高考生物主观试题情境化定量比较研究

李梓灵 李巧灵 陈新鹏

自2017年浙江、上海等地首届新高考到2021年湖北等省份首届新高考，高考改革已经进行了多轮探索。同一时期，新版高中各学科课程标准（2017年版及其2020年修订版）、新版义务教育各学科课程标准（2022年版）相继颁布，学科核心素养的内涵和培养要求逐步细化、具体化，考试命题也随之聚焦于学生核心素养的测评与发展。本期，我们聚焦新高考试题的情境化，分析考试命题的这一显著特征及其对教学的启示。

就生物学科而言，情境化试题是基于现实世界中的生物学现象和事实，让学生通过解读题目材料获取相关生物学知识信息，并且运用所学的生物学知识解决生物问题的一种试题类型［尹红梅、邓鹏，《生物学教学》2022年第47（02）期］。情境化试题搭建起生物学科与现实社会之间的桥梁，使学生在运用生物学知识解决实际问题的过程中受到启发，获得应对实际问题的经验和能力。它不仅能满足高考评价体系的客观要求，有效检验学生知识掌握的程度，还能促进生物学科育人价值的发挥。

笔者用定量方法对第三批新高考地区（湖北、湖南、广东、河北、江苏、福建六省）2021年和2022年的高考生物试卷（共12套）主观题的情境化进行研究，以期获得适应新高考的教学改进的精准证据。

一、情境化试题的分类与界定

高考评价体系提出“一核、四层、四翼”的要求。其中，“四翼”从基础性、综合性、应用性、创新性出发，明确了高考的考查要求。从问题情境角度而言，“基础性”要求试题情境典型，“综合性”要求试题内容复杂，“应用性”要求以生活实践或学习探索的问题情境为载体，“创新性”要求情境的呈现方式和设问方式新颖、合理。为了明晰高考生物试卷主观题情境化命题的特征，更好地指导教师改进教学，我们有必要明确情境化试题的分类与界定。

根据人民教育出版社课程教材研究所赵占良等人的研究，笔者将生物情境化试题按表现形式分为探究实验类、自然生态类、日常生活类和科学技术类四个大类。对应的考查内容和核心素养目标如下。

[试题类型＼&考查内容＼&考查的核心素养＼&探究实验类＼&以考查生命科学实验为重点，主要涉及实验设计思路、方法和实验仪器使用等知识＼&科学思维＼&自然生态类＼&以生态环境为背景，主要考查生物多样性、生物个体代谢等知识＼&社会责任意识＼&日常生活类＼&以生活中的事件为背景，主要考查免疫调节、激素调节等知识＼&正确的生命观念＼&科学技术类＼&以生物科学技术为背景，主要考查基因编码、基因工程等知识＼&科学探究能力＼&]

二、情境化试题的定量比较结果与分析

1.情境化试题数量保持稳定

根据上述分类标准，笔者对12套生物试卷主观题中情境化试题的数量和类型等进行定量分析，结果如下表所示。

总的来看，2021年和2022年六省高考生物主观题中，情境化试题占比非常高，几乎达到了“无情境不命题”的程度，反映出高考对考查、培养学生生物学核心素养的重视，呈现出“情境新、信息量大、书写量大、理性思维要求高”等特点。据调查，多数学生初次面对这类情境化试题的反应是“读不进题，读不懂题，读懂了不会做”等。基于此，教师要在日常教学中为教学内容设置复杂的、有意义的问题情境，将知识问题化、问题情境化，用大单元、大概念下的任务情境贯穿教学过程，驱动、指导学生探究并解决问题，从而使学生习得知识、发展能力、形成核心素养，适应新高考。

2.探究实验类情境试题占比更高

为了解情境化试题题型的分布情况，笔者将12套高考生物试卷中的情境化试题按情境类型统计数量，得到如下统计图。

从图中可以发现，2022年六省各类型情境化试题的数量分布情况与2021年接近。六省试题中，探究实验类情境试题最多。这表明生物高考主观题青睐于探究实验类情境，重视对学生辨别信息能力、动手能力、质疑与批判思维能力和科学探究能力等的考查。日常教学中，教师要把握实验探究的教学重点。

对情境素材进行溯源，笔者发现情境素材主要来自高中和大学的生物学教材以及相关的科研论文、社会热点及最新科技成果等。这提示教师不仅要充分挖掘、利用教材各栏目中的学习素材，还要关注相关社会热点及最新科技成果。如《伴性遗传》的教学，在探究红绿色盲的遗传方式时，教师可以设置“红绿色盲属于医学上规定的不允许结婚的疾病吗”“红綠色盲是否可以考驾照”等情境化问题，还可以介绍色盲矫正眼镜的原理，从而达到综合育人的目的。

3.各省情境化试题的考查要点分布

通过对12套高考生物试卷中情境化试题的考查要点进行统计分析，笔者发现，2021年和2022年试卷重点考查了9个核心知识点：分离/自由组合定律、呼吸/光合作用、微生物分离计数、酶、激素调节、种群群落与生态系统、人体免疫反应、神经系统的调节、基因重组与基因工程。每个知识点在各省试卷中的分布情况如下表。

根据统计，各知识点总数分布有以下特征：分离/自由组合定律（12道）、基因重组与基因工程（11道）、呼吸/光合作用（10道）、种群群落与生态系统（10道）4个知识点的考查频率最高，各省两年的试卷都有涉及；激素调节（1道）知识点的考查频率相对较低，只在2021年江苏卷中出现一次。比较2021年和2022年考查要点数量的变化，我们可以发现：分离/自由组合定律、微生物分离计数、种群群落与生态系统和人体免疫反应知识点的数量基本保持不变，其他知识点的数量差异都在1道题左右。

归纳考查要点所属情境类型，我们可以发现：探究实验类考查要点（含分离/自由组合定律、呼吸/光合作用、微生物分离计数、酶、激素调节等）数量最多，自然生态类、日常生活类和科学技术类考查要点数量接近，都是2个。核心素养导向下，四大情境类型题所包含的考查要点都是高考评价的重点。

笔者研究教材发现，高考生物情境试题以考查必修1《分子与细胞》、必修2《遗传与进化》、选择性必修3《生物技术与工程》教材内容为主，以考查选择性必修1《稳态与调节》、选择性必修2《生物与环境》教材内容为辅。其中，选择性必修3教材涵盖探究实验类和科学技术类试题，占据一半的考查要点。通过考点分布和教材内容的对比，我们可以得出“新高考更加强调和重视考查学生的科学探究和科学思维能力”的结论。这启示教师不仅要传授必修教材中的理论知识，还要注重选修教材中的实践应用内容，强化学生解决生活中的生物学问题的能力，帮助学生了解生物学的前沿知识。如试题涉及选择性必修3教材中PCR技术的应用知识，学生要参与PCR实验，掌握PCR技术在生产实际中的应用，以增强科技创新意识，适应新高考，并树立从事科学研究、成为创新人才的信念。

4.考查要点与考查形式的关系

近两年六省的高考生物试卷命题紧密结合学科内容，精心选择新冠疫情防控、自然资源保护、绿色发展、农业生产和全民健康等情境素材，强化了高考的价值引领作用，促进了学生生物学核心素养的发展。综合来看，试卷考查要点与情境类型的结合有以下两个突出特点，教师可以抓住这两点设计相应的教学策略。

一是考查要点与探究实验类、科学技术类情境结合命题，旨在提高学生的科学探究能力和科学思维等核心素养。如：2022年湖北卷第22题根据不同条件下植物的光合速率和光饱和点，研究证实高浓度臭氧（O3）对植物光合作用的影响；2021年广东卷第22题运用非细胞合成技术，设计了非细胞合成路线，以解决高温强酸水解的污染问题，提高产率。这样的题型有利于引导学生在情境中捕获关键信息，培养学生的探究精神和实践能力，激发学生学习科学的热情，引导学生树立科学探究精神。

二是考查要点与自然生态类、日常生活类情境结合命题，旨在培养学生的生命观、社会责任意识等核心素养。如2021年湖北卷第22题给出在北方农牧交错带区域沙漠化加剧、生态环境恶化背景下，实施退耕还林还草工程后，调查得出改善后的不同类型样地的地面节肢动物群落结构特征的情境，考查学生理解、运用生物多样性知识，以及分析不同改善措施的效果及影响等的能力；2022年湖南卷第18题以人体内外环境变化使体温波动为情境，考查学生对身体的正负调节原理的理解与运用能力。这样的题型有利于学生形成重视生命的观念，深入理解人与自然和谐发展的理念；有利于联系社会热点问题，强化学生的社会责任意识，促进学生从生物学视角观察生活，进而解决生活中的生物学问题。

高考生物主观题所呈现的“无情境不命题”特点，要求教师在教学中善于挖掘和利用教材和生活中的素材，以及反映生物科技发展前沿的素材，创设与教学内容相关的情境，并重视情境教学的育人价值。在创设教学情境时，教师要注意情境的真实性和科学性，情境越真实、合理，学生就越容易將其迁移到现实生活中解决问题；还要注意情境的合理性和必要性，防止情境泛化及情境与教学内容脱节。

（作者单位：李梓灵、陈新鹏，湖北师范大学生命科学学院；李巧灵，武汉市汉南第一中学）