生物学科核心素养评价探索

生物学科核心素养评价探索
长沙市教育科学研究院 孔春生
• 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。逻辑推理是核心素养中 关键能力的直接表现，必然在新的生物高 考中予以高度重视。
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• 答案：C • （隐含信息，严谨推理）
• 2017全国理综1卷T3 • 2008长沙市模拟题30题
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• 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。
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核心素养：是指学生应具备的、能够适应终身发展 和社会发展需要的必备品格和关键能力，综合表现 为3大方面（自主发展，社会参与和文化修养）学 会学习，健康生活；责任担当，实践创新；人文底 蕴，科学精神6大素养。
生物学：生命观念-理性思维-科学探究-社会责任
• 主要涉及三个方面：
• 第一，关注生物学中的社会议题，参与讨 论并作出理性解释，辨别迷信和伪科学；
• （换花草问题）
• 第二，主动向他人宣传健康生活、关爱生 命和保护环境等相关知识；
• 第三，结合本地资源开展科学实践，尝试 解决现实生活中与生物学相关的问题。
你认为可信吗？为什么？
• 在占里侗寨，几乎98%的家庭的孩子均为 一男一女，很少有双男双女的现象。秘密 就在“换花草”！在贵州侗寨占里，据有 关资料记载，这种现象是自占里人迁来此 地时开始的。据说，当女人生完第一个小 孩后，倘若第一个生的是男孩的，那么“ 换花草”就会让她的第二胎怀上一个女的 ；倘若是女的，则第二也就必定会怀个男 孩。
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• 批判性思维：
• 大胆怀疑—小心求证—合理假设—严谨推理 • ——1999年广东高考题生命起源于海洋还是天外
陨石？ ——口腔脂肪酶 ——光合作用原创题
假说演绎思维：
（段子+油料种子全黑暗蒸馏水中萌发）
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• 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，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。
• 1865年孟德尔发现分离规律与自由组合规 律，但同时期的其他科学家用其他生物其 他材料重复时却做不出相同的结果，因而 没有人相信他。
• 1900年荷兰的雨果·德·弗里斯，德国的卡尔 ·柯灵斯和奥地利的契马克各自独立研究再 次发现了这一定律。经过对过去文献的调 查，最终发现了孟德尔的论文。
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• （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。
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• C. “退耕还林、还草”是提现自然与人和 谐统一思想的实例
• D. 人类应以保持生态系统相对稳定为原则 ，确定自己的消耗标准
• ——猫头鹰和老鹰都捕食老鼠，晚上谁更 易捕捉到老鼠？为什么？（综合性）
——2017试题分析
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• 有人调查某水域不同水体里鲫鱼中二倍体 所占的比例如下：清水中18.89%，中等程 度污水中8.76—9.6%，重污染水中0。下列 叙述正确的是（ ）
• A、此人采用的是抽样调查法，结果不可信 • B、重污染水中没有鲫鱼 • C、污染越重，鲫鱼染色体变异越大 • D、鲫鱼染色体变异只与污染有关
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• 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。
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• 评价注重用真实的情境来考查学生的核心 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。
• ——孟德尔的失败与成功 • （1）分析原因 • （2）感悟和启示
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• 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；
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有人对马云说：“我佩服你能熬过那么多难熬 的日子，换我早疯了，你真不容易！”
马云说：“熬那些很苦的日子一点都不难，因 为我知道它会变好。我更佩服的是你，明知道生 活一点不会变，还坚持几十年照常过。换成我， 早疯了！” ——辛苦辛苦，心不苦则不辛苦！ ——献给今天正在学习，明天继续奋斗的我们！
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• （4）为了确定微生物B产生的脂肪酶的最适温度 ，某同学测得相同时间内，在35℃、40℃、45℃
土温壤度取下样 降解选1择0培g油养脂所梯需度酶稀量释依次鉴为别4培m养g、1m筛g选、 6mg，则上述三个温度中， ℃条件下该酶活 力最小。为了进一步确定该酶的最适温度，应围 绕 ℃设计后续实验。
附近进行，以
• 2017分解尿素细菌的分离
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长沙市教育科学研究院 孔春生 • ——人类与细菌的斗争
• ——转基因食品的利弊
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• 生命观念命题可以采取的形式有（吴成军）
• （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。
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• 高考题多选用新情境+分析推理
• 例一、已知构成人体内正常朊蛋白(PrPc),和致死朊蛋白（ PrPsc)的氨基酸种类和排列顺序完全一样，但这两种蛋白 质功能差别很大。下列说法正确的是
• A、控制这两种蛋白质的基因碱基序列差别很大 • B、控制这两种蛋白质的信使RNA碱基序列差别很大 • C、参与这两种蛋白质合成的tRNA差别很大 • D、这两种蛋白质的空间结构差别大
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• 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。
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• ——韩春雨的对与错
• 韩春雨研究团队在顶级杂志发表论文提出新的基 因编辑技术，学界震动。许多研究机构用大学生 重复韩春雨的实验都无法成功，韩春雨遇寒流。 同时韩春雨研究团队对外宣称有两家机构重复实 验成功。韩春雨的实验结果到底能否重复？你对 这场争论怎么看？
• ——鼓励创新，宽容失败！
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• 2015 39. [选修1：生物技术实践]（15分） • 已知微生物A可以产生油脂，微生物B可以产生脂
肪酶。脂肪酶和油脂可用于生物柴油的生产。回 答有关问题：
• （1）显微观察时，微生物A菌体中的油脂通常可 用于 染色。微生物A产生的油脂不易挥发， 可选用 （填“萃取法”或“水蒸气蒸馏法”）从菌 体中提取。
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• 2011高考真题——特殊微生物的提取与分离！
• 39．【生物 ——选修1：生物技术实践】（15分）
• 有些细菌可分解原油，从而消除由原油泄漏造成的土壤污染。某同学 欲从受原油污染的土壤中筛选出高效降解原油的菌株。回答问题：
• （1）在筛选过程中，应将土壤样品稀释液接种于以 碳源的固体培养基上，从功能上讲，该培养基属于
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• 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。
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为唯一 培养基。
• （2）纯化菌种时，为了得到单菌落，常采用的接种方法有两种，即 和。
• （3）为了筛选出高效菌株，可比较单菌落周围分解圈的大小，分解
圈说明该菌株的降解能力
。
• （4）通常情况下，在微生物培养过程中实验室常用的灭菌方法有灼
烧灭菌、
和
•
。无菌技术要求实验操作应在酒精灯
避免周围环境中微生物的污染。
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• (每空1分)
• (1)计算 称量 溶化
（2）碳源 氮源
消除杂菌的竞争(避免杂菌的污染) （3）灼烧
高压蒸汽 高压蒸汽
稀释涂布平板法
平板划线法
• （4）培养基不变色(蓝)
不能产生脂酶
培养基变蓝色 能产生脂酶
• 高考真题（2011 39和2015 39）——都是特种微 生物的培养与分离鉴定！
百度文库
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• ——多倍体育种案例
• ——红桎木案例（牵牛花变色之谜）
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• 又例——体现高阶思维 • 二苯胺能鉴定DNA是因为 • 能与碱基A发生颜色反应 • 能与碱基C发生颜色反应 • 能与碱基G发生颜色反应 • 能与脱氧核糖或其变化物发生颜色反应 • ——考基础知识（DNA、RNA）和推理能
全国新课标高考复习策略
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• 培养基：脂酶培养基
蛋白胨 10g 酵母浸膏
3g
氯化钠 5g
琼脂
20g
• 维多利亚蓝（1：1500水溶液） 100ml
• 玉米油 蒸馏水
50ml 900ml
• pH
7.8
方法：将被检细菌接种于脂酶培养基上，于
35～37℃无菌培养24小时。观察检验结果。
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• 5. 在漫长的历史时期内，我们的祖先通过自身的 生产和生活实践，积累了对生态方面的感性认识 和经验，并形成了一些生态学思想，如：自然与 人和谐统一的思想。根据这一思想和生态学知识 ，下列说法错误的是
• A.生态系统的物质循环和能量流动有其自身的运 行规律
• B. 若人与自然和谐统一，生产者固定的能量便可 反复利用
力
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• 选修一多结合实验分析设计（特种微生物） • （2010长沙模拟） 某些细菌产生的脂酶可
分解脂肪为游离脂肪酸。加在培养基中的 维多利亚蓝可与脂肪结合成为无色化合物， 如果脂肪被细菌产生的脂肪酶分解，则维 多利亚蓝释出，呈现深蓝色。现有被检细 菌，要检验其是否能产生脂酶。
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• （2）为了从自然界中获得能产生脂肪酶的微生物 B的单菌落，可从含有油料作物种子腐烂物的土 壤中取样，并应选用以 为碳源的固体培养基 进行培养。
• （3）若要测定培养液中微生物B的菌体数，可在 显微镜下用 直接计数；若要测定其活菌数量 ，可选用 法进行计数。