阅读与表达策略结合 突破材料学习型试题

祝天玲

(北京市密云区第二中学)

材料学习型试题已经是北京市学考和等级考试生物试卷中的标志性题型,不仅考查学习静态成果,更重要的是考查学生潜在的学习能力。对学生获取新信息的能力要求进一步提高。此类题目要求考生快速理解并内化材料中新的生物学知识,再将整合后的信息正确加工并输出。试题重在测评获取知识、分享知识、运用知识进而创新思考的能力,关注考生未来的发展潜力。

一、典型例题示例

(2022年北京卷19题)学习以下材料,回答(1)～(5)题。

蚜虫的适应策略

蚜虫是陆地生态系统中常见的昆虫。春季蚜虫从受精卵开始发育,迁飞到取食宿主上度过夏季,其间行孤雌生殖,经卵胎生产生大量幼蚜;秋季蚜虫迁飞回产卵宿主,行有性生殖,以受精卵越冬。蚜虫周围生活着很多生物,体内还有布氏菌等多种微生物,这些生物之间的关系如图。

蚜虫以植物为食。植物通过筛管将以糖类为主的光合产物不断运至根、茎等器官。组成筛管的筛管细胞之间通过筛板上的筛孔互通。筛管受损会引起筛管汁液中Ca2+浓度升高,导致筛管中P蛋白从结晶态变为非结晶态而堵塞筛孔,以阻止营养物质外泄。蚜虫取食时,将口器刺入植物组织,寻找到筛管,持续吸食筛管汁液,但刺吸的损伤并不引起筛孔堵塞。体外实验表明,筛管P蛋白在Ca2+浓度低时呈现结晶态,Ca2+浓度提高后P蛋白溶解,加入蚜虫唾液后P蛋白重新结晶。

蚜虫仅以筛管汁液为食,其体内的布氏菌从蚜虫获取全部营养元素。筛管汁液的主要营养成分是糖类,所含氮元素极少。这些氮元素绝大部分以氨基酸形式存在,但无法完全满足蚜虫的需求。蚜虫不能合成的氨基酸来源如表。

氨基酸组氨酸异亮氨酸亮氨酸赖氨酸甲硫氨酸苯丙氨酸苏氨酸色氨酸缬氨酸植物提供+-------布氏菌合成-+++++++

蚜虫大量吸食筛管汁液,同时排出大量蜜露。蜜露以糖为主要成分,为蚂蚁等多种生物提供了营养物质。

蚜虫利用这些策略应对各种环境压力,在生态系统中扮演着独特的角色。

(1)蚜虫生活环境中的全部生物共同构成了________。从生态系统功能角度分析,图中实线单箭头代表了________的方向。

(2)蚜虫为布氏菌提供其不能合成的氨基酸,而在蚜虫不能合成的氨基酸中,布氏菌来源的氨基酸与从植物中获取的氨基酸________。

(3)蚜虫能够持续吸食植物筛管汁液,而不引起筛孔堵塞,可能是因为蚜虫唾液中有________的物质。

(4)从文中可知,蚜虫获取足量的氮元素并维持内环境稳态的对策是____________。

(5)从物质与能量以及进化与适应的角度,分析蚜虫在冬季所采取的生殖方式对于种群延续和进化的意义。

【试题分析及材料定位】(1)的答案出自第1段,体现回归教材关于群落的种间关系和生态系统的营养结构等知识。题目考查学生对群落概念、生态系统的营养结构和能量流动的理解,即能识别、表述所学生物学知识。(2)直指第3段的非连续文本,难度不大,题目考查理解能力的解读能力,即依据生物学知识,对给定文字、表格或图示中的信息进行描述或转换。(3)相关信息位于第2段。第2段文字讲述堵塞筛孔的机制是Ca2+浓度升高导致P蛋白由结晶状态转变为非结晶状态,又讲述了加入蚜虫唾液后P蛋白重新结晶。考生需认真阅读第2段文字,同时理清其中的逻辑关系。题目难度上升到理解和思辨能力的论证能力,即在给定情境中,通过对信息进行分析与综合,得出结果或结论。(4)涉及的两个问题:一是蚜虫获取足量的氮元素,题目相关信息位于第3、4段;二是维持内环境稳态,题目相关信息位于第4段。题目仍然考查思辨能力的论证能力。(5)相关的材料信息涉及第1段、第2段以及第5段,还需要结合有性生殖、变异和进化等已有知识,综合性更强。题目对能力的考查落在思辨能力和创新能力,即在对生物学现象或已有研究结果进行分析与综合的基础上,结合所学科学知识,作出科学假设。

【参考答案】(1)群落 能量流动 (2)相互补充 (3)抑制Ca2+对P蛋白作用 (4)通过吸食大量的筛管汁液获取氮元素,同时以蜜露形式排出多余的糖分 (5)蚜虫通过有性生殖,以受精卵形式越冬,降低对物质和能量的需求,度过恶劣环境,保持种群延续;借助基因重组,增加遗传多样性,为选择提供原材料。

二、备考策略

由上述分析不难看出,考生在考场上要学会快速理解并内化材料中新的生物学知识,再将其与已有知识整合后进行信息加工并输出,这包含两个环节:

第一,阅读环节。面对“材料学习”题,考生在浏览文字、图、表等信息时,可对段落标注序号,然后浏览题目信息,并建立题目与段落联系,再对照问题精读材料。

第二,表述环节。这一环节主要是保证文字表述的准确,需注意:1.凡可以落实教材内容的,以教材原文表述作为答案;2.读懂题目给予的信息,结合已学知识,理清逻辑后再做出合理的归纳、概括、解释等。

复习备考时注意以下学习策略:

第一,核心素养为宗旨。在学习中学会关注每个学习单元的生命观念、科学思维、科学探究和社会责任各方面相关内容的落实。上述题目,考生需要在对新材料的阅读学习过程中,结合已学知识快速理解掌握新知识,并运用科学思维对蚜虫适应生存的策略归纳概括,迅速抓住本质规律。

第二,内容聚焦大概念。在学习中锻炼自己深刻理解和应用重要的生物学概念的能力。比如本题涉及的生物群落、生态系统营养结构与功能相适应。

第三,学习过程重实践。学习的过程应该是主动参与的过程,积极参与动手和动脑的活动,通过探究性学习活动,加深对生物学概念的理解,提升应用知识的能力,培养创新精神,进而能用科学的观点、知识、思路和方法,探讨或解决现实生活中的某些问题。上述题目就是采用材料学习型试题,考查考生快速获取有效信息,并利用所学新知解决问题的学习能力与学习潜质。