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高考评价体系指导下生物原创试题评分标准的设计研究

2020-11-23内蒙古

教学考试(高考生物) 2020年6期
关键词:评分标准参考答案本题

内蒙古

1.高考评价体系对考试评价的新要求

2019 年教育部考试中心编写的《中国高考评价体系》(以下简称《评价体系》)及《中国高考评价体系说明》(以下简称《说明》)出版发行。《评价体系》是综合人才选拔和国家《课程标准》而形成的考试评价框架。在《说明》中提到“高考命题理念从‘知识立意’‘能力立意’向‘价值引领、素养导向、能力为重、知识为基’转变”。该理论直击现行评价体系的沉疴,即无法衡量考生分数与素养发展水平是否一致,一线教师在教学及考试评价中更是感受颇深。如评分过程中每道题的评分标准完全取决于出题人所提供的参考答案,很难再接纳考生不同于参考答案的其他合理思维,无法准确评价考生的认知发展水平;再如,部分习题设问方式及参考答案高度范式化,评分标准呆板,题海战术在备考中依然发挥较大功能,为引导考生素养的发展带来隐患等。为改善现行《评价体系》中存在的问题,《评价体系》明确了高考核心功能——立德树人、服务选才、引导教学 ;考查要求——基础性、综合性、应用性、创新性。

2.高考评价体系指导下原创试题评分标准的设计

试题作为考试评价的重要载体,其各方各面都需与《评价体系》高度契合。虽然《评价体系》中并未提及评分标准的设计,但评分标准的设计是考试评价中不可避免的重要环节,高考的核心功能、考查要求等都应成为试题评分标准设计的理论基础。

2.1 基于考试功能价值分析的评分标准

考试功能价值因考生在不同学习阶段具备不同素养发展水平而不同。以高三不同阶段考试为例,一轮复习中考生要对原已学习的必备知识进行巩固及再认知。考生经过有效的一轮复习能较为完整地完成知识网络全面化、系统化的自我建构,即在简单情境中具有较好的知识整合能力和一定的理解能力。二轮复习中考生通过进行生物学科内综合,才能在研究探索、语言表达、科学思维、创新思维等方面实现一定水平的发展。因此面对相同情境试题,不同发展阶段的考生作答必然会有差异。功能价值不同的考试,评分标准的设计应契合被评价考生的素养发展水平,以便对教师下一阶段的教学进行引导及参考。

2.1.1 案例展示

【例1】某科技工作者研究了NaCl(100 mmol/L)胁迫下添加不同浓度外源Ca2+(0、5、10、20、40、80 mmol/L)对玉米幼苗的相关影响。其培养条件为:光照强度为1 000μmol/(m2·s),相对湿度控制为60%~75%,环境温度为35℃/30℃,培养50 d。结果如下:

图1

(1)由图1 可知,外源Ca2+浓度与净光合速率的关系是______________,若欲研究外源Ca2+浓度与总光合速率的关系,还需在______________条件下测定呼吸速率。

(2)有研究表明玉米叶脉中的部分细胞含有无基粒的叶绿体,推测这些细胞只完成光合作用的暗反应阶段,在此过程中不能利用NADH 的原因是_______________________________。

【参考答案】(1)在研究的浓度范围内,随外源Ca2+浓度逐渐升高,玉米叶片净光合速率呈先上升后下降的趋势(3 分) 黑暗(1 分) (2)NADH 是呼吸作用产生的还原氢,不能进入叶绿体基质中参与三碳化合物的还原(3 分)

2.1.2 评分标准分析

本试题符合《评价体系》中“基础性”的考查要求,以生物学基础知识——光合作用和细胞呼吸为基础,考查考生科学思维的发展水平。第(1)题中考生需阅读柱状图,基于横坐标观察纵坐标的变化规律,通过对实验数据的分析,找出因变量(净光合速率)与自变量(Ca2+浓度)之间的相关性,进一步推断以上相关性存在的内在生物学原因,即对实验结果进行合理解释。第(2)题虽然存在新信息的引入,但依然在考查考生对光合作用和细胞呼吸的核心概念的理解。本题虽立足于“基础性”进行设问,但在“基础性”中依然能够体现不同考生的不同能力层级。

以第(1)题第1 空为例,本题对初级者(高一、高二年级)考生而言难度偏高,此阶段的考生能力层级较低,考生仅能进行柱状图阅读,并得出实验结论,因此本题只需描述出随自变量的变化,因变量随之发生一定趋势的改变,即“随外源Ca2+浓度逐渐升高,玉米叶片净光合速率呈先上升后下降的趋势”便可得满分。对刚进入高三一轮复习的考生,虽在能力水平上已有所提升,但考生并未经过全面系统的知识构建,也未经过必备知识在新情境中的综合性与应用性练习,因此此类考生的作答与初级考生区别不大。但此时考试评价不仅是对考生当前学习成果的评价,更是对下一学习阶段的引导,因此本题的评分标准应有所改变。考生不仅需要进行柱状图阅读,还需得出合理的实验结论,考生应认识到实验结论取决于实验结果,即客观事实,没有客观事实支持的陈述不能作为科学合理的实验结论,柱状图中并未包含任一浓度的Ca2+溶液,因此该题结论的得出需“在研究的浓度范围内”才可成立,该点也应纳入评分标准。

评分标准的设计应考虑考试功能价值,而考试功能价值主要与考生当前素养发展水平(特别是能力层级)和下一阶段学习中考生将达成的素养发展水平(特别是能力层级)相关联。

2.2 基于试题难度需求分析的评分标准

试题难度系数越低,难度越大,参考答案涉及的知识网络结构越复杂,整合题干信息越丰富,呈现思维逻辑链越完整,所需语言表达越精炼。每场考试都作用于考生学科核心素养的整体评价,但每道试题却只是其中一个小环节,《评价体系》考查内容所要求的核心价值、学科素养、关键能力是无法在一道题中全面充分地体现出来的,因此每道试题在考查内容上应进行选择和侧重,不同能力层级的题目也应找到能力发展层级与赋分之间的相关性。而初始设计试卷时制定双向细目表,根据双向细目表中预期的试题难度设计相应的参考答案及评分标准便是对考查内容进行选择、能力层级进行确定的一种方式。

2.2.1 案例展示

【例2】[重庆市2020 届高三(11 月)调研第8 题改编]为研究黑果枸杞对盐渍环境的适应机制和耐盐机理,科研小组在土壤中逐次添加不同浓度的NaCl 溶液以形成0、50、100、200 和400 mmol/L 的盐胁迫条件,分别标记为CK、T1、T2、T3、T4组测定各组黑果枸杞的生长指标,结果如表1 所示。

表1 盐胁迫下黑果枸杞幼苗光合色素含量变化

(1)分析表1 可知,盐胁迫条件下光合色素含量的变化趋势为____________________。经研究发现,实验条件下光合色素含量下降是酶解反应的结果。从影响酶促反应速率的因素考虑,则叶绿素b 与类胡萝卜素含量的下降幅度均大于叶绿素a 的可能原因是___________________________。

(2)经检测发现400 mmol/L 盐胁迫浓度下,植株约在上午9:00—10:00 达到光合午休,其他组别则在12:00左右出现午休现象,结合表1 数据分析,造成上述现象的原因是___________________________。

【参考答案】(1)叶绿素a、叶绿素b 和类胡萝卜素含量均呈先增加后降低的趋势(2 分) 叶绿素b 和类胡萝卜素中与降解有关的酶含量较高(或活性较高)(2 分,答案合理即可) (2)光合组织遭受一定损伤,光合色素含量降低,吸收、传递、转化光能的效率降低,光饱和点下降,因此提前达到午休(3 分)

2.2.2 评分标准分析

本题在“基础性”考查要求的基础上,加强了对必备知识和关键能力的逻辑联系。以耐盐机理的形成机制为情境,在对文献资料改编基础上进行原创。将酶与光合作用这一代谢过程综合考查,并将光合作用等基础知识与实验分析等认知能力有效结合,因此本题已达到《评价体系》中“综合性”的考查要求。本题需考生从结构和功能的角度综合分析问题,第(1)题第1 空是对表1 各列数据变化趋势的描述,第2 空进一步分析两类色素含量变化趋势的差异。考生需从题干找出条件“光合色素含量下降是酶解反应的结果”“影响酶促反应的速率”,考查考生数据分析及从文字材料中获取关键信息的能力。第(2)题考查影响光合速率的因素,若该题的分析和表达过程视为一条完整的逻辑链,则该逻辑链起点为“结合表1 数据分析”,即不同盐胁迫浓度下不同色素含量的变化。逻辑链终点为“午休现象提前”,即影响光合速率的因素。作答此题,考生需分析如何将色素含量变化与“午休”现象,即光合速率降低结合起来,并从内在生理过程的角度分析影响光合速率变化趋势的因素。

现以第(2)题为例分析预期难度系数与评分标准之间的关系,如表2 所示。

表2

本题在知识网络和考查内容上进行了综合,将思维认知能力作为主要的考核点,用逻辑链的完整程度作为区分难度系数的主要标准,以此可找到《评价体系》中的“综合性”的落脚点,将评分、难度系数与思维认知能力发展水平联系在一起。

2.3 基于考生认知层次区分的评分标准

《评价体系》提出考查内容包括“核心价值、学科素养、关键能力和必备知识”,在《说明》中更是提及应“允许学生多角度作答……引导学生的关注点从‘解题’向‘解决问题’转变”,这点明了现行评价方法的不足。现行评价方法中每道试题存在对应的参考答案,该参考答案作为评分标准的绝对依据,无法满足评价体系对考查内容的系统且全面的评价。因此设计参考答案及评分标准时应考虑对不同层次的认知发展水平进行区分。

2.3.1 案例展示

【例3】帝王斑蝶(鳞翅目)在马利筋小灌木上部叶片产卵,幼虫以其叶片为食。马利筋生长在玉米田附近,甚至内部,因此玉米开花时花粉会飘到它的叶片上,但下一次雨可将其叶片上的玉米花粉冲走54%~86%。Bt 转基因玉米是针对鳞翅目害虫研发的抗虫玉米,Bt 基因主要在玉米的茎叶中表达对害虫有毒性的Bt 蛋白。

(1)对转基因生物释放到自然界中的担忧之一是:转基因生物中含有的目的基因会通过有性生殖的方式扩散至其他种植物的基因库中,从而对遗传多样性造成影响。你认为本题中Bt 基因会大规模扩散至其他植物体内吗?为什么?

(2)有人认为转基因玉米花粉会导致帝王斑蝶大量死亡,你是否支持以上观点,请说明理由。

【参考答案】(1)不会,因为不同物种之间存在生殖隔离,Bt 转基因玉米无法与其他物种通过有性生殖产生大量的可育后代。(若从基因逃逸的管控措施方面或其他角度阐述,阐述合理并符合学科规律的也可给分。)(3 分)

(2)不支持。花粉不会长期吸附在马利筋叶片上,且Bt 基因几乎不在花粉中表达。(或支持。花粉会吸附在马利筋叶片上,且Bt 基因有可能在玉米的花粉中表达少量Bt 蛋白;或无法确定。因为不确定帝王斑蝶对转基因玉米花粉的耐受程度。合理即可)(3 分)

2.3.2 评分标准分析

例3 主要考查考生学科核心素养及关键能力,以社会广泛关注的转基因产品生物安全问题为背景,以《课程标准》)附录2 案例6 为参照,进行原创。其中涉及:第一,考查考生运用有性生殖、生殖隔离等必备知识,解释Bt 转基因玉米的生物安全性问题的能力。虽然第(1)题的答案相对固定,但依然留给了考生联想发挥的空间。第二,第(2)题的解决需考生调用信息获取、信息整理等关键能力,并进一步总结自己的观点、表达自己的看法,引导考生对社会热议问题进行思考。答案相对开放,允许考生从不同角度进行分析和作答。

融合《评价体系》中的考查要求,及《课程标准》中第五部分对学业质量水平的四级层次的划分进行分析,本题对应的认知水平均在四级水平,故将本题的评分标准设计如表3:

表3

2.3.3 基于考生认知层次区分的评分标准的确立

依据上述例题分析,将基于考生认知层次区分的评分标准的确立流程总结如图2 所示:

图2

3.结语

《评价体系》包含了《课程标准》的核心内容。《评价体系》可为试题评分标准的设计提供依据,《课程标准》可为考生认知发展水平和能力层次的确立提供依据。同一试题评分标准可有不同的设计依据,前文中的三道例题分别考虑了考试功能价值(试题对考生现有学习成果进行评价并引导后续学习)、双向细目表对试题难度的安排(对综合性题目评价的落实)、考生认知层次的区分三方面。评分标准不同的设计依据在不同层次、不同目的的考试评价中更有利于实现考试的核心功能,达成考试的考查要求。

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