佳文推送 · 2026年5月30日

高中生物学情境化试题分析框架的构建

 

张文君　禹娜　俞如旺

摘要：情境化试题已成为当前高考核心素养测评的热点题型。然而，高中生物学情境化试题的分析和命制研究尚未形成一个系统性的理论框架。为解决此问题，以“情境类型学”为理论基础，结合2022-2024年高考生物学试题，从“辨别参数、内容参数、装扮参数”一级维度出发，构建由“情境特征、涉及学科、情境主题、育人价值、知识模块、任务类型、设问与情境结合度、任务开放度、考查要求、呈现方式”10个二级维度和31个二级维度指标组成的高中生物学情境化试题分析框架。通过对分析框架的研究，为生物学情境化试题的分析和命制实践提供理论支持。

《普通高中生物学课程标准（2017年版2020年修订）》（以下简称《课程标准》）中提出：试题素材应与学生的生活实际紧密相关，并以真实问题情境组织命题，同时在命题时创设真实情境，进行合理设问。《中国高考评价体系》（以下简称《高考评价体系》）也强调“情境”是高考的考查载体，承载考查内容和考查要求；《高考评价体系说明》进一步从试题命制层面强调情境设计，要求情境要与学生的日常生活、国家发展和社会进步紧密相连。当前，新高考改革正不断深入推进，深化高中生物学情境化试题研究，对推动高考发挥立德树人、服务选才和引导教学的作用具有重要意义。

2024 年是我国新高考综合改革稳步推进的第十年，也是第四批改革省份的新高考落地之年。为了探究新高考生物卷中情境化试题的分布情况，本研究收集并分析了2024年已公开的各省市新高考生物卷（见表1）。结果显示，情境化试题在全卷中的比例普遍超过80%，显示出高考命题对情境化试题的高度重视。然而，当前对高中生物学情境化试题的研究存在碎片化现象，特别是在命题操作层面，生物学情境化试题可以选择哪种情境、设计怎样的任务以及有哪些呈现方式等问题有待解决。在情境化试题广泛应用的今天，建立情境化试题的开发标准尤为重要。因此，本研究基于“情境类型学”，结合生物学学科特点，依据《课程标准》和《高考评价体系》，拟构建一个本土化、结构化的高中生物学情境化试题分析框架，旨在为情境化试题的分析和命制提供理论支持。

表1 2024年各省市高考生物卷情境化试题占比统计

新高考试卷来源选择题非选择题情境化试题占比
总数量情境化试题数量总数量情境化试题数量
第一批浙江卷2017222293%
第二批北京卷1513262183%
山东卷2018161489%
第三批广东卷1615212197%
河北卷1815212090%
湖北卷1818171594%
湖南卷1615171488%
江苏卷1913242281%
重庆卷1515181591%
第四批安徽卷1513191891%
甘肃卷1615242088%
贵州卷1615141393%
吉林卷2018191687%
江西卷1616211892%

注：新高考不同批次中的省份按首字母排序，非选择题以小题为单位进行统计。

一、高中生物学情境化试题分析框架的系统构建

“情境”是个人对所处社会情境的揭示，特指真实行为赖以发生的社会网络和活动系统。然而，并非任何时空、场景或抽象的东西组合在一起就能构成“情境”，“情境”通常具有真实性、实践性和社会性。在试题层面，“情境”需与或隐含或明示的“问题”要素及明确规定的“任务”要素融为一体。因此，情境化试题就是将试题与真实的问题情境相融合，将知识的考查寓于实际问题解决之中的一类试题。从学科视角出发，生物学作为研究生命现象和生命活动规律的基本学科，生物学情境化试题则是以自然界真实存在的生命现象、规律或生产生活为背景，整合情境设计任务，考查学生运用生物学知识和关键能力解决问题的试题。

1. 分析框架构建的理论基础

情境化试题的命题思想最早萌芽于比利时学者易克萨维耶·罗日叶（Xavier Roegiers）的整合教学理论，他提倡与教学法相适应的情境化命题思想，在许多国家的测评实践中取得了较好的效果。罗日叶强调把学业获得整合到复杂情境中，以发展学生能力为最终目标，与我国核心素养导向的教育考试改革不谋而合；同时，罗日叶基于真实问题情境建构复杂任务测评学生复杂能力的思想，切合我国当前考试测评提升学业质量的现实需要。

罗日叶提出的“情境类型学”，从“辨别参数、内容参数和装扮参数”一级维度出发，构建了情境分析的主体框架，以解决情境呈现的任务、学生跨越的障碍、使用的指令和难度水平等问题，整合了影响情境的参数。“情境类型学”具有两重功能：从情境的使用者出发，它是一个分析工具，可以帮助使用者参照某一情境对涉及的情境进行定位，并支持使用者按照其认同的教育理念进行批判和完善；从情境的设计者出发，它是一个对话工具，为设计者提供准备某个情境时的所有可能性，并为设计者创设情境提供了参照点。“情境类型学”的功能用于情境化试题的研究具有高度适切性，可以为试题的分析者和命制者提供研究思路和理论支撑。

2. 分析框架构建的整体思路

在情境化试题语境下，“情境类型学”的一级维度内涵需做适应性阐释，各维度具体表述为：辨别参数是试题生成问题的环境，包括背景主题和向学生传递的育人价值等；内容参数是命题者在情境中设计的任务和考查要求等；装扮参数是呈现情境的形式，包括文字、符号、图表等。“情境类型学”部分二级维度划分模糊，且个别维度不适用于试题的研究，需要对其调整和重构：删除无法适用于试题研究或不能进行显性甄别和观测的维度，例如所寻求的教学功能、情境的表述架构等维度；部分维度表述指向性不明确，需要重新拟定维度名称，例如将情境的开放等级维度拟定为任务开放度；依据课程标准和高考评价体系，增添了情境主题、情境的育人功能、考查要求等维度。因此，需要重构高中生物学情境化试题分析框架二级维度（见表2）。

表2高中生物学情境化试题分析框架维度

一级维度二级维度
辨别参数情境特征
涉及学科
情境主题
育人价值
内容参数知识模块
任务类型
设问与情境结合度
任务开放度
考查要求
装扮参数呈现方式

二、高中生物学情境化试题分析框架的指标刻画

借鉴已有的研究成果，依据《课程标准》和《高考评价体系》，分别对10个二级维度进行指标刻画。此外，通过分析2022-2024年各省市的高考生物试卷，从中精选了一系列情境化试题，为指标提供了具体的示例。

1. 辨别参数二级维度指标的选取和说明

情境特征指试题涉及的情境本质和学生解决问题运用知识之间的内在联系。从不同视角出发，情境可具备不同的特征，《高考评价体系》从知识应用和产生方式出发，将情境特征划分为生活实践情境和学习探索情境。这种划分在目前生物学高考试题中是清晰的：如2024年吉林卷第23题以听歌和唱歌涉及的人体生命活动的调节构建生活实践情境；2023年浙江卷第13题借助模型图呈现了植物组织培养过程中植物利用蔗糖的方式，搭建了一个学习探索情境。

跨学科实则指跨科目，在试题层面，跨学科试题则是立足生物学，在真实情境中，联合运用至少一门其他学科的概念、观念和方法解决问题。跨学科创设情境的试题在高考生物卷中陆续出现，如2024年江西卷第14题将隐含生物学现象和规律的语文学科古诗词引入试题情境；2023年广东卷21题结合地理区域特色创设情境。在《义务教育生物学课程标准（2022年版）》更新的目标要求中提出：学生要初步具有跨学科实践能力，能够综合运用生物学和其他学科的知识、方法与实验操作技能解决真实情境中的生物学问题。紧随其后的2021年上海中考测试卷，融合生物学和地理学命制了跨学科案例分析试题。由此可见，跨学科情境化试题将会是未来命题的新领域。

目前学者多从素材类型和生物学学科本质两个方面划分情境主题，本研究则是聚焦生物学学科特点，依据《高考评价体系》和《课程标准》，将情境主题划分为：生产活动、健康生活、自然生态、科学探究四类。生产活动情境主要涉及农业、医药、食品工业生产等，包括：农作物培育、畜产品养殖、医药生产、食品加工和中国传统生产工艺等。健康生活情境主要涉及人体疾病、内环境的稳态调节、激素调节等，包括：传染性或非传染性疾病、劳动或运动时人体内环境的变化、营养物质或激素调节与人体健康的关系等。自然生态情境主要涉及生物进化、种群分布、生态系统的稳态与平衡、人与自然的和谐发展等。科学探究情境主要涉及生物学探究实验、前沿科技、科学史实验等，情境可来自课本实验、拓展实验以及学术期刊中的科学实验。

高考生物学试题设计需注重生物学学科特质与育人优势，传达生物学学科育人理念。基于《高考评价体系》中的“核心价值”指标，构建了适用于生物学情境化试题育人功能的指标，包括：生命观念、爱国情怀、劳动精神、科学精神和社会责任。如2023年北京卷第20题（4）让学生从调控植物细胞活性氧产生机制中理解细胞器间协作关系，形成稳态与平衡观；2024年湖南卷第7题以我国科学家用噬菌体治疗方法治愈了耐药性细菌引起的顽同性尿路感染，激发学生的爱国情怀；2024年河北卷第10题引用古籍中我国劳动人民的智慧的农作行为，助力学生理解劳动价值,树立劳动精神；2022年广东卷第21题以我国科学家研究某海域新的微生物菌株的生物学特征创设情境，体悟科学精神；2023年辽宁卷第23题以当地的水鸟迁徙途径地创设试题情境，渗透“地球生命共同体”理念，树立学生保护生态环境的社会责任。

从情境特征、涉及学科、情境主题和育人功能四个维度对指标进行刻画后，得到辨别参数二级维度指标（见表3）。

表3辨别参数二级维度指标

二级维度二级维度的指标
情境特征生活实践情境
学习探索情境
涉及学科生物学学科
跨学科
情境主题生产活动
健康生活
自然生态
科学探究
情境的育人价值生命观念
爱国情怀
劳动精神
科学精神
社会责任

2. 内容参数二级维度指标的选取和说明

知识模块划分依据《课程标准》对高中生物学课程中“必修、选择性必修和选修”模块的规划，从课程知识模块跨度入手，将知识模块划分为单模块和多模块。如2024年山东卷第3题需要学生综合运用必修模块中细胞间的信息交流方式和选择性必修模块中内环境的稳态相关生物学知识，方可解决情境问题。

情境化试题中任务的设置，需要命题者选取合适的指令词，使学生清楚试题考查意图[15]。指令词是每个学科在试题中的特有动词，可确定试题的类型和作答的方式、要求，集中反映学科特点[16]。对2022-2024年高考生物卷中情境化试题的指令词进行汇总、分类和归纳后，将任务类型概括为：生物学现象辨识、图表分析与归纳、探究生物学机制和预判结果（见表4）。

表4情境化试题四个任务类型指令词汇总

试题任务类型指令词
生物学现象辨识叙述正确 / 错误的是；分析正确 / 错误的是；操作正确 / 错误的是；有科学依据的是；材料选择合适 / 不合适的是；等等
图表分析与归纳由图能 / 不能得出的结论；据图表信息推断；用遗传图解表示杂交过程；等等
探究生物学机制根据研究结果阐明原因；根据结果推断；完成实验流程设计 / 实验思路；解释实验结果；等等
预判结果预测实验结果；可以得出的结论是；推测其可能的生物学机理；等等

设问是试题任务的最终呈现方式，直接影响评价任务指向的目标与功能。设问与情境的结合，是命题者传递给学生应答信号的通道，是测试学生学业水平和真实素养的重要路径。根据设问与情境的结合程度，可分成设问与情境的分离、设问与情境的关联、设问与情境的结合。为避免考查零碎的知识与技能，设问与情境的结合成为了命制情境化试题关注的重要指标。

将情境开放度聚焦在情境任务的解决方案上，可分为封闭的任务和开放的任务。情境化试题具备容纳多种材料和一定篇幅的先天优势，可以适度提高任务的开放度，在情境化试题中匹配开放性任务会更加经济，也更符合核心素养背景下重视情境的初心。2023年广东卷非选择题开放性任务设置较多，如第18题（4）要求学生通过比较不同条件下两种水稻净光合速率的差异后提出一个科学问题，第21题（4）要求学生从提高生态系统稳定角度出发提出合理改造无瓣海桑群落的建议等。这些试题任务给予学生一定的开放空间，便于学生展示其创造性学习成果。

《高考评价体系》中的“四翼”考查要求包含的四个指标可有效评价试题情境的优劣。情境不仅仅是“四翼”形成和发展的载体，也是发挥“四翼”评价功能的重要依托。“四翼”考查要求采纳《高考评价体系》中“四翼”的指标划分，并对基础性、综合性、应用性和创新性进行了适用于生物学情境化试题的内涵解释。

对内容参数从知识模块、任务类型、设问与情境结合度、任务开放度和考查要求维度指标刻画后，得到内容参数二级维度指标（见表5）。

表5内容参数二级维度指标

二级维度二级维度的指标
知识模块单模块
多模块
任务类型生物学现象辨识
图表分析与归纳
探究生物学机制
预判结果
设问与情境结合度分离
关联
结合
任务开放度开放
封闭
考查要求基础性
综合性
应用性
创新性

3. 装扮参数二级维度指标的选取和说明

呈现方式实质上是情境化试题在分析和命制层面最表层、直观的维度。情境化试题的呈现方式可以直观化和多样化。直观化有利于学生从情境中快速提取关键信息，整合所学生物学知识解决问题；多样化可以让命题者从不同角度为学生提供情境中的显性或隐性信息。但呈现方式过于抽象和繁杂，则会增加学生的阅读负担，减弱学生的作答兴趣，不利于考查学生的真实能力。尤其以科技论文命制情境化试题时，要合理处理原有文献信息，试题呈现方式需切合学生的认知水平。

对2022-2024年高考生物卷的情境化试题进行梳理分类后发现，试题除用纯文字呈现外，还通过文字结合表格、实物图、实验流程图、数据统计图、模型图、系谱图等方式呈现试题信息。对其归类后，将装扮参数中呈现方式维度划分为文字和“文字+图标”（见表6）。

表6装扮参数中二级维度指标构建

二级维度二级指标
呈现方式文字
文字+图表

三、高中生物学情境化试题分析框架的修订与形成

高中生物学情境化试题分析框架的构建中，难免因个人的主观判断而出现个别维度指标划分不合理、指向不清晰等现象。为避免此种情况的出现，本研究依据Likert5级量表，向23名高中生物学教师（教龄大于5年）、2名高考命题机构人员和3名从事生物学教育教学的高校教师发放问卷，进行认同度调查。结果显示，各维度平均认同度在4.31～4.83之间（M=4.48），专家对维度指标的认同度较高。

同时，采用问答题的形式征集专家对指标及其内涵的修订意见，专家反馈集中在三个方面：第一，指标划分的问题，有专家认为，在情境的育人功能里建议添加培养学生的科学思维指标；第二，指标命名的问题，有专家反映，情境呈现方式的文字指标命名指向单一，建议添加“文字+符号”，提高该指标的概括性；第三，指标内涵描述的准确性，有专家提出，生活实践情境理解起来与情境主题有重叠，建议生活实践情境描述为贴近学生日常社会生活、真实存在的生物学现象或规律。根据专家意见，对指标划分、命名和内涵进行修订，最后形成高中生物学情境化试题分析框架（见表7）。

表7高中生物学情境化试题分析框架

一级维度二级维度二级维度指标二级维度指标内涵
辨别参数情境特征生活实践情境指创设贴近学生日常社会生活、真实存在的生物学现象或规律情境
学习探索情境指为考查学生或便于学生学习而建构的生物学问题情境
涉及学科生物学学科情境仅涉及生物学学科
跨学科情境涉及除生物学以外的其他学科
情境主题生产活动情境涉及农业、医药、食品工业生产等
健康生活情境涉及人体疾病、内环境的稳态调节、激素调节等
自然生态情境涉及生物进化、种群分布、生态系统的稳态与平衡、人与自然的和谐发展等
科学探索情境涉及生物学探究实验、前沿科技、科学史实验等
育人价值生命观念情境渗透结构与功能观、物质与能量观、进化与适应观和稳态与平衡观等
爱国情怀情境融入了中国传统文化、社会建设成果和热点科学事件等
劳动精神情境涉及先进劳动生产技术、传统劳动生产经验等
科学思维情境呈现生物学事实和证据、探究思维和方法等
科学精神情境呈现科学家不畏艰难探索生物学的方法、过程、思路等
社会责任情境呈现社会性议题、传染病的防控、健康文明生活习惯等
内容参数知识模块单模块解决情境问题涉及必修、选择性必修中的一个模块
多模块解决情境问题涉及必修、选择性必修中的多个模块
任务类型生物学现象辨识对情境描述的生物学现象进行识别和判断
图表分析与归纳对图表显现的关键信息进行分析和归纳
探究生物学机制理清探究的思路、方法和步骤，揭示探究机制等
预判结果对生物学现象、实验结果、调查情况等进行预测或推断
设问与情境结合度分离设问与情境无关，即使没有情境，学生亦可解决问题
关联设问与情境关联，学生要解决问题，需从情境中提取解题信息
结合设问源于情境，学生要解决问题，需内化情境信息，重构生物学知识
任务开放度封闭任务的解答具有唯一性
开放任务的解答具有不唯一性，可运用不同的思维方式和方法解决问题
考查要求基础性基本、简单的问题情境，考查生物学基本知识、原理和方法
综合性情境问题综合，考查对生物学知识和方法的灵活运用
应用性情境贴近日常生活和社会发展，解决实际生产生活或科学探究问题
创新性情境具有探索性或开放性，情境素材、任务的呈现方式、设问方式新颖，问题包含新思路或新方法
装扮参数呈现方式文字 / 文字＋符号情境以文字或“文字+符号”的方式呈现
文字+图表情境以文字结合表格、实物图、实验流程图、数据统计图、模型图、系谱图等呈现

四、高中生物学情境化试题分析框架的实践价值

目前，情境化试题既是高考的主要载体，也是落实高考评价体系的有效途径，更是高考改革的重要方向。本研究依据《高考评价体系》和《课程标准》，借鉴罗日叶的“情境类型学”理论，吸收既往研究成果，对2022-2024年新高考生物卷情境化试题进行了深入剖析。在此基础上，构建了一个高中生物学情境化试题分析框架，并通过专家问卷和咨询对该框架进行了验证和修订。该框架仅是生物学情境化试题研究的初步探索，旨在为后续试题的分析与命制提供参考。基于所构建的分析框架，本研究在生物学情境化试题的量化研究和提出命题策略两方面有一定的实践价值。

1. 开展生物学情境化试题的量化研究，提升试题评价的客观性和科学性

分析框架可为试题的量化研究提供工具支撑，依托分析框架的各二级维度指标对试题情境进行分类，将分类结果转化为量化数据，以实现对试卷整体情境化水平全面梳理和各维度试题分布的直观统计。在统计过程中应充分理解和严格遵循分析框架对各级指标的定义。具体而言：辨别参数反映试题生成的外部环境，分析时应从宏观角度识别其情境类型、所属学科、主题内容及育人价值；分析试题的内容参数时，需从深入剖析试题的内部结构和解题逻辑，在全面理解其知识模块、任务类型、设问与情境的结合程度、开放度及能力要求的基础上进行分类；装扮参数仅需关注试题的呈现方式即可。此外，生物卷包括选择题和非选择题两种题型，在统计方法上有所区别。针对非选择题的统计，辨别参数的各指标、内容参数中的知识所属的知识模块指标以及装扮参数以“整题”为单位进行分析，其余维度指标以“小题”为单位进行分析。

2. 探索生物学情境化试题命制策略，把控命题实践的方向和质量

基于分析框架的多维视角，对2022-2024年新高考生物卷中典型的情境化试题分析表明，可从多个层面凝练出若干命题策略。具体示例如下：首先，优质的情境化试题需依托恰当的情境素材。在创设生活实践情境时，命题者应密切观察日常生活与社会热点，选取学生可接触到的真实生产实践活动作为素材。在创设学习探索情境时，可采用“故事线索”方式，叙述科学家探索科学问题和探索科学规律的真实过程。其次，情境任务的设计是命题的核心环节，需紧密结合情境素材，形成连贯的任务布局。任务表述直接影响学生的解题思路，命题者在确定任务类型后，应选用简洁、明确、规范的指令词。若表述冗长，将增加阅读负担，干扰能力考查；若描述模糊不清，则会加重思维负荷，影响学生对任务脉络的理解。此外，情境化试题通常信息含量较高，其呈现方式的直观性和多样化有助于学生建立清晰的解题逻辑，从而快速、准确地提取关键信息。对新高考生物卷分析显示，越来越多的试题突破了纯文字叙述的传统模式，采用“文字+实物图/实验流程图/表格/数据统计图/模型图”等丰富的呈现方式，增强了学生在解题过程中的信息识别与整合效率。

虽然“无情境不命题”已成为考查核心素养的基本共识，但是在命制试题时，应避免过度强调情境，而应综合考虑情境的复杂性和试题的难度，防止情境信息造成考生的“阅读负担”，并最大限度地发挥情境化试题的优势。本研究构建的高中生物学情境化试题分析框架有待不断优化,希望能为其他学科情境化试题测评的研究提供参考和助益。

来源：张文君,禹娜,俞如旺.高中生物学情境化试题分析框架的构建[J].教学与管理,2026,(6):77-82.DOI:10.26993/j.cnki.jxygl.2026.06.007.

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