廣東 劉建峰
高中生物學(xué)教材的課后題、章節(jié)自測(cè)題都是經(jīng)過(guò)教材編寫(xiě)專(zhuān)家精挑細(xì)選的,能夠科學(xué)、準(zhǔn)確地評(píng)價(jià)教學(xué)效果。而教輔資料中部分題目的質(zhì)量明顯偏低,甚至存在各種紕漏,一旦使用不慎反而會(huì)對(duì)教學(xué)起到負(fù)面影響?;诖耍處煶诵枰哂袑?duì)試題的甄別、篩選能力外,還必須具備一定的命題能力。但是對(duì)于命制原創(chuàng)試題,大多數(shù)教師因未接受過(guò)專(zhuān)業(yè)的命題培訓(xùn)而感到無(wú)從下手。筆者認(rèn)為此時(shí)不妨先從典型試題的變式入手。
“變式”的原始含義為變換材料的呈現(xiàn)方式。在教學(xué)中,變式通常是指通過(guò)變換問(wèn)題的設(shè)問(wèn)形式或條件(不改變材料情境和問(wèn)題的實(shí)質(zhì),只改變其形態(tài)),或者通過(guò)引入新條件、新關(guān)系,將所給的問(wèn)題或條件變換成具有新形態(tài)、新性質(zhì)的問(wèn)題或條件,實(shí)現(xiàn)夯實(shí)必備知識(shí)、提升思維能力、知識(shí)遷移應(yīng)用訓(xùn)練。對(duì)于典型的課后題、高考試題或模擬試題,部分教師認(rèn)為在教學(xué)中其訓(xùn)練效率不高,主要表現(xiàn)為一次性使用;或即便評(píng)價(jià)效果不理想,也只是停留在重復(fù)訓(xùn)練的層面上。在高中生物學(xué)教學(xué)中,特別是針對(duì)重難點(diǎn)內(nèi)容的教學(xué),結(jié)合典型例題進(jìn)行必要的變式設(shè)計(jì),不僅是一種行之有效的教學(xué)途徑,也是一種重要的思想方法。
變式設(shè)計(jì)的原型可以在不同版本教材中尋找相關(guān)題目,或?qū)Ω呖荚}、典型高考模擬試題進(jìn)行轉(zhuǎn)化。需要特別說(shuō)明的是,變式設(shè)計(jì)也屬于命題活動(dòng),需要像命制原創(chuàng)題一樣以明確命題思想與依據(jù)、學(xué)習(xí)和掌握命題技術(shù)為前提。
命題的基本思想和依據(jù),要注意結(jié)合《普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版2020年修訂)》(以下簡(jiǎn)稱(chēng)《課程標(biāo)準(zhǔn)》)和《中國(guó)高考評(píng)價(jià)體系》(以下簡(jiǎn)稱(chēng)《評(píng)價(jià)體系》)的要求。另外,還要結(jié)合考試類(lèi)型的具體要求和性質(zhì)對(duì)其加以確認(rèn)。
側(cè)重關(guān)注學(xué)科核心素養(yǎng)。要求以習(xí)近平新時(shí)代中國(guó)特色社會(huì)主義思想為指導(dǎo),全面貫徹黨的教育方針,落實(shí)立德樹(shù)人根本任務(wù),堅(jiān)持對(duì)學(xué)生德智體美勞全面發(fā)展的引導(dǎo),深化基礎(chǔ)性,優(yōu)化情境設(shè)計(jì),強(qiáng)化關(guān)鍵能力的考查,增強(qiáng)試題的開(kāi)放性、靈活性、創(chuàng)新性,減少死記硬背和“機(jī)械刷題”現(xiàn)象,充分發(fā)揮高考的育人功能和積極導(dǎo)向作用,促進(jìn)素質(zhì)教育發(fā)展。
側(cè)重關(guān)注關(guān)鍵能力的考查,可以劃分為三個(gè)方面:一是以認(rèn)識(shí)世界為核心的知識(shí)獲取能力群;主要包括閱讀理解能力、信息搜索能力、信息整理能力等。二是以解決實(shí)際問(wèn)題為核心的實(shí)踐操作能力群;主要包括實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力、數(shù)據(jù)處理能力、信息轉(zhuǎn)化能力、動(dòng)手操作能力、語(yǔ)言表達(dá)能力等。三是涵蓋了各種關(guān)鍵思維能力的思維認(rèn)知能力群;主要包括歸納概括能力、演繹推理能力、批判性思維能力、辯證思維能力等。
筆者在此僅對(duì)選拔性模擬測(cè)試變式設(shè)計(jì)進(jìn)行簡(jiǎn)析。選拔測(cè)試是用來(lái)選拔人才的測(cè)試,強(qiáng)調(diào)考查學(xué)生各種能力的綜合測(cè)試和以試題為載體的區(qū)分測(cè)試。
參考高考命題要求,其頂層設(shè)計(jì)基于“一核”(確立“立德樹(shù)人、服務(wù)選才、引導(dǎo)教學(xué)”的高考核心立意)、“四層”(明確“必備知識(shí)、關(guān)鍵能力、學(xué)科素養(yǎng)、核心價(jià)值”四層考查目標(biāo))、“四翼”(明確“基礎(chǔ)性、綜合性、應(yīng)用性和創(chuàng)新性”四項(xiàng)命題要求)。強(qiáng)調(diào)以“雙基”為載體,充分考查學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)發(fā)展水平;保障基礎(chǔ)性,強(qiáng)化選擇性和時(shí)代性;關(guān)注學(xué)科知識(shí)與技能的結(jié)構(gòu)化,重視理論聯(lián)系實(shí)際;強(qiáng)化問(wèn)題情境,強(qiáng)調(diào)學(xué)科思維方式和探究能力的滲透。
結(jié)合基于“一核四層四翼”的選拔性考試要求,可以設(shè)計(jì)如表1的試題評(píng)價(jià)。
表1
想要命制出一道高質(zhì)量的試題,教師不但要具有較高的學(xué)科核心素養(yǎng)和專(zhuān)業(yè)水平,還要有堅(jiān)韌的毅力和不言放棄的精神,所謂“寶劍鋒從磨礪出,梅花香自苦寒來(lái)”。從選定命題材料到確定雙向細(xì)目表、擬出初稿并自查;從讓學(xué)生試做、反饋、修改到讓學(xué)生二次試做、二次反饋直至定稿。整個(gè)過(guò)程需要命題老師付出艱辛的勞動(dòng)。如果是變式設(shè)計(jì),就可以省略命題材料的選定環(huán)節(jié),但其余環(huán)節(jié)不可省略。
在變式試題的設(shè)計(jì)與磨合過(guò)程中,筆者建議主要圍繞以下幾個(gè)問(wèn)題進(jìn)行思考:
1.命題材料可考查哪些考點(diǎn)?2.《課程標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)此內(nèi)容如何要求?3.如何落實(shí)“一核四層四翼”高考命題頂層設(shè)計(jì)?4.如何落實(shí)學(xué)科核心素養(yǎng)?5.設(shè)計(jì)何種題型及多少個(gè)問(wèn)題?6.如何設(shè)計(jì)這些問(wèn)題?結(jié)合上述問(wèn)題,可以制訂如表2的雙向細(xì)目表。
表2
1.科學(xué)性錯(cuò)誤及其矯正
科學(xué)性是命題時(shí)最重要的,也是首要保證的。具體要求為從試題知識(shí)層面來(lái)看,試題沒(méi)有知識(shí)性錯(cuò)誤;從試題表述層面來(lái)看,試題無(wú)地方性語(yǔ)言、無(wú)語(yǔ)言歧義和表述錯(cuò)誤(口語(yǔ)化及非規(guī)范化表述也要杜絕);從試題命制依據(jù)層面來(lái)看,應(yīng)以教材為中心而不拘泥于教材,以《課程標(biāo)準(zhǔn)》為指導(dǎo),不超出《課程標(biāo)準(zhǔn)》要求的內(nèi)容。
2.偏難或偏易及其矯正
基礎(chǔ)題考查的內(nèi)容應(yīng)該是《課程標(biāo)準(zhǔn)》《評(píng)價(jià)體系》中規(guī)定的基本思想(STS、結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)、進(jìn)化思想等)、基礎(chǔ)知識(shí)(學(xué)科基本事實(shí)、概念、原理和規(guī)律等)、基本方法(顯微鏡的使用、試劑的配制、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)等)和基本技能(探究能力、實(shí)踐能力等),題目一般來(lái)自于教材或根據(jù)教材改編,難題一般都是創(chuàng)新題。
為避免設(shè)計(jì)過(guò)難或過(guò)易的問(wèn)題,一要加強(qiáng)調(diào)研,增加對(duì)學(xué)生的了解;二要充分利用教師自身的經(jīng)驗(yàn)和智慧;三要規(guī)范命題流程;四要在可能的情況下,找不同水平層次的教師和學(xué)生提前做題和預(yù)估難度系數(shù)。
3.導(dǎo)向不明確及其矯正
試題要有明確的導(dǎo)向,就是將生物學(xué)核心概念、原理的考查與社會(huì)生活緊密聯(lián)系,引導(dǎo)學(xué)生將生物學(xué)理論與生活實(shí)際相聯(lián)系;引導(dǎo)教師在教學(xué)中自覺(jué)開(kāi)發(fā)課程資源,通過(guò)實(shí)際教學(xué)幫助學(xué)生提升學(xué)科核心素養(yǎng),獲得受益終生的綜合素質(zhì),從而為學(xué)生的健康生活和之后的工作打下基礎(chǔ),并促進(jìn)其養(yǎng)成良好的生活習(xí)慣。
為避免出現(xiàn)試題導(dǎo)向不明確的問(wèn)題,必須認(rèn)真研讀《課程標(biāo)準(zhǔn)》《評(píng)價(jià)體系》和教材內(nèi)容;同時(shí)變式設(shè)計(jì)也要制訂詳細(xì)的雙向細(xì)目表,明確考查問(wèn)題的具體目標(biāo)。對(duì)于命制完成的變式設(shè)計(jì)也要反復(fù)推敲、修改和審核,以確定試題的指向與命題意圖是否相符。
4.創(chuàng)新度不夠及其矯正
高考試題的創(chuàng)新性,既要體現(xiàn)在情境上,更要體現(xiàn)在思維價(jià)值水平上,也就是命題要體現(xiàn)由知識(shí)向能力的轉(zhuǎn)變。
為避免出現(xiàn)試題創(chuàng)新度不夠的問(wèn)題,在試題內(nèi)容上要強(qiáng)調(diào)從知識(shí)到方法,從方法到能力的考查,要突出對(duì)學(xué)生創(chuàng)新精神的考查,在試題的呈現(xiàn)方式和學(xué)生回答問(wèn)題的方式上要突出創(chuàng)新和實(shí)踐能力的考查。具體來(lái)說(shuō)試題的考查要多角度、全方位、靈活多樣,減少純粹記憶性的考查內(nèi)容,適當(dāng)體現(xiàn)探究性和開(kāi)放性。
【原題】將酵母菌破碎后離心獲得的細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體懸液,通入18O2進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(表3)。下列關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的敘述錯(cuò)誤的是
( )
表3
A.葡萄糖被氧化分解離不開(kāi)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體
B.葡萄糖在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中分解為丙酮酸和[H],釋放少量能量
C.葡萄糖不能直接在線粒體內(nèi)分解
D.丙酮酸進(jìn)入線粒體后,生成水和CO2,釋放大量能量
【答案】A
【考點(diǎn)分析】本題主要考查細(xì)胞有氧呼吸的過(guò)程,創(chuàng)新之處是將熒光標(biāo)記、同位素標(biāo)記等糅合成新情境。試題具有基礎(chǔ)性、綜合性和創(chuàng)新性;學(xué)科核心素養(yǎng)方面?zhèn)戎乜疾樯^念、科學(xué)思維、科學(xué)探究等。
【錯(cuò)選原因】對(duì)呼吸作用的場(chǎng)所、呼吸作用過(guò)程中的物質(zhì)變化、能量變化等必備知識(shí)記憶不清,導(dǎo)致錯(cuò)選;或?qū)ρ趸纸夂蛷氐籽趸纸狻⒅虚g代謝產(chǎn)物和最終產(chǎn)物等概念辨析不清導(dǎo)致錯(cuò)選。
【解題思路】對(duì)試管1和試管2分析可知,兩試管都發(fā)生了葡萄糖的氧化放能,A選項(xiàng)錯(cuò)誤; 由試管2可知,14C標(biāo)記的葡萄糖在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中被分解為14C標(biāo)記的丙酮酸和[H],熒光程度較弱說(shuō)明釋放的能量較少,B選項(xiàng)正確;由試管3可知,葡萄糖不能直接通過(guò)線粒體分解,C選項(xiàng)正確;由試管4可知,14C標(biāo)記的丙酮酸可被線粒體利用生成H218O和14CO2,熒光程度較強(qiáng)說(shuō)明釋放的能量較多,D選項(xiàng)正確。
【變式1】將酵母菌破碎后離心獲得的細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體懸液,通入18O2進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(表4)。請(qǐng)結(jié)合所學(xué)知識(shí),填寫(xiě)表4中A~D處的內(nèi)容。
表4
【答案】A.細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)+線粒體懸液 B.葡萄糖的量減少,有14C標(biāo)記的丙酮酸和[H]生成 C.沒(méi)有熒光 D.較強(qiáng)熒光
【變式目的】1.考查學(xué)生對(duì)有氧呼吸的場(chǎng)所、物質(zhì)變化、能量變化的掌握程度(必備知識(shí));2.考查學(xué)生通過(guò)縱向、橫向比較、判斷的能力(關(guān)鍵能力)。
【變式2】將酵母菌破碎后離心獲得的細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體懸液,通入18O2進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(表5)。下列關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的敘述,錯(cuò)誤的是
( )
表5
A.試管1中加入的細(xì)胞成分為細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體懸液
B.試管2中葡萄糖的量減少,有14C標(biāo)記的酒精和CO2生成
C.試管3因沒(méi)有ATP生成,熒光素氧化后不能發(fā)出熒光
D.試管4可以完成有氧呼吸的第二、三階段,發(fā)出較強(qiáng)熒光
【答案】B
【變式3】某興趣小組將酵母菌破碎后離心獲得的細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體懸液,通入18O2進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。回答下列相關(guān)問(wèn)題:
(1)為了探究有氧呼吸過(guò)程葡萄糖中C的去向,可以采用________法進(jìn)行標(biāo)記,推測(cè)充分反應(yīng)后可在產(chǎn)物______中檢測(cè)到標(biāo)記的C。
(2)若在試管中加入細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、葡萄糖、O2、熒光素和熒光素酶,________(填“是”或“否”)可以發(fā)出熒光,判斷的依據(jù)是________________。
(3)若在試管中加入線粒體懸液、熒光素、熒光素酶和________,可觀察到較強(qiáng)熒光。
(4)若通過(guò)加入熒光素和熒光素酶比較熒光強(qiáng)度來(lái)探究有氧呼吸的場(chǎng)所和物質(zhì)變化,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)表格記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
【答案】(1)(放射性)同位素標(biāo)記 CO2(2)是 葡萄糖可在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中分解成丙酮酸,并產(chǎn)生ATP,使熒光素酶催化O2和熒光素生成氧化熒光素并發(fā)出熒光 (3)丙酮酸(或細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和葡萄糖) (4)略(參考原題表格)
【變式目的】1.考查在特定生理過(guò)程中如何探究某物質(zhì)或元素的去向;2.考查基于必備知識(shí)對(duì)特定實(shí)驗(yàn)條件下實(shí)驗(yàn)結(jié)果的判斷;3.考查獲得特定實(shí)驗(yàn)結(jié)果所需的條件分析,具備一定的開(kāi)放性;4.考查合理設(shè)計(jì)表格,完整記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果的能力。
【變式4】將酵母菌破碎后離心獲得的細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體懸液,通入18O2進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(表6)。
表6
回答下列問(wèn)題。
(1)試填寫(xiě)各試管變化情況。
(2)試管________可發(fā)出熒光,試寫(xiě)出熒光現(xiàn)象的反應(yīng)式________________。
(3)對(duì)比各試管的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,可推斷____________。
【變式目的】1.考查通過(guò)不同的實(shí)驗(yàn)條件推測(cè)可能的實(shí)驗(yàn)結(jié)果;2.考查是否能正確認(rèn)識(shí)通入18O2的作用;3.考查由結(jié)果獲得結(jié)論的邏輯推理能力。
【變式5】將酵母菌破碎后離心獲得的細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體懸液,通入18O2進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(表7)。
表7
通過(guò)對(duì)各試管變化情況和加入熒光素和熒光素酶條件下的熒光情況,判斷加入的細(xì)胞成分和加入的反應(yīng)物。
【答案】參原題表3內(nèi)容。
【變式目的】提供實(shí)驗(yàn)結(jié)果,判斷實(shí)驗(yàn)條件,考查基于必備知識(shí)的逆向思維能力和實(shí)驗(yàn)探究能力。
不斷培養(yǎng)和提升變式設(shè)計(jì)能力,既可以促進(jìn)教師對(duì)教材相關(guān)知識(shí)內(nèi)容的理解和教學(xué)教研能力的顯著提升,又可以使教學(xué)目的更加明確、教學(xué)評(píng)價(jià)更加科學(xué)、生物學(xué)教學(xué)更加高效。如果能夠讓學(xué)生也參與到變式設(shè)計(jì)活動(dòng)中來(lái),更有利于促進(jìn)學(xué)生的深度學(xué)習(xí)。