基于生命观念考查的高考试题分析与备考策略
(甘肃省成县第一中学甘肃陇南742500)
教育部在《普通高中生物学课程标准(2017年版2020年修订)》中明确指出:高中生物教学要着眼于学生适应未来社会发展和个人生活的需要,从生命观念、科学思维、科学探究和社会责任等方面发展学生的学科素养,充分体现学科特点和育人价值,生命观念是生物学科育人价值最为显著的表现。
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,是人们经过证实后的观点,是能够理解或解释生物学事件和现象的意识、观念和思想方法。在高考备考过程中,教师要注重对学生生命观念的培养,包括结构与功能观、进化与适应观、稳态与平衡观、物质与能量观等,用生命观念指导生命活动规律,解决生活中面临的实际问题。
结构决定功能,即功能与结构相适应,是学生科学看待生物学现象的重要观念。高考生物试题考查学生结构与功能观时,一般有两种形式,一种是通过结构推测功能,即要求学生根据题干信息,结合现有的生物学知识,推测该结构的具体功能。
【例1】(2020年高考全国Ⅱ卷·05)新冠病毒(SARS-CoV-2)和肺炎双球菌均可引发肺炎,但二者的结构不同,新冠病毒是一种含有单链RNA的病毒。下列相关叙述正确的是()
A.新冠病毒进入宿主细胞的跨膜运输方式属于被动运输
B.新冠病毒与肺炎双球菌均可利用自身的核糖体进行蛋白质合成
C.新冠病毒与肺炎双球菌二者遗传物质所含有的核苷酸是相同的
D.新冠病毒或肺炎双球菌的某些蛋白质可作为抗原引起机体免疫反应
参考答案:D
试题以新冠疫情为社会背景,考查病毒和原核生物的结构与功能以及体液免疫,新冠病毒没有细胞结构,也没有任何细胞器,主要由RNA和蛋白质构成,进入宿主细胞的方式为胞吞。肺炎双球菌是原核生物,遗传物质为DNA,二者的某些蛋白质都可以作为抗原。这就要求学生对“病毒”“原核生物”“抗原”这些生物学概念的理解要深刻到位,学会对知识进行整合和迁移,辩证性的理解结构与功能的关系,树立正确的结构与功能观。
另一种是,根据题目给出的相关功能推测该功能所对应的结构,例如2020年全国I卷29题第(1)小题,需要考生根据“控制物质进出细胞”这一功能推测该功能对应的结构名称,考查学生对细胞膜结构和功能的理解。
生命观念中的进化与适应观是生物学特有的学科标志,从历史的角度出发理解“生命从哪里来”“为什么会这样”以及“发展过程”等,辩证地看待生物与生物、生物与环境之间相互作用,建立对生命演变的科学认知。高考试题考查学生的进化与适应观时,一般需要学生通过分析实际情境,结合相关生物学概念及原理进行填空、问题的阐述等。
【例2】(2018年高考全国Ⅰ卷·29)回答下列问题:
(1)大自然中,猎物可通过快速奔跑来逃脱被捕食,而捕食者则通过更快速的奔跑来获得捕食猎物的机会,猎物和捕食者的每一点进步都会促进对方发生改变,这种现象在生态学上称为________________。
(2)根据生态学家斯坦利的“收割理论”,食性广捕食者的存在有利于增加物种多样性,在这个过程中,捕食者使物种多样性增加的方式是__________。
参考答案:(1)协同进化(或共同进化),(2)捕食者往往捕食个体数量多的物种,为其他物种的生存提供机会
上述试题背景来自高中生物人教版教材,题目以“阐述猎物和捕食者之间的关系”为情境,需要学生通过分析题干信息,结合对“共同进化”以及“共同进化导致生物多样性”等生物学核心概念的理解进行作答,充分体现了进化与适应的生命观念。
稳态与平衡观是指生命系统是一个相对稳定和平衡的系统,稳态和平衡是通过调节来实现的。稳态与平衡包括内环境及生命系统各个层次的稳态与平衡,内环境的稳态是细胞生命活动正常进行的必要条件,细胞的稳态是个体稳态与平衡的基础,个体、种群、群落的稳态与平衡是生态系统稳定的基础。高考试题对“稳态与平衡观”的考查往往是需要学生根据试题素材,结合已有的知识,分析整体与个体成分之间的相互协调关系进行作答。
【例3】(2018年高考全国Ⅲ卷·05)下列关于人体组织液的叙述,错误的是()
A.血浆中的葡萄糖可以通过组织液进入骨骼肌细胞
B.肝细胞呼吸代谢产生的CO2可以进入组织液中
C.组织液中的O2可以通过自由扩散进入组织细胞中
D.运动时,丙酮酸转化成乳酸的过程发生在组织液中
参考答案:D
试题以内环境的组成、作用及稳态的维持为知识背景,体现了对生命观念素养中稳态与平衡观的考查。学生需首先明确人体绝大多数细胞是通过内环境与外界进行物质交换这一观点,其次区分细胞内代谢与内环境中物质的变化,否则易混淆细胞外液中pH的调节过程与细胞内液物质代谢的过程,导致误判。
“物质与能量观”的内涵包括:生命系统是由物质组成的,生命活动的进行依赖于物质的运输和转变,在此过程