对课标卷生物学“说理题”规范应答的探讨

廖兴建

(重庆市沙坪坝区教师进修学院 重庆 400030)

在全国高考理综课标卷生物学简答试题中，有一类问“原因”“依据”“理由”的问题，分值通常在4分左右，该类试题还没有统一的称呼，据其问“为什么”的特点，结合理科需要说理的探究本质，在本文中将其称为“说理题”。由于回答“说理题”的文字表达量大，能力要求高，往往成为命题时设置试卷难度、区分度的主要题型[1]。从考生应答表现看，往往出现答题条件不清、层次不明、用词不准确等问题。因此，“如何规范应答”应成为教学中重点研究的问题，特探讨如下。

1 基于论证的说理题的规范作答

论证的目的是为了提供证据或依据，以试图说明某一主张、判断、假设或结论是否成立。在推理论证中，这里的“主张”“判断”“假设”，其实都属于“结论”，而提供的“依据”或“证据”属于“理由”。在生物学上大多数的理论都是通过实验论证而建立起来的，所以对论证关系大家一点也不陌生。例如“DNA是生物的遗传物质”的结论，教材上就提供了艾弗里肺炎双球菌的转化实验、赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌的实验等证据。“DNA双螺旋结构模型”就与威尔金斯的DNA的X射线衍射图、查哥夫的“A=T、 G=C”的数量关系等证据有关。在考题中，论证类的说理题，通常表现为询问“依据”。

例1 (2015年Ⅱ卷29题)为了探究不同光照处理对植物光合作用的影响，科学家以生长状态相同的某种植物为材料设计了A、 B、 C、 D四组实验……C组： 先光照后黑暗，光照和黑暗交替处理，每次光照和黑暗时间各为3.75ms；光合作用产物的相对含量为94%。D组(对照组)： 光照时间为135s；光合作用产物的相对含量为100%。回答下列问题：

(1) 单位光照时间内，C组植物合成有机物的量(填“高于”“等于”或“低于”)D组植物合成有机物的量，依据是。

参考答案：“高于”“C组只用了D组一半的光照时间，其光合作用产物的相对含量却是D组的94%”。

分析： 要得出C组植物合成有机物的量“高于”D组的“结论”就需要提供相应的“依据”。在依据里不需要给出光合作用的原理，只需要把判断的依据说出来就行。除了上面给出的答案外，还可以有其他的答法，如“在单位时间内，C组植物有机物的相对含量是D组的1.88倍”。因每个人在视角、表达方式上有差异，论证类说理题的答案与其他说理题一样，答案是丰富多彩的，所以在试题命制及给答案时，不可固执于某种表达方式，只要“言之成理”，抓住关键指标、论据、数据，使“判断”或“结论”成立就可以了。

值得注意的是，论证关系并不都像本题这样对“结论”的论证用的是数据，也可能用的是因果关系。例如有的考题要求考生先判断出“结论”，再要求说明判断的“依据”，此时的“依据”实质上是用“因果关系”来论证说明的，如2018年Ⅰ卷第30题的(2)小题，2018年Ⅱ卷第30题的(1)小题，2018年Ⅲ卷第31题的(1)小题，在本文中将本类试题归入因果关系来讨论。

2 基于因果关系推理的“说理题”的规范应答

回答“原因”类的说理题，其实就是分析事物之间的因果关系，并用因果来解释一个事物的来源、发展趋势，甚至预测事物的最终结果。原因总是发生在结果之前，在时间上的先后是因果关系区别于其他关系的一个重要特征[2]。因果关系还有一个重要的性质，任何事物都是在一定条件下产生的。例如绿色植物的光合作用要产生氧气或有机物，就需要光照、原料、酶等条件。酶要发挥正常的催化作用，也需要适宜的温度、pH及底物的浓度等条件。生物学的说理题，往往表现为用相关的原理、理论来解决或解释问题。根据解释对象的多少、解释方式的不同，下面分成三种情况来探讨。

2.1 对单一结果的说理题 因果关系可以相互衔接形成因果链条或因果序列。例如，夏天中午光照强、高热→蒸腾作用过强，水分供应不及→气孔关闭→叶肉细胞光合作用需要的CO2不足→光合作用减弱→有机物的产量低。根据因果链，通常距离结果近的原因，称为直接原因或近因；距离结果远的，称为间接原因或远因，在生物学上也往往把原因的原因称为“根本原因”。从上面的因果链条还可以发现，因果关系是相对的，如“气孔关闭”是“蒸腾作用过强，水分供应不及”的“结果”，但也是“叶肉细胞光合作用需要的CO2不足”的“原因”。从理论上说，只要你愿意，因果链条是可以向两端延伸的，甚至还可能会产生因果循环。对“原因”探讨穷尽到哪儿，应当限定范围，如果不限定范围，任何事物的终极原因都将是自然界本身。对“说理题”来说，对原因的追溯往往受到“条件和结果”的限制，示例如下。

例2 (2016年Ⅰ卷29题)(3)将一个带有某种噬菌体DNA分子的两条链用32P进行标记，并使其感染大肠杆菌，在不含有32P的培养基中培养一段时间。若得到的所有噬菌体双链DNA分子都装配成噬菌体(n个)并释放，则其中含有32P的噬菌体所占比例为2/n，原因是。

参考答案： 一个含有32P标记的双链DNA分子经半保留复制后，标记的两条单链只能分配到两个噬菌体的双链DNA分子，因此在得到的n个噬菌体中只有两个带有标记。

分析： 本小题就是一个标准的因果关系类的说理题。起始条件是“噬菌体DNA分子的两条链用32P进行标记”，产生的结果是“含有32P的噬菌体所占比例为2/n”，中间经历的过程就是“DNA分子的复制”。

要把“原因”解释清楚，可以表达和组织的空间很大，如将答案中“经半保留复制后”改为“据半保留复制模型”也是可以的。若是从产生结果的条件上看，“噬菌体DNA分子的两条链用32P进行标记”和“在不含有32P的培养基中培养”，对答案结果的形成都是必需的。但从“条件”与“结果”的关联上看，“32P的噬菌体”是关键，所以组织答案时就可以以此为线索来说明。

在这个答题模式中“起始的主要条件→原理→结果→转换成试题的结果”，因果链条完整，线条清晰，这就是一种标准的答题模式。值得注意的是，这个模式中的“原理”都是当成“白箱”来对待的，通常不需要去涉及原理内部的细节，直接导入数据、条件即可。类似的试题还有很多，如2018年Ⅲ卷30题的(2)(3)小题。

2.2 解释组间差异的说理题 由于生物学是实验性学科，在考查生物学知识的迁移应用时，大量采用基于实验数据、结果的方式来考查学生的分析解释能力。要求考生解释的对象，通常是对照组、实验组的结果及其差异。这时，在表达答案时是分别将两个组的结果都解释，然后合在一起，还是比较性地侧重阐述控制组的原因？仍从高考题的命制及其答案中汲取智慧。

例3 (2018年Ⅰ卷31题)为探究不同因素对尿量的影响，某同学用麻醉后的实验兔进行不同的实验，实验内容如下： a.记录实验兔的尿量(单位： 滴/min)。b.耳缘静脉注射垂体提取液0.5mL，记录尿量。c.待尿量恢复后，耳缘静脉注射20%葡萄糖溶液15mL，记录尿量，取尿液做尿糖定性实验。回答下列问题： (1)该同学发现，与a相比，b处理后实验兔尿量减少，其主要原因是。参考答案： 垂体提取液中含有抗利尿激素，促进了肾小管和集合管重吸收水”。

分析： (1)小题的试题情境中有一个比较性的提示语“与a相比”，其目的实际上是要求考生重点解释“b处理后实验兔尿量减少的主要原因”，命题的意向非常明确。分析b的因果关系可得： 垂体提取液含抗利尿激素→注入兔体内抗利尿激素发挥调节作用→尿量减少。给出的标准答案也反映了这一点。在答案中是否需要再加上“尿量减少”，笔者认为可以不加，因为答案解释的内容与试题的已知条件与结果之间已经完全嵌合。像这样的答案，只要因果链完整，就是规范的。

类似于例3的命制及侧重解释某一组原因的试题还有2014年Ⅰ卷30题的(2)小题，2016年Ⅲ卷30题的(1)小题，2016年Ⅲ卷31题的(2)小题等。

2.3 执果溯因的说理题 从例2至例3的说理题，在应答时都是按照“从因到果”的顺序来阐述的，但有一类题，因为“因果关系”充满了概率，所以在应答时只能“执果溯因”，否则很难解释得清楚，而且这类题往往要求考生先判断出一个结果，然后再询问判断的依据，这就有论证判断成立的意味，但诉诸判断的理由却是因果关系，所以将本类试题归入因果关系中，经典遗传学相关的说理题便是。

例4 (2015年Ⅰ卷32题)等位基因A和a可能位于X染色体上，也可能位于常染色体上。假定某女孩的基因型是XAXA，或AA，其祖父的基因型是XAY或Aa，祖母的基因型是XAXa或Aa，外祖父的基因型是XAY或Aa，外祖母的基因型是XAXa或Aa。不考虑基因突变和染色体变异，请回答下列问题： (1)如果这对等位基因位于常染色体上，能否确定该女孩的2个显性基因A来自于祖辈4人中的具体哪两个人？为什么？(2)如果这对等位基因位于X染色体上，那么可判断该女孩两个XA中的一个必然来自于①(填“祖父”或“祖母”)，判断依据是②；此外，③(填“能”或“不能”)确定另一个XA来自于外祖父还是外祖母。参考答案： (1)不能 女孩AA中的一个A必然来自于父亲，但因为祖父和祖母都含有A，故无法确定父亲传给女儿的A是来自于祖父还是祖母；另一个A必然来自于母亲，也无法确定母亲传给女儿的A是来自于外祖父还是外祖母。(2)祖母 该女孩的一个来自父亲，而父亲的一定来自于祖母不能。

分析： 对本题进行因果推理的原理就是伴性遗传。由于遗传学亲子代间在基因遗传上存在概率，在分析推导基因型、显隐性等关系上，我们通常都采用“逆推法”，因为每个子代个体(2N)的遗传基因一半来自父本、一半来自母本。如果采用顺向推理，就要考虑很多可能性的组合，一是推理不经济，二是表达复杂。

从答案上看，对两个原因的表达都采用“执果溯因”的方式，表述简洁、明了。如果对答案的要求更严格、规范些，如在两个原因前加上“据伴性遗传原理”，以此点明推理的依据，大家可以斟酌。类似的试题还有2018年Ⅰ卷32题的(1)小题。

综上所述，如果高考题对说理题给的答案很规范，那就意味着难度很大；有的考题在给答案时简单一些，目的是降低难度，但反过来却可能给日常教学带来误判。说理题已经成为高考的必考题，在日常教学中对说理题的训练和讲评，为让学生养成缜密的思维和严谨的表达习惯，应从严要求、规范作答： 条理清晰，因果相应，论证有据。