生命观念视角下的北京市等级性考试生物学试题分析与教学启示

中图分类号:G633.91文献标识码：B

1生命观念的要素及内涵

《普通高中生物学课程标准(2017年版2020年修订)》(以下简称《课程标准》指出，生命观念是指对观察到的生命现象及相互关系或特性进行解释后的抽象，是人们经过实证后的观点，是能够理解或解释生物学相关事件和现象的意识、观念和思想方法。生命观念主要包括四个要素：结构与功能观、物质与能量观、稳态与平衡观、进化与适应观，此外还包括生命的系统观、生命的信息观和生态观等要素，不同要素之间的关系如图1所示。

2生命观念素养在试题中的考查

高考试题不仅是检测学生学业质量的基本工具，还是探测学生核心素养水平和实现立德树人目标的良好载体。2与细碎的生物学知识不同，生命观念有助于学生在更大范围内理解生物学事件和生命现象，让学生在面对现实生活中的实际问题和挑战时，能够具有更好的解释力和决策能力。市等级性考试生物学试题(以下简称“卷\注重情境引领，聚焦生物学学科核心素养，重视生命观念的考查，对中学生物学教学有积极的导向作用和价值引领，发挥了育人功能。4基于此，笔者研究了近4年卷对生命观念素养的考查形式，并据此提出培养学生生命观念的教学建议。

2.1延伸教材内容，考查结构与功能观

结构与功能观在不同层次水平均有体现：①生物大分子的结构决定其功能(分子水平)；②细胞及细胞器的结构与功能是统一的(细胞水平)；③动植物各个器官的结构与功能是统一的（器官、个体水平）；④生态系统的营养结构、空间结构决定其功能（生态系统水平）。

卷对上述层次水平的考查均有涉及。例如，2020年第5题中用显微镜观察染色体的变异情况、2021年第2题中马铃薯细胞的局部电镜图片、2022年第8题中神经组织的局部电镜图片等，均利用真实的显微结果考查学生结构与功能相适应的生命观念。此外，学生基于结构阐释其功能以及基于功能理解、推测其结构的过程，也是其诠释结构与功能观的基本思路。例如，2021年第19题第(1)、(2)问考查了学生运用结构与功能观分析问题的能力。

2.2创设多种情境，考查物质与能量观

物质与能量观主要体现在以下几个方面：①物质和能量的关系，生命是耗费能量来维持结构有序性的系统，物质的合成和分解伴随着能量的储存和释放；②细胞需要从外界吸收物质、获取能量，才能维持生命活动的正常进行；③生态系统的物质可以自给自足，但需要能量输入才能维持系统的运转；④细胞能够节省物质和能量，减少不必要的物质和能量浪费，提高对物质和能量的利用效率。

生命观念的考查主要体现在以科学的自然观和世界观为指导，探究生命活动的机制。5卷较好地凸显了学科本质，重视从试题情境获取有价值的生物学信息，强调运用生命观念解释生命现象。例如，2020年第19题第(3)问(例1)中需要学生结合情境，从物质和能量的角度分析选用高温响应的启动子驱动psbA基因表达的优点；2023年第1题(例2)中PET-CT所用示踪剂由细胞能量代谢的主要能源物质改造而来，属于糖类，该物质进入细胞后不易被代谢，可以反映细胞摄取能源物质的量。二者均体现了物质与能量观。

例1(2020年卷第19题，节选)创建D1合成新途径，提高植物光合效率：(3)若从物质和能量的角度分析，选用高温响应的启动子驱动psbA基因表达的优点是：。

例2(2023年卷第1题)PET-CT是一种使用示踪剂的影像学检查方法。所用示踪剂由细胞能量代谢的主要能源物质改造而来，进入细胞后不易被代谢，可以反映细胞摄取能源物质的量。由此可知，这种示踪剂是一种改造过的

A.维生素B.葡萄糖C.氨基酸D.核苷酸

2.3聚焦实际问题，考查稳态与平衡观

稳态与平衡观是指生命系统能够通过一定的调节机制维持自身结构与功能的相对稳定、使自身处于动态平衡的状态。各层次的生命系统都存在稳态：①细胞内某物质的量恰好满足需求（分子水平）；②细胞自噬过程可以调节细胞内部结构的稳态，细胞通过细胞增殖和凋亡使细胞数量保持稳定（细胞水平）；③人和动物通过“神经一体液一免疫\调节使各个器官、系统协调活动，实现内环境稳态，植物体内各种激素的调节共同维持了植物正常的生长和发育（个体水平）；④生态系统发展到一定阶段后，其物种组成、种群数量会保持相对稳定，能量的输入、输出接近相等(群体水平)。

卷需要学生在较好地理解生物学概念的基础上形成生命观念，并运用稳态与平衡观等探究生命活动规律，解决实际问题。例如，2022年第10题（例3)、2023年第7题、第9题、第10题主要考查人体通过\神经一体液一免疫\调节实现内环境稳态，进而保护人体健康；2023年第20题（例4)以我国科学家揭示的细胞氧化还原稳态调控途径创设情境，要求学生在已经学习过的叶绿体、线粒体的结构