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1、2021年高考理科综合全国卷试题评析2021年高考理科综合全国卷有甲卷、乙卷2套，由教育部考试中心命制。2021年高考理科综合全国卷命题贯彻深化新时代教育评价改革总体方案（以下简称总体方案）要求，落实立德树人根本任务，以中国高考评价体系为依托，持续推进高考内容改革。试题立足自然学科本质，精心创设问题情境，强化基础性，增强开放性、灵活性，深化关键能力考查，充分发挥高考的育人功能和积极导向作用，结合高中教育教学实际，助力新课程改革和高考改革平稳实施。1 铸魂育人，促进学生全面发展2021年高考理科综合试题通过选取真实的生产生活实际及最新的科研成果创设情境，展示自然科学与技术对人类发展和社会进步的贡
2、献，强化价值引领与文化渗透，引导学生在学习科学知识的同时加深思考和反思，提升学科核心素养，助力德智体美劳全面培养教育体系的构建。1.1展现中国科技成就，厚植爱国主义情怀高考生物科精选微生物发酵制作食品的传统工艺为素材，展现中华优秀传统饮食文化，体现劳动人民的智慧。全国乙卷第37题以米曲霉发酵制作酱油的工艺技术为素材，围绕发酵的生物学原理和过程，考查学生对微生物培养所需的营养物质类型、生长条件及代谢特征的理解与运用。我国利用微生物制造食品的历史已达数千年，制作酱油已有3000多年的历史，是世界上最早酿造酱油的国家。题目背景材料展现了中国劳动人民的智慧，彰显了中华民族悠久的历史文化，对于坚定学生的
3、文化自信具有一定意义。我国提出在2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和的目标，展现了在应对全球气候变化问题上的责任与担当。化学科学在实现碳达峰、碳中和的目标中可以发挥重要作用。全国乙卷第7题以碳中和为情境，考查如何利用化学技术减少二氧化碳，并向学生普及了多种实现碳中和的手段和技术。全国甲卷第35题以被形象地称为“液态阳光”计划的我国科学家研发的全球首套千吨级太阳能燃料合成项目为情境，呈现从硅晶体太阳能发电、利用电能分解水、再利用分解得到的氢气与温室气体二氧化碳反应制备燃料甲醇的技术。这些试题鼓励学生拓展视野，关注国家科技进展，增强民族自信心与自豪感。1.2强调人与自然和谐发展，渗透生态
4、文明思想和环保理念高考生物试题立足学科本质，结合生态学考查内容，强调人与自然和谐发展是人类社会实现可持续发展的前提和基础，渗透生态文明思想，积极倡导人与自然和谐发展的理念。全国甲卷第6题以发生在裸岩和弃耕农田上的群落演替为问题情境，考查群落演替的方向、路径和特点，以及不同因素对群落演替的影响。试题传达了人类活动会改变群落演替的方向和速度，提示我们要尊重科学、采取适当的措施促进自然环境修复，避免盲目行动对自然造成伤害。高考化学试题以废弃资源回收综合利用为背景，展现化学变废为宝的神奇魅力，促进学生牢固树立绿色化学思想。全国甲卷第26题以磁选后的炼铁高钛炉渣为原料采用一系列工艺流程回收钛、铝、镁等，
5、全国乙卷第27题以用工业废铜焙烧得到的氧化铜为原料与稀硫酸反应制备胆矾，体现资源循环使用的绿色化学思想。1.3联系劳动实践，引导树立劳动观念生物学科的发展与劳动实践相辅相成、相互支持、紧密关联，生物学与劳动实践的内在联系使得其在帮助学生树立劳动观念、增强劳动意识等方面具有天然优势。高考生物试题以遗传育种、作物栽培过程中的生物学原理和技术为切入点，考查学生分析和解决生产劳动实践中具体问题的能力，凸显科学进步在提高劳动效率、创新劳动方式中的价值，引导学生树立劳动观念。全国甲卷第3题围绕植物生长素对植物生长的作用，考查学生对生长素作用双重性的理解，以及利用“顶端优势”现象指导农业生产，突出生物科学与
6、农业生产的密切联系，渗透生物科学技术在改进农业生产方式中的积极作用。1.4展现运动场景，促进科学锻炼高考物理试题发挥学科特点，紧密结合生活中的体育运动，考查学生运用物理概念和规律解决实际运动中的相关问题，促进学生理解体育运动中蕴含的物理规律，引导学生积极参加体育运动，激发锻炼热情。全国乙卷第24题以运动员拍篮球创设情境，考查学生对动能、功、牛顿第二定律、匀变速直线运动等概念和规律的理解与应用，引导学生增强体育锻炼的意识，渗透健康第一的理念。2 科学设计，深化关键能力考查中国高考评价体系提出核心价值、学科素养、关键能力、必备知识4方面的考查内容，其中关键能力是使学习者适应时代要求并支撑其终身发展
7、的能力，是培育核心价值、发展学科素养所必须具备的能力基础，是高水平人才素质的重要组成部分1。2021年高考理科综合各科命题根据学科特点，以信息获取能力、实验探究能力、逻辑推理能力、解决实际问题能力为突破口，科学设计试题，深化关键能力考查。2.1以考查信息获取能力为立足点信息获取能力是能力考查的基础，要求学生能够准确理解试题信息，将题干信息与所学知识进行识别和匹配。高考生物考查信息获取能力的试题如：全国甲卷第30题创设通过放射性同位素标记DNA片段研究基因在染色体上定位的问题情境，要求学生根据所给研究方法和流程示意图捕捉关键信息并结合所学知识解决问题；全国乙卷第31题围绕哺乳动物细胞间的信息传递
8、，展现激素的产生、运输、靶细胞及生理效应之间的紧密联系，要求学生根据各要素间的对应关系完成表格，考查学生对体液调节基本概念的理解。高考化学考查信息获取能力的试题如：全国甲卷第12题通过提供硫酸钡、碳酸钡中阴阳离子浓度的对数关系图，要求学生转换图中的数据，计算2种难溶电解质的电离平衡常数，并论证离子浓度等物理量之间的关系；全国甲卷第28题通过提供合成甲醇的反应焓及分步反应快慢的信息，让学生获取反应能量变化的基本信息，并判断反应活化能的相对大小及总反应的焓变，辨析物质在等温和等压下甲醇物质的量分数的变化曲线。高考物理考查信息获取能力的试题如：全国甲卷第16题通过提供无限长通电直导线所产生磁场的磁感
9、应强度与距离的关系，要求学生利用所学的叠加原理解决问题，对学生快速获取信息的能力、迁移能力有一定要求；全国乙卷第21题通过呈现拉力随时间的变化图象及木板加速度随时间的变化图象，要求学生综合分析2幅图象的特点，建立物块和木板的整个运动过程，从而提取图象中的关键信息进行逻辑推理，对学生信息加工能力要求较高。2.2以考查实验探究能力为关键点自然科学的本质属性使得实验探究能力成为高考理科综合试题最具特色的考查目标之一，是各科关键能力的重要组成部分。2021年高考理科综合各科试题重视对实验探究能力的考查，从选取实验材料、设计实验方案、分析实验结果等方面进行考查。生物考查实验探究能力的试题主要有：全国甲卷
10、第2题以酵母菌在马铃薯培养液中培养为情境，考查学生预测实验结果的能力；全国乙卷第2题围绕实验试剂的选择对达成实验目的的影响，考查试剂在不同实验条件下的作用；全国甲卷第29题要求设计实验验证植物在干旱条件下进行特殊的CO2固定方式，写出实验思路与预期结果，较好地体现了对实验探究能力与科学语言表达能力的考查；全国乙卷第38题要求给出利用质粒载体上抗生素抗性基因筛选目标菌株的方法，直接指向实际操作的考查。化学对实验与探究能力的考查包括识别基本实验仪器、描述基本实验操作、处理实验数据、阐释实验目的及分析简单误差。如全国乙卷第27题是氧化石墨烯的制备实验，要求学生根据实验实际，选择合适的实验操作及鉴定方
11、法，试题重视考查实验方法论层面的关键能力，要求学生分析分批加入高锰酸钾并使用冰水浴的原因、加热采用油浴而不使用热水浴的原因、过氧化氢的作用、判断溶液中是否存在硫酸根离子、用pH试纸检测来判断氯离子是否洗干净的理由等，这些都是真实情境中的问题。物理考查实验探究能力的试题有：全国甲卷第23题探究小灯泡的伏安特性，考查定值电阻的选择，对实验原理的理解，对数据的处理和分析；全国乙卷第23题设计了测量电池电动势和内阻的实验，考查学生对保护电阻的选择、实验数据处理、误差分析，对学生的实验探究能力有较高要求。2.3以考查逻辑推理能力为着力点逻辑推理能力要求学生能从一般原理或者规律出发，运用数学的演算或者逻辑
12、的证明得出特殊事实应遵从的规律。2021年理科综合考查逻辑推理能力的试题如全国乙卷第13题：HA是一元弱酸，难溶盐MA的饱和溶液中c(M+)随c(H+)而变化，M+不发生水解。实验发现，298K时c2(M+)c(H+)为线性关系，如下图中实线所示。下列叙述错误的是A.溶液pH=4时，c(M+)3.010-4molL-1B.MA的溶度积Ksp(MA)=5.010-8C.溶液pH=7时，c(M+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-)D.HA的电离常数Ka(HA)2.010-4该题以难溶盐的饱和溶液中阳离子浓度与氢离子的关系为背景素材，考查学生基于水中电解质溶液的一般规律，推理在特殊外部条件下溶液
13、中不同物理量之间的关系。再如，全国甲卷第21题设计质量相等、横截面积不同、匝数不同的两线圈，考查学生综合运用法拉第电磁感应定律、安培力公式、电阻率公式、密度公式等解决复杂问题的能力；全国甲卷第34题第（2）问要求学生理解“此后每隔t=0.6s两者偏离平衡位置的位移大小相等、方向相同”的含义，要求学生能够分析质点A、B振动的关系并进行推理；全国乙卷第25题对常规的金属棒在导体框上运动的情境进行创新，呈现导体框和金属棒在斜面上下滑经过磁场区域的情境，研究对象、研究过程和受力情况更为复杂，考查学生在复杂的情境中解决问题的能力。2.4以考查解决实际问题能力为闪光点解决实际问题的能力能够支撑学生未来长远
14、发展，是学生进一步发展必须具备的能力，是推动学生个人成长的关键要素。2021年高考理科综合各科试题紧密联系生产生活实际，通过精心创设日常生活、生产实践、科技进步、科学研究等方面的情境，考查学生解决问题的能力，引导学生从“解题”向“解决问题”转变，有助于选拔具有创新意识和创新能力的学生。全国甲卷第30题创设利用放射性同位素标记技术研究基因定位的问题情境，要求学生根据实验流程示意图分析各步骤的操作目的及所依据的原理，如dATP中标记特定磷酸基团位置的原因、去除RNA分子防止干扰的目的，以及分子杂交前使DNA变性的要求等，使学生在基因定位问题情境中运用所学知识和能力解决实际问题。全国甲卷第37题围绕
15、在生活中正确选用加酶洗衣粉的酶成分分析、适用范围及原因等问题进行考查，引导学生在日常生活中自觉运用所学知识解决实际问题，突出应用性考查。全国乙卷第26题呈现利用炼铁高钛炉渣回收钛、铝、镁的工艺流程图，要求学生综合分析整个工艺流程，试题引导学生利用化学的基本原理、物质反应与性质的差异，解决实际化学工业生产中的具体问题。全国甲卷第15题以一种传统游戏“旋转纽扣”为情境，考查学生对圆周运动规律的理解与应用；第24题设计小车通过50个减速带的情境，要求学生建立物理模型，考查学生对机械能、功、动能定理的理解和运用。全国乙卷第17题以医学治疗中常用放射性核素为背景，通过呈现图像信息，增强思维的灵活性，考查
16、学生对半衰期的理解和应用；第18题以2020年诺贝尔物理学奖为情境，呈现银河系中心附近恒星多年的运动轨迹，考查学生从图像中获取运动的周期，以及利用开普勒第三定律、万有引力定律等知识综合解决实际问题的能力。3 精准施策，发挥积极导向作用总体方案提出，稳步推进中高考改革，构建引导学生德智体美劳全面发展的考试内容体系，改变相对固化的试题形式，增强试题开放性，减少死记硬背和“机械刷题”现象2。为落实总体方案改革要求，2021年高考理科综合各科试题强化基础性考查，创新试题呈现方式。3.1强化基础性考查，引导回归基础2021年高考理科综合各科命题依据课程标准，贴近中学教学实际，创设典型的问题情境，深入考查学生对基本概念、基本规律的理解和掌握，引导教学遵循教育规律，回归课程标准和教材；注重概念和规律的形成过程，引导学生加强对基础内容的融会贯通，促进学生学科观念的
