吳 畏 孫 暉 張偉進(jìn)

(上海師范大學(xué)生命與環(huán)境科學(xué)學(xué)院 上海 200234)

中國高考改革自2010年起在全國各地接連進(jìn)行，與中國同為東亞國家的日本，在二戰(zhàn)后同樣也經(jīng)歷過一系列高考改革，與現(xiàn)如今的中國高考制度有很多相似之處。所以，借鑒其命題方式十分有必要，其意義在于結(jié)合日本高考改革現(xiàn)有經(jīng)驗(yàn)，改變固化命題思路，從命題上拓寬視野，從而選拔出真正的多樣化高素質(zhì)人才。

1 2017年日本高考生物學(xué)試卷分析

1.1 試卷總體分析 試題的命題內(nèi)容廣泛，涉及“生命現(xiàn)象與物質(zhì)”“生殖與發(fā)育”“活體有機(jī)體的環(huán)境響應(yīng)”“生態(tài)與環(huán)境”和“生物進(jìn)化與體系”五大領(lǐng)域，聚焦12個核心概念(表1)。

表12017年日本大學(xué)入學(xué)考試中心統(tǒng)一考試生物學(xué)試題考點(diǎn)分析

題目考查內(nèi)容核心概念分值1生命現(xiàn)象與物質(zhì)A蛋白質(zhì)B基因182生殖與發(fā)育A動物發(fā)育B雙重受精、遺傳183生物的環(huán)境應(yīng)答A神經(jīng)B種子的發(fā)芽184生態(tài)與環(huán)境A種間關(guān)系B種間關(guān)系、生物多樣性185生物的進(jìn)化和體系A(chǔ)生物的變遷、動物的體系B群體遺傳186生命現(xiàn)象與物質(zhì)離心技術(shù)107生物的環(huán)境應(yīng)答、生物的進(jìn)化和體系動物的行動與系統(tǒng)10總計(jì)100

1.2 試題分析 試題類型可以分為基礎(chǔ)題、圖表題、計(jì)算題和實(shí)驗(yàn)題。題量共有七道，前五大題為必答題，六、七兩大題為選答題，二選一進(jìn)行作答，考試時間60min。每道大題都會有一定的背景知識作為鋪墊，從教材出發(fā)，注重把核心概念融于新的情境之中，考查學(xué)生的信息提取和處理能力，體現(xiàn)自主分析并解決問題的能力。在每道大題的下面展開對應(yīng)的小題，各小題與該題的背景知識有一定的關(guān)聯(lián)[1]。下面將選取典型的試題進(jìn)行介紹。

1.2.1 基礎(chǔ)題 考查基礎(chǔ)知識的單純選擇題，難度較低。一般出現(xiàn)在試卷的前半部分出現(xiàn)，往后層層遞進(jìn)難度。典型例題如下：

例1 從脊椎動物的內(nèi)分泌腺分泌的各種激素，它們向靶細(xì)胞傳遞信息(信號)。存在與靶細(xì)胞中的激素結(jié)合的a受體蛋白質(zhì)，信號被特異性地轉(zhuǎn)移到受體蛋白質(zhì)中，由此信號被傳遞到細(xì)胞中。胰島素，胰高血糖素和加壓素是用肽制成的激素，稱為b肽激素。

(1) 關(guān)于下劃線部分(a)，在下列①至⑧中，選出兩個關(guān)于蛋白質(zhì)及其結(jié)構(gòu)的不正確描述( )。

①蛋白質(zhì)是通過肽鍵由大量氨基酸制成的；②蛋白質(zhì)具有與氨基酸序列對應(yīng)的三維結(jié)構(gòu)；③蛋白質(zhì)的一級結(jié)構(gòu)意味著一個曲折或螺旋結(jié)構(gòu)；④蛋白質(zhì)通過氫鍵分離氨基酸形成弱鍵，采用更穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)；⑤蛋白質(zhì)的三級結(jié)構(gòu)是指通過半胱氨酸的側(cè)鏈結(jié)合等使二級結(jié)構(gòu)立體分布的結(jié)構(gòu)；⑥兩種以上多肽結(jié)合形成的三維結(jié)構(gòu)稱為蛋白質(zhì)四級結(jié)構(gòu)；⑦通過高溫處理形成弱鍵，但蛋白質(zhì)的三維結(jié)構(gòu)不變；⑧蛋白質(zhì)通過強(qiáng)酸或強(qiáng)堿變性而破壞其三維結(jié)構(gòu)。

參考答案： ③⑦(3分)。

解析： 此題是2017年生物學(xué)科第一大題第1小題，考查的是蛋白質(zhì)相關(guān)知識。本題考查形式較為直接，從材料劃線處進(jìn)行提問，簡單明了，主要考查學(xué)生基礎(chǔ)知識，難度不高。值得一提的是，背景材料中與題目有關(guān)的文字部分會用下劃線標(biāo)出，對考生可起到提示的作用，避免無謂的失分。

1.2.2 圖表題 圖表題是每年日本高考必出的題型，是生物學(xué)科特點(diǎn)的體現(xiàn)。和中國生物學(xué)高考命題一樣，日本大學(xué)入學(xué)統(tǒng)一考試的命題也注重圖文結(jié)合，考查學(xué)生的識圖及圖文轉(zhuǎn)換能力與準(zhǔn)確獲取圖文信息的能力。例如，會鑒別、選擇試題給出的相關(guān)生物學(xué)信息，并能運(yùn)用這些信息，結(jié)合所學(xué)知識解決相關(guān)的生物學(xué)問題。圖表題考查學(xué)生邏輯思維，難度適中。典型例題如下。

例2 地球上每個生物群落的分布與年平均氣溫和年降水密切相關(guān)。圖示顯示了年平均氣溫，年降水量與地球表面每年單位面積的有機(jī)物生產(chǎn)量之間的關(guān)系。

(1) 從以下①～⑦中選出最恰當(dāng)?shù)膬身?xiàng)，答案不分先后( )。

①如果不同生物群落的年平均氣溫幾乎相同，那么隨著年降水量的減少，有機(jī)物的產(chǎn)量將會增加；②如果不同生物群落的年平均氣溫幾乎相同，則年降水量越少，有機(jī)物產(chǎn)量越??；③如果不同生物群落之間的年平均氣溫不同，不論年降水量如何，有機(jī)質(zhì)的產(chǎn)量將保持不變；④稀樹草原的有機(jī)質(zhì)產(chǎn)量比苔原?。虎萆衬袡C(jī)質(zhì)產(chǎn)量大于針葉林；⑥常綠闊葉林中有機(jī)物的數(shù)量比硬葉森林少；⑦落葉闊葉林的有機(jī)物的生產(chǎn)量，比硬葉樹林更大。

(2) 圖中X表示生物群落沒有分布的地區(qū)，選出以下①～⑥中最恰當(dāng)?shù)囊豁?xiàng)( )。

① 北海道 ② 關(guān)東 ③ 中部

④ 四國 ⑤ 九州 ⑥ 沖繩

參考答案： (1) ②、⑦(各3分，共6分)； (2) ⑥ (3分)。

解析： 例2是2017年日本大學(xué)入學(xué)統(tǒng)一考試生物學(xué)基礎(chǔ)第三大題上半部分，是一道圖表題。圖中通過不同溫度(20℃至30℃)，隨著降水量的增加，有機(jī)質(zhì)產(chǎn)量增加，對四種生物群落(熱帶/亞熱帶雨林，闊葉林，熱帶稀樹草原，沙漠)進(jìn)行比較，可以得出在雨林和闊葉林中，前者的有機(jī)質(zhì)產(chǎn)量較大。沖繩沒有高海拔的山，所以沒有形成落葉闊葉林。考生需要從圖中讀出年降水量、年平均氣溫、有機(jī)物生產(chǎn)量的關(guān)系，結(jié)合不同植被類型特點(diǎn)，才能選出正確的答案。此題考查了考生識圖、文圖轉(zhuǎn)化等邏輯能力，題目難度不是很大，選項(xiàng)比較長，但只要考生抓住邏輯關(guān)系，即選項(xiàng)①、②、③存在一個正確選項(xiàng)，確定一項(xiàng)后很快能將另外兩項(xiàng)排除，從④～⑦中選出另一項(xiàng)，節(jié)省時間，這也是對學(xué)生能力的一種考查。

1.2.3 計(jì)算題 日本高考重視學(xué)生的基礎(chǔ)知識，對于需要使用公式的知識點(diǎn)往往用計(jì)算題形式考查。計(jì)算題是每年日本高考必出的題型，占比不大，每年在1題左右。試卷對考生計(jì)算能力要求不是非常高，主要考查對具體知識點(diǎn)的掌握。典型例題如下：

例3 在生物群體中通常包含大量的基因突變，生物群體中等位基因的比例稱為a基因頻率。在某些情況下，即使在世代交替后，生物群體內(nèi)基因的頻率也不會改變。這稱謂為哈迪—溫伯格定律。

(1) 關(guān)于(a)基因頻率，對生活在特定區(qū)域的植物進(jìn)行調(diào)查，具有的等位基因A和a，基因型AA，Aa，aa的個體數(shù)分別為250，200和50。最適合等位基因A的基因頻率是( )。

① 0.50 ② 0.60 ③ 0.67 ④ 0.70

⑤ 0.75 ⑥ 0.80 ⑦ 0.88 ⑧ 0.90

參考答案： ④(3分)。

解析： 此題是2017年生物學(xué)科第五大題第4小題，500個個體中有250個是AA，200個是Aa，A的頻率是(250×2+200)÷1000=0.7。此題要求考生使用哈迪—溫伯格定律，套用公式進(jìn)行計(jì)算。干擾信息少，難度較低。

1.2.4 實(shí)驗(yàn)題 日本大學(xué)入學(xué)統(tǒng)一考試中，實(shí)驗(yàn)題占據(jù)了半壁江山。2007年以前，必選大題中只有2～3題是實(shí)驗(yàn)題，但2007年之后，實(shí)驗(yàn)題的比重逐年上升。2017年的試題中第二大題1、2、3、5小題、第三大題4、5、6小題、第四大題1、2小題和第六大題都是實(shí)驗(yàn)題形式。出于嚴(yán)謹(jǐn)性的考慮，與實(shí)驗(yàn)有關(guān)的背景材料大多非常長，對實(shí)驗(yàn)的各項(xiàng)條件會交待得很清楚，考生必須從中刪繁就簡，分析理解各實(shí)驗(yàn)步驟的目的、用意所在。此外，實(shí)驗(yàn)題經(jīng)常會與基礎(chǔ)知識和圖表結(jié)合起來，難度較高，分值也較大。典型例題如下。

例4 光敏色素與萵苣種子的萌發(fā)有關(guān)。光敏色素有X型和Y型兩種形式，X型吸收波長660nm附近的光，Y型在吸收波長730nm附近的光后形成X型。為了研究不同的光環(huán)境對萵苣種子的光發(fā)芽的影響，進(jìn)行下面的實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)2。

實(shí)驗(yàn)1 當(dāng)在陽光直射的條件下和被其他植物葉子遮擋后陰影條件下分別檢測每個波長的光強(qiáng)度，獲得如圖的結(jié)果。

實(shí)驗(yàn)2 對于100粒萵苣種子放置在適合生長的恒溫條件下，并在黑暗中吸收足夠的水份，如下面圖中的I至V所示，通過組合上圖中不同的光照條件。48h后，檢查發(fā)芽率(發(fā)芽種子數(shù)的比例)，得到下圖右側(cè)所示的結(jié)果。

(1) 以下關(guān)于萵苣種子在光發(fā)芽開始時的作用，最恰當(dāng)?shù)囊豁?xiàng)是( )

①增加赤霉素的用量；②增加脫落酸量；③增加成花素的量；④促進(jìn)春化作用。

(2) 實(shí)驗(yàn)2圖的V中填入最恰當(dāng)?shù)氖? )

① 0% ② 20% ③ 60% ④ 100%

參考答案： (1) ① (2) ④。

解析： 本題位于2017年生物學(xué)科第三大題4、5、6小題，要求學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)圖和結(jié)果得出答案： 赤霉素促進(jìn)萌發(fā)。題中所描述的實(shí)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)較為繁復(fù)，考生必須迅速地將實(shí)驗(yàn)處理與示意圖一一對應(yīng)起來，進(jìn)行比較才可正確答題。通過對比分析得出，影響發(fā)芽率的關(guān)鍵因素是黑暗處放置前在陽光下的時間。Ⅱ和Ⅴ中在黑暗處放置前在陽光下的時間相等，發(fā)芽率應(yīng)該是相等的，進(jìn)而解決第2小題。考生如果不能在短時間內(nèi)抓住題干中的重點(diǎn)，很容易在此題花費(fèi)去大量的時間，導(dǎo)致后續(xù)的答題時間不足。

2 借鑒與啟示

中國和日本同屬東亞文化圈，受傳統(tǒng)儒家思想的影響，兩國對于教育的重視程度都相當(dāng)?shù)母??？偨Y(jié)日本高考命題特點(diǎn)為我國高考命題提供借鑒。

2.1 重創(chuàng)新，關(guān)注學(xué)科前沿 在生命科學(xué)日益發(fā)展的今天，也要求命題者在試題素材的選擇上要緊隨著科技發(fā)展的步伐，突出生命科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，體現(xiàn)生命科學(xué)的學(xué)科影響力。不僅要考查學(xué)生是否掌握了學(xué)科基礎(chǔ)知識，還要引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注學(xué)科前沿發(fā)展，開闊學(xué)生的眼界。

2.2 重情境，貼近真實(shí)生活 生命科學(xué)的學(xué)科價值在于讓學(xué)生關(guān)注、思考并解決與生命科學(xué)有關(guān)的個人與社會問題，這就要求命題者在問題情境的設(shè)置中盡可能地貼近學(xué)生的真實(shí)生活。試題背景可來自可靠的科研論文、生產(chǎn)生活案例和社會問題，如2017年日本大學(xué)入學(xué)統(tǒng)一考試生物學(xué)試卷中第七大題內(nèi)容選擇了當(dāng)前關(guān)注度比較高的海岸生態(tài)污染問題，題中的信息非常生活化，里面提到的幾種海洋生物都是日本經(jīng)常可見的，考生并不會對此感到陌生。題目體現(xiàn)了生物學(xué)不僅僅應(yīng)該局限于課本的知識，更應(yīng)與生活實(shí)踐緊密掛鉤，體現(xiàn)真正成為生活服務(wù)這一精神，激發(fā)學(xué)生對生命科學(xué)的興趣與熱愛。

2.3 重閱讀，檢測信息處理能力 信息時代背景下的科學(xué)閱讀素養(yǎng)是從淺表學(xué)習(xí)向深度學(xué)習(xí)過渡的關(guān)鍵所在，而檢測這一素養(yǎng)的最好方式就是圖表題。圖表信息容量大，考查學(xué)生通過讀取、分析圖表信息，并結(jié)合已學(xué)的生物學(xué)學(xué)科知識解決真實(shí)問題的能力。圖表題有助于提升學(xué)生的生物學(xué)核心素養(yǎng)，提高學(xué)生的閱讀理解能力和邏輯分析能力[2]。

2.4 重實(shí)驗(yàn)，注重思維與探究 實(shí)驗(yàn)題是每年日本高考中必出的題型，2017年日本生物學(xué)科試卷中，實(shí)驗(yàn)題占40分。實(shí)驗(yàn)是生命科學(xué)的學(xué)科特色，實(shí)驗(yàn)題考查學(xué)生科學(xué)思維和綜合探究能力，形式變化多樣，比較靈活，難度較大。它不僅強(qiáng)調(diào)對實(shí)驗(yàn)步驟和結(jié)果的考查，更強(qiáng)調(diào)對實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)思想的考查，通過學(xué)生答題時利用數(shù)據(jù)、發(fā)現(xiàn)規(guī)律的過程，考查其科學(xué)思維品質(zhì)[3]。

(基金項(xiàng)目： 上海市教委重點(diǎn)課程建設(shè)項(xiàng)目“中學(xué)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究”，No.A-0131-00-004001)