高考真實情境命題對高中生物教學的挑戰與應對策略

摘要：與虛擬情境的高考命題相比，真實情境命題的本質是解決問題，這也是高中生物教與學都面臨巨大挑戰的原因。教學應注重對知識的深度理解而非記住知識，注重知識間的關聯而非獨立的知識，注重獲得事實的方法而非事實本身，注重由“獲得知識”向“形成生物學觀念”的轉變等措施，從而提高師生的生物學素養，實現認知維度的躍升。

關鍵詞：高中生物；高考命題；真實情境命題；生物學科素養

新高考試行幾年來，高中生物學教學幾乎經歷了跨越時代的一場巨變。從原來的“理科綜合”到現在的“3+1+2”，生物學科從“裸分制”到“賦分制”，從“行政班”到“走班”，高考試題從“國家統一命題”到“地方命題”，教學內容、復習資料，尤其由高考命題所帶來的教學方式的巨變，仿佛走進高考改革的新時代[1]。作為一名一線高中生物教師，我能深刻并真實地感知新高考對教師和學生帶來挑戰，它必將深刻且長遠地影響著高中生物學教學。尤其是高考命題的情境化，最為直接地使師生們感受到高考風向的轉變，對教師的教和學生的學都帶來巨大影響，本文試從這一角度談談情境化命題對高中生物學科教學的影響。

一、真實情境命題對高中生物教學的挑戰

（一）真實情境命題的本質是問題解決

相較于虛擬情境，真實情境的產生往往源于深厚的學術背景、前沿的學科領域以及豐富多樣的社會生活和實際的生產實踐等活動。尤其是在同一情境下以達成的大概念為出發點，依次指導教學目標、核心問題、驅動任務和學生活動的設計，從而利用情境教學的多重功能實現大概念教學[2]。這些真實情境中的問題，大多數是人們在生產實踐中曾經經歷過，并通過不斷改進和創新得以解決后的經驗積累。在解決問題的過程中，人類的智慧得到了發展，技術得到了更新，思維得到了拓展。基于這樣的認識，高考命題以真實情境為背景，引領基礎教育改革的方向，以期培養出能解決問題、具有創新能力的高素質人才。真實情境命題的本質在于指向問題解決，它改變了傳統的考查方式，讓知識與現實生活緊密相連，更加注重對學生實踐能力和創新思維的培養。

由于情境源于生產實踐，其信息必然涉及多個方面，相對復雜，結果也常常與預期不符或匹配不完美。正是這種復雜性和不確定性，使得情境化命題更具挑戰性和實戰性。如下題：

（2023·浙江·高考真題）某研究小組利用轉基因技術，將綠色熒光蛋白基因（GFP）整合到野生型小鼠Gata3基因一端（見圖1）。實驗得到能正常表達兩種蛋白質的雜合子雌雄小鼠各1只，交配以期獲得Gata3-GFP基因純合子小鼠。為了鑒定交配獲得的4只新生小鼠的基因型，設計了引物1和引物2用于PCR擴增，PCR產物電泳結果（見圖2）。

下列敘述正確的是：B項：翻譯時先合成Gata3蛋白，再合成GFP蛋白

本題情境避開了完整的實驗過程，重點選取“轉基因生物純化及鑒定”這一環節。在生物技術領域，轉基因多為單拷貝，需要通過自交（本題相當于自交）得到純合個體。但如何鑒定所得個體的純合與否？PCR技術也是常用手段。在PCR鑒定過程中，如何設計恰當的引物以利于檢測？如何分析電泳結果？尤其是“如何區分純合子和雜合子？”這些問題的解決，與從教材中學到的PCR技術或電泳技術有著重大差異。教材中是單純的理論與操作要領，至于這些技術在實踐中的應用及對結果的分析，對學生的認知水平的要求又上升了一個層次，即便對兩種生物技術要點都爛熟于心，對解答本題也幫助不大。

（二）真實情境命題挑戰原有的教學模式

我們現在所有的教學行為都建立在原來高考的模式上，即“虛擬情境教學”。“虛擬情境”顧名思義，是一種根據考查目標需求，虛構出來的、理想化情境。

如2015年新課標II卷：

將三組生理狀態相同的某植物幼根分別培養在含有相同培養液的密閉培養瓶中，經過一段時間處理后，測定根對某種無機鹽離子的相對吸收量，培養條件及實驗結果如表。下列相關敘述中，不正確的是（D）。

A.有氧條件有利于該植物幼根對該離子的吸收

B.有氧條件下溫度升高，幼根對該離子相對吸收量增加

C.在第2\"組條件下，幼根細胞吸收該離子所需能量來自厭氧呼吸

D.21、2組幼根吸收該無機鹽離子的方式分別是主動轉運和易化擴散

本題雖然有情境，但情境在設置上及實驗結果上，無疑是理想化的。如本題有兩個自變量：有空氣對無空氣、較高溫度對較低溫度；一個因變量：離子相對吸收量，且差異顯著。這樣的命題，考查的目標是“有氧呼吸與無氧呼吸”及“較高溫度和較低溫度”及相互作用對“離子吸收（主動運輸）的影響”。顯然，應對這樣的問題，只需掌握教材中最基本的知識，易于得出答案為D。

虛擬情境的設置，由于所學知識與情境過于契合，學生在解決問題時往往只需機械地應用已知知識，而無需進行創新性的探索，即可得到答案。與這種考試題相適應的教學重心，必然是以知識和結論為主，強化記憶、死記硬背；能力水平上則無需深入，復習方式以刷題、知識點填空、反復閱讀教材等方式為主的教學。

這種教學無疑是停留在相對淺層次的水平，對開發學生的智力、創造力作用有限。如果學生在課堂上始終處于一種“虛擬”的舒適環境中，很難在現實生活中適應各種復雜情境。學生在解決問題時容易陷入紙上談兵的困境，無法將所學知識應用于實際問題的解決。因此，在某種意義上來說，這種教學方式錯過了學生生命中最具有可塑性的階段，也錯過了他們創造力發展的最佳時期。學生的生命活力被消耗在無休止的題海戰術中，這無疑是對他們生命力和創造力的極大浪費。

二、真實情境下高考命題的應對策略

顯然，在真實情境化命題的考查中，學生需要運用所學的知識去解決實際問題，這無疑對學生的綜合素質提出了更高的要求。這種考查方式不僅要求學生具備扎實的基礎知識，還要求他們具備將知識應用于實際問題的能力，以及在解決問題過程中展現創新思維的能力。如何應對真實情境下的高考命題呢？真實情境命題是實現基礎教育改革育人目標所催生出的一種考試形式，我們需要深入理解“一層、四核、四翼”的育人要求，要實現這些目標，就必須付諸切實的行動，認真思考哪些是我們需要下大力氣做的事。

（一）注重對知識的深度理解而非記住知識

真實情境下，靠背書能解決的問題越來越少，這迫使我們對所學的知識進行深度理解。例如對生物膜的結構特點“一定的流動性”的理解，一般而言，流動性指組成生物膜的絕大多數磷脂和蛋白質分子都是可以運動的，但這樣的理解僅停留在較淺層次，難以理解這對生命過程的重大意義。那么，如何理解才能更加深入呢？首先，與塑料膜等人工膜相比，組成生物膜的分子之間并非由化學鍵固定而無法運動，相反，組成生物膜的分子都是自由的，它們可以側向運動，上下顛倒運動等。那么，運動的分子如何能形成“有形的膜”結構？這不得不佩服生命的獨特性，磷脂分子之間靠疏水間的作用力和范德華力相互凝聚在一起，因為細胞的內外都是水環境，而磷脂分子的尾是疏水的，故在水環境下，自然形成脂雙層結構，生物膜需要在“流動性”與“穩定性”之間找平衡。而這種獨特的特性，造就了生命的獨特。

生物學中，諸如此類的知識很多，這需要我們多思、深思、反復咀嚼并在頭腦中想象。對知識理解的深度決定我們認識世界的深度。只有經過這樣的訓練，才能實現育人目標。

（二）注重知識間的關聯而非獨立的知識

真實情境較為真切地還原了生產生活的實際問題，如形成糖尿病的原因很復雜，關乎遺傳、生活習慣以及飲食等多方面因素。在解決實際問題時，要多方面綜合，才能得到最優解。而我們從教材中學到的知識多為孤立的、單一的甚至是片面的，距離解決實際問題還有較大的差距。故新的知識需要不斷地與已有知識進行關聯，使知識形成框架，形成結構。知識結構化的本質是認知的結構化。不改變認知結構，認知水平就不會提升和升華，能力也不會真正地提高。

新授課與復習課的最大差異就是是否形成知識結構。高三復習是構建知識結構的最佳契機，在一輪復習過程中，教師和學生都需要根據知識的邏輯關系，對知識進行大量的重組，這種重組的建立，需要思維加工，對別人加工產物進行吸收，就本質而言，仍是一個死記硬背的條文，難以實現認知水平的躍升。

（三）注重獲得事實的方法而非事實本身

生物學易被一些人誤認為是單純的描述性科學，這種觀點是片面的，甚至是錯誤的。可以說，生物學是一門在觀察、實驗的基礎上建立起來的學科，由于生命的獨特屬性及極為復雜的構造，生物學家需要對觀察到的各種現象進行分析，提出假說，并運用恰當的方法去驗證。如葉綠素主要吸收紅光和藍紫光，就需要我們用分光技術和葉綠素提取與分離技術去驗證。對學習者而言，不僅需要明確知道了什么，還需要領悟是怎樣知道的。只有這樣，知識才能轉化為認知，才能記得住、用得上。英國實驗科學家、哲學家波珀說：單純的事實并不是科學，而發現事實的方法才是科學。方法體現科學思想，這個命題應該引起教育過程高度重視。

注重由“獲得知識”向“形成生物學觀念”的轉變。隨著人類科技的進步，知識以爆炸式呈現。以獲得知識為目標的教學，在如今的教育大環境中是不真實的。顯然，單靠獲取知識，已無法適應實踐的需要，我們需要能在更高的認知水平的去同化和駕馭各類新知識和技術。即需要認知維度的躍遷，站在更高一級的層次去俯視紛繁復雜的現象。生物學認知維度的躍遷是多層次的，其中一個方面是形成生物學觀念，如穩態觀、進化觀、遺傳與變異的觀念等。顯然，形成生物觀不是一蹴而就的。

總之，真實情境命題要求學生在批判中繼承，不僅要有質疑精神還能進行探究與檢驗，既有獨立見解又善于合作。可以說對高中生物學科教學有著不可估量的影響，它全面改變了學生的學習方式。這本身就是高考改革最重要的意義。

真實情境命題時代，教師與學生一起成長。在當今時代，真實情境命題已成為教育教學的一大挑戰，不僅考驗著學生的綜合素質和應變能力，也對教師提出了更高的要求。教師要積極投身于新情境命題的探索，積極參與各種教育培訓，提高自身的專業素養，要在教中學，在學中教，不斷積累起新的適應性的教學經驗，探索出一條有效的教學之路。

參考文獻：

[1] 張艷.結構微調穩中有進，聚焦素養考查能力：2023年老高考新課標四省聯考生物學適應性測試卷評析[J]. 中學生物學，2023（4）.

[2] 王瑞.例談聚焦大概念的情境教學實踐[J].中學生物學，2023（1）.

課題項目：黑龍江省教育科學規劃2024年度重點課題“高中生物學跨學科主題學習設計與實踐研究”（JJB1424158）

編輯/楊馥毓