環境問題［5］，例如全球氣候變暖、生物多樣性減少、熱帶雨林遭破壞等。爭議點主要是經濟發展與環境保護之間的矛盾。

［例1］（2020年新高考山東卷第24題節選）與常規農業相比，有機農業、無公害農業通過禁止或減少化肥、農藥的使用，加大有機肥的應用，對土壤生物產生了積極的影響。某土壤中部分生物類群及食物關系如圖所示，三種農業模式土壤生物情況如表所示。

（2）取樣深度不同，土壤中生物種類不同，這體現了群落的 ? ? ? ? ? ? ? ? ?結構。由表中數據可知，土壤生態系統穩定性最高的農業模式為? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ，依據是? ? ? ? ? ? ? ? ? 。

（4）植食性線蟲主要危害植物根系，研究表明，長期施用有機肥后土壤中植食性線蟲的數量減少，依據圖中信息分析，主要原因是? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 。

分析：本題考查的知識點為“生態系統的組成成分及群落的種間關系”。農業為人類提供食物和大量工業原料，但是人工引種以及化肥、農藥的使用等農業活動，勢必會對生物多樣性造成影響。本題以“農業綠色發展”為議題，以三種農業模式土壤生物情況表和生物類群及食物關系圖為情境，涵蓋的核心知識為生態系統的穩定性分析，即生態系統的穩定性與其組分及食物網有關，考查的核心素養水平為生命觀念水平三和社會責任水平三。本題要求學生熟知群落和生態系統的相關知識，能正確分析圖表并從中提取有效信息，能夠運用生物技術解決特定情境中的問題，同時要求學生從環境保護與經濟發展兩個視角分析議題涉及的利弊，分析農藥、化肥的使用對生態環境的影響，從而培養學生遵循自然生態規律、保護生物多樣性的社會責任感。

（二）倫理道德類SSI試題分析

倫理道德類SSI是指由科學技術發展引起的關于道德、情感方面的爭議的問題。由于個體間的情感、態度與價值觀不同，因此對問題的看法也存在差異［6］。對于克隆動物、基因工程、基因檢測、基因編輯、器官移植等社會性科學議題，爭議點集中在是否影響社會公平、是否侵犯個人隱私、是否侵犯人格尊嚴等。

［例2］（2022年新高考廣東卷第16題）遺傳病監測和預防對提高我國人口素質有重要意義。一對表現型正常的夫婦，生育了一個表現型正常的女兒和一個患鐮刀型細胞貧血癥的兒子（致病基因位于11號染色體上，由單對堿基突變引起）。為了解后代的發病風險，該家庭成員自愿進行了相應的基因檢測（如圖）。下列敘述錯誤的是（）。

A.女兒和父母基因檢測結果相同的概率是[23]

B.若父母生育第三胎，此孩攜帶該致病基因的概率是[34]

C.女兒將該致病基因傳遞給下一代的概率是[12]

D.該家庭的基因檢測信息應受到保護，避免基因歧視

分析：本題考查的知識點為“基因檢測在疾病的診斷與預防上的作用”。基因檢測技術可診斷或預防遺傳病，為產前診斷等醫學決策提供參考，但也存在倫理道德方面的爭議，如患者的知情權與自主選擇權、保密與隱私權、基因歧視等。本題以“基因檢測的是與非”為議題，以一個家庭的基因檢測雜交圖作為特定問題情境，涵蓋的核心知識為常染色體隱性遺傳病概率的計算，需要熟練運用演繹與推理等方法展開探討從而得出結論，考查的核心素養水平為科學思維水平三和社會責任水平二。本題要求學生從倫理道德與遺傳學技術應用兩個視角分析議題涉及的利弊，考慮科技、社會倫理和道德之間的復雜性，在思考過程中提高自身的道德和倫理意識。

（三）人類健康類SSI試題分析

人類健康類SSI是指科技發展的產物或科技發展不成熟對人類健康所帶來的不利影響［7］。常見的人類健康類SSI有轉基因食品的安全性、抗生素的濫用、動植物激素的使用、化療的影響等。這類議題的爭議點在于人類健康和社會發展之間的矛盾。

［例3］（2021年新高考湖北卷第5題）自青霉素被發現以來，抗生素對疾病治療起了重要作用。目前抗生素的不合理使用已經引起人們的關注。下列關于抗生素使用的敘述，正確的是（）。

A.作用機制不同的抗生素同時使用，可提高對疾病的治療效果

B.青霉素能直接殺死細菌，從而達到治療疾病的目的

C.畜牧業中為了防止牲畜生病可大量使用抗生素

D.定期服用抗生素可預防病菌引起的腸道疾病

分析：本題考查的知識點為“抗生素的功能以及正確使用”。抗生素的發現拯救了無數細菌感染患者的生命，但若亂用、濫用抗生素，對生物安全、生態環境和人類健康都會帶來嚴重的危害，濫用抗生素已成為全球性衛生問題。本題以“抗生素的耐藥性”為議題，以青霉素治療疾病為情境，涵蓋的核心知識是自然選擇，考查的核心素養水平為生命觀念水平三和社會責任水平三。本題要求學生能夠理論聯系實際，從人類健康和醫學發展兩個視角分析議題涉及的利弊，結合進化與適應觀解釋生物的耐藥性。該議題作為一個全球性議題，備受社會各界的廣泛關注，社會大眾對抗生素的使用存在多種疑慮。面對這樣的議題，學生要學會用科學的態度和辯證的眼光看待問題，把握抗生素的耐藥性與人類健康的內在聯系。

（四）資源使用類SSI試題分析

資源使用類SSI是指科技在革新資源開發利用方式的同時，所導致的不可再生資源枯竭的問題［8］，例如石油、水、天然氣等資源枯竭，熱帶雨林被破壞，生物多樣性銳減，等等。這類議題的爭議點在于生物能源的利用與自然資源的使用之間的矛盾。

［例4］（2020年新高考海南卷第9題）海洋污染已成為全球重大環境問題之一。海南管轄的海域面積大，保護好海洋環境具有十分重要的意義。下列有關敘述錯誤的是（）。

A.海洋污染主要來自陸源性污染物排入、海上活動和直接向海洋傾倒廢物

B.赤潮和水華的發生與人類活動造成海水富營養化有關

C.海洋污染使海洋生物死亡，導致生物多樣性減少

D.紅樹林生態修復是保護沿海海洋環境的重要舉措

分析：本題考查的知識點為“全球性的環境問題及環境污染防治”。海洋蘊含著豐富的能量資源、礦產資源、生物資源，海洋的開發推動了經濟的發展，但是密集的工業活動直接或間接地對海洋生態平衡構成了危害。本題以“海洋資源的合理利用”為議題，以海南省海洋資源保護為復雜情境，涵蓋的核心知識為生物多樣性保護，要求學生掌握全球性生態環境問題的類型、危害及緩解措施，考查的核心素養水平是生命觀念水平四和社會責任水平四。本題要求學生能夠運用環保相關知識解決現實生活中的問題，側重培養學生的社會責任意識和擔當精神，使學生樹立正確的海洋觀，做到人與自然和諧相處。

三、教學建議

基于以上SSI試題分析，針對新高考背景下的高中生物學教學，筆者提出以下幾點建議。

（一）融入SSI創設真實情境

情境教學是指將學生置于真實情境中，使其能夠更好地解決問題并深刻理解知識。鑒于SSI本身的復雜性及與社會生活之間的相關性［9］，教師應結合教學內容、課程標準和學情，選擇貼近學生生活的SSI創設真實情境，以喚醒學生的生活體驗，使其產生情感共鳴。在創設情境時，教師可以通過圖片、視頻的形式引入新聞或案例。例如，在“抗生素對細菌的選擇作用”的教學中，教師可以引入“超級細菌的誕生”事件。這樣的教學，學生能夠在情境中展開充分的討論，感受到學有所用，從而激發學習的興趣。

（二）開展議題中心式教學

議題中心式教學以學生為中心，在傳授知識的同時，融入環境教育、人權教育、道德教育等［10］，并基于復雜議題，引導學生開展研討學習。議題可選自與生物學相關的社會熱點新聞，教學方式可采用合作討論、辯論賽、角色扮演等。例如，在“生物與環境的關系”的教學中，教師以熱點新聞“長江禁漁十年”為議題引導學生對禁漁十年的合理性做出決策［11］，強化學生對生態學原理、生物多樣性保護等內容的理解。又如，在“基因工程”的教學中，教師可以引入“免疫艾滋病基因編輯嬰兒”事件讓學生展開辯論，引導學生用辯證的觀點審視科技發展的利弊，從而培養學生的道德敏感性。議題中心式教學的實施，需要教師留心社會熱點新聞，善于捕捉社會熱點新聞與生物學教學的契合點。

（三）進行跨學科主題學習

跨學科主題學習是指以某一研究問題為核心，以某一學科課程內容為主題，運用并整合其他學科課程相關知識和方法，引導學生開展綜合性學習［12］。結合SSI進行跨學科主題學習，能夠打破學科界限，促進學生全面發展。在引導學生進行基于SSI的跨學科學習的過程中，教師應充分整合議題涵蓋的知識點，明確各學科教學目標，體現議題的全面性及綜合性。例如，以“三峽大壩選址的科學性”議題作為主題引導學生進行跨學科主題學習，需要融合生物學的生態學知識、物理學的動力學知識、地理學的地質學知識以及政治的人文經濟知識。

綜上，SSI在新高考生物學試題中占有一定比重，尤其是人類健康類SSI和生態環境類SSI。基于SSI的試題重視考查學生將科技與個人、社會相聯系的能力、從多維度科學認識事物的能力以及辯證思維能力。因此，在生物學課堂教學中引入SSI，能為學生提供推理、論證和決策的學習體驗，使學生能正確面對和審視SSI，提升學生的學科核心素養。

［? ?參? ?考? ?文? ?獻? ?］

［1］? 孟獻華，李廣洲.國外“社會性科學議題”課程及其研究綜述［J］.比較教育研究，2010（11）：31-36.

［2］? 胡久華，羅鋮吉，王磊，等.在中學課堂中開展社會性科學議題教學的探索［J］.教育學報，2018（5）：47-54.

［3］? 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［M］.北京：人民教育出版社，2020.

［4］? 徐田敏.基于生物學核心素養的高考試題分析：以2020年三套高考卷為例［D］.上海：華東師范大學，2023.

［5］［6］［7］［8］? 朱玉成，劉茂軍，肖利.國外社會性科學議題（SSI）課程研究及其影響述評［J］.上海教育科研，2013（1）：53-56.

［9］? 劉辰艷，張穎之.從STS到SSI：社會性科學議題的內涵、教育價值與展望［J］.教育理論與實踐，2018（29）：7-9.

［10］? 朱玉成.社會性科學議題（SSI）之議題中心教學模式初探［J］.教育科學，2013（6）：21-25.

［11］? 彭軍，黃小燕.基于SSI議題的高中生物課堂論證式教學應用設計：以論證“長江十年禁漁是否合理”為例［J］.中學生物學，2021（1）：28-30.

［12］? 孟璨.跨學科主題學習的何為與可為［J］.基礎教育課程，2022（11）：4-9.

（責任編輯 黃春香）

［基金項目］本文系江西省基礎教育研究課題“基于‘SSI培養社會責任素養的高中生物學實驗教學研究與實踐”（課題編號：SZUGSSW2022-1068）和江西省高等學校教學改革研究省級課題（課題編號：JXJG-20-14-13）的研究成果。

［通信作者］楊陽（1982— ），女，博士研究生，副教授，碩士研究生導師，研究方向為蔬菜栽培、生理生態及中學生物教學。