禹 萍
(安徽省马鞍山市教育科学研究院 马鞍山 243000)
模考原创试题命制是高三教师从事教学活动所必备的一项技能。《普通高中生物学课程标准(2017年版)》(以下简称课标)明确要求命题应以课程标准中的内容为依据,指向生物学学科核心素养的发展水平。在高三模考原创命题中,要出好一份高质量试卷,并体现对生物学学科核心素养的考查,笔者认为命题者需具有以下五点意识。
在原创命题时按程序操作,科学规划生物学学科核心素养的测试蓝图是十分必要的。笔者总结出的命题程序(图1)中,学习是科学规划生物学学科核心素养测试蓝图的基础,应贯穿于命题始终。高三模考命题要依据课标、学科核心素养、考纲等,试题的测试目标、广度、深度和难度要重点考虑。由于各地市模考时间、复习内容等情况不同,测试内容、广度、深度和难度等应略有侧重。以安徽省马鞍山市为例,教科院每年组织三次模考,一模大致在每年的1月份,大多数学校还在一轮复习中,仅复习到必修2,必修3和选修部分还没有开始复习,所以一模命题涉及必修3和选修部分的内容宜简单,学科核心素养考查等级宜在一、二级和三级水平;二模的时候大多学校一轮复习结束或接近尾声,故命题定位为难度加大,学科核心素养等级在三级和四级水平;三模是高考前最后一次模考,为了给学生以信心,题目难度宜适中,学科核心素养等级在二级、三级和四级水平。有了这样的合理规划,明确了模考试题命制的目标,命题的广度和深度也就清晰了,就可以减少盲目性,提高试题命制的针对性和有效性。
图1 原创命题程序示意图
好的命题一定提供了真实情境,让学生在情境中表现自己的真实水平,且情境越真实越能反映学生的核心素养水平。情境素材可源于科学研究的过程和成果、科技与社会的联系、真实的现实生活等[1]。故命题者只有养成收集科学素材的习惯,具有在原创命题时创造一个个真实的情境的意识,才可能有针对性地设置问题,考查生物学学科核心素养。
例1 (2018年马鞍山市高三二模非选择题第31题)物种跨越重洋,因漂流环境恶劣难以存活下来,但最近研究发现全球变暖导致极端恶劣天气变多,如台风、海啸等,把更多的海岸生物带向海洋,海洋中无法降解的塑料、玻璃瓶等海洋垃圾,为这些海岸生物提供了更多的附着场所。当漂流速度缓慢时,这些海岸生物逐渐适应海洋环境,漂流到另一个海岸,可能成为入侵物种。请分析并回答下列问题:
(1) 某地区的部分原有物种由于这些入侵物种的影响,种群数量减少,生态系统的抵抗力稳定性将会,这些原有物种与入侵物种之间的关系可能有。
(2) 海洋垃圾和恶劣天气这些环境因素与入侵物种相互影响,体现出了的过程。在这个过程中某一入侵物种发生了基因突变,导致其种群的基因库发生了改变,判断其与原物种是否仍是同一物种的依据是。
(3) 根据材料,在无法控制海啸的情况下,我们可以通过什么方式预防入侵物种对当地生态系统的危害?。参考答案: (1) 降低 竞争、捕食或寄生 (2) 适应性进化 是否存在生殖隔离 (3) 减少无法降解的塑料、玻璃瓶等进入海洋(合理即可)。
本题干素材来源于《环球科学》杂志,此素材既是大家关注的热点问题,也提供了一种原创命题的真实情境,可以基于此素材设置问题来考查学生理论联系实际能力,考查生命观念、社会责任、科学思维等生物学学科核心素养。例如,通过第一个问题考查“入侵物种引起种群数量变化”“种间关系”“抵抗力稳定性改变”等概念,需要学生能利用生物学知识,作出理性解释和判断,考查学生的生命观念和科学思维;通过第二个问题考查“适应性进化”“生殖隔离”等概念,让学生深刻理解和形成生命观念中的生态观和进化观;最后一问旨在真实情境中考查学生的社会责任意识,要求学生关注环境问题,具有参与环境保护讨论的意识,有利于学生形成造福人类的态度和价值观。
真实情境的素材,会提及或隐含着相关的生物学概念,由此引发“头脑风暴”,激活命题者思维,将头脑中由真实素材联想到的众多概念构建成概念图,再以概念图为线索,寻找学科核心素养的考查点,进行原创命题。
例如,例1中涉及的主要概念是“物种入侵”“环境保护”,可引申出“群落演替”“种群数量变化”“种间关系”“生态系统的稳定性”“共同进化”“全球生态环境”“生物多样性与适应性是进化的结果”等概念(图2)[2]。
根据“头脑风暴”构建了概念图,再寻找出可考查的学科核心素养表现及所考查的核心素养(表1)。
图2 例1中的相关概念图
相关概念可考查的生物学学科核心素养表现考查的核心素养种群数量变化运用数学模型表征种群数量变化规律,分析解释J型曲线和S型曲线;调查种群密度。生命观念、科学思维、社会责任、科学探究群落演替举例说明群落的结构、特征和演替规律;物种丰富度调查生命观念、科学探究生态系统的稳定性预测和论证入侵物种对生态系统的干扰,可能引发的多种潜在变化生命观念、科学思维、社会责任物种入侵与生态环境 尝试提出预防入侵物种对当地生态环境的危害的合理化建议社会责任生物多样性与适应性是进化的结果说明自然选择促进生物更好地适应特定的生存环境;概述现代进化理论以自然选择学说为核心,为地球上的生命进化史提供了科学的解释;阐述变异、选择和隔离可导致新物种形成生命观念、科学思维………
命题立意时,规划核心素养测试水平,要从核心素养的不同维度进行考量,重点考查哪种素养,考查的是哪一级水平,结合概念图、思维导图,明确设问方向,罗列在该水平等级下,问哪些问题,如何进行设问,合理设置出有针对性的问题。
例2 (2018年马鞍山市高三三模选择题第3题)研究人员连续若干年对我国特有物种攀枝花苏铁进行了实地考察,调查了四川攀枝花苏铁国家级自然保护区内的种群数量变化,结果如图所示。下列叙述错误的(C)
A. 人为干扰可改变自然演替的速度和方向
B. 种群数量迅速下降的直接因素是出生率小于死亡率
C. 调查攀枝花苏铁种群密度时,出现的最大值即为K值
D. 泽兰入侵可能占据攀枝花苏铁的生存环境,影响其种子的萌发
本原创素材来源于中国科学院《生物多样性》杂志,旨在提供一个真实的情境,把静态的知识情境化、生活化,考查学生用正确的生命观念和科学思维来分析生产和生活中的生物学问题,以科学探究的精神寻找正确的科学方法来解决实际问题,领悟自己需要承担的社会责任,形成参与环境保护的意识。
为了考查核心素养,命题团队在设计选项时,是从核心素养的四个维度的四个水平上进行规划[3](表2)。
表2 例2试题中核心素养的表现及其级别
反复审题磨题应考虑以下几个方面: 命题是否以课标为依据,是否指向生物学学科核心素养的发展水平;试题的表述和指向是否明确、清晰、直接,是否能确保题目的公平、科学和规范,是否能够区分出不同素养水平的学生。应特别关注试题的科学性,包括内容、图等都要科学严谨。要通过反复读题,感受试题语言是否流畅、简洁、规范,严谨。可通过预测试的形式,体验试题的效度、信度,保证提供的答案科学、全面、严谨等。
(基金项目: 安徽省马鞍山市2017年度教育科学规划课题“以核心素养为导向的生物原创命题的行动研究”,No.MJG17005)