李月華

[摘 ? 要]以山東省2020年普通高中學業(yè)水平等級考試（模擬卷）簡答題第24題為例，對新課改背景下2020年的高考命題如何考查學生的核心素養(yǎng)、新舊版本教材如何處理等問題進行分析。

[關(guān)鍵詞]新高考改革;試題分析;神經(jīng)沖動;產(chǎn)生;傳導(dǎo);傳遞

[中圖分類號] ? ?G633.91 ? ? ? ?[文獻標識碼] ? ?A ? ? ? ?[文章編號] ? ?1674-6058（2020）26-0093-02

繼浙江、上海之后，北京、天津、山東、海南四省市也啟動了新高考改革。2017年秋季入學的四個試點省市的高一新生經(jīng)歷著“三新一舊”的現(xiàn)象：新課程方案，即取消文理，實行6選3制;新課程標準，即立足立德樹人的學科核心素養(yǎng)的培養(yǎng);新高考方案，即取消文綜和理綜，各科考試單獨進行;舊版本教材，即2003年審核通過的教材。2020年的高考命題如何基于新課程標準來考查學生的核心素養(yǎng)、新舊版本教材如何處理等，是一線教師亟待解決的問題。 最近，筆者翻閱全國各省高考學業(yè)水平模擬卷，認為山東省2020年普通高中學業(yè)水平等級考試（模擬卷）從題型、題量、出題思路、試題難度等方面提供了可參考的依據(jù)。下面以簡答題第24題為例來進行分析。

【試題】用微電極記錄細胞膜上的電位變化是研究神經(jīng)沖動產(chǎn)生、傳導(dǎo)和突觸傳遞原理的常用方法。根據(jù)以下實驗方法和結(jié)果，分析和解決相關(guān)問題。

（1）當圖1中的微電極M記錄到動作電位時，突觸小泡將依次產(chǎn)生的反應(yīng)是 ? ? ? ? ? ? ? ? 。突觸后膜上將依次產(chǎn)生的反應(yīng)是 ? ? ? ? 。

（2）研究表明，在突觸小體未產(chǎn)生動作電位的情況下，微電極N上也會記錄到隨機產(chǎn)生的、幅度幾乎相等的微小電位變化，如圖2所示。結(jié)合突觸的結(jié)構(gòu)和突觸傳遞的過程，分析導(dǎo)致該電位變化產(chǎn)生的原因： ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?。

（3）在某些突觸中，突觸小體產(chǎn)生動作電位后，微電極N上記錄到電位負值增大的抑制性突觸后電位（IPSP），如圖3所示。已知K+和Cl-通道都參與了IPSP的形成，IPSP產(chǎn)生的原理是 ? ? ? ? ? ? ?。

（4）已知從刺激開始到動作電位產(chǎn)生有一短暫的延遲，且與刺激強度有關(guān)。為了規(guī)避該延遲對測量精度的影響，請利用微電極記錄技術(shù)設(shè)計實驗，精確測量動作電位在神經(jīng)軸突上的傳導(dǎo)速度： ? ? ? ? ? ? ? ? ?（實驗儀器：微電極記錄設(shè)備、刺激器、計時器、刻度尺等）。

【解析】（1）當動作電位傳到突觸小體時，關(guān)于突觸小泡的變化，舊人教版必修3教材中的解釋是“突觸前膜內(nèi)的突觸小泡受到刺激，就會釋放神經(jīng)遞質(zhì)”，對突觸小泡的移動情況沒有解釋。而新人教版選擇性必修1教材中的解釋是“突觸小泡受到刺激，就會向突觸前膜移動并與它融合，同時釋放神經(jīng)遞質(zhì)” 。關(guān)于突觸后膜的變化，新舊版教材中的解釋都是“神經(jīng)遞質(zhì)與突觸后膜上的受體結(jié)合（離子通道改變），突觸后膜發(fā)生電位變化”。

（2）該小題涉及膜微小電位的變化但并沒有產(chǎn)生動作電位，一是要明確神經(jīng)遞質(zhì)發(fā)揮作用之后的去向，要么被降解，要么被回收，不可能有殘留再度發(fā)揮作用（這部分知識在新版教材中有明確的解釋）;二是要明確單個突觸小泡的隨機釋放所產(chǎn)生的效應(yīng)不足以引發(fā)動作電位，但可以產(chǎn)生微小電位（這部分知識在中圖版教材以及舊版教參中有解釋）。

（3）明確電位負值增大即外正內(nèi)負的電位差增大，由題干提供的信息可知其原因是鉀離子外流或是氯離子內(nèi)流。

（4）求動作電位傳導(dǎo)速度，只要將興奮傳導(dǎo)的距離除以對應(yīng)的時間即可。方法1：將微電極置于神經(jīng)軸突的兩個不同位點內(nèi)，測量位點間的距離L。在兩個位點的一側(cè)刺激神經(jīng)使其產(chǎn)生動作電位，測量兩個位點間動作電位出現(xiàn)的時間差[Δt]，計算動作電位傳導(dǎo)速度：[v=L/Δt]。方法2：安放刺激器和微電極，測量刺激器與微電極之間的距離L1，刺激神經(jīng)并測量從刺激開始到記錄到動作電位所需的時間t1;將微電極安放在距離刺激器更遠的位置，重復(fù)上述實驗得到L2和t2，計算動作電位的傳導(dǎo)速度：v=（L2-L1）/（t2-t1）。

一、試題分析

1.知識目標分析

該題考查的是神經(jīng)沖動的產(chǎn)生、傳導(dǎo)和傳遞的知識?！镀胀ǜ咧猩飳W課程標準（2017年版）》對該部分知識的具體內(nèi)容標準要求是：闡明神經(jīng)細胞膜內(nèi)外在靜息狀態(tài)具有電位差，受到外界刺激后形成動作電位，并沿神經(jīng)纖維傳導(dǎo);闡明神經(jīng)沖動在突觸處的傳遞通常通過化學傳遞方式完成。知識性目標動詞“闡明”屬于理解水平，即“把握內(nèi)在邏輯聯(lián)系;與已有知識建立聯(lián)系;進行解釋、推斷、區(qū)分、擴展;提供依據(jù);收集整理信息等”。題（1）要求把握神經(jīng)沖動在突觸處傳遞時突觸小泡和突觸后膜發(fā)生的變化以及兩者之間的邏輯聯(lián)系。題（2）通過對神經(jīng)遞質(zhì)發(fā)揮完作用后的去向以及神經(jīng)遞質(zhì)的總和效應(yīng)來推斷突觸后膜上微小電位變化的原因。題（3）要求學生能夠解釋突觸后膜抑制性電位產(chǎn)生的機理。題（4）通過設(shè)計實驗來測定動作電位在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)速度。

2.能力考查

對“在沒有產(chǎn)生動作電位的前提下，微電極上也會記錄到微小電位變化”的原因分析，考查的是學生對神經(jīng)遞質(zhì)以及動作電位總和效應(yīng)的理解。測定動作電位在神經(jīng)軸突上的傳導(dǎo)速度，考查的是實驗與探究能力。抑制性突觸后電位的形成原因分析，考查的是學生的理解能力和對題干信息的獲取能力。

3.核心素養(yǎng)考查

該試題通過對興奮在神經(jīng)元之間傳遞時突觸小泡和突觸后膜的反應(yīng)，考查“結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)”這一生命觀念。通過對突觸沒發(fā)生動作電位的情況下，突觸后膜微小電位變化原因的分析以及區(qū)分神經(jīng)元興奮和抑制的原理，考查學生的科學思維能力。通過設(shè)計實驗測量動作電位在神經(jīng)軸突上的傳導(dǎo)速度，考查學生的科學探究能力。試題命題重點集中在課程標準中的“學業(yè)水平”3、4級水平上，素養(yǎng)考查集中在“學科核心素養(yǎng)水平”的水平3和水平4上。

二、學生答題過程中出現(xiàn)的問題及原因分析

學生答錯題（1）的原因：一是舊人教版教材對神經(jīng)沖動傳遞時突觸小泡的反應(yīng)解釋得不全面，學生理解不透徹，導(dǎo)致答題要點不全而不得分;二是對于突觸后膜接受神經(jīng)遞質(zhì)后的反應(yīng)，學生表述不規(guī)范，有的學生寫成“電位變?yōu)橥庳搩?nèi)正”，但實際上可能是變?yōu)橥庳搩?nèi)正，也有可能是外正內(nèi)負的差值變大，正確的表述應(yīng)該是“引發(fā)電位的變化”。

學生答錯題（2）的原因：一是舊人教版教材中沒有呈現(xiàn)神經(jīng)遞質(zhì)發(fā)揮作用后的去向，因此學生不知道發(fā)揮作用之后的神經(jīng)遞質(zhì)不能再發(fā)揮作用，錯誤地認為該過程是剩余的小部分神經(jīng)遞質(zhì)的作用;二是舊人教版教材中沒有提到神經(jīng)遞質(zhì)的總和效應(yīng)，學生對個別突觸小泡釋放神經(jīng)遞質(zhì)產(chǎn)生的效應(yīng)一無所知。

部分學生答錯題（3）的原因：審題不清，沒有看清題干中的已知條件是鉀離子和氯離子都參與，而是憑借經(jīng)驗只寫了氯離子內(nèi)流。

題（4）學生得分率很低。該題是平時練習題的變通，學生練習的題目是在神經(jīng)纖維的不同部位給予刺激，觀察效應(yīng)器兩次反應(yīng)所需要的時間，進而求出興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)速度，用的是兩次刺激之間的纖維長度除以兩次刺激效應(yīng)器反應(yīng)所用時間的差值。該題同上述練習題的解題思路大同小異，可以用上述的方法，也可以用同一刺激下，兩個微電極之間的距離除以其產(chǎn)生動作電位的時間差。學生答錯此題的原因，從試題中快速獲取和解讀信息的能力不足或是沒有解題思路，或是有思路不會表述。

三、課堂教學的幾點反思及建議

充分重視教材內(nèi)容的整合。重視新人教版教材及其他不同版本教材知識的描述，將教材（如新舊人教版教材和中圖版教材）內(nèi)容進行整合，深化對知識的理解，掌握概念、原理、過程和規(guī)律性的知識。

加強學生知識遷移能力的培養(yǎng)。讓學生能夠?qū)⒁延械闹R與新問題鏈接起來，運用已有知識分析、說明新問題。這就要求學生不再是死記硬背課本知識，而是要深入理解和應(yīng)用。

規(guī)范答題技巧。規(guī)范學生的答題語言，讓學生學會用準確的生物學語言表達自己的觀點;培養(yǎng)學生快速閱讀獲得解題信息的能力;加強學生審題能力的培養(yǎng)。

“模擬考”命題圍繞“一體四層四翼”高考評價體系，充分發(fā)揮生物學科育人的功能，考查學生的必備知識、關(guān)鍵能力、學科素養(yǎng)及核心價值。其要求學生有全面合理的知識結(jié)構(gòu)，具備扎實的基本能力，如多角度觀察、思考、發(fā)現(xiàn)、分析和解決問題的能力，學以致用、理論聯(lián)系實踐的能力，獨立思考的能力，批判性和創(chuàng)新性的思維方式。

[ ? 參 ? 考 ? 文 ? 獻 ? ]

[1] ?申定健.“神經(jīng)沖動的產(chǎn)生、傳導(dǎo)和傳遞”專題知識的深度解析及備考策略[J].教學考試，2019（24）：18-22.

[2] ?趙沛榮，王君.基于“導(dǎo)學”模式進行“神經(jīng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能”復(fù)習課的教學設(shè)計[J].生物學教學，2017（5）：20-21.

[3] ?劉本舉.“神經(jīng)沖動的產(chǎn)生及傳導(dǎo)”教學分析與建議[J].生物學通報，2016（7）：21-24.

[4] ?吳志明.“神經(jīng)沖動的產(chǎn)生與傳導(dǎo)”相關(guān)認知誤區(qū)的辨析與建議[J].生物學教學，2013（8）：72-73.

（責任編輯 黃春香）