例谈核心素养视域下生态学原创试题命制

林彩玲

(福建省厦门市音乐学校)

1.原创试题展示

(12分)沙化草地是指受自然气候和人为破坏性活动影响,导致天然草地植被发生不同程度沙化的退化土地。沙化草地生态恢复研究受到全球生态学家的关注,围栏封育是实现沙化草地修复的重要措施。回答下列问题:

(1)草地生态系统具有防风固沙、调节气候等作用,体现生物多样性的________价值。

(2)在实施沙化草地生态修复设计前,需调查该生态系统生物群落的结构,如____________(答出2点)。

(3)在对沙化草地实施生态修复设计时,需要引入一些物种,目的是_____________________________,通常会优先引入本地物种原因是_____________________________。

(4)围栏封育是使用围栏建设将草地封存停止利用,使得草地得到休养。研究发现长期围栏封育却不利于沙化草地恢复,可能原因是_____________________________。

(5)沙化草地经过人工干预修复后,退化的生物群落很快恢复到了自然荒野状态,此过程发生的是________演替,该过程说明人类活动会影响群落演替的________。

参考答案：(共12分)(1)间接(1分) (2)群落的物种组成、种间关系、空间结构(答出2点,2分) (3)增加物种多样性,提高生态系统自我调节能力(2分) 本地物种更容易适应当地的环境,外来物种可能会导致引进的物种因缺乏天敌而大爆发,造成生物多样性降低,生态系统被破坏(合理即可,2分) (4)长期围栏破坏了家畜与草原原有动物的混居,生态系统的营养结构趋于简单(合理即可,3分) (5)次生(1分) 速度和方向(1分)

2.试题设计说明

2.1 命题背景与考查意图

在《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》)中指出要注重以评价促进学生的全面发展,强化以知识为载体,以学科核心素养为立意的评价。命题要以《课程标准》中的内容要求、学业质量标准为依据,指向生物学学科核心素养的发展水平,综合评价学生通过学习后生命观念、科学思维、科学探究和社会责任的总体情况。

纵观近几年的高考卷,生态题均立足生态学基本概念,突出生物与环境的密切关系,厚植生态平衡和生态文明理念,提升环境保护意识。

鉴于此,本试题设计以“生态修复”这一真实问题为情境,着重考查学生在情境中知识获取、实践认知操作、思维认知这三个关键能力的发展水平,形成人与自然和谐共处以及可持续发展的观念,关注生态文明建设,养成保护环境、维持生态平衡的行为习惯。

2.2 素材来源与处理

本题素材来源于科技论文《国内外草本植物在沙化草地生境应用的研究进展》,文章于2022年5月发表在《绿色科技》期刊上,其内容高度契合生态学中群落的结构和演替、生物多样性及其保护等核心考点。因此,笔者结合《课程标准》中内容要求和学业质量标准对论文内容进行了有选择的利用,选择对沙化草地生态修复研究的相关内容来命制试题。

2.3 试题设计

2.3.1考点选取

根据《课程标准》中的内容要求在设计试题时选取了群落的结构和演替、生物多样性及其保护、人类活动对生态环境的影响等主干知识为考点。

2.3.2题干和问题设计

题干创设了“沙化草地生态恢复”这一真实而有价值的问题,沙化草地对学生来说是新情境,题干中对沙化草地的概念进行了界定,同时,对沙化草地生态恢复研究受到全球生态学家的关注这一现状进行了说明。题干整体设计精简,所给信息充分,所考问题与题干关联紧密。

问题设计考查的核心素养核心素养的表现素养水平(1)生命观念 社会责任①通过分析实例概述生物多样性的价值②养成保护生物多样性的意识水平二(2)生命观念说出群落水平研究的问题,认同研究视角的重要性水平二(3)科学思维 社会责任参与沙化草地修复设计时的讨论,面对沙化草地修复设计时需适当引种和优先引入本地物种的措施,运用生物学规律和原理作出解释,并能够用文字进行表达,阐明其内涵水平三(4)科学思维 社会责任参与科学选用沙化草地修复措施的讨论,能够在长期围栏封育却不利于沙化草地恢复这一新问题情境中,运用科学的思维方法和专业的文字表述阐明其生物学机制水平四(5)科学思维 社会责任①结合实例,运用比较、分析等科学思维区分初生演替和次生演替②通过实例探讨人类活动对群落演替的影响水平二

五个小题设问紧扣题干(表格),从设问层次角度看,考查的问题难度做到逐级提升,符合学生的认知规律和答题规律。以实施沙化草地生态修复的整个过程为逻辑主线,针对为什么要对沙化草地进行生态修复,实施沙化草地生态修复设计前的准备工作,修复时引种、修复措施的选择和修复后的整体评价这四个方面层层递进,进行设问,组成问题串,保持逻辑严密。从立德树人立意的角度看,本题的设问,将学生放在研究者和决策者的位置,利于帮助学生树立正确的生态文明观,培养学生保护生态环境的社会责任感,体现了核心价值的考查目标。从思维考查的维度看,问题的设计体现了聚合和开放两种特征。第(1)小题、第(2)小题和第(5)小题是针对题干中的情景设计问题,答案明确唯一,具有聚合的特征。第(3)小题和第(4)小题重点考查逻辑思维和语言表达能力,问题具有开放的特征。

总的来说,生态学可考查的内容涉及的概念多,知识面广,有利于从基础性、综合性、应用性、创新性等方面进行试题命制。特别是全球环境问题、生物多样性的保护、生态系统稳定性等内容,能较好地体现我国实行的可持续发展战略方针,坚定不移推进生态文明建设的意识,是落实立德树人,考查核心素养的优质的真实问题情境素材。命制试题时应牢牢抓住学科知识与生产生活实际的联系,避免考试与学习生活脱节,精选新的真实问题情境为考查载体,重点考查学生以生命观念为指导,分析生态学相关问题,运用科学思维方法展开探讨,论证人类活动对环境产生的影响,从而培养学生保护环境的社会责任感并树立正确的生态文明观。