廣東 劉建峰

高中生物學(xué)教材的課后題、章節(jié)自測題都是經(jīng)過教材編寫專家精挑細(xì)選的，能夠科學(xué)、準(zhǔn)確地評價教學(xué)效果。而教輔資料中部分題目的質(zhì)量明顯偏低，甚至存在各種紕漏，一旦使用不慎反而會對教學(xué)起到負(fù)面影響?；诖耍處煶诵枰哂袑υ囶}的甄別、篩選能力外，還必須具備一定的命題能力。但是對于命制原創(chuàng)試題，大多數(shù)教師因未接受過專業(yè)的命題培訓(xùn)而感到無從下手。筆者認(rèn)為此時不妨先從典型試題的變式入手。

“變式”的原始含義為變換材料的呈現(xiàn)方式。在教學(xué)中，變式通常是指通過變換問題的設(shè)問形式或條件(不改變材料情境和問題的實(shí)質(zhì)，只改變其形態(tài))，或者通過引入新條件、新關(guān)系，將所給的問題或條件變換成具有新形態(tài)、新性質(zhì)的問題或條件，實(shí)現(xiàn)夯實(shí)必備知識、提升思維能力、知識遷移應(yīng)用訓(xùn)練。對于典型的課后題、高考試題或模擬試題，部分教師認(rèn)為在教學(xué)中其訓(xùn)練效率不高，主要表現(xiàn)為一次性使用；或即便評價效果不理想，也只是停留在重復(fù)訓(xùn)練的層面上。在高中生物學(xué)教學(xué)中，特別是針對重難點(diǎn)內(nèi)容的教學(xué)，結(jié)合典型例題進(jìn)行必要的變式設(shè)計(jì)，不僅是一種行之有效的教學(xué)途徑，也是一種重要的思想方法。

變式設(shè)計(jì)的原型可以在不同版本教材中尋找相關(guān)題目，或?qū)Ω呖荚}、典型高考模擬試題進(jìn)行轉(zhuǎn)化。需要特別說明的是，變式設(shè)計(jì)也屬于命題活動，需要像命制原創(chuàng)題一樣以明確命題思想與依據(jù)、學(xué)習(xí)和掌握命題技術(shù)為前提。

一、明確命題思想與依據(jù)

命題的基本思想和依據(jù)，要注意結(jié)合《普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版2020年修訂)》(以下簡稱《課程標(biāo)準(zhǔn)》)和《中國高考評價體系》(以下簡稱《評價體系》)的要求。另外，還要結(jié)合考試類型的具體要求和性質(zhì)對其加以確認(rèn)。

(一)《課程標(biāo)準(zhǔn)》

側(cè)重關(guān)注學(xué)科核心素養(yǎng)。要求以習(xí)近平新時代中國特色社會主義思想為指導(dǎo)，全面貫徹黨的教育方針，落實(shí)立德樹人根本任務(wù)，堅(jiān)持對學(xué)生德智體美勞全面發(fā)展的引導(dǎo)，深化基礎(chǔ)性，優(yōu)化情境設(shè)計(jì)，強(qiáng)化關(guān)鍵能力的考查，增強(qiáng)試題的開放性、靈活性、創(chuàng)新性，減少死記硬背和“機(jī)械刷題”現(xiàn)象，充分發(fā)揮高考的育人功能和積極導(dǎo)向作用，促進(jìn)素質(zhì)教育發(fā)展。

(二)《評價體系》

側(cè)重關(guān)注關(guān)鍵能力的考查，可以劃分為三個方面：一是以認(rèn)識世界為核心的知識獲取能力群；主要包括閱讀理解能力、信息搜索能力、信息整理能力等。二是以解決實(shí)際問題為核心的實(shí)踐操作能力群；主要包括實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力、數(shù)據(jù)處理能力、信息轉(zhuǎn)化能力、動手操作能力、語言表達(dá)能力等。三是涵蓋了各種關(guān)鍵思維能力的思維認(rèn)知能力群；主要包括歸納概括能力、演繹推理能力、批判性思維能力、辯證思維能力等。

(三)測試類型

筆者在此僅對選拔性模擬測試變式設(shè)計(jì)進(jìn)行簡析。選拔測試是用來選拔人才的測試，強(qiáng)調(diào)考查學(xué)生各種能力的綜合測試和以試題為載體的區(qū)分測試。

參考高考命題要求，其頂層設(shè)計(jì)基于“一核”(確立“立德樹人、服務(wù)選才、引導(dǎo)教學(xué)”的高考核心立意)、“四層”(明確“必備知識、關(guān)鍵能力、學(xué)科素養(yǎng)、核心價值”四層考查目標(biāo))、“四翼”(明確“基礎(chǔ)性、綜合性、應(yīng)用性和創(chuàng)新性”四項(xiàng)命題要求)。強(qiáng)調(diào)以“雙基”為載體，充分考查學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)發(fā)展水平；保障基礎(chǔ)性，強(qiáng)化選擇性和時代性；關(guān)注學(xué)科知識與技能的結(jié)構(gòu)化，重視理論聯(lián)系實(shí)際；強(qiáng)化問題情境，強(qiáng)調(diào)學(xué)科思維方式和探究能力的滲透。

結(jié)合基于“一核四層四翼”的選拔性考試要求，可以設(shè)計(jì)如表1的試題評價。

表1

二、命題技術(shù)要求與實(shí)踐

(一)命題實(shí)踐與技巧

想要命制出一道高質(zhì)量的試題，教師不但要具有較高的學(xué)科核心素養(yǎng)和專業(yè)水平，還要有堅(jiān)韌的毅力和不言放棄的精神，所謂“寶劍鋒從磨礪出，梅花香自苦寒來”。從選定命題材料到確定雙向細(xì)目表、擬出初稿并自查；從讓學(xué)生試做、反饋、修改到讓學(xué)生二次試做、二次反饋直至定稿。整個過程需要命題老師付出艱辛的勞動。如果是變式設(shè)計(jì)，就可以省略命題材料的選定環(huán)節(jié)，但其余環(huán)節(jié)不可省略。

在變式試題的設(shè)計(jì)與磨合過程中，筆者建議主要圍繞以下幾個問題進(jìn)行思考：

1.命題材料可考查哪些考點(diǎn)？2.《課程標(biāo)準(zhǔn)》對此內(nèi)容如何要求？3.如何落實(shí)“一核四層四翼”高考命題頂層設(shè)計(jì)？4.如何落實(shí)學(xué)科核心素養(yǎng)？5.設(shè)計(jì)何種題型及多少個問題？6.如何設(shè)計(jì)這些問題？結(jié)合上述問題，可以制訂如表2的雙向細(xì)目表。

表2

(二)檢討和矯正變式設(shè)計(jì)中可能出現(xiàn)的問題

1.科學(xué)性錯誤及其矯正

科學(xué)性是命題時最重要的，也是首要保證的。具體要求為從試題知識層面來看,試題沒有知識性錯誤；從試題表述層面來看，試題無地方性語言、無語言歧義和表述錯誤(口語化及非規(guī)范化表述也要杜絕)；從試題命制依據(jù)層面來看，應(yīng)以教材為中心而不拘泥于教材，以《課程標(biāo)準(zhǔn)》為指導(dǎo)，不超出《課程標(biāo)準(zhǔn)》要求的內(nèi)容。

2.偏難或偏易及其矯正

基礎(chǔ)題考查的內(nèi)容應(yīng)該是《課程標(biāo)準(zhǔn)》《評價體系》中規(guī)定的基本思想(STS、結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)、進(jìn)化思想等)、基礎(chǔ)知識(學(xué)科基本事實(shí)、概念、原理和規(guī)律等)、基本方法(顯微鏡的使用、試劑的配制、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)等)和基本技能(探究能力、實(shí)踐能力等)，題目一般來自于教材或根據(jù)教材改編，難題一般都是創(chuàng)新題。

為避免設(shè)計(jì)過難或過易的問題，一要加強(qiáng)調(diào)研，增加對學(xué)生的了解；二要充分利用教師自身的經(jīng)驗(yàn)和智慧；三要規(guī)范命題流程；四要在可能的情況下，找不同水平層次的教師和學(xué)生提前做題和預(yù)估難度系數(shù)。

3.導(dǎo)向不明確及其矯正

試題要有明確的導(dǎo)向，就是將生物學(xué)核心概念、原理的考查與社會生活緊密聯(lián)系，引導(dǎo)學(xué)生將生物學(xué)理論與生活實(shí)際相聯(lián)系；引導(dǎo)教師在教學(xué)中自覺開發(fā)課程資源，通過實(shí)際教學(xué)幫助學(xué)生提升學(xué)科核心素養(yǎng)，獲得受益終生的綜合素質(zhì)，從而為學(xué)生的健康生活和之后的工作打下基礎(chǔ)，并促進(jìn)其養(yǎng)成良好的生活習(xí)慣。

為避免出現(xiàn)試題導(dǎo)向不明確的問題，必須認(rèn)真研讀《課程標(biāo)準(zhǔn)》《評價體系》和教材內(nèi)容；同時變式設(shè)計(jì)也要制訂詳細(xì)的雙向細(xì)目表，明確考查問題的具體目標(biāo)。對于命制完成的變式設(shè)計(jì)也要反復(fù)推敲、修改和審核，以確定試題的指向與命題意圖是否相符。

4.創(chuàng)新度不夠及其矯正

高考試題的創(chuàng)新性，既要體現(xiàn)在情境上，更要體現(xiàn)在思維價值水平上，也就是命題要體現(xiàn)由知識向能力的轉(zhuǎn)變。

為避免出現(xiàn)試題創(chuàng)新度不夠的問題，在試題內(nèi)容上要強(qiáng)調(diào)從知識到方法，從方法到能力的考查，要突出對學(xué)生創(chuàng)新精神的考查，在試題的呈現(xiàn)方式和學(xué)生回答問題的方式上要突出創(chuàng)新和實(shí)踐能力的考查。具體來說試題的考查要多角度、全方位、靈活多樣，減少純粹記憶性的考查內(nèi)容，適當(dāng)體現(xiàn)探究性和開放性。

三、變式訓(xùn)練示例

【原題】將酵母菌破碎后離心獲得的細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體懸液，通入18O2進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(表3)。下列關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的敘述錯誤的是

( )

表3

A.葡萄糖被氧化分解離不開細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體

B.葡萄糖在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中分解為丙酮酸和[H]，釋放少量能量

C.葡萄糖不能直接在線粒體內(nèi)分解

D.丙酮酸進(jìn)入線粒體后，生成水和CO2,釋放大量能量

【答案】A

【考點(diǎn)分析】本題主要考查細(xì)胞有氧呼吸的過程，創(chuàng)新之處是將熒光標(biāo)記、同位素標(biāo)記等糅合成新情境。試題具有基礎(chǔ)性、綜合性和創(chuàng)新性；學(xué)科核心素養(yǎng)方面?zhèn)戎乜疾樯^念、科學(xué)思維、科學(xué)探究等。

【錯選原因】對呼吸作用的場所、呼吸作用過程中的物質(zhì)變化、能量變化等必備知識記憶不清，導(dǎo)致錯選；或?qū)ρ趸纸夂蛷氐籽趸纸狻⒅虚g代謝產(chǎn)物和最終產(chǎn)物等概念辨析不清導(dǎo)致錯選。

【解題思路】對試管1和試管2分析可知，兩試管都發(fā)生了葡萄糖的氧化放能，A選項(xiàng)錯誤； 由試管2可知，14C標(biāo)記的葡萄糖在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中被分解為14C標(biāo)記的丙酮酸和[H]，熒光程度較弱說明釋放的能量較少，B選項(xiàng)正確；由試管3可知，葡萄糖不能直接通過線粒體分解，C選項(xiàng)正確；由試管4可知，14C標(biāo)記的丙酮酸可被線粒體利用生成H218O和14CO2，熒光程度較強(qiáng)說明釋放的能量較多，D選項(xiàng)正確。

【變式1】將酵母菌破碎后離心獲得的細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體懸液，通入18O2進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(表4)。請結(jié)合所學(xué)知識，填寫表4中A～D處的內(nèi)容。

表4

【答案】A.細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)+線粒體懸液 B.葡萄糖的量減少，有14C標(biāo)記的丙酮酸和[H]生成 C.沒有熒光 D.較強(qiáng)熒光

【變式目的】1.考查學(xué)生對有氧呼吸的場所、物質(zhì)變化、能量變化的掌握程度(必備知識)；2.考查學(xué)生通過縱向、橫向比較、判斷的能力(關(guān)鍵能力)。

【變式2】將酵母菌破碎后離心獲得的細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體懸液，通入18O2進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(表5)。下列關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的敘述，錯誤的是

( )

表5

A.試管1中加入的細(xì)胞成分為細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體懸液

B.試管2中葡萄糖的量減少，有14C標(biāo)記的酒精和CO2生成

C.試管3因沒有ATP生成，熒光素氧化后不能發(fā)出熒光

D.試管4可以完成有氧呼吸的第二、三階段，發(fā)出較強(qiáng)熒光

【答案】B

【變式3】某興趣小組將酵母菌破碎后離心獲得的細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體懸液，通入18O2進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。回答下列相關(guān)問題：

(1)為了探究有氧呼吸過程葡萄糖中C的去向，可以采用________法進(jìn)行標(biāo)記，推測充分反應(yīng)后可在產(chǎn)物______中檢測到標(biāo)記的C。

(2)若在試管中加入細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、葡萄糖、O2、熒光素和熒光素酶，________(填“是”或“否”)可以發(fā)出熒光，判斷的依據(jù)是________________。

(3)若在試管中加入線粒體懸液、熒光素、熒光素酶和________，可觀察到較強(qiáng)熒光。

(4)若通過加入熒光素和熒光素酶比較熒光強(qiáng)度來探究有氧呼吸的場所和物質(zhì)變化，請?jiān)O(shè)計(jì)表格記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

【答案】(1)(放射性)同位素標(biāo)記 CO2(2)是 葡萄糖可在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中分解成丙酮酸，并產(chǎn)生ATP，使熒光素酶催化O2和熒光素生成氧化熒光素并發(fā)出熒光 (3)丙酮酸(或細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和葡萄糖) (4)略(參考原題表格)

【變式目的】1.考查在特定生理過程中如何探究某物質(zhì)或元素的去向；2.考查基于必備知識對特定實(shí)驗(yàn)條件下實(shí)驗(yàn)結(jié)果的判斷；3.考查獲得特定實(shí)驗(yàn)結(jié)果所需的條件分析，具備一定的開放性；4.考查合理設(shè)計(jì)表格，完整記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果的能力。

【變式4】將酵母菌破碎后離心獲得的細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體懸液，通入18O2進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(表6)。

表6

回答下列問題。

(1)試填寫各試管變化情況。

(2)試管________可發(fā)出熒光，試寫出熒光現(xiàn)象的反應(yīng)式________________。

(3)對比各試管的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，可推斷____________。

【變式目的】1.考查通過不同的實(shí)驗(yàn)條件推測可能的實(shí)驗(yàn)結(jié)果；2.考查是否能正確認(rèn)識通入18O2的作用；3.考查由結(jié)果獲得結(jié)論的邏輯推理能力。

【變式5】將酵母菌破碎后離心獲得的細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體懸液，通入18O2進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(表7)。

表7

通過對各試管變化情況和加入熒光素和熒光素酶條件下的熒光情況，判斷加入的細(xì)胞成分和加入的反應(yīng)物。

【答案】參原題表3內(nèi)容。

【變式目的】提供實(shí)驗(yàn)結(jié)果，判斷實(shí)驗(yàn)條件，考查基于必備知識的逆向思維能力和實(shí)驗(yàn)探究能力。

不斷培養(yǎng)和提升變式設(shè)計(jì)能力，既可以促進(jìn)教師對教材相關(guān)知識內(nèi)容的理解和教學(xué)教研能力的顯著提升，又可以使教學(xué)目的更加明確、教學(xué)評價更加科學(xué)、生物學(xué)教學(xué)更加高效。如果能夠讓學(xué)生也參與到變式設(shè)計(jì)活動中來，更有利于促進(jìn)學(xué)生的深度學(xué)習(xí)。