近年来生物学高考能力要求的SOLO分类解读

李 杰

(广东省佛山市南海中学 528211)

高考主要考查学生四种能力：理解能力、获取信息能力、实验与探究能力以及综合运用能力[1]。在高考遗传部分四种能力要求均有体现。

1 SOLO分类理论对试题能力要求的评价

为了更好地对四种能力要求进行定性和定量分析，利用SOLO分类理论对近几年的高考试题进行分析评价，以期更准确把握高考能力要求。SOLO(structure of observed learning out-come)分类法是指可观察到学习结果的结构，是教育心理学家彼格斯及其团队首先提出的，将学习结果划分为前结构水平、单点结构水平、多点结构水平、关联结构水平及拓展抽象结构水平5个不同层次进行评价的分类法，其中前3个水平属于定量阶段，后2个水平属于定性阶段[2]。 其中前结构水平(P)是指不具备问题的简单知识；单点结构水平(U)和多点结构水平(M)代表掌握知识点的多少；关联结构水平(R)是将各个知识点连接成一个整体，代表知识点的整合；拓展抽象结构水平(E)代表知识的迁移和拓展，能概括出抽象理论。该理论划分的5个层次中，前3个主要对学生学习“量”方面的测量评价，而后2个结构层次是对学生学习更高层次的“质”方面的评价，可以看出SOLO分类理论可以描述学生由浅入深的学习过程，可以准确描述学生学习所达到的广度和深度。因此，近年来该理论逐渐应用于教学评价、试题分析等方面。

2 四种能力的理论和举例解读

2.1 理解能力 理解能力要求学生能把握知识间的内在联系，形成网络，并能运用知识、通过比较分析等方法对生物学问题进行解释、推理，作出合理判断。

例1 (2013年全国Ⅰ卷第2题)关于同一个体中细胞有丝分裂和减数第一次分裂的叙述，正确的是( )

A．两者前期染色体数目相同，染色体行为和DNA分子数目不同

B．两者中期染色体数目不同，染色体行为和DNA分子数目相同

C．两者后期染色体行为和数目不同，DNA分子数目相同

D．两者后期染色体行为和数目相同，DNA分子数目不同

该题考查了有丝分裂和减数分裂不同时区的染色体、DNA含量变化，还有染色体的行为变化。要求学生能准确理解两者上述知识点，并能对比分析作出准确判断，理解能力要求较高，达到了SOLO分类理论的关联结构水平(R级)。

2.2 实验与探究能力 实验与探究能力要求学生具备验证简单生物学事实的能力，并能对实验现象和结果进行解释、分析和处理；具有对一些生物学问题进行初步探究的能力。

例2 (2016年全国Ⅰ卷第32题)已知果蝇的灰体和黄体受一对等位基因控制，但这对相对性状的显隐性关系和该等位基因所在的染色体是未知的。同学甲用一只灰体雌蝇与一只黄体雄蝇杂交，子代中♀灰体∶♀黄体∶♂灰体∶♂黄体为1∶1∶1∶1。同学乙用两种不同的杂交实验都证实了控制黄体的基因位于X染色体上，并表现为隐性。请根据上述结果，回答下列问题：

(1)仅根据同学甲的实验，能不能证明控制黄体的基因位于X染色体上，并表现为隐性？

(2)请用同学甲得到的子代果蝇为材料设计两个不同的实验，这两个实验都能独立证明同学乙的结论。(要求：每个实验只用一个杂交组合，并指出支持同学乙结论的预期实验结果。)

该题目主要考查学生逻辑推理能力、设计实验从事科学研究的创新能力。学生要解决好该题目，要求对孟德尔分离定律、摩尔根果蝇实验和伴性遗传的实质有着深刻清晰的认识和理解。要求学生能运用所学知识与观点，通过类比(同摩尔根果蝇实验)、对比(正反交)找突破口，然后借助分析与总结等方法对生物学实际问题进行实验设计、推理解释得出正确结论。该题目要求答案能抽象概括，从理论高度分析问题、深化问题，使问题本身意义得到拓展，甚至可以指导生产实践，达到了SOLO分类理论的拓展抽象结构水平(E)，难度较大。

2.3 获取信息的能力 获取信息能力要求学生能从课外材料中获取相关的生物学信息，并能运用这些信息，结合所学知识解决相关的生物学问题；关注对科学、技术和社会发展有重大影响和意义的生物学新进展以及生物科学发展史上的重要事件。

例3 (2015年全国I卷第5题)人或动物PrP基因编码一种蛋白(PrPc),该蛋白无致病性。 PrPc的空间结构改变后成为PrPBc (朊粒)，就具有了致病性。PrPBc可以诱导更多PrPc的转变为PrPBc，实现朊粒的增殖可以引起疯牛病。据此判断下列叙述正确的是( )

A.朊粒侵入机体后可整合到宿主的基因组中

B.朊粒的增殖方式与肺炎双球菌的增殖方式相同

C.蛋白质空间结构的改变可以使其功能发生变化

D. PrPc转变为PrPBc的过程属于遗传信息的翻译过程

疯牛病的发生是生物学发展史上的重要事件。该题目以疯牛病的起因为背景来考查学生从题干获取信息能力以及对知识的运用能力。以SOLO分类理论来看，A选项要考虑阮粒的本质(蛋白质)和基因组的本质(DNA)不同，通过比较可知无法整合，B选项要根据题意推理朊粒增殖方式是靠蛋白质的转变实现的，而细菌的分裂方式为二分裂并进行比较得出方式不同，因此两个选项对学生考查达到了关联结构水平(R)。C选项只考虑蛋白质结构与功能的关系，只达到单点结构水平(U)。D选项学生不仅要推理出PrPc转变为PrPBc的过程可理解为蛋白质为模板合成蛋白质，还要知道翻译的过程是通过RNA来合成蛋白质，然后比较得出结论，因此D选项也达到了关联结构水平(R)。从整体上看，该题目达到了R级水平。

2.4 综合运用能力 综合运用能力是指能够“理论联系实际，综合运用所学知识解决自然界和社会生活中一些简单的生物学问题”。

例4 (2012年全国I卷第31题)一对毛色正常鼠交配，产下多只鼠，其中一只雄鼠的毛色异常。分析认为，鼠毛色出现异常的原因有两种：一是基因突变的直接结果(控制毛色的基因显隐性未知，突变只涉及一个亲本常染色体上一对等位基因中的一个基因)；二是隐性基因携带者之间交配的结果(只涉及亲本常染色体上一对等位基因)。假定这只雄鼠能正常生长发育，并具有生殖能力，后代可成活。为探究该鼠毛色异常的原因，用上述毛色异常的雄鼠分别与其同一窝的多只雌鼠交配，得到多窝子代。请预测结果并作出分析。

(1)如果每窝子代中毛色异常鼠与毛色正常的鼠比例均为______，则可推测毛色异常是______性基因突变为______性基因的直接结果，因为______。

(2)如果不同窝子代出现两种情况，一种是同一窝子代中毛色异常鼠与毛色正常鼠比例是________，另一种是同一窝子代全部表现为________鼠，则可推测毛色异常是隐性基因携带者之间交配的结果。

该题就是要求学生综合运用所学知识解决自然界和社会生活中生物学问题的典型例题。考查学生是否能深层次运用分离定律来推理判断从而得出正确结论解决实际问题。知识层面涉及基因突变、基因与性状的关系、杂交、测交等方面，能力上要求学生能具备较好的推理能力、对比分析能力、总结能力、表达能力等。从SOLO分类上来看，该题目要求学生能联想多个要点，并能将多个要点联系起来形成一个整体，真正理解问题，达到了关联结构水平(R)。

近年全国高考要求不断优化，考试内容体现基础性、综合性、应用性和创新性。今后的高考生物学试题，将更加注重理论联系实际，强调学以致用，考查考生在真实情境中分析问题和解决问题的能力。因此，在高三复习中要针对四大能力要求进行针对性的训练，选择和原创编制一批精品试题，提升学生四大能力。