高三生物學(xué)二輪復(fù)習(xí)中原創(chuàng)試題的命制
——以“病毒重建實(shí)驗(yàn)”為例

李 琳

(清華大學(xué)附屬中學(xué) 北京 100084)

2018年北京高考考試說(shuō)明提出生物學(xué)學(xué)科考查的能力目標(biāo)共4個(gè)能力9個(gè)維度。分析高考真題不難發(fā)現(xiàn)，在80分的生物學(xué)試卷中3道非選擇題(50分)的考查載體均為探究實(shí)驗(yàn)，綜合考查學(xué)生的生命觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究等生物學(xué)核心素養(yǎng)。

做好實(shí)驗(yàn)探究題的復(fù)習(xí)有助于學(xué)生融會(huì)貫通地理解知識(shí)，提升探究能力和問(wèn)題解決能力。不僅有利于學(xué)生在考試中讀懂實(shí)驗(yàn)，更提升學(xué)生的終身學(xué)習(xí)能力，有利于其今后參與社會(huì)生活，科學(xué)理性地做出生活選擇。

1 原創(chuàng)試題的意義

在每一年的高三復(fù)習(xí)中，可以利用的成熟試題總量有限。按照學(xué)生每天30分鐘的作業(yè)量，成熟習(xí)題不足以滿足學(xué)生的作業(yè)量，更不能滿足不同學(xué)習(xí)水平學(xué)生的分層、有針對(duì)性地提升。這就要求教師能夠適當(dāng)?shù)馗木?、原?chuàng)試題，滿足自己學(xué)生的特殊需求，做到個(gè)性化教學(xué)。對(duì)學(xué)生而言，新試題為學(xué)生提供了新的情境，通過(guò)“做題—反思—講評(píng)—總結(jié)”的多層次思考，提升其獲取信息的能力，為知識(shí)遷移提供更好、更多的平臺(tái)。

對(duì)教師而言，編制試題也是拓展教學(xué)素材的途徑之一。同時(shí)，研讀論文，梳理實(shí)驗(yàn)思路、方法對(duì)教師的多方面能力提升也具有重要作用。

2 原創(chuàng)試題的素材來(lái)源

生物學(xué)試題中的實(shí)驗(yàn)探究題素材可來(lái)源于科學(xué)史經(jīng)典實(shí)驗(yàn)、學(xué)科發(fā)展前沿進(jìn)展、生活生產(chǎn)實(shí)踐中的問(wèn)題等。本文中，作者結(jié)合教學(xué)實(shí)踐探討經(jīng)典實(shí)驗(yàn)的教育價(jià)值： ①立足高中生物學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)——生物學(xué)教學(xué)除呈現(xiàn)已有的科學(xué)結(jié)論外，更注重提供科學(xué)史材料，帶領(lǐng)學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)探究的過(guò)程?，F(xiàn)行教材中的科學(xué)史材料逾20個(gè)，貫穿必修3本教材的絕大部分內(nèi)容，因此學(xué)生的學(xué)習(xí)離不開(kāi)對(duì)經(jīng)典實(shí)驗(yàn)的分析，是學(xué)生理解生物學(xué)概念形成生命觀念的基本素材。②夯實(shí)生物學(xué)研究方法——重現(xiàn)科學(xué)探究的過(guò)程，其思路、方法具有代表性，如“同位素標(biāo)記”“假說(shuō)演繹”等，其實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)十分精妙，通過(guò)變量的控制進(jìn)行準(zhǔn)確的研究，不少細(xì)節(jié)值得深入挖掘。③遵循高考命題趨勢(shì)——往年的高考試題也不回避教材中的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)，如2010年30題“探究DNA的復(fù)制方式”，2012年31題“水通道蛋白的發(fā)現(xiàn)”等。

基于以上分析，筆者以“煙草花葉病毒重建實(shí)驗(yàn)”為例，介紹以經(jīng)典實(shí)驗(yàn)為素材編制原創(chuàng)試題的方法。

3 原創(chuàng)試題命制的方法初探

3.1 研讀論文 首先教師需要搜集研讀經(jīng)典實(shí)驗(yàn)的論文原文(經(jīng)典實(shí)驗(yàn)一般可以在大學(xué)教材或?qū)I(yè)著作中找到中、英文詳細(xì)介紹)，恢復(fù)實(shí)驗(yàn)探究的全貌；進(jìn)而梳理出實(shí)驗(yàn)的基本思路、展開(kāi)過(guò)程、重要方法和設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)；接下來(lái)，聯(lián)系高中教學(xué)內(nèi)容，對(duì)復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行簡(jiǎn)化，找出重點(diǎn)難點(diǎn)、對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力有評(píng)價(jià)意義的環(huán)節(jié)。

筆者以《病毒重建Ⅱ——來(lái)自不同生理小種的蛋白質(zhì)和核酸的重建》[1]一文為例，對(duì)“探究煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)本質(zhì)”實(shí)驗(yàn)的素材進(jìn)行了梳理(圖1)。

圖1 病毒重建實(shí)驗(yàn)命題思路框架圖

3.2 設(shè)計(jì)考點(diǎn) 試題的設(shè)計(jì)是為教學(xué)服務(wù)的，題目的設(shè)置不能被素材牽著鼻子走，需要在命題前做好命題藍(lán)圖。雙向細(xì)目表是科學(xué)合理地命題組卷的基本方法。要想通過(guò)原創(chuàng)試題提升學(xué)生在高考中解決問(wèn)題的能力，需要有針對(duì)性地模擬高考的核心考點(diǎn)，做到與高考試題“神似”。筆者分析了高考和模擬題(以29題為主)的能力考查方向(表1)，并對(duì)本題進(jìn)行了框架設(shè)計(jì)。

表1 近年北京高考、模擬題能力考點(diǎn)數(shù)量

3.3 轉(zhuǎn)化信息 命題思路和實(shí)驗(yàn)展開(kāi)思路不同，需關(guān)注整個(gè)實(shí)驗(yàn)的邏輯發(fā)展，關(guān)注對(duì)研究者思路的理解，解釋實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中的細(xì)節(jié)等。還需對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選和再加工，簡(jiǎn)化信息量，以新情境呈現(xiàn)數(shù)據(jù)，而不引入超過(guò)學(xué)生學(xué)習(xí)發(fā)展區(qū)的繁冗信息。除此以外，還需要教師對(duì)文獻(xiàn)進(jìn)行加工處理，將學(xué)術(shù)語(yǔ)言與學(xué)生的生物學(xué)知識(shí)對(duì)接，簡(jiǎn)化篇幅，突出考點(diǎn)，做到與高考試題的“形似”。本題為保證訓(xùn)練的全面性，保留全面的考查方向，文字和填空數(shù)均多于高考真題，以便使用時(shí)按需調(diào)整。

3.4 打磨試題 原創(chuàng)真題見(jiàn)?電子資源。

3.4.1 試題的考點(diǎn)落實(shí) 在試題框架確定后，題目的設(shè)問(wèn)需要緊扣預(yù)設(shè)的考點(diǎn)，并通過(guò)巧妙地設(shè)問(wèn)，挖掘?qū)W生潛在的知識(shí)漏洞。

例如，(2)①中“加入RNA酶的意義”一問(wèn)的目的是引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注實(shí)驗(yàn)中的無(wú)關(guān)變量，并學(xué)習(xí)對(duì)無(wú)關(guān)變量控制的具體方法；②中讓學(xué)生總結(jié)“重建病毒的最適條件”是經(jīng)典考點(diǎn)，需要學(xué)生通過(guò)讀圖準(zhǔn)確、全面地獲取實(shí)驗(yàn)中的自變量。這兩問(wèn)的設(shè)計(jì)較全面地考查了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)變量的分析，也引導(dǎo)學(xué)生理解實(shí)驗(yàn)過(guò)程。

再如，在本題(3)①的選項(xiàng)設(shè)計(jì)中，提供了“同型混合小種”和“天然病毒”的選項(xiàng)讓學(xué)生進(jìn)行選擇。學(xué)生理解實(shí)驗(yàn)的對(duì)照關(guān)系選出對(duì)照組材料并不困難，但在對(duì)照組是否需要重建操作問(wèn)題上出現(xiàn)了困惑。該考點(diǎn)考查的是： 實(shí)驗(yàn)操作本身對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可能產(chǎn)生影響，需設(shè)置對(duì)照排除干擾，準(zhǔn)確觸到了學(xué)生的軟肋。這也提醒學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)不是死記硬背，而是深入理解、觸類旁通的。

3.4.2 試題的難度調(diào)整 試題的難度需要根據(jù)學(xué)情和考試目標(biāo)等確定。本題在(3)②的設(shè)問(wèn)中設(shè)計(jì)了兩種不同的難度。若在二輪復(fù)習(xí)已經(jīng)比較成熟，希望更高層次地考查學(xué)生的基礎(chǔ)知識(shí)、問(wèn)題解決和語(yǔ)言表述能力，可以設(shè)計(jì)為開(kāi)放性問(wèn)題： 請(qǐng)簡(jiǎn)述獲得具有特異性的“抗TMV抗血清”的方法。若考慮到學(xué)生能力實(shí)際，降低難度，則可轉(zhuǎn)化為： 在制備“抗TMV抗血清”時(shí)需要免疫動(dòng)物，獲得該動(dòng)物血清，之后加入HR等異源病毒，超速離心。這樣做的意義是。

為體現(xiàn)高考試題的開(kāi)放性和高站位，筆者效仿命制了開(kāi)放性問(wèn)題：“如果在現(xiàn)在的實(shí)驗(yàn)室中開(kāi)展此項(xiàng)研究，請(qǐng)結(jié)合現(xiàn)代生物技術(shù)手段對(duì)本實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行改進(jìn)，或提出新的研究方法或思路。”本題從實(shí)驗(yàn)方法比較、研究層次梳理等全方位考查學(xué)生生物學(xué)研究方法的掌握情況，具有一定的難度。

3.4.3 試題的語(yǔ)言打磨 原創(chuàng)試題的語(yǔ)言表述必須做到科學(xué)、簡(jiǎn)明、通順。在試題初步編制后，需要請(qǐng)同行教師進(jìn)行試做，找出信息量不足、語(yǔ)言繁冗、存在歧義的地方，進(jìn)行討論和不斷的修正。

3.4.4 試題的答案編寫 試題答案的準(zhǔn)確性是試題實(shí)現(xiàn)教學(xué)價(jià)值的基礎(chǔ)，為保證答案的正確性、語(yǔ)言表達(dá)的準(zhǔn)確性，可以請(qǐng)多位教師討論商定。尤其對(duì)于開(kāi)放性試題答案的編寫需注意關(guān)注學(xué)生的作答層次，通過(guò)作答體現(xiàn)其學(xué)習(xí)水平，設(shè)計(jì)分層賦分的參考答案。例如，(4)的參考答案設(shè)計(jì)為表2。

表2 參考答案分層賦分原則

3.5 反饋修訂 教師和學(xué)生的視角不同，對(duì)試題的理解和把握均有差異。為做到試題服務(wù)于學(xué)生的學(xué)，需要在學(xué)生做題后不斷對(duì)試題進(jìn)行反饋和修訂。教師不僅需要通過(guò)學(xué)生的成績(jī)了解試題難度，更要通過(guò)與學(xué)生的面對(duì)面溝通了解學(xué)生做題時(shí)的思路，分析失分點(diǎn)和考點(diǎn)的吻合度，通過(guò)修訂實(shí)現(xiàn)考查目標(biāo)和考查效果的一致。

4 基于原創(chuàng)試題的試卷講評(píng)課

寓教于考，優(yōu)秀試題的教育價(jià)值需要講評(píng)課得以實(shí)現(xiàn)。在講評(píng)過(guò)程中需要基于題目命制的出發(fā)點(diǎn)，突出知識(shí)的融會(huì)貫通、實(shí)驗(yàn)探究的能力核心，通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究思路的梳理進(jìn)入情境，通過(guò)細(xì)節(jié)的討論提升思維水平。原創(chuàng)試題的優(yōu)勢(shì)在于命題者即講評(píng)人，教師能夠更準(zhǔn)確地把握試題思路，突出重難點(diǎn)，深入挖掘教學(xué)價(jià)值，準(zhǔn)確透徹地進(jìn)行講評(píng)，在講評(píng)中就要發(fā)揮次優(yōu)勢(shì)，做到“精、準(zhǔn)、深、透”的有效教學(xué)。

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