邵雪君 韋艷艷
1 2018年高考全國Ⅲ卷理綜29題
(1)高等植物光合作用中捕獲光能的物質(zhì)分布在______上,該物質(zhì)主要捕獲可見光中的____。
(2)植物的葉面積與產(chǎn)量關系密切。葉面積系數(shù)(單位土地上的葉面積總數(shù))與植物群體光合速率、呼吸速率及干物質(zhì)積累速率之間的關系如圖1所示。由圖可知:當葉面積系數(shù)小于a時,隨葉面積系數(shù)增加,群體光合速率和干物質(zhì)積累速率均______。當葉面積系數(shù)超過b時,群體干物質(zhì)積累速率降低,其原因是___________________。
(3)通常與陽生植物相比,陰生植物光合作用吸收與呼吸作用放出的CO2量相等時所需要的光照強度____(填“高”或“低”)。
2試題總體分析
教育部正式出版的《普通高中生物學課程標準(2017年版)》(以下簡稱新課標)中強調(diào)發(fā)展學生的學科核心素養(yǎng),其中包括生命觀念、科學思維、科學探究、社會責任四個維度。本題涉及生命觀念、科學思維、社會責任這三個維度。該題突出穩(wěn)態(tài)與平衡觀、物質(zhì)與能量觀這一生命觀念維度;第(2)小題還滲透了科學思維和社會責任,第(3)小題也滲透了社會責任。此外,該題屬于經(jīng)典的圖表類試題,通過函數(shù)曲線圖呈現(xiàn)生物現(xiàn)象,考查學生觀察圖表、分析數(shù)據(jù)、整理信息的能力。三道子題所包含的知識點相互聯(lián)系,逐層遞進,既考查了學生對相關概念關系的理解程度,又考查了學生融匯知識的能力。
3試題具體分析及相應的教學策略
第(1)題的考點是光合作用中捕獲光能的場所、結(jié)構(gòu)、物質(zhì),是新課標中強調(diào)的重要概念、核心概念。該小題考查學生對生物學學科基礎知識的記憶和理解,著重體現(xiàn)了生命觀念這一維度。因為掌握基本生物學概念是發(fā)展學生生命觀念的前提。
針對重要概念、核心概念,教師在日常教學中可以采用概念圖教學。概念圖教學可以幫助學生理清核心概念與其他概念之間的關系,如對光合作用的小概念,如葉綠體、類囊體、色素等,確定關鍵概念和概念等級,再將它們通過命題相互連接起來,形成知識網(wǎng)絡,構(gòu)建概念圖,能夠幫助學生系統(tǒng)地掌握知識,在運用時又可以快速、準確地提取相關信息。不論是在新授課還是復習課,教師都可以采取該教學策略。新授課上,教師需要注意概念圖的構(gòu)建過程,可以基于生物學事實誘導學生說出一些已有的小概念,然后一步步引導其了解、掌握大概念,最后引導學生自己歸納出核心概念。復習課上,教師則應著重于核心概念、基本原理、結(jié)論性語言的運用。學生在熟記這些內(nèi)容的基礎上,構(gòu)建知識脈絡,形成系統(tǒng)的知識網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。相比于新授課,復習課更傾向概念圖的重現(xiàn)。
第(2)題的考點是植物光合速率、呼吸速率、凈光合作用速率三者之間的關系。本小題以曲線圖展示的生物學現(xiàn)象為證據(jù),考查學生分析圖表信息的能力以及語言表達的能力。該小題在生命觀念基礎上,考查學生基于生物學事實和證據(jù)運用歸納與概括的方法,闡釋生命現(xiàn)象及規(guī)律的科學思維;不僅如此,該題還能與生產(chǎn)生活相聯(lián)系,如將干物質(zhì)積累速率的變化規(guī)律運用到經(jīng)濟作物的種植上,來提高作物生長速率,增大產(chǎn)量,發(fā)展經(jīng)濟。該小題是對學生生命觀念、科學思維、社會責任三個維度的考查,本題涉及核心素養(yǎng)維度最多,對學生能力要求最高。
針對發(fā)展學生科學思維的曲線圖類型的題目,提出以下教學建議。
①重視題干信息:圖表類試題最主要的目的是考查學生獲取信息的能力,其中圖文結(jié)合是關鍵。這就需要考生清楚地辨析題干中的文字與圖中曲線的關系,如該題三條曲線剛好對應題中所述的三個速率。圖文信息就是科學思維發(fā)展的基礎——科學證據(jù)。
②設專題教學:曲線類試題是經(jīng)典的題型,既與數(shù)學函數(shù)相結(jié)合又與語言表達緊密聯(lián)系,對學生綜合能力要求較高。因此在日常教學中,教師要善于總結(jié)出此類題型信息處理的方法,建議將該題型納入“培養(yǎng)學生獲取信息能力”的專題進行教學,使學生能夠形成系統(tǒng)的解題方法和思維模式,舉一反三。
③強化分析曲線數(shù)據(jù)的能力:曲線圖表示的是數(shù)學函數(shù)關系,體現(xiàn)的是某種變化過程,因此重點在關系變化的特征。首先要整體把握圖中的關系變化特征;其次就是找到關鍵節(jié)點,a點、b點就是此題的關鍵點。所有的分析都要結(jié)合關鍵轉(zhuǎn)折點來分析,出題者往往也是以這些轉(zhuǎn)折點作為問題條件來考查考生的。
第(3)題題干中出現(xiàn)了“陽生”“陰生”這樣的陌生概念,但根據(jù)字面意思并結(jié)合生活實際發(fā)現(xiàn)“陽生”“陰生”其實不難理解,即植物生長所需的光照強度一強一弱。因此,此題側(cè)重于考查學生聯(lián)系生產(chǎn)生活的能力,其目的是為了檢測學生的社會責任這一學科核心素養(yǎng)。
針對聯(lián)系現(xiàn)實生活的試題,教師在教學中可采取STSE教學策略。STSE教育強調(diào)科學、技術與社會、環(huán)境的相互關系,重視科學技術在社會生產(chǎn)、生活環(huán)境和社會發(fā)展中的應用,是指導和實施學科教育的新理念。教師采用此教學策略能夠讓學生更多地關注與生物相關的生活熱點、社會熱點、科技熱點問題,引導學生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、解決問題。如該題的知識點出現(xiàn)在植物光合作用這一節(jié),教師可以將大棚種植蔬果、花卉的相關新聞報導、最新技術、科研成果等介紹給學生,啟發(fā)學生運用影響光合作用的因素相關知識來思考不同植物在何種環(huán)境中更有利于其生長。這樣既將理論知識延伸到課外,又能激發(fā)學生關注社會議題,培養(yǎng)其解決生產(chǎn)生活問題的擔當和能力,達到發(fā)展學生社會責任的目的。