閆白洋 （上海市行知中學(xué) 上海 201999）

生物學(xué)核心素養(yǎng)要求學(xué)生“在面對(duì)生活中與生物學(xué)相關(guān)的問題并作出決策時(shí)，利用多個(gè)相關(guān)的生物學(xué)大概念或原理，通過邏輯推理闡明個(gè)人立場(chǎng)”“運(yùn)用科學(xué)術(shù)語精確闡明實(shí)驗(yàn)結(jié)果，并展開交流”“參與當(dāng)?shù)丨h(huán)保建議的討論，能通過科學(xué)實(shí)踐，嘗試解決現(xiàn)實(shí)生活中的生物學(xué)問題”等，這些高水平的核心素養(yǎng)僅僅依靠選擇題和填空題是很難測(cè)評(píng)的。因此，“表述”類試題逐漸成為普通高中生物學(xué)學(xué)業(yè)水平等級(jí)性考試試題的命制方向，也成為區(qū)分高水平核心素養(yǎng)的重要題型［1］。因此，2017年以來，上海市普通高中生物學(xué)學(xué)業(yè)水平等級(jí)性考試試題每年都出現(xiàn)2 道以上“表述”類試題，總分值在8～12 分之間?！氨硎觥鳖愒囶}的考查內(nèi)容多為預(yù)測(cè)趨勢(shì)及原因、評(píng)價(jià)方案的優(yōu)劣、據(jù)圖表解釋生物學(xué)現(xiàn)象、設(shè)計(jì)探究方案等，按照布盧姆教育目標(biāo)分類定位為綜合、評(píng)價(jià)等高階思維能力。本文利用SOLO 分類理論，以案例形式，分析了學(xué)生在解答“表述”類試題時(shí)經(jīng)常出現(xiàn)的錯(cuò)誤，并進(jìn)行針對(duì)性講評(píng)，為一線教師“表述”類試題的講評(píng)提供參考。

1 SOLO 理論及在“表述”類試題答案評(píng)析中的作用

SOLO（structure of the observed learning outcome）意為“可觀察的學(xué)習(xí)成果結(jié)構(gòu)”，該理論是由彼格斯和科利斯在皮亞杰的發(fā)展階段論的基礎(chǔ)上建立的［2］。SOLO 分類理論認(rèn)為一個(gè)人回答某個(gè)問題時(shí)所表現(xiàn)的思維結(jié)構(gòu)是可檢測(cè)的，并確認(rèn)了5個(gè)不同的思維水平層次，即前結(jié)構(gòu)層次、單點(diǎn)結(jié)構(gòu)層次、多點(diǎn)結(jié)構(gòu)層次、關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)層次和抽象拓展結(jié)構(gòu)層次［3］（表1）。

表1 SOLO 理論關(guān)于各個(gè)層級(jí)學(xué)生的行為表現(xiàn)

SOLO分類理論針對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)成果，聚焦學(xué)生解答問題時(shí)表現(xiàn)的可觀察到的認(rèn)知反應(yīng)水平。因此，可利用SOLO 分類理論找到學(xué)生解答問題時(shí)所表現(xiàn)的可觀察到的認(rèn)知反應(yīng)水平的結(jié)構(gòu)，就可據(jù)此對(duì)學(xué)生的表現(xiàn)進(jìn)行分層和分類。因此，國(guó)際上一些有重大影響的測(cè)試（例如PISA）等，均利用SOLO 作為建立評(píng)價(jià)框架的參考依據(jù)之一［4］。基于此，理論上可利用SOLO 理論對(duì)學(xué)生的答案進(jìn)行分析和歸類，然后進(jìn)行有針對(duì)的講評(píng)，提高學(xué)生SOLO 分類的層級(jí)，培養(yǎng)學(xué)生“表述”類試題解答的思維能力，進(jìn)而提高學(xué)生的生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)水平。

2 利用SOLO 理論評(píng)析“表述”類試題解答的失范與規(guī)范

2.1 “表述”類試題案例 圖1是血糖調(diào)節(jié)的部分機(jī)理，圖中GLUT2／4 是細(xì)胞膜上葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白，PI3K 是存在于體細(xì)胞中的一種激酶，是胰島素發(fā)揮作用的信號(hào)通路，也是促進(jìn)胰島B 細(xì)胞增殖的信號(hào)通道。PI3K 信號(hào)通路在細(xì)胞的生長(zhǎng)、分化、凋亡等方面發(fā)揮著重要作用，成為抗癌藥研發(fā)的重要靶點(diǎn)。例如，藥物Alpelisib 是一款口服小分子α 特異性PI3K 抑制劑，具有抑制乳腺癌細(xì)胞增殖作用。結(jié)合已有知識(shí)，據(jù)圖1推測(cè)，乳腺癌患者長(zhǎng)期服用Alpelisib 藥片能否增加糖尿病風(fēng)險(xiǎn)？寫出你的判斷依據(jù)（改編于上海市楊浦區(qū)區(qū)統(tǒng)考試題）。

圖1 血糖調(diào)節(jié)部分過程的示意圖

該試題源于真實(shí)的生活情境，側(cè)重測(cè)評(píng)學(xué)生科學(xué)思維素養(yǎng)水平4“在面對(duì)生活中與生物學(xué)相關(guān)的問題并作出決策時(shí)，利用多個(gè)相關(guān)的生物學(xué)大概念或原理，通過邏輯推理闡明個(gè)人立場(chǎng)”。該試題需要學(xué)生能理解試題圖文中的多個(gè)信息素材、各個(gè)信息素材之間的聯(lián)系和不同類型糖尿病的特征等，不能進(jìn)行正確解答。

2.2 “抽象擴(kuò)展結(jié)構(gòu)”層級(jí)的答案 “抽象擴(kuò)展結(jié)構(gòu)”層級(jí)表現(xiàn)是學(xué)生能聯(lián)系和綜合多個(gè)信息素材進(jìn)行問題的解答，并轉(zhuǎn)化為抽象原理。例如，“長(zhǎng)期服用Alpelisib 藥片，會(huì)抑制肝細(xì)胞中PI3K激酶活性。胰島素與肝細(xì)胞膜受體結(jié)合后，很難激活PI3K 活性，無法促進(jìn)GLUT4基因的轉(zhuǎn)錄翻譯，不能增加肝細(xì)胞膜上的葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白（GLUT4）的數(shù)量，無法使更多的葡萄糖進(jìn)入肝細(xì)胞，也無法促進(jìn)葡萄糖轉(zhuǎn)變?yōu)楦翁窃?，?dǎo)致血液中的葡萄糖無法下降。同時(shí)，PI3K 被抑制后，胰島B 細(xì)胞很難進(jìn)行增殖，血液中高濃度的葡萄糖會(huì)通過GLUT2 進(jìn)入胰島B 細(xì)胞，促進(jìn)ATP 的合成，進(jìn)而增加胰島素的分泌。但是，因?yàn)镻I3K 被抑制，胰島素增多，但是無法有效降低血糖，出現(xiàn)胰島素抵抗，增加了糖尿病風(fēng)險(xiǎn)?！痹摻獯鸶鶕?jù)問題線索，充分利用了題干信息、肝細(xì)胞代謝、胰臟細(xì)胞代謝、激素在血液中的運(yùn)輸方式、糖尿病特征等信息，建立了相互之間的聯(lián)系，對(duì)未經(jīng)歷的情境問題進(jìn)行了綜合與概括，闡述自己的觀點(diǎn)，并擴(kuò)展抽象出了增加糖尿病風(fēng)險(xiǎn)的發(fā)生機(jī)制，即“胰島素增多，但是胰島素?zé)o法有效降低血糖”。因此，歸類為“抽象擴(kuò)展結(jié)構(gòu)”層級(jí)的答案，是科學(xué)思維核心素養(yǎng)水平4 的表現(xiàn)。

2.3 “關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)”層級(jí)答案的缺失與閉環(huán) “關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)”層級(jí)表現(xiàn)是學(xué)生能利用素材中全部或大部分的信息，并根據(jù)問題線索建立起彼此之間的相互聯(lián)系。例如，“抑制PI3K，從而抑制GLUT4基因表達(dá)，肝細(xì)胞膜上的GLUT4 數(shù)量不能增加，大量葡萄糖留在血漿中，而胰臟細(xì)胞膜上的GLUT2 沒有抑制，胰島素分泌增加，胰島素與肝細(xì)胞膜上的IRS 受體結(jié)合，降低血糖能力下降。因此，胰島素的降糖能力下降”。此答案能使用素材中的大部分信息，并進(jìn)行有效關(guān)聯(lián)，包括題干信息、肝細(xì)胞、胰臟細(xì)胞的生理反應(yīng)，并通過血糖和胰島素進(jìn)行有效關(guān)聯(lián)，對(duì)問題進(jìn)行了有效解決。但是，沒有進(jìn)行抽象擴(kuò)展，沒有得出增加糖尿病風(fēng)險(xiǎn)的原因。主要問題是學(xué)生答題的邏輯鏈不完整，中間出現(xiàn)“跳躍”。例如，此學(xué)生的答案僅解釋了GLUT4 數(shù)量的變化，沒有解釋葡萄糖進(jìn)入細(xì)胞中轉(zhuǎn)化為肝糖原的數(shù)量也減少了，同時(shí)“開頭”也出現(xiàn)了跳躍，應(yīng)該是 “長(zhǎng)期服用Alpelisib 藥片會(huì)抑制PI3K”，“結(jié)尾”時(shí)要抽象寫出“因此，會(huì)增加糖尿病風(fēng)險(xiǎn)”?！伴_頭”→“中間”→“結(jié)尾”沒有形成閉環(huán)，也沒有形成抽象的結(jié)論，是“表述”類試題答案SOLO 分類層級(jí)偏低的重要原因。因此，此類答案定位為“關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)”層級(jí)，對(duì)應(yīng)科學(xué)思維核心素養(yǎng)水平3 的要求。對(duì)“關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)”層級(jí)試題答案進(jìn)行評(píng)析時(shí)，重點(diǎn)引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注試題解答邏輯鏈的完整性，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行抽象擴(kuò)展。即從題目要求開始到題目問題結(jié)束，形成閉環(huán)。此題“開頭”是長(zhǎng)期服用Alpelisib藥片，“結(jié)尾”是增加糖尿病風(fēng)險(xiǎn)，“中間”邏輯鏈要完整，“結(jié)尾”進(jìn)行抽象擴(kuò)展。此外，在進(jìn)行“關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)”層級(jí)試題答案的評(píng)析時(shí)，還要關(guān)注試題答案的準(zhǔn)確性與科學(xué)性，要引導(dǎo)學(xué)生盡量使用短句子作答，完成試題解答后，要將答案閱讀一遍，排除科學(xué)性錯(cuò)誤。

2.4 “多點(diǎn)結(jié)構(gòu)”層級(jí)答案的偏差與糾正 “多點(diǎn)結(jié)構(gòu)”層級(jí)表現(xiàn)是學(xué)生能選擇素材中2 個(gè)或2 個(gè)以上的內(nèi)容進(jìn)行問題解決，不能有效關(guān)聯(lián)，回答不完整。例如，“長(zhǎng)期服用Alpelisib 藥片使PI3K 減少，抑制葡萄糖轉(zhuǎn)化為糖原，抑制GLUT4基因轉(zhuǎn)錄翻譯，使細(xì)胞膜上GLUT4 數(shù)量下降，導(dǎo)致進(jìn)入胰臟細(xì)胞的葡萄糖數(shù)量下降，從而抑制胰島B 細(xì)胞ATP 合成，減少胰島素的分泌，胰島素分泌量下降，增加糖尿病的風(fēng)險(xiǎn)”。該答案正確描述了肝細(xì)胞和胰臟細(xì)胞的代謝過程，但是，將2 個(gè)細(xì)胞的代謝過程孤立起來，得出的答案不完整。肝細(xì)胞和胰島B 細(xì)胞的代謝途徑不同，PI3K 抑制劑僅抑制肝細(xì)胞膜上的GLUT4 數(shù)量，對(duì)胰島B 細(xì)胞膜上的GLUT2 數(shù)量不影響，因此，胰島B 細(xì)胞仍然可合成和分泌胰島素。此類答案定位為“多點(diǎn)結(jié)構(gòu)”層級(jí)，對(duì)應(yīng)科學(xué)思維核心素養(yǎng)水平2 的要求。對(duì)“多點(diǎn)結(jié)構(gòu)”層級(jí)試題答案進(jìn)行評(píng)析時(shí)，重點(diǎn)引導(dǎo)學(xué)生對(duì)試題信息的讀取和分析。首先要引導(dǎo)學(xué)生不要急于解答，而是要將題干信息、題中的圖讀懂。讀圖的技巧包括，先判斷圖中過程發(fā)生的場(chǎng)所，是細(xì)胞內(nèi)還是細(xì)胞外？是細(xì)胞的哪個(gè)部分的結(jié)構(gòu)？理解箭頭的含義，是促進(jìn)還是抑制？符號(hào)代表物質(zhì)還是過程？物質(zhì)與物質(zhì)之間的關(guān)系是什么？順著箭頭方向進(jìn)行信息的讀取。其次要根據(jù)問題線索，尋找圖文信息之間、圖文信息與已有知識(shí)之間的契合點(diǎn)，進(jìn)行有效關(guān)聯(lián)，然后進(jìn)行解答。最后，試題答案應(yīng)有較強(qiáng)的系統(tǒng)性、邏輯性。

2.5 “單點(diǎn)結(jié)構(gòu)”層級(jí)答案的偏離與聚焦 “單點(diǎn)結(jié)構(gòu)”層級(jí)表現(xiàn)是學(xué)生能依據(jù)所提供材料的一個(gè)相關(guān)點(diǎn)進(jìn)行問題解答，結(jié)論常有局限性。例如，“Alpelisib 藥片會(huì)抑制肝細(xì)胞中PI3K 的活動(dòng)，使胰島素?zé)o法發(fā)揮作用，血糖升高，增加糖尿病風(fēng)險(xiǎn)?！?此答案僅聚焦肝細(xì)胞中的代謝反應(yīng)，沒有提及胰臟細(xì)胞中的代謝、激素在血液中運(yùn)輸、已有知識(shí)等素材信息，得出的答案不完整。因此，此類答案定位為“單點(diǎn)結(jié)構(gòu)”層級(jí)，對(duì)應(yīng)科學(xué)思維核心素養(yǎng)水平1 的要求。對(duì)“單點(diǎn)結(jié)構(gòu)”層級(jí)試題答案進(jìn)行評(píng)析時(shí)，首先引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注“試題要求是什么”和“試題要答什么”，明確答題方向，例如，此題要求是根據(jù)“圖形”和“結(jié)合已有知識(shí)”進(jìn)行解答，學(xué)生需要從圖形和已有知識(shí)中尋找契合點(diǎn)。其次，在題干和圖文信息等尋找關(guān)鍵詞，并進(jìn)行相關(guān)的解析，此題的主要關(guān)鍵詞是“血糖”“胰島素”，“血糖”次位關(guān)鍵詞是“葡萄糖跨膜運(yùn)輸”“葡萄糖代謝去路”等；“胰島素”次位關(guān)鍵詞是“膜受體的識(shí)別”“細(xì)胞內(nèi)的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)”等。最后，根據(jù)關(guān)鍵詞之間的關(guān)系進(jìn)行闡述解決問題的過程，充分利用素材中的信息，要提取2 個(gè)及以上素材的信息，在提取各個(gè)素材信息后進(jìn)行有效關(guān)聯(lián)。

3 總結(jié)與反思

當(dāng)前，很多“表述”類試題的評(píng)分依據(jù)都是參照SOLO 分類理論進(jìn)行的［5］，SOLO 分類理論不僅對(duì)“表述”類試題的評(píng)分有重要價(jià)值，對(duì)評(píng)析“表述”類試題解答也有重要作用。教師在試題評(píng)析時(shí)，首先要利用SOLO 理論對(duì)學(xué)生的答案進(jìn)行分層定位，根據(jù)不同分層的答案針對(duì)性地進(jìn)行講解。聚焦問題線索，充分利用提供的素材信息，并建立素材信息之間的關(guān)聯(lián)，綜合抽象出試題答案。答題要形成閉環(huán)，建立“開始”和“結(jié)束”之間的完整的邏輯鏈。盡量用短句子，用好標(biāo)點(diǎn)符號(hào)，字跡工整，不要擁擠，減少涂改。注意圖表信息和教材上的概念相結(jié)合，不能顧此失彼。寫完之后要通讀一遍，檢查是否有科學(xué)性錯(cuò)誤，是否斷句正確，是否自相矛盾。

此內(nèi)容的教學(xué)是在線上教學(xué)的，在教學(xué)之前對(duì)學(xué)生的答題情況進(jìn)行批閱，利用SOLO 理論對(duì)典型試題進(jìn)行歸類分層。在講評(píng)時(shí)，通過截圖展示學(xué)生答案，讓學(xué)生進(jìn)行評(píng)分。學(xué)生在進(jìn)行多次評(píng)分的過程中，逐漸對(duì)試題的評(píng)分要點(diǎn)和答題規(guī)范有了深刻的理解。最后，教師進(jìn)行總結(jié)。通過案例評(píng)析“表述”類試題解答的失范與規(guī)范，提高了學(xué)生的興趣，對(duì)學(xué)生正確解答“表述”類試題有重要幫助?；赟OLO理論評(píng)析“表述”類試題解答的失范與規(guī)范進(jìn)行了區(qū)域推廣，得到一線教師的認(rèn)可。