俞如旺 林 帆

《普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試大綱》（以下簡稱《考試大綱》）規(guī)定了高考生物科的能力考查要求，包括理解能力、實驗與探究能力、獲取信息的能力和綜合運用能力。[1]其中實驗與探究能力是探究性學(xué)習(xí)的一個重要組成成分，體現(xiàn)新課程倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)的基本理念。依據(jù)《考試大綱》和余文森等編寫的《新課程生物學(xué)科高考能力標(biāo)準(zhǔn)（含試題標(biāo)準(zhǔn)）解讀》，可將生物實驗與探究能力分為4個基本要素：基礎(chǔ)實驗技能與方法，驗證實驗?zāi)芰?，探究實驗?zāi)芰Γu價實驗?zāi)芰Α，F(xiàn)將各要素能力要求及其觀察點進行歸納和整理，結(jié)果如表1。

由表1可知，《考試大綱》提出的實驗與探究能力具有其獨立的概念內(nèi)涵。實驗與探究能力是指能夠利用掌握的生物學(xué)知識和生物實驗技能去驗證、解釋或探究各種生物學(xué)問題的能力。[2]福建省從2006年起全面實施高中新課程改革方案，并自2009年開始實施新課程高考，所有學(xué)科均由福建省自主命題。為了解高考福建生物卷在考查實驗與探究能力方面所做的嘗試，筆者對2009—2012年的高考福建生物卷進行有關(guān)統(tǒng)計和分析?；诒?對實驗與探究能力4個要素的能力要求及其觀察點的界定，統(tǒng)計試題每一設(shè)問的分值、難度值，歸納試題的問題情境及呈現(xiàn)形式，并從分值控制、難度設(shè)計和情境設(shè)置三方面分析其命題考查特點。

表1 實驗與探究能力各要素的能力要求及其觀察點[1][2][3]

1 實驗與探究能力考查的分值分布

分類統(tǒng)計2009—2012年福建生物卷中考查實驗與探究能力的4個組成要素在不同題型中的分值分布，結(jié)果如表2。

1.1 實驗與探究能力各要素考查的特點分析

表2 2009—2012年福建生物卷考查實驗與探究能力的分值分布

1.1.1 對實驗與探究能力考查的分量增加

根據(jù)表2統(tǒng)計的實驗與探究能力考查的分值，呈增加趨勢，2011年和2012年均達(dá)到28分，占生物卷總分（80分）的35%，體現(xiàn)了對實驗與探究能力考查的重視。生物學(xué)是以實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué)，實驗是研究生物學(xué)的一種基本方法，實驗?zāi)芰κ巧飳W(xué)科能力中最重要的能力之一。探究則是學(xué)生認(rèn)識生命世界、學(xué)習(xí)生物學(xué)課程的有效方法。重視生物學(xué)實驗?zāi)芰吞骄磕芰Φ目疾?，不僅體現(xiàn)了生物科學(xué)素養(yǎng)，也體現(xiàn)了以能力立意進行人才選拔的高考命題指導(dǎo)思想。

1.1.2 重視對基礎(chǔ)實驗技能與方法的考查

《考試大綱》在必考內(nèi)容中明確規(guī)定了16個實驗，這16個實驗是高中生物必修模塊經(jīng)典的生物學(xué)實驗，做好這些實驗是鞏固高中生物學(xué)課程的基礎(chǔ)，也是生物學(xué)課程價值的必然訴求。其中涉及大量生物學(xué)實驗的基礎(chǔ)方法和技能，是進一步開展驗證性實驗、探究性實驗的基礎(chǔ)，對其考查具有重要的、不可或缺的意義。連續(xù)4年，福建生物卷考查基礎(chǔ)實驗技能與方法均為6分（占7.50%）。細(xì)心分析這些試題，不難發(fā)現(xiàn)試題透露出讓“做實驗”比“背實驗”的考生先得分、得高分的命題特點，這對于引導(dǎo)考生做好《考試大綱》規(guī)定的每一個實驗具有重要的意義，其目的就是為了引導(dǎo)高中生物實驗教學(xué)回歸正常狀態(tài)，而不是教師“講實驗”，考生“背實驗”。

1.1.3 重視驗證性實驗，強調(diào)應(yīng)用已學(xué)知識和技能驗證生物學(xué)事實的能力

表2中數(shù)據(jù)顯示，4年來福建生物卷實驗與探究能力考查分量的增加主要體現(xiàn)在驗證性實驗的考查上。驗證性實驗類試題要求考生能夠在新的實驗情境下應(yīng)用已學(xué)的知識對實驗進行解釋、分析和處理。這種考查形式體現(xiàn)能力要求，考生必須在解決實際問題中靈活應(yīng)用所學(xué)知識。

1.1.4 評價實驗?zāi)芰疾榈姆种递^少

根據(jù)1956年版布魯姆教育目標(biāo)分類學(xué)關(guān)于認(rèn)知領(lǐng)域的分類，評價屬于最高認(rèn)知層次。評價是為了特定目的對材料和方法的價值做出判斷，使用評估的標(biāo)準(zhǔn)對其符合準(zhǔn)則的程度做出定量和定性的判斷。[4]4年來，福建生物卷對評價實驗?zāi)芰Φ目疾檩^少，僅在2011年考查了3分。分析其原因可能是：其一，評價屬認(rèn)知水平的最高層次，能力要求較高，在當(dāng)前降低高考考試難度的大背景下，評價實驗?zāi)芰Σ粫蔀橹饕目疾閷ο?；其二，紙筆測驗不易開展對評價能力的考查。比較近些年各省市高考新課標(biāo)卷，發(fā)現(xiàn)評價能力的考查均為少見。究其原因，可能與考查手法不成熟或紙筆測驗不易開展有關(guān)；其三，評價能力的考查可能對高考閱卷工作提出了更高的要求，評卷的主觀性和高考的公平性如何達(dá)到統(tǒng)一是首先需要解決的問題。盡管評價能力的考查存在諸多障礙，但我們?nèi)钥上嘈牛涸u價實驗?zāi)芰υ趯嶒炁c探究能力考查中具有重要的意義，隨著考試與測量技術(shù)的發(fā)展，評價實驗?zāi)芰Φ目疾榱Χ葢?yīng)會逐步提高。

1.2 實驗與探究能力考查的題型功能分析

1.2.1 基礎(chǔ)實驗技能與方法可以在不同題型中考查

2009年、2010年福建生物卷對基礎(chǔ)實驗技能與方法的考查是通過一道6分的選擇題完成的，2011年、2012年是6分的填空題。2009年第1題用選擇題考查了考生對4個基礎(chǔ)實驗的掌握情況。2010年第3題考查一個實驗，但是從不同角度（實驗原理、方法、步驟等）進行考查。2011年以填空題形式，圍繞染色劑的使用方法考查考生對4個基礎(chǔ)實驗的理解和掌握，3個填空，每空2分，這種形式有利于難度控制。2012年做進一步嘗試，將基礎(chǔ)實驗技能與方法的考查滲透到實驗大題中，要求考生將所學(xué)基礎(chǔ)實驗的基本原理和方法應(yīng)用于特殊實驗情境中，解決實際問題，其考查手法巧妙、靈活，使基礎(chǔ)實驗與生物學(xué)實驗設(shè)計的考查渾然一體，凸顯能力立意。

1.2.2 驗證、探究和評價等實驗?zāi)芰χ饕蕴羁疹}型考查

根據(jù)表2發(fā)現(xiàn)，4年來驗證實驗?zāi)芰?、探究實驗?zāi)芰驮u價實驗?zāi)芰Φ目疾橹辉谔羁疹}中出現(xiàn)。究其原因，是由這三種能力本身的考查特質(zhì)以及題型的功能決定的。驗證實驗?zāi)芰σ罂忌軌蚶盟鶎W(xué)的生物學(xué)知識、實驗思想對生物學(xué)事實進行驗證，對實驗現(xiàn)象和結(jié)果進行預(yù)測（判斷）解釋、分析和處理；探究實驗?zāi)芰σ罂忌軐σ恍┥飳W(xué)問題進行初步探究并正確設(shè)計實驗，掌握實驗設(shè)計和研究方法的一般原則，包括應(yīng)用觀察、實驗與調(diào)查、假說演繹、建立模型與系統(tǒng)分析等科學(xué)研究方法；評價實驗?zāi)芰σ罂忌軐嶒炘O(shè)計、方法和步驟的科學(xué)性、合理性做出正確的判斷與評價，具備初步修改實驗的能力。這些能力的考查都需要一個較為完整的實驗情境，通過多層次、多角度設(shè)計問題，刺激考生發(fā)生認(rèn)知，并通過考生的外顯行為判斷其能力水平。

選擇題適合考查考生對基本知識的識記、領(lǐng)會和簡單應(yīng)用能力，但對復(fù)雜思維過程的考查較為欠缺。利用填空題可以更加深入細(xì)致地考查考生實驗與探究思維，如實驗原理、材料選擇、操作步驟、結(jié)論分析等方面的理解和應(yīng)用。通過觀察考生對填空題的解答，可發(fā)現(xiàn)其對知識的領(lǐng)會、應(yīng)用水平以及在實驗中科學(xué)思維的具體過程。由此可見，填空題能為測量驗證實驗?zāi)芰?、探究實驗?zāi)芰驮u價實驗?zāi)芰μ峁└蟮牟僮骺臻g。

2 實驗與探究能力考查的難度控制

統(tǒng)計2009—2012年福建生物卷中考查實驗與探究能力各要素的試題難度值，結(jié)果如表3和圖1。

表3 近4年福建生物卷考查實驗與探究能力各要素的難度值

圖1 近4年福建生物卷考查實驗與探究能力總體難度值

由表3和圖1可以看出，2009年至2012年福建生物卷的總體難度值逐年增高，即試卷難度下降，分析其可能的原因主要有：第一，受近年考生數(shù)下降以及大學(xué)招生數(shù)提高的影響，命題之初就對難度值做了相應(yīng)設(shè)計，如近4年福建省理科綜合考試說明均規(guī)定了生物學(xué)科的難度設(shè)計范圍為0.60～0.65；第二，近4年福建生物學(xué)試卷增加了一些圖示、圖表試題，由于圖表的表示更為直觀明顯，考生更易做出正確的判斷，使難度下降；第三，新課程實施以來，實驗和探究性學(xué)習(xí)引起師生足夠重視，加大了教學(xué)力度，考生對實驗探究能力的掌握也得到較大提高。盡管試題難度下降，但試題仍然表現(xiàn)出了較高的區(qū)分度，說明試題質(zhì)量較高，體現(xiàn)了高考的選拔功能和新課程教學(xué)改革的統(tǒng)一。

3 實驗與探究能力考查的情境設(shè)置

3.1 實驗與探究能力考查的情境內(nèi)容

近4年福建生物卷實驗與探究能力考查的問題情境設(shè)置及其能力要素考查情況如表4。

3.1.1 基礎(chǔ)實驗技能與方法的考查從“直接”考查轉(zhuǎn)向“間接”考查

2009年至2011年基礎(chǔ)實驗技能與方法的考查都是直接考查考生是否掌握相關(guān)基礎(chǔ)實驗的原理、操作及方法，2012年則是將其融入探究實驗問題的情境，要求考生能夠在新的實驗情境中，靈活應(yīng)用已經(jīng)掌握的基本實驗原理和方法去解決新問題，充分體現(xiàn)對實驗?zāi)芰Φ目疾椤?/p>

3.1.2 驗證、探究實驗?zāi)芰疾橥怀鲶w現(xiàn)生物科技和社會生產(chǎn)生活的聯(lián)系

除2009年以外，驗證、探究實驗?zāi)芰疾榈脑囶}內(nèi)容均與科學(xué)技術(shù)、社會生產(chǎn)、生活健康相關(guān)聯(lián)。試題關(guān)注現(xiàn)代生物科技發(fā)展對社會生產(chǎn)生活的影響，將基礎(chǔ)知識與基本技能置于真實問題情境中進行考查。內(nèi)容涉及生態(tài)環(huán)境問題，如“甲藻與赤潮發(fā)生機理”；涉及健康問題，如“雙酚A對中國林蛙精巢發(fā)育的影響”和“IL-18對核輻射誘導(dǎo)小鼠脾細(xì)胞凋亡的抑制作用”；涉及漁業(yè)生產(chǎn)問題，如探究“大菱鲆消化道中的蛋白酶的活性“等。這些試題在著重考查實驗?zāi)芰Φ耐瑫r，引導(dǎo)考生關(guān)注生命科學(xué)在社會生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用。

表4 近4年福建生物卷問題情境及實驗與探究能力考查要素

3.1.3 實驗探究背景選材取自可靠的科技論文

除2009年以外，驗證、探究實驗?zāi)芰疾榈脑囶}背景均取自可靠的科技期刊論文。2010年福建卷26-I題取自“幾種環(huán)境因子對高生物量赤潮甲藻——東海原甲藻光合作用的影響”（《海洋科學(xué)》2009年第12期）；2011年福建卷26-I題取自“rhIL-18對核輻射誘導(dǎo)小鼠脾細(xì)胞凋亡的抑制機制研究”（《沈陽部隊醫(yī)藥》2009年第1期）和“RhIL-18對核輻射誘導(dǎo)小鼠脾細(xì)胞凋亡的抑制作用”（《解剖科學(xué)進展》2008年第2期）兩篇文章；2012年福建卷26-I題取自“大菱鲆消化酶的活力”（《中國水產(chǎn)科學(xué)》2005年第1期）；2012年福建卷26-II題取自“雙酚A對中國林蛙精巢芳香化酶和雌激素受體的影響”（《陜西師范大學(xué)學(xué)報》2011年第7期）。以科技期刊論文為試題背景保證了試題的科學(xué)性、權(quán)威性和時效性，體現(xiàn)能力立意，提高了試題質(zhì)量。

3.2 實驗與探究能力考查的情境呈現(xiàn)形式

生物學(xué)試題主要以文字、表格、圖示和圖表4種形式呈現(xiàn)題干信息。圖示主要包括示意圖、結(jié)構(gòu)圖、概念圖等，圖表則包括柱形圖、曲線圖、餅圖等。歸納近4年福建生物卷考查實驗與探究能力的情境呈現(xiàn)形式結(jié)果如表5。

新課程高考以來，縱觀各省市高考生物卷，發(fā)現(xiàn)以表格、圖示、圖表等形式呈現(xiàn)的試題越來越多。近4年福建生物卷應(yīng)用了較多的圖示和圖表來考查實驗與探究能力。究其原因，一方面是由生物學(xué)學(xué)科特性決定的，應(yīng)用表格、圖示和圖表呈現(xiàn)實驗數(shù)據(jù)更為直觀、簡練，充分體現(xiàn)生物學(xué)科屬于自然科學(xué)的學(xué)科屬性；另一方面，生物學(xué)《考試大綱》能力要求中明確要求：“能用文字、圖表以及數(shù)學(xué)方式等多種表達(dá)形式準(zhǔn)確地描述生物學(xué)方面的內(nèi)容”。以圖示、圖表呈現(xiàn)的試題也是能力考查的組成部分。試題以圖或表作為信息呈現(xiàn)的載體，可使試題呈現(xiàn)的信息更加豐富、精練、簡潔，不僅有利于考生迅速獲取試題信息，也有利于測量出考生思維的豐富性及發(fā)展?jié)撡|(zhì)。

表5 近4年福建生物卷考查實驗與探究能力的情境呈現(xiàn)形式

4 結(jié)語

綜上，《考試大綱》對實驗與探究能力的考查提出了一系列明確、細(xì)致、操作性強的能力要素和測量目標(biāo)。通過對近4年全國高考福建省生物試題的研究，結(jié)合高考人才選拔和對基礎(chǔ)教育反撥作用的現(xiàn)實訴求，對實驗與探究能力的考查提出如下建議：

第一，明確基礎(chǔ)實驗技能與方法、驗證實驗?zāi)芰?、探究實驗?zāi)芰驮u價實驗?zāi)芰疾榈膬?nèi)涵和外延?；A(chǔ)實驗技能與方法的考查應(yīng)以《考試大綱》中規(guī)定的實驗為問題情境，以實驗的目的、原理、方法和操作步驟為測量目標(biāo)，以基礎(chǔ)實驗技能與方法為問題解決途徑；驗證、探究、評價等更高層次能力要素的考查，應(yīng)以社會領(lǐng)域和學(xué)術(shù)領(lǐng)域的熱點話題為問題情境，以生物學(xué)學(xué)科知識和能力為測量目標(biāo)，以驗證實驗?zāi)芰Α⑻骄繉嶒災(zāi)芰?、評價實驗?zāi)芰Φ葹閱栴}解決路徑，在思維層面考查考生科學(xué)探究能力。[5]

第二，恰當(dāng)分布各能力要素的考查比重。重視基礎(chǔ)實驗技能與方法的考查，考查手法可以多樣，既可以是直接考查，也可以將其滲透到生物學(xué)實際問題中進行考查；既可以采用選擇題的形式，也可以采用填空題的形式。分值分布上，實驗探究試題應(yīng)以驗證性能力考查為重點。在一道實驗與探究能力考查試題中，往往對基礎(chǔ)實驗?zāi)芰?、探究實驗?zāi)芰?、評價實驗?zāi)芰Φ目疾榉种凳怯邢薜模疾榭忌炞C實驗?zāi)芰s是廣泛而充滿變化的。因為將生物學(xué)基礎(chǔ)知識、原理和技能融合到生物學(xué)實驗探究問題情境中，考查考生是否能對實驗現(xiàn)象和結(jié)果進行正確的解釋、分析和處理，不僅體現(xiàn)了能力立意和生物科學(xué)素養(yǎng)，而且試題更顯“飽滿”，富有生命力。

第三，加強實驗探究題的難度控制。靈活應(yīng)用多種手法控制實驗探究題的難度，保證試題難度的相對穩(wěn)定。發(fā)揮不同題型的作用、優(yōu)化試題語言表達(dá)、采用圖示圖表呈現(xiàn)試題情境、開發(fā)新的探究實驗?zāi)芰疾槭址ǖ取?/p>

第四，以生物科技論文為背景素材命制實驗探究題是一個不錯的選擇。生物科技論文層出不窮，反映了現(xiàn)代生物科技的進步和發(fā)展。應(yīng)用科技論文作為試題背景，既可以體現(xiàn)能力考查，又保證了試題的科學(xué)性、權(quán)威性和時效性。

[1]教育部考試中心.普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試大綱（理科·課程標(biāo)準(zhǔn)實驗·2010年版）[M].北京:高等教育出版社.2008：135-136.

[2]余文森.新課程生物學(xué)科高考能力標(biāo)準(zhǔn)（含試題標(biāo)準(zhǔn)）解讀[M].福州:福建教育出版社.2012：18-39.

[3]中華人民共和國教育部.普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)（實驗）[M].北京：人民教育出版社.2003：7-9.

[4]B.S.布魯姆，主編.羅黎輝，等，譯.教育目標(biāo)分類學(xué)，第一分冊：認(rèn)知領(lǐng)域[M].上海：華東師范大學(xué)出版社.1986：27-29.

[5]林靜，劉恩山.生物學(xué)探究性試題的編制[J].生物學(xué)通報，2006，41（1）：46-48.