生物學主觀題編制準則的若干分析

鄭兆炯 洪小玲

摘 要 基于課題團隊的高考命題經驗，從試題結構、思維設計、命題表達、立意高度四個維度考慮，總結規范主觀題編制的準則。

關鍵詞 主觀題 命題準則 生物學試題

中圖分類號 G633.91 文獻標識碼 A

20世紀80年代，選擇題被廣泛應用在大規模考試中，并獲得長足發展。與非選擇題相比，選擇題主要用以考查學生在再認基礎上的低水平智力活動，學生在作答時存在較大的猜測性。隨著選擇題的不足之處不斷受到批評，《美國學校的測試：呼吁適合的考題》等開發和使用新題型的觀點逐步引起關注，一些研究學者開始倡導將主觀題作為促進教育改革的有價值的工具。

有關主觀題的研究起步較晚、研究成果少，測試專家們對于編寫該題型的要求也缺乏統一認識。多數教師根據經驗編制主觀題，命題時存在一定盲目性、隨意性，導致試題出現功能偏差。筆者所在團隊經過5年的高考命題實踐，擬從試題結構、思維設計、命題表達、立意高度四個維度規范生物學主觀題的編制準則，以期為命題培訓和一線教學提供有益經驗。

1 基于試題結構嚴謹性的考慮

1.1 題干與問題的設計注重關聯性

主觀題的編寫體例包括題干和問題兩部分，其中題干背景選自真實的情境，問題則根據情境進行設計編寫。雷新勇指出，如果要使材料分析題達到預想的效果，所提問題必須在引導學生閱讀給出的材料，并且對材料進行分析加工、獲取適當的信息后，才能進行應答。這就要求背景材料和學生應答之間有較高的關聯性，一方面能考查學生能否在分析材料的基礎上進行應答，而不是考查學生對常識性問題或課本知識的簡單記憶能力；另一方面能引導中學教師對學生的思維能力進行訓練，而不是單純地進行知識的傳授。

【例1】 （廈門市2014屆高三畢業班質量檢查）新型保健食品螺旋藻是一種藍藻，通常認為它是光合自養型生物。近年來人們發現螺旋藻也能利用有機碳源進行混合營養生長，且光合速率得到提高。研究人員以醋酸鹽作為補充有機碳源，研究其對鈍頂螺旋藻光合色素含量的影響。實驗結果見表1。

請回答：（1）、（2）省略。

（3）（胚題）添加醋酸鈉的實驗組中葉綠素a的含量均顯著增加，據此推測，光反應階段對太陽光中

（光）的吸收將增加，進而提高過程的反應速率，提高光合作用速率。

討論：題干以醋酸鈉對螺旋藻光合作用速率的影響為背景，考查學生對光合作用原理等知識的理解。仔細分析第（3）小題發現，圖表成為“擺設”，學生不需分析圖表中的數據，就能夠正確答題。筆者以為，通過研磨修改可以避免以上問題，例如改為“由上表數據可知：補充一定濃度的醋酸鈉，有利于提高螺旋藻的光合色素含量，其中對葉綠素a的影響最為顯著。據此推測，補充醋酸鹽之所以能提高螺旋藻的光合速率，是因為光合色素含量增加，螺旋藻能吸收更多光能進行光合作用。”修改之后，學生要正確分析背景材料，獲取數據信息后，才能選取相關知識進行應答。這樣既提高了試題的效度以及區分度，也提高了學生獲取信息能力、對實驗結果進行解釋、分析的能力。

參考答案：（3） 藍紫光和紅光 暗反應

1.2 問題鏈的設計保持邏輯嚴密

當需要大范圍地考查學生的已有知識，且方便地進行評分時，命題者在問題設計時常要求學生用許多簡短的詞匯或完整的句子進行作答。結合生物學科考試特點，設計多個小問題組成問題鏈，即可深入、廣泛地考查學生的知識和技能。根據學生的認知規律，由易到難、由簡到繁、思維層次逐步提高的問題鏈能真實反映學生的心理特質。相反，先難后易的問題鏈不符合學生的思維特點，還可能增加學生答題的緊張感，影響學生真實水平的發揮。

【例2】 （2011·福建卷）題干省略。

（1） 選擇脾細胞作為本實驗材料，是因為脾臟是肌體重要的 器官。已知IL-18是一種淋巴因子，淋巴因子與 都屬于免疫活性物質。

（2） 細胞凋亡是由遺傳機制決定的死亡。從表中數據可知，細胞凋亡相對值越小，說明發生凋亡的脾細胞數目越；從 （組別）兩組數據可知，IL-18能夠抑制脾細胞凋亡。

（3） 科研小組還設置了第④組實驗，方法是先注射IL-18，3天后進行輻射損傷，14天后的實驗操作同前三組。與第③組相比，設置第④組的目的是

。

（4） 在作物育種中，可用60Co放出的γ射線使作物發生基因突變，從中篩選出優良的變異類型，這種育種方法叫做育種，其特點是

（至少答出兩點）。

討論：例題以核輻射誘導小鼠脾細胞凋亡為切入點，將細胞凋亡、淋巴因子的作用、誘變育種等內容有機結合，考查學生運用所學知識解決生物學問題的能力。綜觀例2的問題鏈，每個小題的能力要求層次縱深推進，逐步考查了學生的識記理解能力、獲取信息能力、驗證實驗能力和綜合運用能力。按思維梯度設計此題，不僅考慮了被試者的思維習慣，還將4個獨立的問題聯系在一起，保證了小題間緊密的邏輯關系。

參考答案：（1） 免疫 抗體（溶菌酶） （2） 編程性（程序性） 少 ②③ （3） 比較核輻射前后注射IL-18對抑制脾細胞凋亡的影響 （4） 誘變（輻射） 提高變異頻率，加快育種進程；變異不定向，盲目性大；優良變異類型少

2 基于思維設計合理性的考慮

2.1 適當控制思維量

學生的答題思維量會受到多種因素影響，諸如材料和問題的文字信息量、復雜程度等。如果只考查被試的選擇和處理信息的能力，試題可以適當增加控制思維量的影響因素。如果能力測量目標還包括獲取信息能力以外的類型，試題應盡量刪減或剔除對于答題無益的冗余信息，以免非智力因素對其他能力類型的測試造成影響。一般情況下，生物學試題的背景材料與問題鏈的信息量要相當，以保證試題的簡潔性、可讀性、有效性。

【例3】 （廈門市2014屆高三畢業班質量檢查）（胚題）新型保健食品螺旋藻是一種藍藻，通常認為它是光合自養型生物。近年來人們發現螺旋藻也能利用有機碳源進行混合營養生長，且能提高生長速率。研究人員推測這與有機碳源能提高螺旋藻光合作用的速率有關，進而以醋酸鹽作為補充有機碳源，研究其對螺旋藻光合色素含量的影響。

實驗過程：將鈍頂螺旋藻在適宜條件下連續光照培養9 d。取2 mL螺旋藻培養液離心后加入提取液，提取脂溶性光合色素并檢測。

實驗結果：以表格的形式呈現，此處表省略。

第（1）、（2）、（3）小題省略。

討論：例3是例1的胚題。通過比較可知：胚題提供的背景材料長且復雜，學生要用較多的時間理解題干信息；該題的能力測量目標包括多種類型。教育考試類似于科學實驗，研究某個變量對因變量的影響，必須先控制好其他變量。只有控制好背景材料的信息量，才能通過學生的應答表現推測其知識和能力水平。因此，對于考查多項能力的試題，背景材料要精心研磨，盡量不提供多余的信息。

2.2 思維有一定的開放度

根據一線教學的反饋，教師平時側重于提出選擇型、填空型、理解性問題讓學生回答，較少提供學生自主提問的機會，這不利于開發學生發散性思維和綜合能力。一定程度上，此類現象也是受到高考命題的導向影響，就目前生物學主觀題的命制形式而言，以封閉式的問題居多，題目答案設計一般是唯一的。因此，命題教師在試題難度和閱卷誤差能得到有效控制的情況下，應適當增加試題的靈活性和開放性。

【例4】 （廈門市2010~2011學年（下）高二質量檢測）以下為探究NaCl對植物細胞有絲分裂的影響的實驗。請回答相關問題。

Ⅰ.材料用具：省略；Ⅱ.實驗原理：省略；Ⅲ.實驗步驟：省略；Ⅳ.實驗結果：省略；Ⅴ.討論：省略。

Ⅵ.進一步探究：在野外調查時發現，紅樹林中的木欖、秋茄樹等植物能夠在海水環境中正常生長。請你提出一個可以探究的問題：(要求：完成該探究需要利用上述實驗的NaCl溶液、選擇與上述實驗相同的觀察指標。)。

討論：第Ⅵ題設置了開放性情境，要求考生提出有探究價值的問題。從開放性來說，不同于封閉式問題，第Ⅵ題存在多種答案；從思維考查來說，試題考查的不是再認、復現等低級思維，而是綜合能力、創新能力等較復雜的認知技能。此類試題有助于一線教師加強教學的開放性，有利于學生認識多樣的解疑方法，促進學生高級思維的發展。

參考答案：不同濃度的NaCl溶液對木欖的根尖有絲分裂是否有抑制作用

3 基于命題表達準確性的考慮

3.1 題干和設問信息遵循科學性

試題表述遵循科學性，是命題表達準確性的首要前提。一道不具有科學性的試題，即便學生能夠正確作答，也不代表該生擁有較高的學科素養。在科學性上有失偏頗的試題，對試卷、考生都有不良影響：不能反映學生真實的思維水平，試題、試卷的質量指標出現偏差；一些考生的能力水平可能被誤判，對其學業評定是不公平的。

【例5】 同學們都患過感冒，注射過青霉素，開始用該藥時，效果顯著，由于反復使用，致使細菌對青霉素的抗藥性越來越強，治療效果越來越差。雖然制藥廠不斷開發新型青霉素，如頭孢氨芐、派拉西林鈉等，但總也對付不了一些感冒病毒，為什么？請思考并回答。

（1） 青霉素作用前，感冒病毒對各種藥物的抗藥性存在著，患病者使用青霉素后體內絕大多數感冒病毒被殺死，這是 ，極少數抗藥性強的個體存活下來并繁殖后代，這是。

（2） 青霉素的使用對感冒病毒起了 作用，這種作用是通過感冒病毒與環境之間的 實現的。由于青霉素的反復使用，就會使抗藥性強這個性狀逐代積累而保留下來。

（3） 省略。

討論：青霉素是一種抗生素，是用來抑制細菌生長的。其作用機理是用于抑制革蘭氏陽性菌，破壞其細胞壁的主要成分——肽聚糖的合成。感冒病毒沒有細胞結構，青霉素不能抵抗病毒的繁殖，因此，對感冒病患濫用抗生素不僅沒有治療效果，還會導致耐藥菌株的出現。由此可見，例題5存在多處科學性錯誤，命題人員對干擾素、抗生素、細菌性感冒和病毒性感冒的混淆，不僅造成試題測量偏差，也對學習者的生活經驗造成誤導。

參考答案：（1） 差異 不適應者被淘汰 適者生存 （2） 選擇

3.2 設問的限定信息要清晰、確切

命題表達準確性的第二要義是設問限定要明確、恰當。為了減小考生解題、教師評卷過程的誤差，可以通過添加限定等方式縮小問題范圍，幫助考生按同一思維路徑進行作答。目前高考題中常用提示性語言進行限定，這可以降低命題難度，但如果是大量使用選擇性填空的方式，這在一定程度上類似于選擇題的再認式作答，降低了學生的思維水平，也提高了答題猜測率。因此，命題者要慎用明確設問的限定方式。

【例6】 （2012·福建卷）現有翅型為裂翅的果蠅新品系，裂翅（A）對非裂翅（a）為顯性。雜交實驗如圖。圖省略。

（1） 上述親本中，裂翅果蠅為（純合子/雜合子）。

（2）、（3）省略。

（4） 實驗得知，等位基因（A、a）與（D、d）位于同一對常染色體上，基因型為AA或dd的個體胚胎致死。兩對等位基因功能互不影響，且在減數分裂過程不發生交叉互換。這兩對等位基因（遵循/不遵循）自由組合定律。以基因型如圖2的裂翅果蠅為親本，逐代自由交配，則后代中基因A的頻率將（上升/下降/不變）。

討論：該題表述清晰、限定明確，但有3處限定采用選擇性填空的形式。筆者以為該題的提示設置存在偏頗，一方面，以（遵循/不遵循）等括號內加入文字的形式能提示學生答題方向，但過多的選擇性填空不利于考查思維過程，也難以檢測學生應用知識的能力和水平；另一方面，題目給出了2~3個選擇項，答題存在較大暗示性和猜測性，降低了試題的公平性。

參考答案：（1） 雜合子 （4） 不遵循 不變

4 基于立意高度深遠性的考慮

4.1 體現生物科學素養

《高中生物課程標準》提出關于生物科學素養的概念，強調教學中要注重促進學生“運用生物學的原理和方法參與公眾事務的討論或作出相關的個人決策”。新課程背景下的紙筆測驗要與基礎教育課程改革實現“無縫對接”，通過有限的試題，全面滲透學生參與討論或作決策相關的知識和技能，實現從生物科學知識考查向生物科學素養教育的轉變。

【例7】 （廈門市2014屆高三畢業班質量檢查）某些機體會對環境中的花粉發生過敏反應。反應過程中產生的組織胺與靶細胞膜上的受體相結合，最終導致人體出現皮膚紅腫、哮喘、過敏性休克等癥狀。下圖表示其中的部分過程，請據圖分析回答：

圖省略。

（1）、（2）、（3）省略。

（4） 抗過敏藥物可以減輕過敏癥狀，其作用的機理可能是______（多選）。

A. 與抗體結合，阻斷抗原抗體反應

B. 穩定肥大細胞，阻止其釋放組織胺

C. 與組織胺競爭受體結合位點

D. 殺菌消炎，使過敏原失去活性

E. 抑制中樞神經系統的興奮性

討論：試題中滲透的生物學常識可以幫助學生完善個人的生物科學素養。第（4）小題引導學生關注與人類生活和健康密切相關的生物學問題，幫助學生學會用科學知識保護自己，提高生存質量。這有利于學生利用生物學知識進行個人決策、生產活動以及進行生活經驗的判斷，促進形成現代公民的生物科學素養。

4.2 服務于人的發展

《高中生物課程標準》強調幫助學生了解相關的職業和學習方向，為進一步學習和步入社會做準備。這就要求命題上要有一定價值導向：①試題取材可來源于生命科學前沿，利于學生理解自然科學的新成果，為其將來從事科學研究奠定獲取新知識的基礎；②背景材料可選自社會關注的熱點、與生活生產和社會發展息息相關的話題，利于學生運用已有的知識和技能解決現實中的生物學問題。

【例8】 （2011·福建卷）機體的免疫系統對核輻射損傷很敏感，主要表現在核輻射會誘導免疫細胞凋亡。人白細胞介素18（IL-18）能促進免疫細胞的增殖和分化，提高機體免疫功能。某科研小組開展了“IL-18對核輻射誘導小鼠脾細胞凋亡的抑制作用”的研究，方法如下：

選取若干實驗小鼠，隨機分成三組：①組無輻射損傷；②組輻射損傷（60Co照射，下同）；③組先輻射損傷，1 d后注射IL-18，14 d后分別取各組小鼠脾細胞進行體外培養，在培養了0 h、12 h、24 h、48 h后，進行細胞凋亡檢測，得到的細胞凋亡相對值見表2。

（1）、（2）、（3）、（4）省略。

討論：例8以核輻射誘導細胞凋亡為情境，選材角度涉及社會領域和學術領域的熱點話題，隱含著服務于學生發展的信息。一方面，試題背景選自科技論文“rhIL-18對核輻射誘導小鼠脾細胞凋亡的抑制機制研究”，不僅介紹了關于調控細胞凋亡的新進展，還為學生了解科學研究提供幫助；另一方面，試題以同一年的日本核泄漏為切入點，引導學生認識人類生活中的挑戰，并用科學知識分析和解決現實生活的生物學問題。