例談高中生物新情境試題的命制與分析

張慧玲 于偉東

縱觀近幾年全國高考理綜生物試題，不難發現，單純記憶性知識的考題越來越少，考查能力的試題比重增加.這類試題往往以“新情境”的形式出現，然而考查的知識點卻落腳在教材中.體現了生物試題的“高起點、低落點;情在書外、理在書中”的命制原則.

一、生物試題的命制依據

1.從課程標準出發

《普通高中生物課程標準（實驗）》中確定的課程理念是：提高生物科學素養，面向全體學生，倡導探究性學習，注重與現實生活的聯系.依據課標要求，在命制生物試題時，要突出對學生綜合能力的考查.選擇“新情境”命題可以達到對學生生物科學素養的提升.命題時而應凸顯對核心概念、知識體系的考查，以便更好的培養學生的理解、分析、歸納、總結、概括等綜合思維能力.

2.基于四種能力

《普通高等學校招生全國統一考試大綱（理科·課程標準實驗版）》要求生物學科培養學生4種能力：理解能力、實驗與探究能力、獲取信息能力和綜合運用能力.前沿科學等情境類試題，題干往往比較新穎，內容又高于教材，因此可以避免學生死記硬背，能考查學生理解能力與獲取信息能力.實驗等情境類試題能考查學生實驗與探究能力以及綜合運用能力.通過編制以“新情境”為載體的生物試題，實現對學生4種能力的考查.

3.學以致用原則

以生產生活為基礎的新情境試題能讓學生運用所學知識解決現實問題，達到學以致用的目的.從而體會學習的價值與解決問題過程中所帶來的成就感與自信心.

二、新情境試題賞析

1.聯系生產生活的新情境試題

例1?以玉米秸稈等富含纖維素的草本植物生產乙醇，被稱為“第二代生物燃料”，俗稱“草油”.下列說法正確的是（?B?）.

A.纖維素、乙醇均含有C、H、N等元素

B.纖維素、乙醇遇到碘水均不變藍

C.“草油”是利用草本植物提煉出來的石油

D.“草油”不能緩解石油緊缺問題

命題意圖?以“玉米秸稈、乙醇、汽油”等生活中的物資為情境，考查了組成細胞的元素與化合物、有機物的鑒定、生態等方面的知識，考查學生理解能力.

例2?藍色牛仔褲常選用質地較粗的棉布料，為了美觀和穿著舒適，以往采用“石洗”法，把成捆的布料和浮石放在機器中翻滾，使布料變得柔軟.現在改用“生物石洗”法，用含有纖維素酶和藍靛染料的溶液水洗布料，當達到一定柔軟度時，沖洗掉纖維素酶.

（1）纖維素酶能使布料柔軟的原因是.纖維素酶至少包括三種組分，即.

（2）某研究性學習小組同學，為了從土壤中篩選出纖維素分解菌，利用下列材料和用具進行了實驗，請完善下列實驗步驟.

材料用具：采集的土樣，研缽，配制纖維素分解菌培養基的各種原料，瓊脂，纖維素粉，剛果紅溶液，培養箱，無菌水.

實驗步驟：

①利用培養纖維素分解菌培養基的各種原料、瓊脂及配制固體培養基，滅菌.

②將采集的土壤樣品在研缽中研碎后，制成土壤勻漿.

③利用無菌操作方法把土壤勻漿到培養基上，放在培養箱內培養一段時間.

④用顯微鏡觀察纖維素分解菌時，要從挑取材料制成臨時裝片.

命題意圖?該題以生活用品“藍色牛仔褲”為情境，以制作方式“石洗法”為信息，實則考查分解纖維素的微生物的分離，包括纖維素酶的種類、培養基的制備、實驗設計流程、纖維素分解菌的篩選等知識.考查了獲取信息能力與綜合運用能力.

參考答案?（1）纖維素酶水解棉布中的一些纖維素;C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶;（2）①纖維素粉和剛果紅溶液;②加入無菌水;③接種;④周圍有透明圈的菌落.

2.基于前沿科學的新情境試題

例3?已在太空游92圈的“神舟四號” 運行到主著落場，隨后成功回收.“神舟四號” 飛船上曾進行了B淋巴細胞和骨髓瘤細胞的融合、黃花煙草原生質體和“革新”一號煙草原生質體的融合兩個科學實驗，在電融合儀中經過了160min后終于獲得成功.

（1）細胞融合技術與傳統的有性雜交相比，其優越性在于，在太空進行細胞融合與地面進行細胞融合相比，其優越性在于.

（2）動物細胞融合技術最重要的用途是.

（3）人工誘導動物細胞融合的技術除物理法、化學法以外，還可用作為誘導劑.根據上述材料，你認為在“神舟四號” 飛船上所用的誘導方法是.

（4）將一棵幼苗水平放置在正在太空邀游的“神舟四號”飛船艙內，并給予豎直方向的單側光照射，培養若干天后，根的生長方向是，莖的生長方向是.

命題意圖?以“神州四號” 為素材，落腳點是教材中動物細胞融合的相關知識.考查了細胞融合的優點、誘導方法、用途，以及植物向性運動等相關知識.

參考答案：（1）能在一定程度上克服遠緣雜交不親和的障礙，大大擴展了可用于雜交的親本組合范圍;融合率大大提高 ;（2）產生單克隆抗體 ;（3）滅活的病毒;物理法; （4）根水平方向生長;莖向光彎曲生長.

3.取材于生物實驗的新情境試題

例4?紫色洋蔥的外表皮細胞能在一定濃度的蔗糖溶液中發生質壁分離，下列條件中屬于發生該現象必要條件的是（?D?）.

A.水分子不能穿過原生質層進入液泡

B.細胞膜外側有識別水分子的受體

C.液泡中有紫色的水溶性色素

D.細胞壁的伸縮性小于原生質層

例5?科學家想從溫泉中篩選出能合成脂肪酶的細菌，并從該細菌中提取了脂肪酶.下面有關脂肪酶性質的研究不正確的是（?D?）.

A.測定脂肪酶活性時，應選擇脂肪作為該酶作用的底物

B.為研究該酶的最適溫度，反應液中應加入緩沖溶液以維持其酸堿度穩定

C.要鑒定該酶的化學本質，可將該酶液與雙縮脲試劑混合，若反應液呈紫色，則該酶的化學本質為蛋白質

D.在一定溫度范圍內設置溫度梯度，分別測定酶活性，就能確定該酶催化作用的最適溫度

命題意圖?例4以“質壁分離與復原實驗”為素材，考查了質壁分離發生的條件以及細胞膜的功能.例5通過新情境“溫泉中的脂肪酶”考查了酶的鑒定、酶活性、酶的化學本質、酶的影響因素等知識.

4.基于教材的新情境試題

例6?果膠是植物細胞壁以及胞間層的主要成分之一.果膠酶能夠分解果膠，瓦解植物的細胞壁及胞間層.在果汁生產中應用果膠酶可以提高出汁率和澄清度.請你完成以下有關果膠酶和果汁生產的實驗課題.

實驗用具和材料：磨漿機、燒杯、試管、量筒、刀片、玻璃棒、漏斗、紗布、蘋果、質量分數為2%的果膠酶溶液、蒸餾水等.

課題：驗證果膠酶在果汁生產中的作用.

實驗方法及步驟：

（1）將蘋果洗凈去皮，用磨漿機制成蘋果泥，加入適量蒸餾水備用.

（2）取兩個100mL潔凈的燒杯，編號為1、2，按相應程序進行操作，請把表中未填寫的內容填上.

（3）取出兩個燒杯，同時進行過濾.觀察（或比較），并記錄結果.預測實驗結果及結論：，說明果膠酶對果膠的水解具有催化作用.

命題意圖?該題情境以“人教版生物教材《選修一》第42頁內容”為素材，通過“果膠酶在果汁生產中的作用”一節為知識背景，考查了對照試驗的設置、實驗結果的觀察以及實驗結論的得出等內容.

參考答案：

（2）注入果膠酶溶液;2 mL;

（3）相同時間內濾出的果汁體積和果汁的澄清度;相同時間內1號燒杯濾出的果汁體積比2號燒杯濾出的果汁體積大，澄清度高.

總之，在教學中，要關注新情境試題，引領學生學會分析題干，找到題干與教材的契合點，回歸教材.在分析問題的過程中，提升學生四種能力，在解決問題的過程中，培養學生生物科學素養.

（收稿日期：2018-11-20）