
摘 要:本文基于本校高三學生對2023年高考廣東卷生物學第21題的作答情況分析試題的特點,在此基礎上針對學生答題過程中出現的問題,提出相應的教學建議:加強獲取信息能力訓練,關注邏輯推理能力培養,發掘教材資源,發展學生的科學思維素養。
關鍵詞:生物學試題;教學啟示;試題評析
文章編號:1003-7586(2024)08-0069-03 中圖分類號:G633.91 文獻標識碼:B
研習高考真題是高三學生復習備考必不可少的重要環節,每次學生對經典高考試題深入分析,都有新的收獲。本文基于高三學生對2023年高考廣東卷生物學第21題的答題情況,進行深入剖析。
1 原題呈現
上世紀70-90年代珠海淇澳島紅樹林植被退化,形成的裸灘被外來入侵植物互花米草占據,天然紅樹林秋茄(喬木)-老鼠簕(灌木)群落僅存32hm2。為保護和恢復紅樹林植被,科技人員在互花米草侵占的灘涂上成功種植紅樹植物無瓣海桑,現已營造以無瓣海桑為主的人工紅樹林600hm2,各林齡群落的相關特征見下表。
回答下列問題:
(1)在紅樹林植被恢復進程中,由裸灘經互花米草群落到無瓣海桑群落的過程稱為_________。恢復后的紅樹林既是海岸的天然防護林,也是多種水鳥棲息和繁殖場所,體現了生物多樣性的_________價值。
(2)無瓣海桑能起到快速實現紅樹林恢復和控制互花米草的雙重效果,其使互花米草消退的主要原因是_________。
(3)無瓣海桑是引種自南亞地區的大喬木,生長速度快,5年即能大量開花結果,現已適應華南濱海濕地。有學者認為無瓣海桑有可能成為新的外來入侵植物。據表分析,提出你的觀點和理由:_________。
(4)淇澳島紅樹林現為大面積人工種植的無瓣海桑純林。為進一步提高該生態系統的穩定性,根據生態工程自生原理并考慮不同植物的生態位差異,提出合理的無瓣海桑群落改造建議:_________。
參考答案:
(1)群落演替 間接 (2)無瓣海桑使樹冠層郁閉度高,使互花米草缺少充足的光照,導致其消退
(3)答案1:贊同,無瓣海桑的幼苗在高冠層郁閉度下可以生長,且生長快速,可能會快速占領灘涂,影響天然紅樹植物的定居和擴張,表現出潛在的入侵性。答案2:不贊同,無瓣海桑幼苗林下更新困難,在天然紅樹林下無法定居,目前沒有表現出入侵性 (4)上層種植無瓣海桑,中層種植秋茄,下層種植老鼠簕,形成多層群落結構
2 試題特點
2.1 創新試題設計,注重高階思維的考查
該題基于真實情境,圍繞生物學核心概念展開層層遞進的設問,開放性設問是該題的亮點之一。試題考查學生思維的靈活性和批判性,學生答題時需要積極思考,結合自己的知識結構,從不同的思維路徑和角度進行分析。試題答案的不確定性也降低了死記硬背和題海戰術的效果,如第(3)問“有學者認為無瓣海桑有可能成為新的外來入侵植物。據表分析,提出你的觀點和理由”。對于無瓣海桑是否有可能成為新的外來入侵植物,無論學生回答“贊同”或是“不贊同”,只要論點立足于客觀事實,理由恰當符合邏輯,即可獲得相應分數。若學生從“無入侵性”和“入侵性”兩個角度進行合理論述,得出“不確定”這一結論,筆者認為也是正確答案,且是最合理的答案。因為根據題干信息綜合分析,學生無法確定無瓣海桑的入侵性。“不確定”的結論更能體現學生思維的深刻性,學生需要運用多種知識,從多角度分析,進行分步推理,系統性地評估生態環境變化的結果,反映了學生更高階的科學思維。
2.2 注重學用結合,凸顯關鍵能力考查
該題以“淇澳島紅樹林生態系統恢復研究”為背景,引入外來物種無瓣海桑進行紅樹林恢復,創設真實的生產實踐情境。本題將具體任務滲透于真實情境之中,引導學生從單純“解題”走向“解決問題”,以此評估學生的學科核心素養。試題的數據豐富、信息量大,需要學生仔細地篩選并加工數據信息,主要考查學生的信息獲取能力和解決問題能力。
2.2.1 信息獲取能力
從試題情境中提取有效信息是答題的核心步驟,是學生必須掌握的基本能力。這不僅包括從試題的文字、圖表和設問中獲取關鍵信息,更要求學生能夠將這些信息與生物學知識聯系,進而解決復雜的生物學問題。例如,第(2)問“無瓣海桑能起到快速實現紅樹林恢復和控制互花米草的雙重效果,其使互花米草消退的主要原因是”中可以獲取的信息有:設問類型(原因分析)和限定性詞語(無瓣海桑控制或消退互花米草),這些信息限定了答題的方向和考查目標。基于這些信息,學生才能結合生物學知識對試題材料進行有指向性的分析和解讀。從表中數據可以看出,林下互花米草密度隨著無瓣海桑樹冠層郁閉度增大而逐漸降低甚至消失,學生結合已有生物學認知分析“樹冠層郁閉度高”與“林下植物密度降低”的內在關系,從而得出本問答案。
2.2.2 解決問題能力
生物學知識來源于生活實踐,經過理論升華后,反過來指導生活實踐,從而更好地服務于實際生活。例如,第(4)問依據生活、生產實踐中穩定生態系統的特征,結合淇澳島紅樹林生態改造所應用的生態學規律和方法,以及生物群落的內在特征創設問題情境,考查學生遷移運用生物學知識,以及在新情境中解決實際問題的能力。根據第(4)問“為進一步提高該生態系統的穩定性,根據生態工程自生原理并考慮不同植物的生態位差異,提出合理的無瓣海桑群落改造建議”,學生可從中提取關鍵信息逐一分析再進行歸納綜合:①提高生態系統穩定性——增加物種多樣性,提高營養結構復雜程度;②依據自生原理選種適應當地環境的植物,構建復合的群落——種植無瓣海桑、秋茄、老鼠簕等;③生態位差異——合理利用空間結構資源——三種植物高度不同,可混合種植形成合理的空間結構。
3 答題情況
筆者分析第(2)問的作答情況發現,學生普遍存在硬套教材內容、邏輯關系混亂的問題。學生在回答“無瓣海桑使互花米草消退的主要原因”時,從無瓣海桑與互花米草之間存在水分、空間、營養物質競爭的角度組織答案,屬于綜合分析能力的欠缺。學生只將已獲得的知識在答案中套用,沒有準確理解題干材料信息,導致答題方向偏離。有些學生能夠把握住“光照”這個關鍵影響因素,但其論述邏輯也依然存在缺失或不準確的問題。如回答“互花米草獲得光照較少”,但沒有答出“無瓣海桑郁閉度高”;回答“無瓣海桑郁閉度高”,但沒有答出“互花米草獲得光照較少”;回答“無瓣海桑生長速度較快(或無瓣海桑長勢較高),在陽光競爭中占據優勢”,但未描述無瓣海桑群落與互花米草群落演替的因果關系,并且無瓣海桑生長速度或高度對互花米草獲得光照影響也有待進一步論證,屬于典型的邏輯混亂。
筆者分析第(3)問的作答情況發現,部分學生存在思維單點發散、答非所問的問題。例如,學生分析無瓣海桑具有入侵性的理由,通常從無瓣海桑群落較高、林下植物種類少、樹冠層郁閉度大、沒有天敵等角度回答,但是沒有聚焦于入侵物種的適應能力強、繁殖能力強、傳播能力強等特點回答,從而忽略材料中“林下無瓣海桑更新幼苗”這一關鍵信息的變化,屬于知識缺失性問題,其根本原因在于學生基礎知識掌握不牢,信息獲取及加工能力欠缺。
針對試題的第(4)問,多數學生只進行了背書式的作答,例如,“引進新的樹種、引進天敵、保護本地生物、增加生物多樣性”等過于籠統、模板化的答案,缺乏實際可行性。筆者分析此類學生沒有認真審題,直接套用模板答題,沒有精準把握題目中的關鍵信息,也沒有充分分析問題的要求和導向,導致答案的有效性降低。
4 教學啟示
4.1 加強獲取信息能力訓練,關注推理能力培養
當前復習模式下存在的主要問題是學生缺乏對試題信息的獲取和解讀能力。學生信息獲取“零散化”,不能將關鍵信息有效整合到問題解決過程中去,信息解讀“淺表化”,沒有理解材料中顯性信息背后的隱性信息,沒有按照試題設問意圖答題,最終導致答案偏離正確方向或不完整而丟分。
代入問題研讀試題是獲取信息的有效方式,命題者在試題編制過程中,通常基于材料中的某些信息進行針對性設計。因此,教師在指導學生審題時,應將注意力集中在材料的圖表、數據、條件和問題要求等關鍵內容上,從“是什么”“有什么用”“怎么用”等角度深入分析背后的隱性信息和邏輯關系,由此培養學生的分析推理能力和良好的審題習慣,使其能夠更準確地理解和回答問題。
4.2 發掘教材資源,發展科學思維素養
高考生物學試題以評價學生的核心素養的發展水平為導向[1],注重知識的構建與內化,鼓勵知識的活學活用,反對考查死記硬背條框內容。這就要求學生必須具備較強的科學思維能力,能從復雜的試題情境中提煉出有效信息,并靈活運用已掌握的生物學知識解決問題。
教材是高考命題的重要依據,通常我們在教材中能發現高考題的影子。教師在平時教學,尤其是高三復習階段可充分利用教材中的“問題探討”“思考·討論”“思維訓練”等欄目資源創設問題情境,引導學生深度思考以尋求問題解決的方法,促進學生知識、概念的有效構建和應用,從而發展學生的高階思維,落實生物學學科核心素養的培養工作。
參考文獻
[1]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,2020:63.