生命观念

1.生命观念“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，是经过实证后的想法或观点，是能够理解或解释相关事件和现象的品格和能力。学生应该在较好地理解生物学概念的基础上形成生命观念，如结构与功能观、进化与适应观、稳态与平衡观、物质与能量观等。能够用生命观念认识生物的多样性和统一性，形成科学的自然观和世界观，指导探究生命活动规律，解决实际问题。附录A：学科核心素养水平划分素养水平素养1：生命观念水平一初步具有结构与功能相适应的观念以及生物进化观念，能从分子与细胞水平认识生物体的结构与功能是相适应的，生物的适应性是长期进化的结果。初步具有物质和能量观。水平二具有结构与功能相适应的观念和生物进化观念，并能运用这些观念分析和解释简单情境中的生命现象。具有物质和能量观，结合简单情境说明生命活动的维持包括物质代谢和能量代谢。水平三具有结构与功能相适应的观念和生物进化观念，并能运用这些观念分析和解释较为复杂情境中的生命现象。综合物质和能量观以及稳态与平衡观，在特定情境中说明生态系统中时刻存在着物质循环和能量流动。水平四具有结构与功能相适应的观念和生物进化观念，并能基于这些观点识别身边的虚假宣传和无科学依据的传言。具有物质和能量观，并能指导、解决生产和实践中的具体问题。具有稳态与平衡观，并能指导人的健康生活方式；指出某一生态系统中的构成要素及影响其平衡的因素。基于核心素养测量的试题分析（关于“生命观念”的测量）试题1：日本京都大学教授山中伸弥因对诱导多能干细胞（iPScell）的研究，获得2012年诺贝尔生理学或医学奖。他们在实验室中获得iPS细胞的方法是：把四种转录因子基因引入小鼠的成纤维细胞并表达，诱导这种细胞发生转化，产生iPS细胞。iPS细胞在形态、基因表达、分裂能力、分化能力等方面都与胚胎干细胞相似。这一研究成果为某些疾病的基础研究及其临床应用提供了一种新的解决途径，于是有人产生了用iPS细胞治疗某些疾病的设想（图2）。设问：（1）根据题意，iPS细胞在细胞分化方面的特点是什么？（2）iPS细胞是否完全等同于胚胎干细胞？为什么？（3）有学者设想，对于皮肤遭受大面积烧伤的患者，可以取患者本人的细胞，利用iPS细胞进行治疗。该设想的依据是什么？解析：本试题以因诱导多能干细胞的研究，获得2012年诺贝尔生理学或医学奖的素材为背景，要求学生运用“生命观念”学科核心素养中的结构与功能相适应的观念，解释生命现象，认识并阐释生命活动。通过分析iPS细胞的潜力，考查学生运用已有的细胞分裂、分化、基因工程、免疫等知识解决实际问题的能力。生命观念核心素养的测评要求是学生是否具有结构与功能相适应的观念和生物进化观念，并能基于这些观点识别身边的虚假宣传和无科学依据的传言;是否具有物质代谢和能量观，并能指导、解决生产和实践中的具体问题;是否具有稳态与平衡观，并能指导人的健康生活方式;能否指出某一生态系统中的构成要素及影响其平衡的因素。生物学科核心素养的4个内容包括多个水平。在测评时，不仅要理解核心素养的内容，而且要把握多个水平的要求程度，通过试题较难完成所有内容的测评，尤其是一些核心素养需要实施行动，只能通过对实施过程中的步骤进行测评。在测评时尽可能使情境与学生实际生活相联系，是真实的情境，既减少情境对核心素养测评的干扰，又可以考查学生应用和理解，使测评的结果更加准确。核心素养表现、答题要求及水平划分依据：（1）设计核心素养的测量量表参照本课程标准中生物学核心素养的内涵，科学合理制订本学科的核心素养的测量量表。核心素养是一个抽象概念，要对它进行测量，就必须将其具体化为一系列指标。根据学业质量标准分别将每一项核心素养的测量维度具体化，制订成1～4级测量等级指标，以达成测量指标的针对性、测量内容的科学性和测量方法的可行性。（2）科学合理编制测量试题研究和理解课程标准中考试应测量的核心素养及其行为特征（如批判性思考和解决问题能力、沟通与协作能力、创造与革新能力等），保证基于核心素养命制的试题符合可教、可学、可测的特点，试题要符合基于学科重要概念、基于学科核心素养和基于学科主要方法这三个维度。（3）把握命题的基本要素①命题立意：考查目标要有层次性、相关性和逻辑性，以正确实现考试目的，体现考查核心素养的主旨；②命题情境：根据考生的生活经验和理解程度选择有关的知识内容设计情境，尽量做到情境真实、科学、适切；③情境要新颖，有相当的信息量和一定的复杂性，注意考查知识点与核心素养的对应，将考查的知识点置于情境之中；④命题设问：根据考查目标，围绕问题情境选编设问，在情境中设置问题，问题要有性和递进性。设问核心素养具体表现答题要求水平（1）初步具有结构与功能相适应的观念据图能判断iPS细胞具有分化成不同组织细胞的特点一（2）能够运用结构与功能相适应的观念分析和解释简单情境中的生命现象能对iPS细胞与胚胎干细胞进行比较二（3）能够运用结构与功能相适应的观念分析和解释特定情境中的生命现象能够分析出利用iPS细胞治疗烧伤的原因三必修一生命观念知识体系分析表生命观念生物学解释教材概念支撑例证结构与功能观一定的结构必然对应一定的功能;任何功能都需要一定的结构来实现。生物体的结构与功能是相适应的，是长期自然选择形成的，是生物适应环境的一种体现。①蛋白质结构多样性决定功能多样性（分子水平）②细胞与细胞器的结构与功能相适应（细胞水平）③生物各器官的结构与功能是统一的（个体水平）物质与能量观生命是建立在特定的物质基础之上的，物质是能量的载体，使能量沿食物网流动。能量是物质循环的动力，使物质在无机环境和生物群落间循环往返。物质的合成与分解总是伴随着能量的吸收或释放而进行，物质循环总是伴随能量流动而展开。①呼吸作用是细胞将有机物分解，释放能量的过程②光合作用是将无机物合成有机物，光能转化成化学能储存在有机物中的过程③物质是能量流动的载体，能量是物质循环的动力进化与适应观生物是不断进化的，进化是“适者生存”的过程;适应是指特定环境下个体生存力和繁殖力的提高。可遗传的变异是随机的并在传代过程中不被稀释，生物体的适应总是针对特定环境而言的，特定环境的改变会导致种群基因频率发生改变，结果表现在种群中的个体在形态结构和生理功能上对特定环境适应的一系列特征的改变即进化，不能发生这种改变的物种可能被淘汰。①ＤＮＡ复制保证了前后代遗传信息的连续性和稳定性②减数分裂和受精作用保持了生物染色体数目的恒定③进化论对生物统一性和多样性的解释④自然选择决定生物进化方向，适者生存⑤不同的生物共用一套遗传密码⑥物种多样性、遗传多样性、生态系统多样性稳态与平衡观稳态不是恒定不变，而是一种动态平衡;生命系统各个层次都处于稳态与平衡中;稳态和平衡通过调节来实现。生命系统是一个稳态与平衡的系统，稳态和平衡是通过调节实现的。①植物体内多种激素平衡协调控制其生长和发育②人体内环境中的各种理化性质保持相对稳定的状态即稳态，是神经－体液－免疫共同调节实现的③通过内源性和外源性调节因素使种群数量在K值上下波动④顶极群落与当地的气候、土壤条件处于平衡状态⑤生态系统中所有成分彼此相互协调，维持稳态是靠生态系统的自我调节实现的