2020年教師資格證考試《生物學科知識與教學能力》(初級中學)真題及答案

2020年教師資格證考試《生物學科知識與教學能力》(初級中學)真題及答案1.【單項選擇題】圖中所示的結構，屬于同一結構層次的是()。A.①④B.②③C.④⑤D.①③正確答案：D參考解析：動物的結構層次依次為：細胞—組織—系統(tǒng)—器官—個體。植物的結構層次依次為：細胞—組織—器官—個體。其中①和③都由許多形態(tài)結構相似、結構和功能相同的細胞，聯(lián)合在一起形成細胞團，稱為組織。②為細胞，④由表示植物的根，屬于器官層次;⑤表示一株植物，屬于個體層次。故選D。2.【單項選擇題】圖中為三種無脊椎動物的形態(tài)結構示意圖，關于這三種動物的敘述不正確的是()。A.從體型看，甲與乙不同，甲的身體呈輻射對稱B.丙比甲乙更復雜，體現(xiàn)在丙的體表，出現(xiàn)了分節(jié)C.這三種動物依次屬于腔腸動物，扁形動物和線形動物D.從結構看，丙的消化器官比甲，乙復雜，表現(xiàn)在有口有肛門正確答案：B參考解析：由圖可知甲為水螅，乙為渦蟲，丙為蛔蟲。其中水螅的身體只能分出上下，分不出前后和背腹，為輻射對稱。渦蟲的身體成左右對稱，蛔蟲的身體細長，呈圓柱形;體表有角質(zhì)層;有口有肛門，A正確。水螅為腔腸動物，渦蟲為扁形動物，其特點為有口無肛門，蛔蟲為線形動物，蛔蟲與水螅、渦蟲相比，消化器官更加復雜，表現(xiàn)在有口有肛門，B錯誤，C、D正確。3.【單項選擇題】關于乳酸菌和酵母菌敘述正確的是()。①都有細胞核②都有細胞壁③都含有染色體④都有環(huán)狀DNAA.

①②B.

②③C.

②④D.③④正確答案：C參考解析：乳酸菌屬于原核生物，沒有細胞核，有擬核含有環(huán)狀DNA;酵母菌屬于真核生物，有成形的細胞核。乳酸菌和酵母菌都有細胞壁，酵母菌含有染色體而乳酸菌則沒有。故選C。4.【單項選擇題】下列屬于水溶性維生素的是()。A.維生素AB.維生素CC.維生素DD.維生素K正確答案：B參考解析：維生素可以根據(jù)其溶解性為水溶性和脂溶性兩大類，脂溶性維生素包括維生素A、D、E、K等。水溶性維生素包括B族維生素的B1、B2、B6、B12，以及維生素C、維生素L、維生素H、維生素PP、葉酸、泛酸、膽堿等。5.【單項選擇題】家兔卵巢中的細胞有的進行有絲分裂，有的進行減數(shù)分裂，下列敘述正確的是()。A.所有細胞都能進行細胞分裂B.細胞分裂前都要進行DNA的復制C.細胞分裂中都會進行同源染色體的聯(lián)會D.分裂結束后產(chǎn)生的子細胞都還有性染色體正確答案：D參考解析：哺乳動物的紅細胞無細胞核，不能進行分裂，A錯誤。進行減數(shù)第二次分裂的細胞不進行DNA的復制，B錯誤。有絲分裂的細胞含有同源染色體，但是不發(fā)生聯(lián)會，C錯誤。進行有絲分裂的細胞，每個細胞分裂后的子細胞中含有兩條性染色體，進行減數(shù)分裂的細胞，每個細胞分裂后的子細胞都含有一條性染色體。6.【單項選擇題】某植物種子吸水萌發(fā)過程中二氧化碳的釋放和氧氣的吸收速率如圖所示，下列說法正確的是()。A.30h后，細胞中線粒體的功能增強B.0~12小時，植物細胞只進行無氧呼吸C.0~12小時，細胞中結合水含量增加D.12~48小時，種子萌發(fā)過程中有機物的總量不變正確答案：A參考解析：只有有氧呼吸才會消耗氧氣，30小時后，氧氣的消耗速率明顯增加，說明有氧呼吸速率明顯提高，即線粒體功能增強，A正確。0~12h二氧化碳的產(chǎn)生速率遠大于氧氣的消耗速率，故以無氧呼吸為主，但是也進行有氧呼吸，B錯誤。自由水含量和結合水含量的比值與新陳代謝的旺盛程度有關，在0~12h期間，隨著呼吸速率的增強，自由水的含量不斷增加，結合水的含量不斷下降，C錯誤。由圖中可以看出，12~48小時，種子進行呼吸作用釋放大量二氧化碳，需消耗有機物，所以有機物的含量會減少，D錯誤。

7.【單項選擇題】為了研究螞蟻對金合歡生長的影響，某科學興趣小組同學進行了實驗探究，得到了如表所示的實驗結果，請據(jù)表分析下列說法，正確的是(??)。A.該實驗表明，螞蟻棲居有利于金合歡的生長B.該實驗表明，金合歡的幼苗存活率與生長高度有關C.該實驗表明，螞蟻可以為金合歡提供營養(yǎng)D.該實驗表明，螞蟻可以幫助金合歡傳播種子正確答案：A參考解析：從表中信息可知，沒有螞蟻生活的金合歡十個月中的存活率是43%，有螞蟻生活的金合歡十個月中的存活率是72%，有螞蟻生活的金合歡比沒有螞蟻生活的金合歡幼苗存活率高、生長速度快，所以螞蟻對金合歡的生長有促進作用。該實驗唯一的變量為有無螞蟻，所以不能直觀得出金合歡的幼苗存活率與生長高度有關、螞蟻可以為金合歡提供營養(yǎng)以及螞蟻可以幫助金合歡傳播種子等結論。故選A。8.【單項選擇題】一對色覺正常的夫婦生了一個色盲的兒子，則所涉及的遺傳定律以及母親的基因型是()。A.基因分離定律XBXBB.基因分離定律XBXbC.自由組合定律XBXBD.自由組合定律XBXb正確答案：B參考解析：一對色覺正常的夫婦生了一個色盲的兒子，其中色盲為伴X隱性遺傳病，由于控制色盲的基因為一對等位基因，所以符合基因分離定律，則這對正常夫婦的基因型為：母親XBXb，父親XBY。故選B。9.【單項選擇題】某種蘭花有細長花矩，花矩頂端儲存著花蜜，這種蘭花的傳粉需要借助具有細長口器的蛾在吸食花蜜的過程中完成，下列敘述正確的是()。A.蛾口器的特征決定蘭花花矩變異的方向B.花矩變長是蘭花新種形成的必要條件C.口器與花矩的相互適應，是共同進化的結果D.蛾的口器會因吸食花蜜而越變越長。正確答案：C參考解析：變異是不定向的，蛾口器的特征不決定蘭花花矩變異的方向，只是對變異進行選擇，A錯誤。新物種形成的必要條件是產(chǎn)生生殖隔離，B錯誤?？谄髋c花矩相互適應是共同進化的結果，C正確。按照現(xiàn)代生物學進化理論口器越來越長，是自然選擇的結果，口器會因吸食花蜜而越變越長，屬于用進廢退內(nèi)容，D錯誤。10.【單項選擇題】“螳螂捕蟬，黃雀在后”，若鷹遷入了蟬，螳螂，黃雀所在森林捕食黃雀，并棲息于樹森林中，相關敘述正確的是()。A.鷹的遷入增加了該樹林中蟬及其天敵的數(shù)量B.鷹的遷入改變了該生態(tài)系統(tǒng)能量流動的起點C.鷹的遷入增加了該生態(tài)系統(tǒng)能量消耗的環(huán)節(jié)D.細菌分解鷹的尸體產(chǎn)生的能量可流向生產(chǎn)者正確答案：C參考解析：鷹的遷入使黃雀的數(shù)量減少，這導致蟬的天敵螳螂的數(shù)量增加，進而導致蟬的數(shù)量減少，A錯誤。鷹的遷入不改變生態(tài)系統(tǒng)能量流動的方向，能量依然按照食物鏈由低營養(yǎng)級流向高營養(yǎng)級，B錯誤。營養(yǎng)級越多，能量消耗就越多，因此鷹的遷入增加了該生態(tài)系統(tǒng)能量消耗的環(huán)節(jié)，C正確。生態(tài)系統(tǒng)中能量流動的起點是生產(chǎn)者，且能量流動的特點是單向流動、逐級遞減，因此生態(tài)系統(tǒng)中細菌產(chǎn)生的能量不可流向生產(chǎn)者，D錯誤。11.【單項選擇題】當螞蟻發(fā)現(xiàn)新的食物源都要通知伙伴，下列描述不正確的是()。A.行為靠嗅覺和觸覺實現(xiàn)B.由遺傳物質(zhì)決定C.反映了螞蟻個體之間可以信息交流D.屬于學習行為正確答案：D參考解析：螞蟻發(fā)現(xiàn)新的食物源都要通知伙伴，屬于取食行為，是先天性行為，靠遺傳物質(zhì)決定的。12.【單項選擇題】葉芽的枝條易生根成活是因為()。A.芽生長迅速B.芽能產(chǎn)生生長素C.能進行呼吸作用D.能進行光合作用正確答案：B參考解析：在植物生長過程中，生長素促進生根，且葉芽可以產(chǎn)生生長素。13.【單項選擇題】生活中很多食品是利用發(fā)酵生產(chǎn)出來的，下列未使用發(fā)酵技術的()。A.酸奶B.豆?jié){C.腐乳D.葡萄酒正確答案：B參考解析：豆?jié){是黃豆研磨后煮熟制作成的，酸奶是靠乳酸菌發(fā)酵，腐乳是靠毛霉等微生物發(fā)酵，葡萄酒是通過酵母菌發(fā)酵制作。14.【單項選擇題】下列性狀可遺傳的是()。A.截短的狗尾巴B.用眼過度的近視眼C.雙親均為黑狗的白狗的毛色D.被曬黑的膚色正確答案：C參考解析：可遺傳性狀是由遺傳物質(zhì)決定的。15.【單項選擇題】狗在受傷后，用舌頭舔傷口有利于消炎，是因為唾液中含有()。A.抗體B.抗原C.溶菌酶D.消化酶正確答案：C參考解析：唾液屬于口腔黏膜分泌物，其內(nèi)含有溶菌酶，有利于消炎殺菌。16.【單項選擇題】鯽魚是一種淡水魚，關于鯽魚適應于水中生活的敘述，正確的是()。A.背腹體色深，用鰓呼吸B.腹部感知水流，測定方向C.游泳動力來源于胸鰭、腹鰭D.身體呈流線型，可減少運動阻力正確答案：D參考解析：鯽魚腹部顏色淺，背部顏色深，A錯誤。側線感知水流，測定方向，B錯誤。游泳的動力來自尾部和軀干部的擺動，C錯誤。身體呈流線型，可減少運動的阻力，D正確。17.【單項選擇題】關于不同類群植物的說法，不正確的是()。A.藻類植物通常生活在水中B.蕨類有根、莖、葉的分化C.雙受精是種子植物特有現(xiàn)象D.苔蘚植物疏導系統(tǒng)包括木質(zhì)部和韌皮部正確答案：C參考解析：藻類植物沒有根、莖、葉的分化，通常生活在水中，A正確。蕨類有了根、莖、葉的分化，還有了輸導組織，通常較為高大，B正確。雙受精是被子植物特有的現(xiàn)象，C錯誤。苔蘚植物里有管胞和篩胞用于物質(zhì)運輸，D正確。18.【單項選擇題】生物的生活離不開水，相關敘述正確的是()。A.水是生物體內(nèi)最重要溶劑B.植物體內(nèi)吸水的主要部位是根尖伸長區(qū)C.細胞內(nèi)結合水的比例越高，細胞代謝越旺盛D.水是主要組成成分，能為生命活動提供能量正確答案：A參考解析：生物體內(nèi)含量最多的化合物是水，水是生物體內(nèi)最重要的溶劑，A正確。植物體吸水的主要部位是根尖成熟區(qū)，有大量的根毛，B錯誤。細胞內(nèi)的水包括自由水和結合水兩種存在形式。結合水與生物體的抗性有關，比例越高，抗性越強;自由水與細胞代謝有關，自由水越多，代謝越旺盛，C錯誤。糖類是生物體生命活動的主要能源物質(zhì)，D錯誤。19.【單項選擇題】下列選項沒有用到現(xiàn)代生物技術的是()。A.家庭制作泡菜B.多利羊培育C.將人胰島素導入大腸桿菌D.利用組織培養(yǎng)，培育名貴花卉苗木正確答案：A參考解析：家庭制作泡菜利用的是傳統(tǒng)發(fā)酵技術。多利羊培育利用的是核移植技術。將人胰島素導入大腸桿菌利用的是基因工程。利用組織培養(yǎng)，培育名貴花卉苗木，利用的是植物組織培養(yǎng)技術。20.【單項選擇題】某版本教材的一個技能訓練欄目，要求學生通過分析某地小麥在不同時期需水量的測量數(shù)據(jù)以及柱形圖，討論小麥需水量與發(fā)育時期的關系等相關生物學問題，關于該技能訓練在教學中作用的敘述，最合理的是()。A.可以發(fā)展學生實驗設計與操作的能力B.可以發(fā)展學生用圖表解釋數(shù)據(jù)的能力C.可以發(fā)展學生在科學探究中合作學習的能力D.可以發(fā)展學生獲取，選擇和解釋生物學信息的能力正確答案：B參考解析：生物學教材不但強調(diào)了知識、技能和方法的訓練，而且為了培養(yǎng)學生科學探究技能，創(chuàng)設了一些練習性的欄目──技能訓練。新教材強調(diào)如何控制變量、設計對照、量的檢測、數(shù)據(jù)的整理、分析及表達方式等。技能訓練從安排簡單的觀察、比較和計算開始，而后安排較多邏輯思維的實驗結果、解讀實驗數(shù)據(jù)、評價實驗方案和推理等。在科學探究技能訓練方面，除了訓練學生觀察、實驗和收集資料、數(shù)據(jù)與圖表轉(zhuǎn)換等一般過程外，還要對所提出的問題進行評價、對證據(jù)和假說進行評價、運用所學的知識進行設計和預測。技能訓練起到豐富聯(lián)想和想象，運用知識，分析和解決問題的作用。21.【單項選擇題】在進行食物鏈、網(wǎng)等內(nèi)容的教學時，怎樣點評學生的學習，不同教師有不同的意見。甲認為，應著重考察學生是不是理解并記住食物鏈、網(wǎng)的概念，因為這兩個概念是重要概念，是學習生態(tài)系統(tǒng)等知識的基礎。乙認為應著重考察學生是否懂得食物鏈、網(wǎng)與現(xiàn)實生活的聯(lián)系及使用價值，是否能將食物鏈食物網(wǎng)與生態(tài)系統(tǒng)的結構，物質(zhì)的能量在生態(tài)系統(tǒng)中的流動等知識聯(lián)系起來。對這兩位老師觀點的判斷正確的是()。A.乙評價內(nèi)容過多，部分內(nèi)容無法用試題考查，難以開展評價B.甲、乙雖然側重點不同，但考察內(nèi)容都屬于三維目標范疇C.甲，乙都忽略了學生評價主體地位，重點評價內(nèi)容應由學生決定D.甲強調(diào)知識和概念，利于學生考出好成績，符合生物學課程改革要求。正確答案：B參考解析：評價的主要目的是全面了解學生生物課程學習的過程和結果，激勵學生學習和改進教師教學，評價應以生物課程標目標和課程內(nèi)容為依據(jù)。評價不僅要關注學生的學習結果，更要關注學生在學習過程中的發(fā)展和變化，采取多樣化的評價方式。甲老師的評價內(nèi)容重視檢測學生知識目標的達成，生物學基礎知識是生物學科學素養(yǎng)的重要組成部分。乙老師重視對學生的探究能力進行評價，培養(yǎng)學生的探究能力，是初中生物學課程的重要標準之一。甲、乙兩位老師雖然側重點不同，但考察內(nèi)容都屬于三維目標范疇。22.【單項選擇題】發(fā)展生物學科核心素養(yǎng)是生物學課程的目標，圖5所示的課題重點考查的生物核心素養(yǎng)是()。A.

生命觀念B.

科學思維C.

科學探究D.社會責任正確答案：D參考解析：圖5中的題目是結合社會熱點話題，考查學生的掌握程度。體現(xiàn)了生物知識與社會之間的聯(lián)系，目的是考查學生學習生物知識概念后，社會責任的形成。23.【單項選擇題】通過構建模型來進行生物學學習，可深化學生對概念的理解，促進學生思維邏輯能力的發(fā)展，某教師在“測定不同種子的發(fā)芽率”教學中，設計的思路是：“基于實事求是提出問題→指導學生收集數(shù)據(jù)→引導學生學習表達數(shù)據(jù)→師生交流共同而分析數(shù)據(jù)，得出規(guī)律→學生自主建立模型→驗證模型→應用模型研究生物學問題”。該教師教學中構建的生物模型屬于()。A.概念模型B.物理模型C.數(shù)學模型D.系統(tǒng)模型正確答案：C參考解析：測定不同種子的發(fā)芽率需要結合數(shù)值繪制曲線圖，屬于數(shù)學模型。24.【單項選擇題】事實性知識是對具體事實的描述，概念性知識是在若干事實的基礎上歸納總結出的普通規(guī)律，在人的知識結構中起著支架作用。下列陳述屬于概念性知識的是()。A.人體泌尿系統(tǒng)的組成B.含羞草葉片被觸碰后合攏C.斑馬感覺到獅子的威脅后選擇奔跑D.細胞是生物體結構和功能的基本單位正確答案：D參考解析：人體泌尿系統(tǒng)的組成、含羞草葉片被觸碰后合攏、斑馬感覺到獅子的威脅后選擇奔跑都是對具體事實的描述，屬于事實性知識。細胞是生物體結構和功能的基本單位，是在分析了所有生物后總結出來的，屬于概念性知識。25.【簡答題】某實驗室對H7N9病毒基因數(shù)據(jù)進行分析的結果(圖6)顯示，在H7N9病毒中的8個基因片段中，H7片段來源于某地鴨群中分離的禽流感病毒，并可追溯至東南亞地區(qū)野鳥中分離的相似病毒;N9片段與東南亞地區(qū)野鳥中分離的H11N9禽流感病毒同源。其余6個基因片段(PB2、PB1、PA、NP、M、NS)來源于H9N2禽流感病毒：問題：(1)根據(jù)資料分析，H7N9是由原有的禽流感病毒通過________形成的，在新型的高致病性H7N9禽流感病毒的研究中發(fā)現(xiàn)，其H7基因片段和正常的H7N9并沒有太大不同，但在決定人—禽受體結合的特異性上，出現(xiàn)了關鍵性的變化，出現(xiàn)這種變化的原因是________。(6分)(2)引起人感染H7N9禽流感的病毒沒有細胞結構，由內(nèi)部的________和外部的________組成，病毒的致病性是由________(填結構名稱)直接決定的。(9分)參考解析：(1)基因重組基因突變(2)核酸蛋白質(zhì)外殼衣殼(1)分析題意及題圖可知，H7N9病毒的8個基因片段來源于三種不同的病毒，H7N9經(jīng)原有的禽流感病毒通過基因重組形成。新型的高致病性H7N9禽流感病毒的H7基因片段和正常的H7N9并沒有太大不同，但更易與人—禽受體結合，出現(xiàn)這種變化的原因是發(fā)生了基因突變。(2)病毒沒有細胞結構，由內(nèi)部的遺傳物質(zhì)和外部的蛋白質(zhì)外殼組成。衣殼是病毒的蛋白質(zhì)外殼，又稱為殼體。衣殼可以保護病毒核酸，使之免遭環(huán)境中的核酸酶和其它理化因素破壞，其與病毒的致病性有關。26.【簡答題】草履蟲是一種常用的生物實驗材料，現(xiàn)將100只草履蟲移入150mL稻草培養(yǎng)液中進行常規(guī)培養(yǎng)，每天固定時間對其進行觀察和計數(shù)，草履蟲的數(shù)量變化如圖7所示。(1)實驗開始后的第4~7天，觀察到較多________生殖的情況；在實驗開始后的第9天以后，觀察到較多________生殖的情況。(6分)(2)該實驗第1~12天，草履蟲數(shù)量增長曲線稱為________型曲線。本次實驗中，該培養(yǎng)液中最多可容納________只草履蟲，草履蟲受環(huán)境容納量限制不能無限增殖的原因是________。(9分)參考解析：(1)二裂接合(2)S1.2×105營養(yǎng)物質(zhì)和空間有限(1)草履蟲的生殖可分為無性生殖和有性生殖。無性生殖為橫二分裂，小核先進行有絲分裂，大核再進行無絲分裂，然后細胞質(zhì)一分為二，最后蟲體從中部橫斷，成為2個新個體。草履蟲有性生殖主要的和普遍的方式是接合生殖，草履蟲可視為雌雄同體，其接合生殖相當于雌雄同體多細胞動物的交配和異體受精。2個草履蟲口溝對口溝粘合在一起，粘合處細胞膜溶解，兩個蟲體的細胞質(zhì)相通，小核離開大核，分裂2次形成4個核，其中3個解體，剩下的1個小核又分裂成大小不等的2個核——雌核(較大核)和雄核(較小核)，大核逐漸消失。然后兩蟲體互換其雄核，并與對方雌核融合，這一過程相當于受精作用。此后兩蟲體分開，接合核分裂3次成為8個核，4個變?yōu)榇蠛?，其?核有3個解體，剩下1核分裂為2小核，再分裂為4小核，每個蟲體也分裂2次，結果原接合的兩親本蟲體各形成4個草履蟲，新形成的8個草履蟲都有一大核，一小核。草履蟲接合生殖需2個必要條件：一是性成熟度，即草履蟲誕生后需達到足夠的分裂次數(shù)才能接合，二是營養(yǎng)狀態(tài)，飽食或過度饑餓的蟲體不能接合。因此，實驗開始后的第4~7天，觀察到較多的二裂生殖的情況;在實驗開始后的第9天以后，成熟草履蟲個體增多，且隨著營養(yǎng)物質(zhì)被消耗，飽食狀態(tài)的草履蟲個體減少，能觀察到較多的接合生殖的情況。(2)由題圖可知，該實驗第1~12天，草履蟲數(shù)量增長曲線為“S”型曲線。當達到K值時，草履蟲的種群密度為800只/mL，該培養(yǎng)液中最多可容納800×150=1.2×105只草履蟲。由于營養(yǎng)物質(zhì)生存空間有限，草履蟲不能無限增殖。27.【材料分析題】以下是某教師關于“血液循環(huán)”一節(jié)的教學思考。要點1：血液循環(huán)是人體新陳代謝的基本保障。與人體的物質(zhì)和能量代謝、免疫、體液調(diào)節(jié)、體溫恒定等生命活動息息相關。本節(jié)內(nèi)容對學生理解消化和吸收、細胞呼吸、尿的形成與排出等有很重要的作用。血液循環(huán)與學生生活和健康關系密切，學生有前概念基礎和學習興趣。要點2：通過復習心臟的結構及心臟所連血管，幫助學生理解心臟與血液循環(huán)的關系。在學習血液循環(huán)的過程中，繪制了血液循環(huán)的過程圖，且輔助課件動畫，幫助學生理解。在學習心率和脈搏的關系時，組織學生小組合作活動，通過測量數(shù)據(jù)，探究心率和呼吸的關系。要點3：選取大量學生熟悉但不清楚的生活實例，并且結合與本節(jié)課相關的知識內(nèi)容，通過一系列有深度邏輯清晰且不同層次的問題串，引導學生進一步把知識應用于實際，幫助學生構建結構與功能相適應的生命觀念。(1)結合材料分析上述教學思考的優(yōu)點。(8分)(2)結合材料分析該教師幫助學生建構“血液循環(huán)”相關概念的教學策略。(12分)參考解析：(1)①充分的理解了本節(jié)課的意義：該教師在進行教學思考的時候充分考慮到了血液循環(huán)這一節(jié)在整個教材中的地位與作用，分析了血液循環(huán)與人體的物質(zhì)和能量代謝、免疫、體液調(diào)節(jié)、體溫恒定等生命活動的關系，說明了本節(jié)課的學習對學生的意義與作用。②注重教材前后的知識聯(lián)系：在學習血液循環(huán)時，注重了血液循環(huán)與心臟的結構之間的聯(lián)系，充分地利用了之前所學的知識內(nèi)容，構建前后知識的框架聯(lián)系。③學生參與度高：在學習心率與脈搏之間的聯(lián)系等直觀內(nèi)容時，通過小組活動測量數(shù)據(jù)，探究心率和呼吸的關系，充分調(diào)動學生的積極性，使學生在活動中自發(fā)地獲取知識。④注重與現(xiàn)實生活的聯(lián)系：在教學過程當中結合了大量生活實例，選取很多學生熟悉但不清楚的生活實例，結合與本節(jié)課相關的知識內(nèi)容，通過一系列有深度邏輯清晰的不同層次的問題串，引導學生把知識應用于實際。通過將知識應用于生活，培養(yǎng)學生的遷移能力和解決問題的能力，使得學生能在新情境下解決問題，提高生物科學素養(yǎng)。⑤能考慮學生學情，選擇合適的教學策略：材料中能夠結合學生的已有經(jīng)驗和已有知識，如學生之前已經(jīng)掌握了心臟的結構和生活中熟悉的例子，利用這些情況，教師能夠緊扣內(nèi)容，引導學生學習，同時選用合適的教學策略，如情景創(chuàng)設策略、合作學習策略等，進一步豐富課堂內(nèi)容，促使學生掌握科學知識和發(fā)展能力。(2)①合作學習策略：在學習心率和脈搏的關系時，組織學生小組合作活動。通過小組成員之間積極主動的相互配合、相互依賴，面對面的促進小組互動，使小組成員之間運用適當?shù)娜穗H間的社會協(xié)作技能，進行合作交流，共同得出結論。②探究學習策略：在學習心率和脈搏的關系時，通過測量數(shù)據(jù)，探究心率和呼吸的關系。在此過程中引導學生積極主動地獲取生物科學知識，并利用了測量的探究技能，運用適當?shù)墓ぞ哌M行測量，將我們所熟悉的心率與呼吸用具體的數(shù)值展現(xiàn)出來，并理解兩者之間的聯(lián)系。③情境創(chuàng)設策略：一方面在學習的時候輔助課件動畫，幫助學生理解血液循環(huán)的過程。通過視頻動畫，增強直觀性，創(chuàng)設情境輔助學生理解。另一方面在學生了解了本節(jié)課的內(nèi)容之后，選取大量學生熟悉但不清楚的生活實例，并且結合與本節(jié)課相關的知識內(nèi)容，通過一系列有深度邏輯清晰且不同層次的問題串，引導學生進一步把知識應用于實際。通過創(chuàng)設情境，幫助學生將所學知識應用于生活，檢測和鞏固了所學內(nèi)容。28.【材料分析題】某出版社的STEM系列教材中以生活中凈化水質(zhì)的問題為切入點，提出設計制作小型凈水箱的工程任務，教材主體內(nèi)容如下：情景創(chuàng)設：奶奶家的自來水管凍裂了，只能打池塘水飲用，看著混濁的水擔心奶奶的健康，所以想制作一個凈水箱。背景知識活動：主要介紹水循環(huán)、分辨飲用水和非飲用水的方法等科學知識。同時提出了科學探究的具體步驟，展示了本研究和設計中的常見器材?；顒右唬洪_展去除水中可見的懸浮雜質(zhì)活動。學生結合沉降、活性炭吸附、過濾等科學知識，自行選擇相應材料，去除水中水草、沙石、異味等。在此過程中學生學習使用紗布進行過濾和使用活性炭進行吸附等技術?；顒佣簩W生在認識顯微鏡的結構、使用方法和了解了水體中的微小動植物種類、形態(tài)的基礎上，實際操作顯微鏡，觀察水體中微小動植物。活動三：學生通過計算水中大腸桿菌數(shù)量，判斷池塘水的水質(zhì)。在活動中學生不僅要認識大腸桿菌等微生物，而且要掌握平板菌落計數(shù)法、培養(yǎng)基配制等生物技術，同時在實驗時要要突出生物實驗的對照原則、單一變量原則、重復性原則，并對實驗結果——不同樣品的細菌數(shù)量進行數(shù)據(jù)分析、處理?；顒铀模航榻B常用的滅菌方法，并開展不同處理方法去除水中細菌效果的探究實驗，通過分別比較處理前后的菌落數(shù)，不同處理方法下菌落數(shù)變化，使學生進一步掌握各種消毒方法。同時分析得出最有效的去除水中雜菌的方法。活動五：介紹常見的水生植物的自凈作用，學生查閱資料，分析水體中氮、磷的來源，并針對這一現(xiàn)象，討論如何減少水中的氮和磷的含量?；顒恿涸凇霸O計小型凈水箱”的任務指引下，學生親歷“設計凈水環(huán)節(jié)→建立初步凈水箱模型→根據(jù)材料工程學原理選擇合適的材料和恰當?shù)钠囱b方法制作凈水箱模型→數(shù)據(jù)反饋及凈水箱模型修正→再次應用凈水箱→評價和匯報”的工程過程。同時教材提供設計圖的繪制方法，自來水長的凈水流程圖等豐富的支架式學習材料。(1)結合材料分析STEM教育的特征。(8分)(2)分析材料中的具體活動是如何體現(xiàn)STEM教育內(nèi)涵的。(12分)參考解析：(1)

①基于真實情境的問題解決：通過設定一個真實情景，奶奶家的自來水管凍裂，為了奶奶的健康，所以想制作一個凈水箱，由此引發(fā)的一系列的問題發(fā)現(xiàn)與解決。②關注學科重要概念：在學生觀察微小動植物種類、形態(tài)時，需要認識顯微鏡的結構、使用方法和了解水體中微小動植物的種類、形態(tài);進行大腸桿菌計數(shù)時，需要掌握平板菌落計數(shù)法、培養(yǎng)基配制等生物技術，以及生物實驗的基本原則;同時制備培養(yǎng)基時需要掌握消毒方法。在每一個活動當中學生都需要掌握一定的學科知識才能進行探究活動，這些知識就是學科重要概念的組成部分。③強調(diào)跨學科概念整合：活動一為去除水中雜質(zhì)，主要涉及一些物理與化學學科知識;活動二為實際操作顯微鏡，觀察水體中微小動植物，主要涉及生物學科相關知識。在不同的活動當中涉及到了不同學科的概念，是多學科整合的情境，并非依靠單一的學科知識和能力就能適應和解決的。④聚焦科學與工程學實踐：科學探究或者說科學實踐是尋找問題答案的方式，而工程學則是利用已掌握的知識達成某些需求和愿望的解決方案。在活動三中學生需要利用所學的科學知識，進行科學實踐。通過計算水中大腸桿菌數(shù)量，判斷池塘水的水質(zhì)，并對實驗結果——不同樣品的細菌數(shù)量進行數(shù)據(jù)分析、處理。在活動六中學生進行“設計小型凈水箱”的工程學實踐，并且還需運用科學探究的方法，依照教材提供設計圖的繪制方法，自來水長的凈水流程圖等豐富的支架式學習材料，自主探究進行工程學實踐。(2)

STEM教育是關于科學、技術、工程學和數(shù)學的整合。內(nèi)涵包含了基于真實情境的問題解決、關注學科重要概念、強調(diào)跨學科概念整合、聚焦科學與工程學實踐。情境創(chuàng)設：首先通過設定一個真實情景——“奶奶家的自來水管凍裂了，只能打池塘水飲用，看著混濁的水擔心奶奶的健康，所以想制作一個凈水箱?！边M而引發(fā)的一系列的問題發(fā)現(xiàn)與解決，進而能讓學生設身處地的思考，聯(lián)系生活實際，應對這些問題。而STEM教育最初的提出即為培養(yǎng)學生應對變化和解決社會問題的能力。體現(xiàn)了基于真實情境的問題解決這一內(nèi)涵。背景知識：通過介紹水循環(huán)、分辨飲用水和非飲用水的方法等科學知識，提出了科學探究的具體步驟，體現(xiàn)了聚焦科學與工程學實踐這一內(nèi)涵?；顒右唬撼s過程中主要涉及沉降、活性炭吸附、過濾等物理與化學學科知識，體現(xiàn)了強調(diào)跨學科概念整合?；顒佣簩W生需要認識顯微鏡的結構、使用方法和了解水體中的微小動植物種類、形態(tài)。這些屬于學科中重要的知識，定義，原理，規(guī)則等，因此體現(xiàn)了關注學科重要概念?；顒尤簩W生需要利用所學的科學知識，進行科學實踐。通過計算水中大腸桿菌數(shù)量，判斷池塘水的水質(zhì)，并對實驗結果——不同樣品的細菌數(shù)量進行數(shù)據(jù)分析、處理，體現(xiàn)了聚焦科學與工程學實踐?；顒铀模和ㄟ^開展不同處理方法去除水中細菌效果的探究實驗，使學生進一步掌握各種消毒方法。同時分析得出最有效的去除水中雜菌的方法，體現(xiàn)了聚焦科學與工程學實踐?；顒游澹阂环矫孢\用科學探究能力自主查閱資料獲取知識，另一方面也體現(xiàn)了科學原理的應用對于社會環(huán)境問題的作用?；顒恿簩W生進行“設計小型凈水箱”的工程學實踐，并且還需運用科學探究的方法，依照教材提供設計圖的繪制方法，自來水長的凈水流程圖等豐富的支架式學習材料，自主探究進行工程學實踐。在整個設計凈水箱過程中脫離不了一些工程學和科學的一些知識，體現(xiàn)了聚焦科學與工程學實踐。29.【教學設計題】某教材“調(diào)查周邊環(huán)境中的生物”的一節(jié)內(nèi)容如下：調(diào)查校園、公園或農(nóng)田的生物種類。目的要求：?1.了解校園、公園、農(nóng)田或者周邊其他環(huán)境中的生物，記錄你所看見的生物和它們的生活環(huán)境。?2.嘗試對你所看見的生物進行歸類，初步認識生物的多樣性，以及生物與環(huán)境的關系。?3.初步學會做調(diào)查記錄。材料用具：調(diào)查表，筆，望遠鏡，放大鏡，照相機等。方法步驟：?1.選擇調(diào)查范圍。如校園生物種類調(diào)查，公園或綠地生物種類調(diào)查，某塊農(nóng)田生物種類調(diào)查，等等。?2.分組。6~8人為一個調(diào)查小組，確定一人為組長。?3.設計調(diào)查路線。選擇一條生物種類較多、環(huán)境有較多變化的路線。?4.調(diào)查。沿著事先設計好的路線進行調(diào)查，注意邊調(diào)查邊將觀察到的各