高燕
2021年全國甲卷和乙卷生物試題的一個突出特點是創(chuàng)設新情境題目數(shù)量占比增加。其他題目也是在優(yōu)化情境下設問,要求學生活用信息和已有知識,考查學生科學思維和實驗設計,對學生在有限時間內完成信息讀取、加工、提取和轉化能力提出較高要求。信息加工理論的核心就是信息提取與應用。下面就這兩套高考題和平時教學的積累,試論信息加工的技巧。
1讀取有效信息的方法
1.1題目分型,讀取可能的有用信息
近年來,高考題的文本閱讀量大大增加,如何從大量文本中讀取可能的有用信息成為學生的難點。不同類型的題目要讀取的有用信息要點是不同的。可將題目大致分為三種類型探討:
1創(chuàng)設新情境題:題目中出現(xiàn)的新現(xiàn)象、新概念是必需要捕獲的信息。
2教材知識板塊題:需根據(jù)板塊知識的特點,總結敏感信息點。例如,甲卷29題第(3)問考查主動運輸,根據(jù)主動運輸特點捕獲的有效信息是“逆濃度梯度運輸”和“呼吸抑制劑”;遺傳題捕獲要點是基因對數(shù)、顯隱性、基因位置、雜交實驗結果等。
3實驗探究題:注重獲取實驗目的、自變量、因變量、觀測指標。
當然,也會出現(xiàn)三種題型組合的現(xiàn)象,此時,分別相應提取信息,組合解題即可。
1.2關注題目中有用信息出現(xiàn)的位置
1主題干的文本信息。主題干較長時,只勾畫可能的有效信息;主題干較短時,不能略過,如甲卷31題主題干僅33字,其中“能量流動”這個信息點是貫穿整題的解題主線。
2圖表信息。圖表信息包括實驗設計類型圖表、遺傳題圖表和創(chuàng)設新信息圖表。實驗設計題類圖表需要提取自變量、觀測指標和實驗結果;遺傳題圖表包含雜交實驗結果;創(chuàng)設新信息題圖表包含新信息。
3小題題干信息。小題題干信息大多出現(xiàn)在空前,但以往高考題中出現(xiàn)過相關信息出現(xiàn)在空后情況。
4信息來自上一小題或下一小題。此種情況多出現(xiàn)在創(chuàng)設新情境題目內部,如甲卷30題(2)用到第(3)問“片段甲能通過堿基互補配對與W基因結合”信息;甲卷31題第(3)問答案信息來自第(2)問題干信息。
5綜合信息運用。此時要求綜合運用小題題干
信息、主題干信息、理論基礎知識。
2信息提取、轉化、運用的技巧
讀取信息僅為初加工勾畫的內容,答題需要根據(jù)題目要求提取其中有效部分,甚至需轉化、運用解題。下面從2021年高考題中選取三個不同類型問題進行探討。
2.1創(chuàng)設新情境題——新概念題
[例1](乙卷30題)(1)競爭排斥原理是指在一個穩(wěn)定的環(huán)境中,兩個或兩個以上受資源限制的,但具有相同資源利用方式的物種不能長期共存在一起。為了驗證競爭排斥原理,某同學選用雙小核草履蟲和大草履蟲為材料進行實驗,選擇動物所遵循的原則是該實驗中需要將兩種草履蟲放在資源(填“有限的”或“無限的”)環(huán)境中培養(yǎng)。當實驗出現(xiàn)的結果即可證實競爭排斥原理。
(2)略。
(3)根據(jù)上述實驗和研究關于生物種間競爭的結果,可得出的結論是。
參考答案(:1)具有相同資源利用方式有限的一種(雙小核)草履蟲占有優(yōu)勢,而另一種(大)草履蟲數(shù)量減少甚至消失
(3)具有相同資源利用方式的物種不能長期共存在一起,而進化導致資源利用方式出現(xiàn)差異的物種可以長期共存
分析:新概念題目考查的是學生在短時間內對新概念的理解和運用。解此類題目的方法是提取空前關鍵詞,根據(jù)關鍵詞回到概念提取有效信息?;卮?/p>
(1)題中第一小空,要抓住“動物”這個詞,回到概念中去尋找與動物直接相連接的信息點,即“具有相同資源利用方式的物種”。第(3)問考查學生在對兩個競爭概念理解的基礎上,進行類比歸納的能力,難度大。新概念型題目在題目設問上會幫助學生理解,因此學生可根據(jù)第(1)題的3個設問發(fā)現(xiàn),概念由物種選擇原則、資源條件和結果3個部分組成。在對兩種競爭的概念歸納時,就可從這3個方面著手比較相似和不同之處,從而得出答案。
2.2教材知識板塊+新信息
[例2](甲卷31題)捕食是一種生物以另一種生物為食的現(xiàn)象,能量在生態(tài)系統(tǒng)中沿食物鏈流動,回答下列問題:
(1)在自然界中,捕食者一般不會將所有的獵物都吃掉,這一現(xiàn)象對捕食者的意義是。參考答案:保證被捕食者的能量能夠持續(xù)流向捕食者,有助于捕食者的生存分析:這類題目是要求學生提取有效信息后,運用新信息和基礎理論知識回答問題。學生容易出的問題是:1只注意小題干中的新信息,忽略主題干教材信息“能量流動”。2提取了完整信息點,無法轉化。解答時,先找出所有有效信息點,確定信息點的邏輯關系(“能量流動”和“不會將所有獵物都吃掉”是并列因,“捕食者意義”為果);再挖掘、提取教材能量流動知識中與新信息掛鉤知識即“持續(xù)流向有益部分”;最后,按信息結構進行表述。
2.3新信息+實驗設計
[例3](乙卷29題)(3)若以pH作為檢測指標,請設計實驗驗證植物甲在干旱環(huán)境中存在這種特殊的CO2固定方式。(簡要寫出實驗思路和預期結果)
參考答案:實驗思路:將若干植物甲隨機均分為兩組,其中一組處于干旱環(huán)境中,一組處于正常環(huán)境中,其他條件均相同且適宜;培養(yǎng)一段時間后,于同一晚上的同一時刻分別測出兩組植物葉肉細胞液泡中的pH后,再于同一白天的同一時刻分別測出兩組植物葉肉細胞液泡中的pH。
預期結果:晚上干旱環(huán)境中的植物甲的葉肉細胞液泡中的pH較正常環(huán)境中植物甲的葉肉細胞液泡中的pH低,而白天在干旱環(huán)境中的植物甲的葉肉細胞液泡中的pH較正常環(huán)境中植物甲葉肉細胞液泡中的pH高。
分析:此題難點是從讀取信息中提取、轉化自變量,并運用于實驗思路和預期結果表述。首先,從主題干讀取的CO2固定方式的表述,用比較法找到“白天和夜晚”“氣孔打開和氣孔關閉”“儲存和釋放”這三組詞,再根據(jù)自變量是實驗過程中人為改變的變量,有效提取“白天和夜晚”這對人為可改變內容為自變量,根據(jù)實驗目的“干旱”設置另一對自變量“干旱和濕潤”。最后,學生需運用實驗思路和預期結果的書寫規(guī)范將提取、轉化得到的自變量和觀測指標進行表述。
參考文獻:
[1]邵志芳.思維心理學[M].上海華東師范大學出版社,2007:22-23.
[2]人民教育出版社課程教材研究所生物課程教材研究開發(fā)中心.生物學·必修1·分子與細胞[M].北京:人民教育出版社,2019:79.