例谈高中生物新情境试题的命制与分析

张慧玲 于伟东

纵观近几年全国高考理综生物试题，不难发现，单纯记忆性知识的考题越来越少，考查能力的试题比重增加.这类试题往往以“新情境”的形式出现，然而考查的知识点却落脚在教材中.体现了生物试题的“高起点、低落点;情在书外、理在书中”的命制原则.

一、生物试题的命制依据

1.从课程标准出发

《普通高中生物课程标准（实验）》中确定的课程理念是：提高生物科学素养，面向全体学生，倡导探究性学习，注重与现实生活的联系.依据课标要求，在命制生物试题时，要突出对学生综合能力的考查.选择“新情境”命题可以达到对学生生物科学素养的提升.命题时而应凸显对核心概念、知识体系的考查，以便更好的培养学生的理解、分析、归纳、总结、概括等综合思维能力.

2.基于四种能力

《普通高等学校招生全国统一考试大纲（理科·课程标准实验版）》要求生物学科培养学生4种能力：理解能力、实验与探究能力、获取信息能力和综合运用能力.前沿科学等情境类试题，题干往往比较新颖，内容又高于教材，因此可以避免学生死记硬背，能考查学生理解能力与获取信息能力.实验等情境类试题能考查学生实验与探究能力以及综合运用能力.通过编制以“新情境”为载体的生物试题，实现对学生4种能力的考查.

3.学以致用原则

以生产生活为基础的新情境试题能让学生运用所学知识解决现实问题，达到学以致用的目的.从而体会学习的价值与解决问题过程中所带来的成就感与自信心.

二、新情境试题赏析

1.联系生产生活的新情境试题

例1 以玉米秸秆等富含纤维素的草本植物生产乙醇，被称为“第二代生物燃料”，俗称“草油”.下列说法正确的是（ B ）.

A.纤维素、乙醇均含有C、H、N等元素

B.纤维素、乙醇遇到碘水均不变蓝

C.“草油”是利用草本植物提炼出来的石油

D.“草油”不能缓解石油紧缺问题

命题意图 以“玉米秸秆、乙醇、汽油”等生活中的物资为情境，考查了组成细胞的元素与化合物、有机物的鉴定、生态等方面的知识，考查学生理解能力.

例2 蓝色牛仔裤常选用质地较粗的棉布料，为了美观和穿着舒适，以往采用“石洗”法，把成捆的布料和浮石放在机器中翻滚，使布料变得柔软.现在改用“生物石洗”法，用含有纤维素酶和蓝靛染料的溶液水洗布料，当达到一定柔软度时，冲洗掉纤维素酶.

（1）纤维素酶能使布料柔软的原因是.纤维素酶至少包括三种组分，即.

（2）某研究性学习小组同学，为了从土壤中筛选出纤维素分解菌，利用下列材料和用具进行了实验，请完善下列实验步骤.

材料用具：采集的土样，研钵，配制纤维素分解菌培养基的各种原料，琼脂，纤维素粉，刚果红溶液，培养箱，无菌水.

实验步骤：

①利用培养纤维素分解菌培养基的各种原料、琼脂及配制固体培养基，灭菌.

②将采集的土壤样品在研钵中研碎后，制成土壤匀浆.

③利用无菌操作方法把土壤匀浆到培养基上，放在培养箱内培养一段时间.

④用显微镜观察纤维素分解菌时，要从挑取材料制成临时装片.

命题意图 该题以生活用品“蓝色牛仔裤”为情境，以制作方式“石洗法”为信息，实则考查分解纤维素的微生物的分离，包括纤维素酶的种类、培养基的制备、实验设计流程、纤维素分解菌的筛选等知识.考查了获取信息能力与综合运用能力.

参考答案 （1）纤维素酶水解棉布中的一些纤维素;C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶;（2）①纤维素粉和刚果红溶液;②加入无菌水;③接种;④周围有透明圈的菌落.

2.基于前沿科学的新情境试题

例3 已在太空游92圈的“神舟四号” 运行到主着落场，随后成功回收.“神舟四号” 飞船上曾进行了B淋巴细胞和骨髓瘤细胞的融合、黄花烟草原生质体和“革新”一号烟草原生质体的融合两个科学实验，在电融合仪中经过了160min后终于获得成功.

（1）细胞融合技术与传统的有性杂交相比，其优越性在于，在太空进行细胞融合与地面进行细胞融合相比，其优越性在于.

（2）动物细胞融合技术最重要的用途是.

（3）人工诱导动物细胞融合的技術除物理法、化学法以外，还可用作为诱导剂.根据上述材料，你认为在“神舟四号” 飞船上所用的诱导方法是.

（4）将一棵幼苗水平放置在正在太空邀游的“神舟四号”飞船舱内，并给予竖直方向的单侧光照射，培养若干天后，根的生长方向是，茎的生长方向是.

命题意图 以“神州四号” 为素材，落脚点是教材中动物细胞融合的相关知识.考查了细胞融合的优点、诱导方法、用途，以及植物向性运动等相关知识.

参考答案：（1）能在一定程度上克服远缘杂交不亲和的障碍，大大扩展了可用于杂交的亲本组合范围;融合率大大提高 ;（2）产生单克隆抗体 ;（3）灭活的病毒;物理法; （4）根水平方向生长;茎向光弯曲生长.

3.取材于生物实验的新情境试题

例4 紫色洋葱的外表皮细胞能在一定浓度的蔗糖溶液中发生质壁分离，下列条件中属于发生该现象必要条件的是（ D ）.

A.水分子不能穿过原生质层进入液泡

B.细胞膜外侧有识别水分子的受体

C.液泡中有紫色的水溶性色素

D.细胞壁的伸缩性小于原生质层

例5 科学家想从温泉中筛选出能合成脂肪酶的细菌，并从该细菌中提取了脂肪酶.下面有关脂肪酶性质的研究不正确的是（ D ）.

A.测定脂肪酶活性时，应选择脂肪作为该酶作用的底物

B.为研究该酶的最适温度，反应液中应加入缓冲溶液以维持其酸碱度稳定

C.要鉴定该酶的化学本质，可将该酶液与双缩脲试剂混合，若反应液呈紫色，则该酶的化学本质为蛋白质

D.在一定温度范围内设置温度梯度，分别测定酶活性，就能确定该酶催化作用的最适温度

命题意图 例4以“质壁分离与复原实验”为素材，考查了质壁分离发生的条件以及细胞膜的功能.例5通过新情境“温泉中的脂肪酶”考查了酶的鉴定、酶活性、酶的化学本质、酶的影响因素等知识.

4.基于教材的新情境试题

例6 果胶是植物细胞壁以及胞间层的主要成分之一.果胶酶能够分解果胶，瓦解植物的细胞壁及胞间层.在果汁生产中应用果胶酶可以提高出汁率和澄清度.请你完成以下有关果胶酶和果汁生产的实验课题.

实验用具和材料：磨浆机、烧杯、试管、量筒、刀片、玻璃棒、漏斗、纱布、苹果、质量分数为2%的果胶酶溶液、蒸馏水等.

课题：验证果胶酶在果汁生产中的作用.

实验方法及步骤：

（1）将苹果洗净去皮，用磨浆机制成苹果泥，加入适量蒸馏水备用.

（2）取两个100mL洁净的烧杯，编号为1、2，按相应程序进行操作，请把表中未填写的内容填上.

（3）取出两个烧杯，同时进行过滤.观察（或比较），并记录结果.预测实验结果及结论：，说明果胶酶对果胶的水解具有催化作用.

命题意图 该题情境以“人教版生物教材《选修一》第42页内容”为素材，通过“果胶酶在果汁生产中的作用”一节为知识背景，考查了对照试验的设置、实验结果的觀察以及实验结论的得出等内容.

参考答案：

（2）注入果胶酶溶液;2 mL;

（3）相同时间内滤出的果汁体积和果汁的澄清度;相同时间内1号烧杯滤出的果汁体积比2号烧杯滤出的果汁体积大，澄清度高.

总之，在教学中，要关注新情境试题，引领学生学会分析题干，找到题干与教材的契合点，回归教材.在分析问题的过程中，提升学生四种能力，在解决问题的过程中，培养学生生物科学素养.

（收稿日期：2018-11-20）