摘 要：通過(guò)高考研究，總結(jié)了雙縱坐標(biāo)圖的命題意圖和學(xué)生常見(jiàn)答題錯(cuò)誤及原因。通過(guò)教學(xué)實(shí)踐研究，歸納了雙縱坐標(biāo)圖的教學(xué)策略：根據(jù)教材和高考研究選擇例題、根據(jù)學(xué)情及時(shí)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容和例題，利用“腳手架”引導(dǎo)學(xué)生自主剖析例題;采用變式訓(xùn)練提升知識(shí)遷移能力;通過(guò)體驗(yàn)教學(xué)，學(xué)生自主提煉解題策略。

關(guān)鍵詞：雙縱坐標(biāo)圖;答題錯(cuò)誤;解題策略

近4年，生物高考中雙縱坐標(biāo)圖試題多次出現(xiàn)，情境新穎，學(xué)生不易得分。雙縱坐標(biāo)圖的命題意圖、常見(jiàn)題型和教學(xué)對(duì)策等亟待深入研究。

一、高考雙縱坐標(biāo)圖的命題意圖及常見(jiàn)題型

1.生物高考雙縱坐標(biāo)圖的命題意圖

認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)為，對(duì)問(wèn)題情境的正確表征是解決問(wèn)題的關(guān)鍵。圖形表征在很多方面體現(xiàn)出區(qū)別于命題表征的優(yōu)越性。雙縱坐標(biāo)圖中有一橫兩縱三個(gè)坐標(biāo)，曲線之間的變量關(guān)系較為復(fù)雜，對(duì)審題讀圖能力提出更高要求，對(duì)學(xué)生思維品質(zhì)考查也更全面。生物高考雙縱坐標(biāo)圖的命題意圖：側(cè)重于檢測(cè)學(xué)生獲取與處理信息能力、實(shí)驗(yàn)與探究能力（如變量分析、推導(dǎo)結(jié)論、結(jié)果預(yù)期——繪制曲線等）。

2.生物高考雙縱坐標(biāo)圖的常見(jiàn)題型

雙縱坐標(biāo)圖題型的分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)是雙曲線和多曲線、定量和定性、分析和繪制。根據(jù)分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)，生物高考雙縱坐標(biāo)圖的常見(jiàn)題型如下：（1）雙縱坐標(biāo)雙曲線分析型（如2012年浙江省高考第3題）;（2）雙縱坐標(biāo)多曲線分析型（如2012年江蘇省高考第25題）;（3）雙縱坐標(biāo)雙曲線（定量+定性）繪制型（如2014年安徽省高考第30題）;（4）雙縱坐標(biāo)多曲線（定性）繪制型（如2013年浙江省高考第31題）。

二、學(xué)生常見(jiàn)答題錯(cuò)誤及原因

1.因知識(shí)負(fù)遷移，不能分段定性分析雙縱坐標(biāo)曲線圖

學(xué)習(xí)遷移分為正遷移和負(fù)遷移。負(fù)遷移指兩種學(xué)習(xí)之間的相互干擾、阻礙。教學(xué)實(shí)踐表明，知識(shí)負(fù)遷移的產(chǎn)生，主要是學(xué)生不能準(zhǔn)確地掌握生物概念、原理以及規(guī)律，只注意知識(shí)的共同要素，忽視了它們的差別與聯(lián)系，因而造成了知識(shí)的負(fù)遷移。

例如，2012年浙江省高考第3題，不少考生只根據(jù)部分課本知識(shí)“生長(zhǎng)素主要是促進(jìn)植物生長(zhǎng)，乙烯與植物的衰老、成熟、對(duì)不良環(huán)境發(fā)生響應(yīng)有關(guān)”，誤認(rèn)為C項(xiàng)“生長(zhǎng)素和乙烯對(duì)葉片脫落的作用是相互對(duì)抗的”是正確的。若對(duì)雙縱坐標(biāo)曲線圖分段分析，就會(huì)發(fā)現(xiàn)：在較低的生長(zhǎng)素濃度范圍內(nèi)，生長(zhǎng)素濃度、乙烯和脫落率三者之間呈正相關(guān);在較高的生長(zhǎng)素濃度范圍內(nèi)，生長(zhǎng)素濃度與乙烯呈正相關(guān)，但與脫落率呈負(fù)相關(guān)。

2.變量分析能力弱，不能判斷雙縱坐標(biāo)圖中多曲線的含義

曲線圖是生物實(shí)驗(yàn)結(jié)果的一種重要表達(dá)方式，是形象化的語(yǔ)言。它能直觀、簡(jiǎn)明地表達(dá)結(jié)果中變量之間的關(guān)系，展示某一區(qū)域內(nèi)不同量的分布、某一變量的發(fā)展趨勢(shì)等。由于雙縱坐標(biāo)曲線圖的變量關(guān)系較復(fù)雜，不少考生因?yàn)樽兞糠治瞿芰^弱，不能正確判斷雙縱坐標(biāo)圖中曲線的含義。

例如，2009年浙江省高考樣卷第6題出現(xiàn)甲、乙、丙3個(gè)反應(yīng)變量，以圖注的形式隱藏了甲和乙的數(shù)量單位較大而丙的數(shù)量單位較小。不少考生沒(méi)有關(guān)注圖注信息，特別是雙縱坐標(biāo)的數(shù)量單位相差1000倍，而誤認(rèn)為第37年時(shí)丙的數(shù)量比甲和乙都大。

3.數(shù)形轉(zhuǎn)換能力弱，不能定位定量曲線與定性曲線的關(guān)系

2014年安徽高考第30題（3）小題，由表格數(shù)據(jù)到坐標(biāo)曲線的轉(zhuǎn)換主要是考查考生對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理的基本能力，而要求以此再畫(huà)出胰島素濃度變化趨勢(shì)的曲線圖則是側(cè)重于考查考生對(duì)胰島素調(diào)節(jié)血糖機(jī)制和過(guò)程的理解和掌握情況;繪制時(shí)，胰島素濃度變化相對(duì)于血糖濃度變化的曲線總體趨勢(shì)和峰值的對(duì)應(yīng)時(shí)段出現(xiàn)較多錯(cuò)誤。

4.繪圖能力較差，不能完整定性繪制雙縱坐標(biāo)多曲線圖

繪制的坐標(biāo)圖都應(yīng)有“自明性”，即只看圖題和圖例，不閱讀正文，就可以理解圖示含義。例如，2013年浙江省高考第31題學(xué)生繪制雙縱坐標(biāo)曲線圖的典型錯(cuò)誤：（1）曲線圖分組圖例標(biāo)示不清或沒(méi)有標(biāo)注，導(dǎo)致每條曲線與雙縱坐標(biāo)的對(duì)應(yīng)關(guān)系未知而得0分;（2）課本相關(guān)生物學(xué)原理理解偏差，導(dǎo)致曲線走勢(shì)錯(cuò)誤;（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟分析變量能力差，導(dǎo)致曲線數(shù)量不對(duì);（4）無(wú)關(guān)變量的控制能力差，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組曲線的起點(diǎn)不同等。

三、教學(xué)對(duì)策

1.選好并用好例題

（1）根據(jù)學(xué)情及時(shí)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容和例題

2014年7月參加浙江省高中名師專家赴四川省青川縣送教活動(dòng)，授課主題即是“雙縱坐標(biāo)曲線圖的解讀和繪制”，以本次實(shí)踐的操作為例說(shuō)明。青川中學(xué)是青川縣最好的高中，根據(jù)這一情況，備課時(shí)教師將教學(xué)目標(biāo)預(yù)設(shè)為“通過(guò)例題的討論分析，說(shuō)出生物雙縱坐標(biāo)圖的作用，總結(jié)雙縱坐標(biāo)曲線圖的要素，并學(xué)會(huì)解讀和正確繪制雙縱坐標(biāo)曲線圖”。

學(xué)案設(shè)置的總體思路為：①判斷雙縱坐標(biāo)圖中曲線研究的對(duì)象（利用例1）→②通過(guò)雙縱坐標(biāo)圖中變量分析推導(dǎo)結(jié)論（利用例1變式）→③自主小結(jié)：生物雙縱坐標(biāo)圖的解讀策略→④從表格中篩選數(shù)據(jù)繪制雙縱坐標(biāo)雙曲線圖（光合色素含量和凈光合速率隨著凋落葉含量的變化曲線）→⑤在雙縱坐標(biāo)圖中定量繪制1條曲線，再定性繪制另1條曲線（利用2014年安徽省高考第30題）→⑥自主小結(jié)：生物雙縱坐標(biāo)圖的繪制策略。

控制、激勵(lì)和評(píng)價(jià)是教學(xué)目標(biāo)的主要教學(xué)功能。美國(guó)教育心理學(xué)家?jiàn)W蘇伯爾說(shuō)過(guò)：“影響學(xué)習(xí)最重要的因素是學(xué)生已經(jīng)知道了什么，我們應(yīng)當(dāng)根據(jù)學(xué)生原有的知識(shí)狀況去進(jìn)行教學(xué)?！钡竭_(dá)青川后了解到青川中學(xué)每年上重點(diǎn)線人數(shù)為個(gè)位數(shù)。因此臨時(shí)決定把上課內(nèi)容縮減一半（即刪除繪制曲線圖的一半內(nèi)容），只保留例1和例1變式。教學(xué)目標(biāo)改為“通過(guò)例題的討論分析，說(shuō)出生物雙縱坐標(biāo)圖的作用，總結(jié)雙縱坐標(biāo)曲線圖的要素，并學(xué)會(huì)解讀雙縱坐標(biāo)曲線圖”。

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圖1

例1（2009年浙江省高考樣卷第6題）某草原因過(guò)度放牧和鼠害導(dǎo)致荒漠化。為了遏止鼠害對(duì)草原的破壞，放入馴化后的銀黑狐捕鼠。圖1中的曲線分別代表羊、鼠和狐數(shù)量的年變化，這3條曲線正確對(duì)應(yīng)的動(dòng)物是（D）

A.甲為狐、乙為鼠、丙為羊

B.甲為鼠、乙為羊、丙為狐

C.甲為狐、乙為羊、丙為鼠

D.甲為羊、乙為鼠、丙為狐

（2）利用“腳手架”引導(dǎo)學(xué)生自主剖析例題

試題難度是多種因素綜合作用的結(jié)果。特別是對(duì)不同的試題，考生往往存在一個(gè)解題的最大障礙點(diǎn)，這個(gè)障礙點(diǎn)躍不過(guò)去，試題應(yīng)答就受阻。不同試題的解題最大障礙點(diǎn)的表現(xiàn)形式又各不相同，有的是知識(shí)點(diǎn)，有的是經(jīng)驗(yàn)障礙，還有的是思維操作障礙。

首先，根據(jù)教師間的合作及教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，商討并確定例題解題的最大障礙點(diǎn)。例1解題的最大障礙點(diǎn)為“在雙縱坐標(biāo)圖中，曲線的交點(diǎn)，代表的數(shù)值是否一定等大”。其次，根據(jù)例題解題的最大障礙點(diǎn)制定“腳手架”。在例1的雙縱坐標(biāo)圖中添加輔助線，并設(shè)置一個(gè)討論題（在31年時(shí)，請(qǐng)比較甲、乙、丙3種動(dòng)物數(shù)量的大??？）和一個(gè)思考題（根據(jù)題干文字信息判斷，該草原中什么動(dòng)物數(shù)量最少？什么動(dòng)物數(shù)量最多？）。最后，利用“腳手架”實(shí)施例題的課堂教學(xué)：①請(qǐng)學(xué)生對(duì)例1進(jìn)行審題，并在學(xué)案上寫(xiě)出需要老師幫助解決的問(wèn)題→②課件投影討論題，學(xué)生充分討論并分享自己的想法（上課中常見(jiàn)兩種答案：動(dòng)物數(shù)量乙=丙gt;甲;乙gt;甲gt;丙）→③學(xué)生對(duì)兩種常見(jiàn)答案進(jìn)行分析評(píng)價(jià)（部分學(xué)生發(fā)現(xiàn)左右縱坐標(biāo)的單位不同）→④提醒學(xué)生在學(xué)案上圈出圖注和雙縱坐標(biāo)的單位，再分析討論題→⑤課件投影思考題，學(xué)生從題干找關(guān)鍵詞（“過(guò)度放牧”“鼠害”“銀黑狐捕鼠”）并分析解答→⑥教師點(diǎn)評(píng)，學(xué)生總結(jié)。

2.注重變式訓(xùn)練

（1）變式訓(xùn)練的作用及原則

利用變式訓(xùn)練，能夠讓學(xué)生深入認(rèn)識(shí)到變化內(nèi)的不變關(guān)聯(lián)，掌握問(wèn)題的實(shí)質(zhì)，進(jìn)而靈活應(yīng)用已經(jīng)學(xué)習(xí)過(guò)的生物內(nèi)容去開(kāi)展探究活動(dòng)，發(fā)掘更高程度的知識(shí)。變式訓(xùn)練可以凝聚學(xué)生的注意力，對(duì)學(xué)生的遷移能力及發(fā)散性思維進(jìn)行培養(yǎng)。實(shí)施變式訓(xùn)練，是幫助學(xué)生鞏固基礎(chǔ)、辨明概念、克服自身思維狹窄性的有效手段。

例題變式教學(xué)，一般應(yīng)遵循以下幾個(gè)原則：①目的性原則;②啟導(dǎo)性原則;③量力性原則;④適時(shí)性原則。

（2）采用變式訓(xùn)練提升知識(shí)遷移能力

例1變式亞精胺（Spd）能增強(qiáng)植物的抗逆性。外源的亞精胺（Spd）對(duì)不同濃度NaCl脅迫下黃瓜的緩解效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖2所示。下列有關(guān)敘述正確的是（ D ）

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圖2

A.只用20 mmol/L NaCl處理時(shí)，黃瓜的呼吸速率大于凈光合速率

B.只用140 mmol/L NaCl處理時(shí)，黃瓜產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所為細(xì)胞溶膠和線粒體

C.隨著NaCl濃度的增加，黃瓜幼苗CO2的吸收速率不斷減小

D.外源的亞精胺（Spd）能提高鹽脅迫下黃瓜的總光合速率

例1變式題中設(shè)置知識(shí)點(diǎn)迷惑項(xiàng)主要為：（1）在雙縱坐標(biāo)圖中，位置高的點(diǎn)，代表的數(shù)值是否一定較大——與例1解題的最大障礙點(diǎn)實(shí)質(zhì)相同;（2）凈光合速率為0時(shí)，能否進(jìn)行光合作用;（3）“光照下O2釋放速率”“CO2的吸收速率”表示總光合速率，還是凈光合速率;（4）運(yùn)用公式“凈光合速率+呼吸速率=總光合速率”進(jìn)行推理。

實(shí)施變式題的課堂教學(xué)：①請(qǐng)學(xué)生對(duì)例1變式進(jìn)行審題，并在學(xué)案上寫(xiě)出需要老師幫助解決的問(wèn)題→②概念辨析，做連線題（學(xué)生的典型錯(cuò)誤：認(rèn)為“光照下O2釋放速率”表示“總光合速率”）→③討論曲線模型和細(xì)胞模型，厘清概念→④拆分雙縱坐標(biāo)圖為兩個(gè)單縱坐標(biāo)圖，請(qǐng)學(xué)生逐一分析柱形圖和曲線圖的含義和變化趨勢(shì)→⑤合并兩個(gè)單縱坐標(biāo)圖為雙縱坐標(biāo)圖，圈出標(biāo)注文字和備注信息，分析選項(xiàng)→⑥學(xué)生自主小結(jié)并分享：生物雙縱坐標(biāo)圖的解讀策略→⑦教師完善生物雙縱坐標(biāo)圖的解讀策略。

（3）自主提煉解題策略

體驗(yàn)教學(xué)要求教師依據(jù)所講授的不同內(nèi)容，設(shè)計(jì)出不同的體驗(yàn)情境，讓學(xué)生在不同的情境體驗(yàn)中內(nèi)化知識(shí)，升華情感，積累經(jīng)驗(yàn)，提高能力。活動(dòng)教學(xué)和情境教學(xué)是體驗(yàn)教學(xué)的兩個(gè)主要策略。教師不應(yīng)直接幫學(xué)生歸納雙縱坐標(biāo)圖的解題策略，而是讓學(xué)生學(xué)會(huì)在錯(cuò)誤中成長(zhǎng)，從而完善自己的知識(shí)結(jié)構(gòu)。在體驗(yàn)教學(xué)中，學(xué)生在活動(dòng)教學(xué)和情境教學(xué)中自主提煉出的雙縱坐標(biāo)圖的解題策略才是真正有效的。

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編輯 段麗君