基于生物学核心素养的评价导向
从高考生物试题体系看初中生物新中考
榆次十中胡红艳
核心素养是跨学科的，同样生物学核心素养也具有跨学科的性质。生命观念、理性思维、科学探究和社会责任是科学课程所共有的素养，是跨学科的。例如，生命观念中的“结构与功能的统一观”，不仅在生命个体或系统中表现出来，在其他学科中也能表现出来。有机化学分子中的结构基团与其功能是统一的，物理机械中的结构与其功能也是统一的，生活中各种物理设施的结构与其功能同样是相一致的。理性思维、科学探究和社会责任更是如此。因此，生物学核心素养与其他学科的核心素养一样，具有跨学科性质。
与其他学科一样，每个学科的核心素养也有其独特性，各个学科强调或侧重于本学科中一些重要的特性，是核心素养分级组分中最具特色的部分。例如，“结构与功能的统一观”在生物学科中就体现出了生物学科的独特价值：从宏观来看，个体和生态系统的结构与功能是统一的；从中观来看，细胞（包括细胞的各个结构）、器官、系统的结构与功能是统一的；从微观来看，构成细胞的大分子（蛋白质和核酸）的结构与其功能也是统一的。如果我们用这些生物学中的鲜活事例来引导学生认识“结构与功能的统一观”这一生命观念，便有了独特的价值：生命的各个层次因为其结构与功能的统一性，让我们认识到生命是精致的，有什么样的结构就会表现出相应的功能。由此，我们可以形成这样的生命认知：从结构上可以推测其生理功能，从生理功能上可以推测其结构特点，生物体的结构与其功能的统一性体现了生物适应环境的特点。
1.2.1 生命观念
生命观念是指对生命现象的相互关系或特性进行分析后所进行的抽象，是经过实证后的想法或观点，它有助于理解或解释较大范围的相关事件和现象。生命观念不等同于生物学重要概念，具有跨概念性和上位性，是众多概念的归纳、总结和提炼。
1.2.2 理性思维
理性思维是一种建立在证据和逻辑推理基础的思维，它是一种有明确的思维方向，有充分的思维依据，能对事物或问题进行观察、比较、分析、综合、抽象与概括的一种思维。理性思维的类型有：比较与分类、分析与综合、归纳与演绎、抽象与概括、建立模型、批判性
思维，等等。
比较与分类：比较是人们根据一定的认识和实践目的，把一事物与其他事物的属性和特征加以比较，以确定事物之间的共同点和差异点的思维方法；分类是根据对象的共同点和差异性，把对象分为不同种类的逻辑思维方法。比较是分类的基础，只有比较对象的共同点和差异性，才能进行科学的分类。分类分为“分”和“类”，“分”的依据是对象的不同点，“类”的依据是对象的相同点，分类体现了客观事物的
共性与个性的差异，有助于人们更好地认识客观事物的本质特点。
分析与综合：分析是把研究对象的整体分解为部分或局部，对部分或局部分别进行研究的思维方法；综合与分析相反，是从整体上去认识和把握研究对象的思维方法。分析是综合的基础，综合是分析的发展，分析之后要进行综合，综合之后要进行分析，二者相互依存、相互渗透甚至相互转化。自然科学中的任何活动都离不开分析，无论是观察与实验、比较与分类，还是归纳与演绎都离不开分析，分析是最基本的科学方法。在分析的基础上进一步综合，是思维的延续和发展。概念的形成就是分析与综合的结果。
归纳与演绎：归纳就是在个别中发现一般的推理形式和思维方式；演绎就是在一般中发现个别的推理形式和思维方式。归纳与演绎的实质表明，它们是两个对立的方面，是两个方向相反的认识方法，它们既是对立的又是统一的。人们对事物的认识往往从个别开始，然后扩展到一般，再从一般进一步认识个别。一些概念的形成就是归纳的结果，对这些概念进行检验和运用体现了演绎的思维方法。
抽象与概括：抽象是指抽取客观事物的一般的、本质属性的思维方法；概括是指把抽象出来的个别事物的本质属性连接起来，推及到其他同类事物上去，从而归结全类事物的共性的思维方法。抽象与概括是形成概念的重要思维方法。大多数生物学概念的形成都是抽象与概括的结果，抽象与概括是生物分类中常用的思维方法。
建立模型：又称建模，就是为了理解事物而对事物作出的一种抽象。生物学中的模型类型有物理模型、数学模型和概念模型。从广义来看，概念的建构过程就是建立模型的过程，概念的形成就是模型的形成过程；从狭义来看，建模是研究系统的重要方式，凡是用模型描述系统的因果关系或相互关系的过程都属于建模。
批判性思维：是指具有目的性和反思性的判断。批判性思维既包括阐释、分析、推理、评估、解释和自我调整等认知技能，也包括好奇、敏锐、求真等思维习性。批判性思维是探究的重要工具，求证、理性、开放、灵活、正确评价、审慎作出判断、愿意重新考虑并作出调整，是批判断性思维的特点，也是核心素养的重要特点。1.2.3 科学探究
科学探究强调的是学习方式和研究方式，同时也是学习科学知识、发展理性思维、形成科学态度和精神的一种过程。科学探究是一种综合的能力，其本质是提出问题和解决问题，其核心内涵包括探究的问题、方法、过程、结果和交流，科学探究还包括科学态度和精神。学科教学中的科学探究一般包括提出问题、作出假设、制订计划、实施计划、得出结论、表达和交流几个环节。 科学探究的最高素养水平为一系列的能力所组成：（1）观察能力：能够恰当选用并熟练运用工具展开观察；（2）提出问题的能力：针对日常生活的真实情境提出清晰的、有价值的、可探究的生命科学问题；（3）制订并实施方案的能力：基于对相关资料的查阅，设计并实施恰当可行的方案；（4）获取证据或数据的能力：运用多种方法如实记录，并创造性地运用数学方法分析实验结果；（5）表达和交流的能力：能够在团队中起组织和引领作用，并运用科学术语阐明实验结果，展开交流。1.2.4 社会责任
随着生物科学的迅猛发展，生物科学技术正在越来越多地走入社会，进入人们的生活。如转基因、克隆、基因测序、检测和治疗、胚胎分割和移植等技术一方面服务于大众，另一方面又在某些层面和程度上引起人们的担心和质疑。因此，学习生物学，就应该具有生物学科的社会责任意识和担当能力，应该基于生物学的认知积极主动地参与与个人和社会事务相关的讨论，作出理性的解释和判断，并尝试解决生产生活中的生物学问题。 与生物学有关的社会责任主要涉及三个方面：第一， 新一轮课程改革强调发展学生的核心素养，因此，未来的高考和学业水平考试应该与课程改革的目标统一起来。这有利于将教学和测评统一起来，学有所考，用考来促进学，以达到共同发展学生核心素养的目的。
生物学高考同样要体现生物学核心素养的考查目标。目前的生物学科在高考中主要考查理解能力、获取信息的能力、实验与探究的能力、综合运用知识的能力。这四项能力并不能完全涵盖生物学核心素养的四项要素。因此，新的高考生物学考试大纲需要进行调整，应该与新的课程标准的学科核心素养保持一致，同时生物学高考命题也需要围绕生物学核心素养来实施。2.1 重视理性思维和探究能力的考查 如何在高考试题中考查生命观念、理性思维、科学探究、社会责任？关于生命观念的考查，如果以直接提问的形式考查“结构与功能观”“物质与能量观”“进化与适应观”“稳态与平衡观”，显然是将素养的考查机械化和简单化了，同时也给命题带来很大的难度。可以采取的形式有：（1）让学生从所给材料中总结或提炼出生命观念；（2）生命观念是由众多重要的生物学重要概念支撑的，可以考查学生对这些概念的理解、迁移和运用的能力，即以重要概念为载体，重点考查学生的理解和运用概念的能力。
理性思维和探究能力应该是高考考查的重点。生物学作为一门科学课程，具有科学课程的共同特点，即注重证据和逻辑。对证据的选择、分析和判断是理性思维的结果，逻辑推理既是理性思维的过程，也是理性思维的要求。探究过程和方法，以及探究过程中表现出来的逻辑推理能力，超越了学生所需要获得的重要知识，是核心素养中关键能力的直接表现，必须在新的生物学高考中予以重视。2.2 设置核心素养的考查级别 高考的主要功能是选拔，但是，如果过分强调高考的选拔功能，就会对日常教学造成负面影响。目前高考录取率已经超过70%，上大学是大多数高中学生的必由之路，因此，仅为选拔而进行的高考显然违背了当前的社会环境。此外，为降低学生的学业负担和高考压力，应该准确地对核心素养进行分级，并确定每项素养的不同级别水平。在一份试卷中对各项素养的不同级别分别进行考查，使不同级别的核心素养都有体现，防止只测试最高水平的核心素养，这样有利于不同水平的学生对不同级别的核心素养的发挥。2.3 设置真实的作答情境
什么情况下才能真实地表现出学生的关键能力和必备品格？当然是在真实的情境下。因此，高考试题需要创设一定的情境，让学生在情境中表现自己的真实水平。一般简单的情境达不到检测目的，因此，需要设置相对真实的情境。情境越真实越能反映学生的核心素养水平，情境可来源于科学技术与社会的联系，可来源于科学研究的过程和成果，可来源于真实的现实生活。在真实情境中考核学生的生物学核心素养，应该成为高考命题的重要方向。2.4 通过设计新题型考查逻辑思维和语言表达能力 目前的生物学高考试题有单选题和非选择题两种题型，其中非选择题的形式是填空题。这种碎片化的知识与能力考核形式极大地限制了学生的思维水平的发挥，也无法真实准确地考查学生的能力状况。 生物学核心素养要求用正确的生命观念和理性思维来看待与分析社会、生产和生活中所遇到的生物学问题和其他问题，用理性思维和科学探究的精神来解决这些问题，正确分析自己所需要承担的社会责任并勇于实践。碎片化的知识与能力考核无法推动生物学教学与教育的发展，无法满足落实发展学生的核心素养这一根本目标。因此，应该设置相应的问题情境，将填空式作答改为问答式作答，让学生充分地表达自己的思维状况和逻辑推理水平，同时可以检测学生的语言表达能力，为学生进一步学习和走入社会奠定基础。３基于核心素养的生物学中考试题编制例析
（海南）为探究植物的生理作用，生物兴趣小组的同学们设计并实施了以下三个实验。请据图回答问题：
（1）在实验一中，A瓶装有萌发的绿豆种子，B瓶装有煮熟的绿豆种子，把A、B装置同时放在温暖的地方，24小时后观察蜡烛在A、B瓶中燃烧情况。该实验目的是为了证明种子呼吸作用消耗的气体是_____。
（2）实验二中的C和D形成一组对照实验，其变量是_________（注：氢氧化钠溶液能吸收二氧化碳）。
（3）在实验三中，同学们将装置放在光下几个小时后，发现___装置的塑料袋内壁有较多小水珠，说明水分是通过蒸腾作用从_____散失的。
1.明确实验原理
图示中的三个实验分别为验证植物的三大生理作用常用的经典实验装置，实验一可验证植物的呼吸作用消耗氧气；实验二可验证植物光合作用必需的原料是二氧化碳；实验三可验证植物蒸腾作用的器官是叶片。
2.根据实验结果得出实验结论
实验一：氧气有助燃性，24小时后，观察到的现象是A瓶中的蜡烛熄灭，B瓶中的蜡烛燃烧。因此可证明种子呼吸作用消耗的气体是氧气。
实验二：氢氧化钠溶液能吸收二氧化碳，因此C装置中没有二氧化碳，D装置中清水不能吸收二氧化碳，其装置中有二氧化碳，所以实验二中的C和D形成一组对照实验，其变量是二氧化碳。
1.（怀化)把两盆生长状况相同的同种植物放在暗处2
小时后，分别移入密闭的透明
玻璃容器中。用黑色袋子将A
装置罩住，再将A、B两装置
移入太阳光下照射3~4小时
（如图），试回答下列问题：
（1）两盆植物放在暗处24小时的目的是_______________________。
（2）照射3~4小时后观察，A、B两密闭玻璃壁上都有水珠出现，造成这一现象的原因是__________。
（3）取A、B两装置中的盆栽植物叶片各一片，用酒精隔水加热，清洗后，滴加几滴碘液观察，发现B装置中取出的叶片呈现蓝紫色，而A装置叶片颜色无变化，由此可见B装置的叶片形成了_____，同时也验证了植物光合作用只有在____下才能完成。
（1）将两盆植物放在黑暗处一昼夜，植物在黑暗处无法进行光合作用，但可以进行呼吸作用消耗植物体内原有的淀粉，排除干扰，防止影响实验结果。（2）在光照条件下，A、B两装置中植物的蒸腾作用强度增加，水的蒸发量也增多，由于玻璃瓶密封，水蒸气遇到冷的瓶壁就凝结成小水珠。（3）装置A用黑色袋子罩住不能见光，也就不能进行光合作用，不能生成淀粉，遇碘不变蓝；装置B能够见光进行光合作用，生成淀粉，遇碘变蓝，这说明光是植物光合作用必需的条件。（4）、（5）设置A、B两装置的目的是设置一组对照实验，这组实验的变量是光照。而其他因素都相同，保证了变量的单一性。（6）在实验中，A装置植物只能进行呼吸作用，产生二氧化碳和水，为B装置植物进行光合作用提供了原料（二氧化碳），B装置为A、B两装置内的植物呼吸作用提供了氧气。
基于核心素养进行高考命题，是未来高考命题和各类考试命题的指导方向和原则，是教育教学活动中的必答题。是新中考下，初中生物的导向，这对于课程改革的顺利推进、引领课堂教学改革和高校选拔合格人才都具有十分重要的战略及现实意义。但这又是一项高难度的创新工作，需要更多人贡献智慧，更多的研究者和一线教师进行深入地研究和实践。
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