陳亮

2018年10月26日，教育部副部長(zhǎng)林蕙青在《中國(guó)教育報(bào)》的署名文章中強(qiáng)調(diào)高考要“加強(qiáng)信息加工、獨(dú)立思考、邏輯推理、閱讀理解、應(yīng)用寫作等能力的考查”，這說明增加信息題的比重也許會(huì)成為未來高考命題的新趨勢(shì)。2019年的全國(guó)Ⅱ卷，生物信息題難度明顯增加，加大信息題的考查力度，有利于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維和科學(xué)探究能力。

一、近五年高考生物信息題概況

筆者將需要經(jīng)過考生臨場(chǎng)閱讀并利用材料中所給條件作答的試題均可歸入信息題一類。信息題對(duì)學(xué)生的知識(shí)遷移及快速學(xué)習(xí)能力有較高的要求，考試大綱中對(duì)獲取信息能力的要求也很明確：“能從提供的材料中獲取相關(guān)的生物學(xué)信息，并能運(yùn)用這些信息，結(jié)合所學(xué)知識(shí)解決相關(guān)的生物學(xué)問題。”生物學(xué)科核心素養(yǎng)是學(xué)生在生物學(xué)課程學(xué)習(xí)過程中逐漸發(fā)展起來的，在解決實(shí)際問題時(shí)所表現(xiàn)出來的必備品格和關(guān)鍵能力。在核心素養(yǎng)的教育背景下，信息題對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究和科學(xué)思維也至關(guān)重要。

筆者選取了全國(guó)Ⅱ卷作為樣本，對(duì)近五年生物試卷中出現(xiàn)的信息題做了統(tǒng)計(jì)（由于遺傳計(jì)算類題型的特殊性，結(jié)果暫未包含），如下表所示：

縱觀近年的信息題我們不難發(fā)現(xiàn)：（1）分值均在30分上下，約占每年生物試題總分的1/3，其中2019年與2015年持平，并列第一;（2）在選擇題、必修主觀題、選修主觀題中均有信息題分布，其中選修知識(shí)點(diǎn)幾乎每年都以信息題的形式呈現(xiàn)給考生，這對(duì)考生備考具有重要的指導(dǎo)意義;（3）信息可長(zhǎng)可短，但閱讀量與內(nèi)容的難度并無直接關(guān)系，如2015年第2題中提到的“端粒酶”，雖然材料只有40字，但知識(shí)點(diǎn)很多，這在分秒必爭(zhēng)的理綜考試中是一個(gè)不小的障礙。相反，2016年31題中的“BTB”（即“溴麝香草酚藍(lán)”）相關(guān)材料多達(dá)159字，但似曾相識(shí)的內(nèi)容使學(xué)生理解起來駕輕就熟，試題也能迎刃而解。

那么在了解了全國(guó)Ⅱ卷生物信息的宏觀規(guī)律后，它們?cè)趦?nèi)容上又有哪些微觀上的聯(lián)系呢？

二、近五年高考生物命題熱點(diǎn)分析

信息題中的閱讀主要分為大學(xué)教材類、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)類和類比推理類三種類型。根據(jù)信息的來源、作用及設(shè)計(jì)意圖，筆者將信息題分為如下幾種：

1.大學(xué)教材類

最常見的一類信息題，特點(diǎn)是閱讀量可大可小，內(nèi)容是大學(xué)教材的“科普化”，因此材料中不可避免地會(huì)出現(xiàn)一至多個(gè)陌生概念，學(xué)生往往需要花費(fèi)較長(zhǎng)時(shí)間來閱讀和思考并馬上學(xué)以致用，難度較大。

例1（2019，31節(jié)選）通常，對(duì)于一個(gè)水生生態(tài)系統(tǒng)來說，可根據(jù)水體中含氧量的變化計(jì)算出生態(tài)系統(tǒng)中浮游植物的總初級(jí)生產(chǎn)量（生產(chǎn)者所制造的有機(jī)物總量）。若要測(cè)定某一水生生態(tài)系統(tǒng)中浮游植物的總初級(jí)生產(chǎn)量，可在該水生生態(tài)系統(tǒng)中的某一水深處取水樣，將水樣分成三等份，一份直接測(cè)定O2含量（A）;另兩份分別裝入不透光（甲）和透光（乙）的兩個(gè)玻璃瓶中，密閉后放回取樣處，若干小時(shí)后測(cè)定甲瓶中的O2含量（B）和乙瓶中的O2含量（C）。據(jù)此回答下列問題。

在甲、乙瓶中生產(chǎn)者呼吸作用相同且瓶中只有生產(chǎn)者的條件下，本實(shí)驗(yàn)中C與A的差值表示這段時(shí)間內(nèi)

; C與B的差值表示這段時(shí)間內(nèi)

;A與B的差值表示這段時(shí)間內(nèi)? ? ? ? ? 。

分析：本題的知識(shí)背景來自生態(tài)學(xué)中測(cè)定生態(tài)系統(tǒng)的初級(jí)生產(chǎn)量的“黑白瓶法”，學(xué)生需要在最短時(shí)間內(nèi)分析出黑瓶測(cè)呼吸、白瓶用來測(cè)凈光合，但對(duì)于沒有復(fù)習(xí)過此類問題考生難度很大。

又如2019年第3題的知識(shí)背景選自生物化學(xué)中廣為人知的“化學(xué)滲透假說”，即H﹢濃度差為ATP合成酶的工作提供動(dòng)力，材料中的“H﹢-ATPase”“保衛(wèi)細(xì)胞”等名詞及相關(guān)實(shí)驗(yàn)方法學(xué)生讀起來干擾性很強(qiáng)。再如，2018年31題中難倒眾多考生的“恐懼生態(tài)學(xué)”等，理解起來同樣困難重重。

有些題目即使文字量較小，但也足以讓應(yīng)試者顧此失彼，典例仍為2015年第2題的“端粒酶”：“端粒酶由RNA和蛋白質(zhì)組成，該酶能結(jié)合到端粒上，以自身的RNA為模板合成端粒DNA的一條鏈?！薄岸肆！彪m然是“細(xì)胞衰老”一節(jié)出現(xiàn)過的概念，但教材并未對(duì)其做詳細(xì)介紹，“端粒酶”的工作原理學(xué)生更是一無所知，難度可想而知。再如2019年第2題：“馬鈴薯塊莖儲(chǔ)藏不當(dāng)會(huì)出現(xiàn)酸味，這種現(xiàn)象與馬鈴薯塊莖細(xì)胞的無氧呼吸有關(guān)。”背景知識(shí)在植物生理學(xué)中也有詳細(xì)敘述：“高等植物在低氧或缺氧條件下，也會(huì)發(fā)生乳酸發(fā)酵，例如馬鈴薯塊莖、甜菜塊根等體積大的延存器官，貯藏久了，會(huì)有乳酸發(fā)酵，產(chǎn)生乳酸味?！?/p>

2.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)類

此類信息題在光合作用和植物激素類問題中比較常見，特點(diǎn)是沒有難懂的陌生概念干擾，以實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、自變量、因變量、對(duì)照原則等內(nèi)容作為主要考察對(duì)象，難度一般，但在主觀題中對(duì)語(yǔ)言表述有較高要求：

例2（2017，30節(jié)選）將室溫（25℃）飼養(yǎng)的某種體溫為37℃的哺乳動(dòng)物（動(dòng)物甲）隨機(jī)分為兩組，一組放入41℃環(huán)境中1 h（實(shí)驗(yàn)組）另一組仍置于室溫環(huán)境中（對(duì)照組）。期間連續(xù)觀察并記錄這兩組動(dòng)物的相關(guān)行為，如果：實(shí)驗(yàn)初期，實(shí)驗(yàn)組動(dòng)物的靜臥行為明顯減少，焦慮不安行為明顯增加，回答下列問題：

（1）實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)組動(dòng)物皮膚的毛細(xì)血管會(huì)______，汗液分泌會(huì)_________，從而起到調(diào)節(jié)體溫的作用。

（2）實(shí)驗(yàn)組動(dòng)物出現(xiàn)焦慮不安行為時(shí)，其腎上腺髓質(zhì)分泌的激素會(huì)__________。

題干中的信息其實(shí)只起到舉例的作用，問題均圍繞學(xué)生早已掌握的知識(shí)點(diǎn)設(shè)置，難度較小，值得一提的是，“腎上腺髓質(zhì)”來自容易被忽視的教材課后題，可能會(huì)令一些考生不知所措。

3.類比推理類

此類信息題同樣難度較小，一般出現(xiàn)在選修部分，材料往往與教材“故事情節(jié)”雷同，只更換一下“主人公”：

例3（2018，38節(jié)選）某種熒光蛋白（GFP）在紫外光或藍(lán)光激發(fā)下會(huì)發(fā)出綠色熒光，這一特性可用于檢測(cè)細(xì)胞中目的基因的表達(dá)。某科研團(tuán)隊(duì)將某種病毒的外殼蛋白（L1）基因連接在GFP基因的5'末端，獲得了L1-GFP融合基因（簡(jiǎn)稱為甲），并將其插入質(zhì)粒P0，構(gòu)建了真核表達(dá)載體P1，其部分結(jié)構(gòu)和酶切位點(diǎn)的示意圖如下，圖中E1-E4四種限制酶產(chǎn)生的黏性末端各不相同。

啟動(dòng)子 L1基因GFP基因終止子

↑ ? ? ?↑ ? ? ? ? ? ? ? ? ? ↑ ? ? ? ? ? ? ? ? ?↑

E1 ? ? ? ? ? ? ?E2 ? ? ? ? ? ? ? ? ?E3 ? ? ? ? ? ? ? ? ?E4

回答下列問題：

（2）將P1轉(zhuǎn)入體外培養(yǎng)的牛皮膚細(xì)胞后，若在該細(xì)胞中觀察到了綠色熒光，則說明L1基因在牛的皮膚細(xì)胞中完成了________和_________過程。

（3）為了獲得含有甲的牛，該團(tuán)隊(duì)需要做的工作包括：將能夠產(chǎn)生綠色熒光細(xì)胞的_____________移入牛的____________中、體外培養(yǎng)、胚胎移植等。

顯然，學(xué)生即便不知“GFP”為何物，也絲毫不會(huì)影響答題，直接把教材內(nèi)容進(jìn)行知識(shí)遷移即可。再比如2019年的37題，只需把“W”與“纖維素”類比推理就可解決。

基于以上三類信息題的特點(diǎn)及難度分析，如果我們?cè)僮屑?xì)閱讀今年的生物試卷就會(huì)發(fā)現(xiàn)信息的類型幾乎都屬于第一類，因此2019年的全國(guó)Ⅱ卷雖然信息題分?jǐn)?shù)并未明顯高于往年，但難度和閱讀量已經(jīng)明顯增大，符合高考命題的指導(dǎo)方向。

三、生物信息題的復(fù)習(xí)策略

在這種新的命題形勢(shì)下，教師和學(xué)生又該采取哪些行之有效的備考策略呢？除了對(duì)生物知識(shí)的常規(guī)復(fù)習(xí)，筆者認(rèn)為針對(duì)信息題應(yīng)該再注意以下兩點(diǎn)：

1.教師應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)大學(xué)教材的研究

如前文所述，未來的高考將以增加信息閱讀量和難度為改革方向，而多數(shù)的閱讀材料必然選自大學(xué)教材，教師作為學(xué)生學(xué)習(xí)的引路人和指導(dǎo)者必須首先以終身學(xué)習(xí)為己任，爭(zhēng)做研究型教師，這樣才能在分析講解信息題時(shí)做到深入淺出、胸有成竹。

2.學(xué)生應(yīng)該加強(qiáng)閱讀和歸納能力的訓(xùn)練

理科綜合考試時(shí)間緊、任務(wù)重，尤其在面對(duì)大學(xué)教材類信息題時(shí)，如果閱讀量大、專業(yè)名詞多，快速理解和提煉材料中的有效信息就顯得尤為重要，因此學(xué)生復(fù)習(xí)備考過程中必須有意識(shí)加強(qiáng)語(yǔ)文閱讀方面的訓(xùn)練。對(duì)于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)類信息則必須找準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)中的自變量和因變量，這是分析問題的前提。此外，平時(shí)也應(yīng)該多拓展生物知識(shí)面，見多識(shí)廣，遇到各類信息也能不慌不忙，從容應(yīng)對(duì)。

總之，生物是一門依賴?yán)斫夂陀洃浀膶W(xué)科，而信息題在高考中又最能挑戰(zhàn)考生的能力，教師必須密切關(guān)注高考信息題，這樣才能在復(fù)習(xí)備考中立于不敗之地。