生物学主观题编制准则的若干分析

郑兆炯 洪小玲

摘 要 基于课题团队的高考命题经验，从试题结构、思维设计、命题表达、立意高度四个维度考虑，总结规范主观题编制的准则。

关键词 主观题 命题准则 生物学试题

中图分类号 G633.91 文献标识码 A

20世纪80年代，选择题被广泛应用在大规模考试中，并获得长足发展。与非选择题相比，选择题主要用以考查学生在再认基础上的低水平智力活动，学生在作答时存在较大的猜测性。随着选择题的不足之处不断受到批评，《美国学校的测试：呼吁适合的考题》等开发和使用新题型的观点逐步引起关注，一些研究学者开始倡导将主观题作为促进教育改革的有价值的工具。

有关主观题的研究起步较晚、研究成果少，测试专家们对于编写该题型的要求也缺乏统一认识。多数教师根据经验编制主观题，命题时存在一定盲目性、随意性，导致试题出现功能偏差。笔者所在团队经过5年的高考命题实践，拟从试题结构、思维设计、命题表达、立意高度四个维度规范生物学主观题的编制准则，以期为命题培训和一线教学提供有益经验。

1 基于试题结构严谨性的考虑

1.1 题干与问题的设计注重关联性

主观题的编写体例包括题干和问题两部分，其中题干背景选自真实的情境，问题则根据情境进行设计编写。雷新勇指出，如果要使材料分析题达到预想的效果，所提问题必须在引导学生阅读给出的材料，并且对材料进行分析加工、获取适当的信息后，才能进行应答。这就要求背景材料和学生应答之间有较高的关联性，一方面能考查学生能否在分析材料的基础上进行应答，而不是考查学生对常识性问题或课本知识的简单记忆能力；另一方面能引导中学教师对学生的思维能力进行训练，而不是单纯地进行知识的传授。

【例1】 （厦门市2014届高三毕业班质量检查）新型保健食品螺旋藻是一种蓝藻，通常认为它是光合自养型生物。近年来人们发现螺旋藻也能利用有机碳源进行混合营养生长，且光合速率得到提高。研究人员以醋酸盐作为补充有机碳源，研究其对钝顶螺旋藻光合色素含量的影响。实验结果见表1。

请回答：（1）、（2）省略。

（3）（胚题）添加醋酸钠的实验组中叶绿素a的含量均显著增加，据此推测，光反应阶段对太阳光中

（光）的吸收将增加，进而提高过程的反应速率，提高光合作用速率。

讨论：题干以醋酸钠对螺旋藻光合作用速率的影响为背景，考查学生对光合作用原理等知识的理解。仔细分析第（3）小题发现，图表成为“摆设”，学生不需分析图表中的数据，就能够正确答题。笔者以为，通过研磨修改可以避免以上问题，例如改为“由上表数据可知：补充一定浓度的醋酸钠，有利于提高螺旋藻的光合色素含量，其中对叶绿素a的影响最为显著。据此推测，补充醋酸盐之所以能提高螺旋藻的光合速率，是因为光合色素含量增加，螺旋藻能吸收更多光能进行光合作用。”修改之后，学生要正确分析背景材料，获取数据信息后，才能选取相关知识进行应答。这样既提高了试题的效度以及区分度，也提高了学生获取信息能力、对实验结果进行解释、分析的能力。

参考答案：（3） 蓝紫光和红光 暗反应

1.2 问题链的设计保持逻辑严密

当需要大范围地考查学生的已有知识，且方便地进行评分时，命题者在问题设计时常要求学生用许多简短的词汇或完整的句子进行作答。结合生物学科考试特点，设计多个小问题组成问题链，即可深入、广泛地考查学生的知识和技能。根据学生的认知规律，由易到难、由简到繁、思维层次逐步提高的问题链能真实反映学生的心理特质。相反，先难后易的问题链不符合学生的思维特点，还可能增加学生答题的紧张感，影响学生真实水平的发挥。

【例2】 （2011·福建卷）题干省略。

（1） 选择脾细胞作为本实验材料，是因为脾脏是肌体重要的 器官。已知IL-18是一种淋巴因子，淋巴因子与 都属于免疫活性物质。

（2） 细胞凋亡是由遗传机制决定的死亡。从表中数据可知，细胞凋亡相对值越小，说明发生凋亡的脾细胞数目越；从 （组别）两组数据可知，IL-18能够抑制脾细胞凋亡。

（3） 科研小组还设置了第④组实验，方法是先注射IL-18，3天后进行辐射损伤，14天后的实验操作同前三组。与第③组相比，设置第④组的目的是

。

（4） 在作物育种中，可用60Co放出的γ射线使作物发生基因突变，从中筛选出优良的变异类型，这种育种方法叫做育种，其特点是

（至少答出两点）。

讨论：例题以核辐射诱导小鼠脾细胞凋亡为切入点，将细胞凋亡、淋巴因子的作用、诱变育种等内容有机结合，考查学生运用所学知识解决生物学问题的能力。综观例2的问题链，每个小题的能力要求层次纵深推进，逐步考查了学生的识记理解能力、获取信息能力、验证实验能力和综合运用能力。按思维梯度设计此题，不仅考虑了被试者的思维习惯，还将4个独立的问题联系在一起，保证了小题间紧密的逻辑关系。

参考答案：（1） 免疫 抗体（溶菌酶） （2） 编程性（程序性） 少 ②③ （3） 比较核辐射前后注射IL-18对抑制脾细胞凋亡的影响 （4） 诱变（辐射） 提高变异频率，加快育种进程；变异不定向，盲目性大；优良变异类型少

2 基于思维设计合理性的考虑

2.1 适当控制思维量

学生的答题思维量会受到多种因素影响，诸如材料和问题的文字信息量、复杂程度等。如果只考查被试的选择和处理信息的能力，试题可以适当增加控制思维量的影响因素。如果能力测量目标还包括获取信息能力以外的类型，试题应尽量删减或剔除对于答题无益的冗余信息，以免非智力因素对其他能力类型的测试造成影响。一般情况下，生物学试题的背景材料与问题链的信息量要相当，以保证试题的简洁性、可读性、有效性。

【例3】 （厦门市2014届高三毕业班质量检查）（胚题）新型保健食品螺旋藻是一种蓝藻，通常认为它是光合自养型生物。近年来人们发现螺旋藻也能利用有机碳源进行混合营养生长，且能提高生长速率。研究人员推测这与有机碳源能提高螺旋藻光合作用的速率有关，进而以醋酸盐作为补充有机碳源，研究其对螺旋藻光合色素含量的影响。

实验过程：将钝顶螺旋藻在适宜条件下连续光照培养9 d。取2 mL螺旋藻培养液离心后加入提取液，提取脂溶性光合色素并检测。

实验结果：以表格的形式呈现，此处表省略。

第（1）、（2）、（3）小题省略。

讨论：例3是例1的胚题。通过比较可知：胚题提供的背景材料长且复杂，学生要用较多的时间理解题干信息；该题的能力测量目标包括多种类型。教育考试类似于科学实验，研究某个变量对因变量的影响，必须先控制好其他变量。只有控制好背景材料的信息量，才能通过学生的应答表现推测其知识和能力水平。因此，对于考查多项能力的试题，背景材料要精心研磨，尽量不提供多余的信息。

2.2 思维有一定的开放度

根据一线教学的反馈，教师平时侧重于提出选择型、填空型、理解性问题让学生回答，较少提供学生自主提问的机会，这不利于开发学生发散性思维和综合能力。一定程度上，此类现象也是受到高考命题的导向影响，就目前生物学主观题的命制形式而言，以封闭式的问题居多，题目答案设计一般是唯一的。因此，命题教师在试题难度和阅卷误差能得到有效控制的情况下，应适当增加试题的灵活性和开放性。

【例4】 （厦门市2010~2011学年（下）高二质量检测）以下为探究NaCl对植物细胞有丝分裂的影响的实验。请回答相关问题。

Ⅰ.材料用具：省略；Ⅱ.实验原理：省略；Ⅲ.实验步骤：省略；Ⅳ.实验结果：省略；Ⅴ.讨论：省略。

Ⅵ.进一步探究：在野外调查时发现，红树林中的木榄、秋茄树等植物能够在海水环境中正常生长。请你提出一个可以探究的问题：(要求：完成该探究需要利用上述实验的NaCl溶液、选择与上述实验相同的观察指标。)。

讨论：第Ⅵ题设置了开放性情境，要求考生提出有探究价值的问题。从开放性来说，不同于封闭式问题，第Ⅵ题存在多种答案；从思维考查来说，试题考查的不是再认、复现等低级思维，而是综合能力、创新能力等较复杂的认知技能。此类试题有助于一线教师加强教学的开放性，有利于学生认识多样的解疑方法，促进学生高级思维的发展。

参考答案：不同浓度的NaCl溶液对木榄的根尖有丝分裂是否有抑制作用

3 基于命题表达准确性的考虑

3.1 题干和设问信息遵循科学性

试题表述遵循科学性，是命题表达准确性的首要前提。一道不具有科学性的试题，即便学生能够正确作答，也不代表该生拥有较高的学科素养。在科学性上有失偏颇的试题，对试卷、考生都有不良影响：不能反映学生真实的思维水平，试题、试卷的质量指标出现偏差；一些考生的能力水平可能被误判，对其学业评定是不公平的。

【例5】 同学们都患过感冒，注射过青霉素，开始用该药时，效果显著，由于反复使用，致使细菌对青霉素的抗药性越来越强，治疗效果越来越差。虽然制药厂不断开发新型青霉素，如头孢氨苄、派拉西林钠等，但总也对付不了一些感冒病毒，为什么？请思考并回答。

（1） 青霉素作用前，感冒病毒对各种药物的抗药性存在着，患病者使用青霉素后体内绝大多数感冒病毒被杀死，这是 ，极少数抗药性强的个体存活下来并繁殖后代，这是。

（2） 青霉素的使用对感冒病毒起了 作用，这种作用是通过感冒病毒与环境之间的 实现的。由于青霉素的反复使用，就会使抗药性强这个性状逐代积累而保留下来。

（3） 省略。

讨论：青霉素是一种抗生素，是用来抑制细菌生长的。其作用机理是用于抑制革兰氏阳性菌，破坏其细胞壁的主要成分——肽聚糖的合成。感冒病毒没有细胞结构，青霉素不能抵抗病毒的繁殖，因此，对感冒病患滥用抗生素不仅没有治疗效果，还会导致耐药菌株的出现。由此可见，例题5存在多处科学性错误，命题人员对干扰素、抗生素、细菌性感冒和病毒性感冒的混淆，不仅造成试题测量偏差，也对学习者的生活经验造成误导。

参考答案：（1） 差异 不适应者被淘汰 适者生存 （2） 选择

3.2 设问的限定信息要清晰、确切

命题表达准确性的第二要义是设问限定要明确、恰当。为了减小考生解题、教师评卷过程的误差，可以通过添加限定等方式缩小问题范围，帮助考生按同一思维路径进行作答。目前高考题中常用提示性语言进行限定，这可以降低命题难度，但如果是大量使用选择性填空的方式，这在一定程度上类似于选择题的再认式作答，降低了学生的思维水平，也提高了答题猜测率。因此，命题者要慎用明确设问的限定方式。

【例6】 （2012·福建卷）现有翅型为裂翅的果蝇新品系，裂翅（A）对非裂翅（a）为显性。杂交实验如图。图省略。

（1） 上述亲本中，裂翅果蝇为（纯合子/杂合子）。

（2）、（3）省略。

（4） 实验得知，等位基因（A、a）与（D、d）位于同一对常染色体上，基因型为AA或dd的个体胚胎致死。两对等位基因功能互不影响，且在减数分裂过程不发生交叉互换。这两对等位基因（遵循/不遵循）自由组合定律。以基因型如图2的裂翅果蝇为亲本，逐代自由交配，则后代中基因A的频率将（上升/下降/不变）。

讨论：该题表述清晰、限定明确，但有3处限定采用选择性填空的形式。笔者以为该题的提示设置存在偏颇，一方面，以（遵循/不遵循）等括号内加入文字的形式能提示学生答题方向，但过多的选择性填空不利于考查思维过程，也难以检测学生应用知识的能力和水平；另一方面，题目给出了2~3个选择项，答题存在较大暗示性和猜测性，降低了试题的公平性。

参考答案：（1） 杂合子 （4） 不遵循 不变

4 基于立意高度深远性的考虑

4.1 体现生物科学素养

《高中生物课程标准》提出关于生物科学素养的概念，强调教学中要注重促进学生“运用生物学的原理和方法参与公众事务的讨论或作出相关的个人决策”。新课程背景下的纸笔测验要与基础教育课程改革实现“无缝对接”，通过有限的试题，全面渗透学生参与讨论或作决策相关的知识和技能，实现从生物科学知识考查向生物科学素养教育的转变。

【例7】 （厦门市2014届高三毕业班质量检查）某些机体会对环境中的花粉发生过敏反应。反应过程中产生的组织胺与靶细胞膜上的受体相结合，最终导致人体出现皮肤红肿、哮喘、过敏性休克等症状。下图表示其中的部分过程，请据图分析回答：

图省略。

（1）、（2）、（3）省略。

（4） 抗过敏药物可以减轻过敏症状，其作用的机理可能是______（多选）。

A. 与抗体结合，阻断抗原抗体反应

B. 稳定肥大细胞，阻止其释放组织胺

C. 与组织胺竞争受体结合位点

D. 杀菌消炎，使过敏原失去活性

E. 抑制中枢神经系统的兴奋性

讨论：试题中渗透的生物学常识可以帮助学生完善个人的生物科学素养。第（4）小题引导学生关注与人类生活和健康密切相关的生物学问题，帮助学生学会用科学知识保护自己，提高生存质量。这有利于学生利用生物学知识进行个人决策、生产活动以及进行生活经验的判断，促进形成现代公民的生物科学素养。

4.2 服务于人的发展

《高中生物课程标准》强调帮助学生了解相关的职业和学习方向，为进一步学习和步入社会做准备。这就要求命题上要有一定价值导向：①试题取材可来源于生命科学前沿，利于学生理解自然科学的新成果，为其将来从事科学研究奠定获取新知识的基础；②背景材料可选自社会关注的热点、与生活生产和社会发展息息相关的话题，利于学生运用已有的知识和技能解决现实中的生物学问题。

【例8】 （2011·福建卷）机体的免疫系统对核辐射损伤很敏感，主要表现在核辐射会诱导免疫细胞凋亡。人白细胞介素18（IL-18）能促进免疫细胞的增殖和分化，提高机体免疫功能。某科研小组开展了“IL-18对核辐射诱导小鼠脾细胞凋亡的抑制作用”的研究，方法如下：

选取若干实验小鼠，随机分成三组：①组无辐射损伤；②组辐射损伤（60Co照射，下同）；③组先辐射损伤，1 d后注射IL-18，14 d后分别取各组小鼠脾细胞进行体外培养，在培养了0 h、12 h、24 h、48 h后，进行细胞凋亡检测，得到的细胞凋亡相对值见表2。

（1）、（2）、（3）、（4）省略。

讨论：例8以核辐射诱导细胞凋亡为情境，选材角度涉及社会领域和学术领域的热点话题，隐含着服务于学生发展的信息。一方面，试题背景选自科技论文“rhIL-18对核辐射诱导小鼠脾细胞凋亡的抑制机制研究”，不仅介绍了关于调控细胞凋亡的新进展，还为学生了解科学研究提供帮助；另一方面，试题以同一年的日本核泄漏为切入点，引导学生认识人类生活中的挑战，并用科学知识分析和解决现实生活的生物学问题。