基于核心素养的生物试题命制特点——2024 年山西省普通高中学业水平合格性考试生物试题为例

王引连 山西省太原市成成中学校

郭媛芳 山西省太原市第二十七中学校

邢立栋 北京师范大学大同附属中学校

王月玲 山西省教育科学研究院

根据国家普通高中课程标准和教育考试规定，普通高中学业水平合格性考试是对普通高中必修课程学业进行的合格性水平考查，主要是对学生达到国家规定的基本学习要求程度的衡量，考试成绩是普通高中学生毕业和高中同等学力认定的主要依据。山西省2024 年（2022 级冬季）普通高中学业水平合格性考试生物学试题面向全体考生，落实立德树人的根本任务，全面贯彻党的教育方针，弘扬社会主义核心价值观，注重提升学生生物学学科核心素养，帮助教师和学生把握教和学的深度和广度，促进教、学、考有机衔接，形成育人合力。

着眼学生适应未来社会发展和个人生活的需要，试题命制秉持“素养立意”，将生物学学科核心素养作为考查目标，从生命观念、科学思维、科学探究和社会责任等方面进行设计，充分体现生物学的育人价值和学科特点。具体命题思路用图1 呈现，试题既关注对生物学必备知识掌握程度及其所形成的关键能力的考查，又通过图文变换、信息获取、实验设计等考查，增加试题的区分度，注重试题的基础性、综合性和应用性，使不同层次学生的差异性得以体现。试题秉持关注生物学主干知识、体现能力立意、发展学科核心素养的命题思路，为中学生物学教学及复习提供重要参考。

图1

一、理解生物学概念，形成生命观念

合格性考试生物试题的命制以《普通高中生物学课程标准（2017 年版2020 年修订）》生物学概念为知识内容，涉及4 个大概念，11 个重要概念和40 个次位概念，引导学生理解生物学核心概念，形成一定生命观念。例如，第1题生命观念方面设定了学业质量水平一的1-1，创设了以珍惜粮食为背景的生活实践情境，引出生物体或细胞中的化合物种类和功能的内容，考查学生从结构与功能相适应的角度，说出细胞的分子组成，认同这些分子是细胞进行各项生命活动的物质基础。本题对应课程标准中概念1.1.2、1.1.4、1.1.5、1.1.6、1.1.7。学生在理解以上相关概念的基础上，初步形成结构与功能观，能够说出生物体的组成、结构以及功能之间的关系，对粮食中的化合物功能做出正确判断，形成结构与功能观。第15题生命观念方面设定了学业质量水平二的2-1，创设以生物进化和进化理论发展的学习探索情境，考查不同进化理论的主要观点等必备知识，用发展的眼光认识生物进化和生物进化理论。本题对应课程标准中概念4.1、4.2。学生在理解以上相关概念的基础上，从进化与适应观的视角说明生物的统一性和多样性，对进化理论和观点做出正确判断，形成进化与适应观。第16题生命观念方面设定了学业质量水平二的2-1，创设了种植晋祠水稻的生活实践情境，考查植物光合作用的原理和应用等必备知识。本题对应课程标准中概念2.2.3。学生在理解以上概念的基础上，通过说明光合作用原理，探讨粮食增产问题，形成物质与能量观。

二、考查解决实际问题能力，提升科学思维

学生能否应对和解决陌生的、复杂的、开放的真实问题，是检验其科学思维养成与否的重要标准。合格性考试生物试题，主要通过考查学生灵活运用所学知识解决实际问题的能力，提价科学思维。例如，第9 题在科学思维方面设定学业质量水平二的2-2，创设某生物小组建构二倍体生物减数分裂过程中某时期细胞分裂模型的学习探索情境，考查学生减数分裂过程中染色体数目和主要行为变化等必备知识，考查学生模型与建模的科学思维、获取和处理信息的能力，将抽象的知识形象化，提升科学思维。第19 题在科学思维方面设定学业质量水平二的2-2，创设以教材中孟德尔的经典豌豆杂交实验的学习探索情境，考查学生分离定律等必备知识、实验材料的选择、假说演绎法的基本思路、理解能力、获取信息能力等关键能力，引导学生像科学家一样发现问题、提出假说、演绎推理、验证假说并得出结论，提升科学思维。

三、提高实验设计和实施能力，发展科学探究能力

生物学是一门实验学科，命题教师要在命制合格性考试生物试题时，要重视对学生实验设计和实施能力的考查，发展科学探究能力。例如，第4 题在科学探究方面设定学业质量水平二的2-3，创设农作物施肥过多会造成“烧苗”现象的生活实践情境，考查探究实验植物细胞的吸水和失水，通过观察植物细胞出现的质壁分离和复原现象，进一步解释生活实际问题的相关原理。考查学生实验设计时实验材料的选择、实验步骤的设置、实验结果的分析和实验结论的得出等，发展科学探究能力。第18题在科学探究方面设定学业质量水平二的2-3，创设探究淀粉酶相关特性的学习探索情境，考查酶的专一性及影响酶活性的因素等必备知识，考查学生理解能力、实验设计能力、综合应用能力等。具体设计以探究酶的特性为实验目的，创新设计实验步骤，引导学生依据不同实验目的选择恰当方案，并能对实验结果进行分析，得出合理的实验结论，在实验设计和分析过程中，发展科学探究能力。

四、理性理解和判断生活问题，承担社会责任

在命制合格性考试生物试题时，命题教师要坚持正确的价值引领，引导学生勇于承担社会责任。例如，第6 题在社会责任方面设定学业质量水平二的2-4，形成热爱生命、人与自然和谐共处的基本观念，参与绿色家庭等行动，养成健康文明的生活方式。创设以细胞呼吸原理在生活和生产中得到广泛应用为背景的不同生活实践情境，引导学生理性理解和判断生活问题：如利用酵母菌在无氧条件下进行酒精发酵；在低温和低氧环境中储存水果，会延长保质期；酸奶出现胀袋现象不是乳酸菌无氧呼吸引起；包扎伤口选用透气的“创可贴”，是为了抑制厌氧菌的繁殖。第10 题在社会责任方面设定学业质量水平二的2-4，运用生物学的知识和方法关注社会议题，做出理性解释，解决现实生活问题，形成热爱生命、敬畏生命的观念等，创设以遗传病的检测和预防为背景的生活实践情境，引导学生关注遗传病的检测和预防，关爱遗传病患者，勇于承担社会责任。

五、创设真实情境，提升综合应用能力

在命制合格性考试生物试题时，命题教师要选取能够承载一定生物学知识的适宜素材，再现生物学相关理论产生的场景或是呈现现实中的相关生物学问题情境，与学生已有知识结合，考查学生在特定情境中运用生物学知识分析和解决实际问题的能力、实验探究能力，提升综合应用能力，同时帮助学生提高珍爱生命、崇尚科学、传承中华优秀传统文化等意识，全面考查学生综合学科素养水平。例如，第4 题创设农作物施肥过多会造成“烧苗”现象的生活实践情境，某生物实验小组做植物细胞失水和吸水的探究实验为背景的学习探索情境，以生活实践情境驱动学习探索；第5 题以我国科学家屠呦呦为世界抗疟事业做出卓越贡献为背景，通过青蒿素抑制疟原虫细胞内质网膜上Ca2+运输的过程创设学习探索情境；第7 题以诗句“银烛秋光冷画屏，轻罗小扇扑流萤”引入，创设萤火虫尾部细胞发光需要ATP 驱动的生活实践情境；第10 题创设以遗传病的检测和预防为背景的生活实践情境；第11 题创设以DNA 双螺旋结构揭示的学习探索情境；第16 题以宋代范仲淹的《晋祠泉》中“千家溉禾稻，满目江乡田”导入，创设晋祠水稻种植盛景的生活实践情境。

六、结合实际教学，推动“教—学—评”一体化

合格性考试生物试题的命制，以课程标准中的内容要求、学业质量标准为依据，立足必备知识，考查关键能力，发展核心素养。试题在难度设置方面，基本按照生物学课程标准中学业质量水平二的标准，将整卷难度系数控制在0.70～0.80 之间，试卷中容易题、中等难度题、较难试题的比例控制在7∶2∶1 左右。试题知识覆盖面广，强调基础，难度适中，具有指导教学的功能。

试题中基础性试题所占比例较大，主要加强对基本概念、原理、思维方法等的考查，体现合格性考试的基础性，这里的基础性是对学生基本能力和基本学科素养的综合考量。例如，第2 题并没有直接考查“细胞进行有氧呼吸的主要场所”这一知识点，而是以细胞中每种细胞器在功能上各有分工为学习探索情境，考查学生对动物细胞亚显微结构模式图的识别能力，认识各种细胞器及其功能，进而考查细胞进行有氧呼吸的主要场所。另外，试题命制充分利用新教材中的课后题、模式图、示意图、遗传图解等作为命题的重要参考，引导教师与学生立足教材，重视教材内容研读，加强对教材知识的理解和应用，同时还要重视概念教学，注重模型建构，加强实验教学等，确保学生扎实基础。要坚信只有根深基稳，才能枝繁叶茂。

生物试题在突出基础性的同时，还兼顾综合性。参照学生的实际认知水平，对生活生产实践中的真实案例进行合理的简化或处理后，设置成问题情境。这类试题不仅体现学科内部的综合，还体现学科素养的综合考查。例如，第17题设定学业质量水平二的2-1、2-2、2-4，以地球上千姿百态生物的遗传信息的传递方向——中心法则为学习探索情境，考查遗传物质的复制、转录、翻译等过程的必备知识，考查学生在特定问题情境中，获取信息的能力和理解能力，使学生认同生命是物质、能量和信息的统一体，发展学生的学科核心素养。

因此，本套试题既结合实际教学，源于教材，又没有照搬教材，能够帮助教师解决新课程背景下课堂教学中的许多疑难点，如必备知识、关键能力与核心素养的关系；试题的设计也可指导教学过程的深度与广度、学业质量标准要求与教学过程中重难点的把握和教师主导与学生主体的关系等，引导生物学教学更加关注育人目标，注重发展学生核心素养，强调提升学生综合运用所学知识解决实际问题的能力，推动“教—学—评”一体化。

七、结合图文立意，注重知识体系的完整性

本套试题采用流程图、示意图、模式图、表格等多元素材，创设形式多样、内容丰富的情境，考查学生提取信息、加工信息的能力，多维度考查学生灵活应用所学知识解决实际问题的能力等，结合图文设计试题可帮助学生构建完整的知识体系，发展生物学学科核心素养。例如，第4 题设计植物细胞失水和吸水探究实验主要步骤流程图和第18 题设计实验探究示意图，从实验材料、实验原理、实验过程、实验结果到实验结论的得出，帮助学生形成完整的实验探究过程，发展科学探究能力；第5题设计的示意图不仅呈现青蒿素的作用，还呈现Ca2+跨膜运输方式，可帮助学生认识物质在细胞中作用方式的同时，用已有知识判别物质的跨膜运输，发展科学思维；第15 题设计生物进化理论与观点的对应表，帮助学生归纳概括生物进化理论及其主要观点，建构生物进化的理论体系，形成进化与适应观。

表1 第15题对应表

第4题流程图

总之，从试题命制特点可以看出，山西省普通高中学业水平合格性考试试题命制需要命题教师具有强烈的使命感和责任担当意识，需要命题教师不仅要坚持正确的政治方向，还要具备与时俱进的教育教学理念、扎实的学科功底和创新思维，严格按照《山西省普通高中学业水平合格性考试省统考科目生物学学科考试标准》和《普通高中生物学课程标准（2017年版2020年修订）》的相关要求来规划、命制和审查试题，同时让试题对一线教师的教学起到一定的导向作用。因此，命制试题不仅要不断反思、改进和总结，而且命制试题是一种慢的艺术，要在科学规划、精雕细琢中不断感受慢的力量，要在积累沉淀中不断用慢的力量激发思维火花，变解答试题为解决问题，变知识立意为素养立意，相信全力以赴地干好一件事情，终会积淀出一份精致的试题。