2017年日本高考生物學試題分析

吳 畏 孫 暉 張偉進

(上海師范大學生命與環境科學學院 上海 200234)

中國高考改革自2010年起在全國各地接連進行，與中國同為東亞國家的日本，在二戰后同樣也經歷過一系列高考改革，與現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，其意義在于結合日本高考改革現有經驗，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人才。

1 2017年日本高考生物學試卷分析

1.1 試卷總體分析 試題的命題內容廣泛，涉及“生命現象與物質”“生殖與發育”“活體有機體的環境響應”“生態與環境”和“生物進化與體系”五大領域，聚焦12個核心概念(表1)。

表12017年日本大學入學考試中心統一考試生物學試題考點分析

題目考查內容核心概念分值1生命現象與物質A蛋白質B基因182生殖與發育A動物發育B雙重受精、遺傳183生物的環境應答A神經B種子的發芽184生態與環境A種間關系B種間關系、生物多樣性185生物的進化和體系A生物的變遷、動物的體系B群體遺傳186生命現象與物質離心技術107生物的環境應答、生物的進化和體系動物的行動與系統10總計100

1.2 試題分析 試題類型可以分為基礎題、圖表題、計算題和實驗題。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，注重把核心概念融于新的情境之中，考查學生的信息提取和處理能力，體現自主分析并解決問題的能力。在每道大題的下面展開對應的小題，各小題與該題的背景知識有一定的關聯[1]。下面將選取典型的試題進行介紹。

1.2.1 基礎題 考查基礎知識的單純選擇題，難度較低。一般出現在試卷的前半部分出現，往后層層遞進難度。典型例題如下：

例1 從脊椎動物的內分泌腺分泌的各種激素，它們向靶細胞傳遞信息(信號)。存在與靶細胞中的激素結合的a受體蛋白質，信號被特異性地轉移到受體蛋白質中，由此信號被傳遞到細胞中。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) 關于下劃線部分(a)，在下列①至⑧中，選出兩個關于蛋白質及其結構的不正確描述( )。

①蛋白質是通過肽鍵由大量氨基酸制成的；②蛋白質具有與氨基酸序列對應的三維結構；③蛋白質的一級結構意味著一個曲折或螺旋結構；④蛋白質通過氫鍵分離氨基酸形成弱鍵，采用更穩定的結構；⑤蛋白質的三級結構是指通過半胱氨酸的側鏈結合等使二級結構立體分布的結構；⑥兩種以上多肽結合形成的三維結構稱為蛋白質四級結構；⑦通過高溫處理形成弱鍵，但蛋白質的三維結構不變；⑧蛋白質通過強酸或強堿變性而破壞其三維結構。

參考答案： ③⑦(3分)。

解析： 此題是2017年生物學科第一大題第1小題，考查的是蛋白質相關知識。本題考查形式較為直接，從材料劃線處進行提問，簡單明了，主要考查學生基礎知識，難度不高。值得一提的是，背景材料中與題目有關的文字部分會用下劃線標出，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，是生物學科特點的體現。和中國生物學高考命題一樣，日本大學入學統一考試的命題也注重圖文結合，考查學生的識圖及圖文轉換能力與準確獲取圖文信息的能力。例如，會鑒別、選擇試題給出的相關生物學信息，并能運用這些信息，結合所學知識解決相關的生物學問題。圖表題考查學生邏輯思維，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。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物生產量之間的關系。

(1) 從以下①～⑦中選出最恰當的兩項，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，有機物的產量將會增加；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，有機物產量越小；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，有機質的產量將保持不變；④稀樹草原的有機質產量比苔原小；⑤沙漠有機質產量大于針葉林；⑥常綠闊葉林中有機物的數量比硬葉森林少；⑦落葉闊葉林的有機物的生產量，比硬葉樹林更大。

(2) 圖中X表示生物群落沒有分布的地區，選出以下①～⑥中最恰當的一項( )。

① 北海道 ② 關東 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年日本大學入學統一考試生物學基礎第三大題上半部分，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，有機質產量增加，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)進行比較，可以得出在雨林和闊葉林中，前者的有機質產量較大。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、有機物生產量的關系，結合不同植被類型特點，才能選出正確的答案。此題考查了考生識圖、文圖轉化等邏輯能力，題目難度不是很大，選項比較長，但只要考生抓住邏輯關系，即選項①、②、③存在一個正確選項，確定一項后很快能將另外兩項排除，從④～⑦中選出另一項，節省時間，這也是對學生能力的一種考查。

1.2.3 計算題 日本高考重視學生的基礎知識，對于需要使用公式的知識點往往用計算題形式考查。計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。試卷對考生計算能力要求不是非常高，主要考查對具體知識點的掌握。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，生物群體內基因的頻率也不會改變。這稱謂為哈迪—溫伯格定律。

(1) 關于(a)基因頻率，對生活在特定區域的植物進行調查，具有的等位基因A和a，基因型AA，Aa，aa的個體數分別為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，套用公式進行計算。干擾信息少，難度較低。

1.2.4 實驗題 日本大學入學統一考試中，實驗題占據了半壁江山。2007年以前，必選大題中只有2～3題是實驗題，但2007年之后，實驗題的比重逐年上升。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驗題形式。出于嚴謹性的考慮，與實驗有關的背景材料大多非常長，對實驗的各項條件會交待得很清楚，考生必須從中刪繁就簡，分析理解各實驗步驟的目的、用意所在。此外，實驗題經常會與基礎知識和圖表結合起來，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有關。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境對萵苣種子的光發芽的影響，進行下面的實驗1和實驗2。

實驗1 當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度，獲得如圖的結果。

實驗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，檢查發芽率(發芽種子數的比例)，得到下圖右側所示的結果。

(1) 以下關于萵苣種子在光發芽開始時的作用，最恰當的一項是( )

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促進春化作用。

(2) 實驗2圖的V中填入最恰當的是( )

① 0% ② 20% ③ 60% ④ 100%

參考答案： (1) ① (2) ④。

解析： 本題位于2017年生物學科第三大題4、5、6小題，要求學生分析實驗圖和結果得出答案： 赤霉素促進萌發。題中所描述的實驗和實驗數據較為繁復，考生必須迅速地將實驗處理與示意圖一一對應起來，進行比較才可正確答題。通過對比分析得出，影響發芽率的關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，發芽率應該是相等的，進而解決第2小題。考生如果不能在短時間內抓住題干中的重點，很容易在此題花費去大量的時間，導致后續的答題時間不足。

2 借鑒與啟示

中國和日本同屬東亞文化圈，受傳統儒家思想的影響，兩國對于教育的重視程度都相當的高。總結日本高考命題特點為我國高考命題提供借鑒。

2.1 重創新，關注學科前沿 在生命科學日益發展的今天，也要求命題者在試題素材的選擇上要緊隨著科技發展的步伐，突出生命科學技術的發展，體現生命科學的學科影響力。不僅要考查學生是否掌握了學科基礎知識，還要引導學生關注學科前沿發展，開闊學生的眼界。

2.2 重情境，貼近真實生活 生命科學的學科價值在于讓學生關注、思考并解決與生命科學有關的個人與社會問題，這就要求命題者在問題情境的設置中盡可能地貼近學生的真實生活。試題背景可來自可靠的科研論文、生產生活案例和社會問題，如2017年日本大學入學統一考試生物學試卷中第七大題內容選擇了當前關注度比較高的海岸生態污染問題，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常可見的，考生并不會對此感到陌生。題目體現了生物學不僅僅應該局限于課本的知識，更應與生活實踐緊密掛鉤，體現真正成為生活服務這一精神，激發學生對生命科學的興趣與熱愛。

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

2.4 重實驗，注重思維與探究 實驗題是每年日本高考中必出的題型，2017年日本生物學科試卷中，實驗題占40分。實驗是生命科學的學科特色，實驗題考查學生科學思維和綜合探究能力，形式變化多樣，比較靈活，難度較大。它不僅強調對實驗步驟和結果的考查，更強調對實驗方法和實驗思想的考查，通過學生答題時利用數據、發現規律的過程，考查其科學思維品質[3]。

(基金項目： 上海市教委重點課程建設項目“中學生物學實驗教學研究”，No.A-0131-00-004001)