韦蕾蕾 刘琳

【摘 要】新高考生物学科学业水平选择性考试试题以中国高考评价体系为命题的理论依据和实践指南，充分发挥高考的育人选材功能，突出体现学科价值引领作用，强化了生物学科核心素养的考查。文章以2022年部分新高考综合改革地区的生物学科学实验与探究情境试题为例，分析“一核”“四层”“四翼”在此类试题中的渗透和体现，为新高考背景下的生物学备考提供教学方向。

【关键词】新高考 核心素养 科学实验与探究 情境试题

【中图分类号】G633.91  【文献标识码】A  【文章编号】1002-3275（2023）07-28-04

2021年，广西壮族自治区正式进入高考综合改革，生物学学科考试将由统一高考科目变为学业水平选择性考试。由此生物学学科考试功能定位发生改变，高考命题理念从知识立意、能力立意向价值引领、素养导向、能力为重、知识为基转变，突出情境的考试载体作用，要求学生在真实问题情境中通过情境活动发挥价值引领作用，应用必备知识与关键能力解决实际问题，实现学科“四层”“四翼”内容考查。［1］这与《普通高中生物学课程标准（2017年版2020年修订）》（以下简称课程标准）提出的命题建议一脉相承，即“试题素材应贴近学生生活实际，以真实问题情境组织命题，应注重考查学生综合运用所学的知识和技能解决问题的能力”。因此，新高考到底怎幺考？考什幺？需要教师从“一核”“四层”“四翼”的角度去评析和审视试题，深入分析高考试题对生物学核心素养的考查，为新高考改革的试题命制、课堂教学模式、备考策略提供有力依据。

良好的试题情境是学生核心素养发展的载体，科学、合理又贴近生活的情境才能有效激发学生思考。生物学作为一门以探究实验为基础的学科，它需要学生掌握科学实验的基本思路和方法，去解决真实世界中的复杂生命问题。结合生物学学科的特点，体现生物学特色的试题情境包括以下：“生活、学习和实践情境，科学实验和探究情境，生命科学史情境。”［2］因此，在高考试题中，命题者常以真实的科学实验和探究情境融入试题，考查学生分析实验的能力、迁移实验方法的能力，以及综合运用所学知识和技能解决实际问题的能力。本文以2022年部分新高考综合改革地区的生物学科学实验与探究情境试题为例，重点分析试题中生物学学科核心素养的考查，同时分析在“一核”“四层”“四翼”高考评价体系中必备知识、关键能力、学科核心素养和核心价值的具体体现。

一、科学实验与探究情境试题整体考查情况分析

“科学实验和科学探究的情境主要来自于真实的生物学研究的内容以及由这些内容进行知识迁移设定的情境或提出的问题。”［3］其意在激发学生对科学探究的兴趣，在解题的过程中培养严谨的科学态度、科学的探究方法和勇于探索的科学精神。通过分析2022年新高考地区湖南和湖北普通高中学业水平选择性考试生物试题，发现以科学实验和科学探究为情境的试题占较大比重。例如湖南卷全卷22题中，有4道选择题、4道必选非选择题和2道选做题以科学实验探究为背景进行命题，分值占比68%。湖北卷全卷24题中，有4道选择题、3道非选择题以科学实验探究为背景进行命题，分值占比54%。研究发现，选择题侧重考查的关键能力为理解能力，核心素养主要围绕科学思维进行考查，重点体现了基础性、综合性。非选择题主要采用递进式的命题方式，对思维的要求逐渐提高，因此它们涉及的知识面、能力面、素养水平都较广，并且侧重考查理解能力、实验探究能力、解决问题能力和创新能力等关键能力，尤其在设计实验方面，要求学生根据所学知识，创新性提出解决问题的思路。主要考查生命观念、科学思维、科学探究、社会责任等核心素养，旨在引导学生答题时思考生物技术对生产带来的价值、尊重自然、保护生态多样性等生物学议题。考查内容体现基础性、综合性、应用性和创新性。具体考查情况分析如表1、表2所示。

二、试题情境选用体现价值引领

生物学科依托学科内容和特点，以立德树人为根本任务，在考题中渗透具有生物学科特质的思想观念，弘扬社会主义核心价值观，有助于选拔世界观、人生观、价值观正确的人才。

通过研究新高考试题发现，试题的价值引领主要体现在以下三个方面：①通过创设联系生产、生活的实际问题情境，引导学生关注生物学技术在劳动生产和社会实践中的应用，认同生物学的价值，增强学生学习生物学技术的意识。②通过创设科学实验与探究情境，引导学生科学选取实验方法，树立证据意识，客观分析实验数据，科学分析实验现象，合理推出实验结论的科学探究基本方法和思路，并学会迁移教材实验，设计科学有效的实验思路，解决生产生活中的问题，体现责任担当。③通过设置“意义、优点、措施”类问题，引导学生利用所学生物学知识和基本原理，提出解决实际问题的有效建议，树立尊重自然规律、合理利用资源、保护自然资源的意识，实现自然资源的可持续发展。例如2022年的湖北卷第24题考查育种原理、技术在粮食生产中的应用，题干中的“端稳中国碗，装满中国粮”旨在唤醒学生的国家荣誉感，深刻认识到一个国家的饭碗必须端在自己的手中，粮食技术必须要掌握在国人手中，增强学生“强国有我”的责任意识，体现了学科特色的价值引领。湖南卷选做题第21题以探究黄酒的酿制工艺流程为情境，第22题以传统中药材水蛭中的活性成分水蛭素的结构改造为情境，引导学生关注中国传统工艺和中医药材，热爱并发扬中国优秀传统文化，厚植爱国情怀，体现传承优秀文化的精神，增强民族自豪感。

三、必备知识考查突出基础性和应用性

两套选择性考试的试题覆盖的必备知识主要集中于细胞代谢、遗传定律、动植物生命活动的调节、传统发酵技术和现代科技技术等板块。例如湖南卷第18题以下丘脑为切入点，考查学生对体温调节的原理、机体散热的方式等陈述性知识和程序性知识的掌握情况。湖北卷第23题以陌生情境胃酸的分泌融入试题，考查物质跨膜运输的实例、方式，以及影响酶活性的因素等基本概念。涉及基本概念、基本原理和基本生理过程的试题体现基础性知识的考查。又如湖南卷第9题以孟德尔经典测交实验为情境，考查特殊比例背后的细胞学基础，设计染色体变异的相关内容。湖北卷第20题利用PCR电泳技术分析21三体综合征患儿的病因，学生需要观察图谱，结合减数分裂的相关知识作出相应判断，这都体现了综合性和应用性必备知识的考查。再如湖南卷选做题第22题要求学生利用题干信息，结合第3小问的条件，提出比较两种酶活性的思路，注重考查学生独立思考、发散思维、迁移思维能力，突出体现综合性、应用性和创新性必备知识的考查。

四、关键能力实现实验探究能力和解决问题能力的深度融合

“新高考生物科关键能力确立为理解能力、实验探究能力、解决问题能力、创新能力。”［4］科学实验与探究情境题目着重考查学生对知识的理解、应用，以及分析情境中的问题和解决实际问题的能力。例如湖南卷选择题第10题、湖北卷选择题第12题都以探究实验的数据作为载体，考查学生获取图表信息的能力，学生需要对数据进行对比分析和处理后，才能结合所学知识进行判断和推测，这实际上考查学生对知识的综合运用能力。在非选择题中，主要以完成实验思路的设问方式，考查学生实验设计的能力，在行文过程中，学生需要突出体现实验操作的单一变量原则、对照原则、科学性和规范性等原则，重点写清对实验自变量的处理和观测指标，因此也涉及科学表述能力的考查。实验思路主要是基于教材实验的迁移运用，学生需要结合题目实际，筛选合适的实验方法，并展开实验思路设计，一定程度上考查了学生的创新能力，体现了社会发展对创新型人才的需求。

五、试题内容重视生物学学科核心素养考查

（一）生命观念素养的考查

课程标准提到，生命观念是指“对观察到的生命现象及相互关系或特性进行解释后的抽象，是人们经过实证后的观点，是能够理解或解释生物学相关事件和现象的意识、观念和思想方法”，包括“结构与功能观、进化与适应观、稳态与平衡观、物质与能量观等”。湖北卷第21题以高浓度臭氧对植物光合作用的影响为载体，让学生分析高浓度臭氧条件下，两种植物的体内指标的变化，并比较两者之间的差异，是对生物体的“进化与适应观”的考查。又如湖南卷第20题以福寿螺的生态入侵为例，考查学生的“稳态与平衡观”，第18题的第（3）问让学生探究下丘脑对体温调节的作用，旨在引导学生形成“结构与功能观”“稳态与平衡观”等生物学观点，渗透生命观念核心素养的考查。

（二）科学思维素养的考查

科学实验与探究情境试题对科学思维有较高的要求，课程标准提出科学思维是指“尊重事实和证据，崇尚严谨和务实的求知态度，运用科学的思维方法认识事物、解决实际问题的思维习惯和能力”，其中包括“归纳与概括、演绎与推理、模型与建模、批判性思维、创造性思维”等。结合2022年新高考地区高考试题发现，湖北卷第24题以经典的杂交实验为背景，以某二倍体作物的杂交育种实验为情境，考查学生对教材中孟德尔豌豆杂交实验的迁移应用。学生需要利用遗传图解分析实验，推测出亲代基因型，并预测F3的后代性状分离比，考查学生科学思维中的“模型与建模”能力。湖南卷第19题第（4）问以水稻的培育过程中发生的突变现象为情境，要求学生根据实验结果，反推植株的突变类型并说明理由，考查学生迁移运用假说演绎法、结合遗传图解进行推理分析的能力，以及“演绎与推理”和“模型与建模”的科学思维素养。

（三）科学探究素养的考查

课程标准指出，科学探究是指“能够发现现实世界中的生物学问题，针对特定的生物学现象，进行观察、提问、实验设计、方案实施以及对结果的交流与讨论的能力”。在科学实验与探究情境试题中，着重考查学生提出问题、作出假设、实验设计、方案实施、结果分析等能力。分析2022年湖南省和湖北省生物学科学业水平选择性考试试题发现，科学实验与探究情境选择题中，通常以实验结果的图形与表格形式呈现，要求学生分析实验数据、解释原理、预测结果等，注重考查科学探究能力中对结果的交流与讨论能力。例如湖南卷第10题以假单孢菌质壁分离的探究实验结果为情境，考查学生图表分析能力，分析自变量对观察指标的影响，对比实验现象，分析其中原理，并对未知的实验现象进行预测。第12题展示稻蝗属三个近缘物种种间交配的实验数据，考查学生根据实验数据推理出它们之间生殖隔离的机制，体现对科学探究素养中分析实验结果、作出相应推理判断、得出结论的考查。又如湖北卷的第12题以某植物的两种黄叶突变体为情境，考查学生分析各项观测指标变化背后的生物学原理，学生不仅需要掌握光合色素的种类和光合色素吸收不同光质等相应的必备知识，而且还需要具备一定的分析推理能力。

非选择题是科学探究素养考查的重要载体，为科学术语的规范化表达提供更多可施展的空间。非选择题中科学探究素养的考查主要体现在考查学生设计实验、实施实验方案、分析实验结果的能力。例如湖南卷第21题第（4）问要求简要写出利用微生物降低黄酒中EC含量的思路，第22题第（4）问要求写出水蛭蛋白酶解产物和天然水蛭素的抗凝血活性差异的实验思路，旨在考查学生将已学的生物实验迁移运用于新情境中，解决实际问题的能力，学生表述实验思路时需要包含实验材料的选取、实验方法的使用、实验步骤等信息，强调文字使用的严谨和规范化表达，因此也同时考查了学生科学规范使用文字表述实验思路的能力。同样考查科学探究素养的还有湖北卷第23题的第（3）问和湖南卷第18题的第（3）问，两道题均要求学生完善实验方案并预测实验结果，考查学生对照试验的设置、实验变量的控制等实验操作基本原则的掌握。

（四）社会责任素养的考查

科学实验与探究情境与社会生活、生产实践、科学技术密切相关，因此试题体现对学生社会责任素养的考查。社会责任是指“基于生物学的认识，参与个人与社会事务的讨论，作出理性解释和判断，解决生产生活问题的担当和能力”。例如湖南卷第20题第（5）问以福寿螺与本土田螺的种间关系及福寿螺对水质的影响探究实验切入，通过清晰的图表数据，让学生认识到外来入侵物种对本地生态环境的影响，培养学生注重保护环境和生物多样性的意识，强化生态文明的理念。湖北卷第24题第（5）问要求学生回答获得优质水稻品系的其他育种方法，表面上是考查学生对育种方法必备知识的掌握，实际上要求学生思考如何利用所学生物学知识解决生产实践中所遇到的困难，引导学生认识到生物学知识对社会的重要价值。

总而言之，新高考背景下的生物试题命制依托中国高考评价体系以及课程标准，立足生物学特点，注重科学实验与探究情境的创设，重点考查学生的生物学学科核心素养，关键能力聚焦生物学学科本色，材料背景的选取更加强调渗透中国传统文化，关注社会民生、生态文明理念等，致力培养具备正确世界观、价值观、人生观，具有高度的社会责任感和解决社会问题能力的学科人才。

【参考文献】

［1］教育部考试中心．中国高考评价体系说明［M］．北京：人民教育出版社，2019：1.

［2］杨帆，郭学恒．基于高考评价体系的生物科考试内容改革实施路径［J］．中国考试，2019（12）：57.

［3］同［2］．

［4］同［2］55．