在中學階段的題目中經常出現題目不嚴謹甚至錯誤的地方，有多種原因。一是偶然失誤（如輸入錯誤等）；二是敘述不嚴謹；三是知識概念性錯誤；四是命題方向偏離教學思想。
一、偶然失誤在平常校內考試、老師命題的過程中比較常見，這種錯誤主要審核不細緻導致的。
二、敘述不嚴謹取決於單個個體的思維侷限性。所以，通常一個老師命題後，最好是多個老師審題。彼此的思維角度不同，可以有效避免個人思維侷限導致的不嚴謹。
上面這兩種情況今天不予討論。我是高中生物老師，主要從生物學科素養上來談談後面兩種命題不嚴謹或錯誤的情況。
01 什麼是生物科學素養
在最新的高中《普通高中生物課程標準》裡提出了4條課程基本理念：
①提高生物科學素養；
②面向全體學生；
③倡導研究性學習；
④注重與現實生活的聯繫。
其中把提高學生生物科學素養定為課程標準實施的核心。
課程標準中給生物科學素養的定論是“生物科學素養是指公民參加社會生活、經濟活動、生產實踐和個人決策所需的生物科學概念和科學探究能力，包括理解科學、技術與社會的相互關係，理解科學的本質以及形成科學的態度和價值觀。它反映了一個人對生物科學領域中核心的基礎內容的掌握和應用水平，以及在已有基礎上不斷提高自身科學素養的能力。”
生物科學素養包括以下內容：
①生命觀：對觀察到的生命現象及相互關係或特性進行解釋後的抽象，是經過實證後的想法或觀點，是能夠理解或解釋相關事件和現象的品格和能力；
②理性思維：尊重事實和證據，崇尚嚴謹和務實的求知態度，運用科學的思維方法認識事物、解決實際問題的思維習慣和思維能力；
③科學探究：能發現現實世界中的生物學問題，針對特定的生物學現象，進行觀察、提問、實驗設計、方案實施以及結果的交流與討論的能力；
④社會責任：基於生物學的認識，參與個人與社會事務的討論，作出理性解釋和判斷，嘗試解決生產生活中的生物學問題的擔當和能力。
從中我們可以歸納出來：生物科學的基本素養就是，尊重生物事實，透過生物學概念發現生命的本質，並能對生物學現象進行解釋和實驗探究。
↑ 高中生物課程標準封面
下面從幾道生物錯誤或模糊性的題目來分析生物教學中的生物科學素養培養。
02 培養理性思維：尊重基本生物學事實
對於知識概念錯誤，在高考中也出現過。站在高考公平的角度來看，這是不應該的。一則是打破了學生成績的公平性。二則是，理、化、生是屬於自然科學領域。那麼，對於自然科學的描述應該要尊重科學事實。
例如2018年，網上討論得沸沸揚揚的全國Ⅰ卷理綜第8題。如下：
↑ 2018年高考全國Ⅰ卷第8題
理綜第8題屬於化學題。但這題更像是一道 生物題。從生物角度來看，A、B均錯誤。但標準答案給的是A。有人辯駁說，化學裡面沒講酶的本質除了蛋白質之外，還有少量是RNA。但是，這套考題面對的就是既學習生物又學習化學的高中學生，命題怎麼能把學生的知識體系割裂開來呢。
下面這是人教版生物必修一上對酶的化學本質的說明。這是上個世紀80年代才發現的。新的教材對已經確定的知識進行了更新。
↑ 人教版生物必修一82頁對酶的化學本質的描述
所以，後來廣東、福建、河南、湖北、安徽5個省招生考試院都發文，說明選擇A、B選項均給分。
↑ 廣東省教育考試院對2018年高考理綜第8題的公告說明
從這道題中，我們應該反思中學教學的價值。對於知識性問題，可以簡單，但不能違背科學事實。國家現在提倡素質教育，要求之一就是在知識性教學上不能脫離科學事實，不能為了知識而知識。這是一種最基本的學科素養。
這需要老師在平時的教學中，要多關注知識的真實性，多關注學科前沿知識的發展與更新。更重要的是要關於反思，對於不能完全確定的知識一定要尋找科學的證據。
03 培養社會責任：對生物學現象進行解釋與應用
關於種群數量增長規律這個知識與生產生活結合較緊密，因此成為高考中的頻繁考點。但這裡面有兩個概念一直混淆不清。如2017年高考生物全國Ⅰ卷第5題。
↑ 2017年高考生物全國Ⅰ卷第5題
按照高中階段老師的講法，題中增長率是錯誤的。從曲線來看，應該是種群“S”型增長的速率曲線，而不是增長率曲線。
高考之後對這題也有爭論。有老師發文解釋，認為這個曲線是基於阿利氏效應改進的邏輯斯諦增長模型（《生物學教學》2017年第42卷第10期）。但是，這種解釋太牽強。因為有的高考題就把這個曲線看作增長速率。比如，2008年上海卷第24題。
↑ 2008年上海高考卷第24題
這題中的曲線上就標明是增長速率，符合高中教學實際。
關於這個種群增長率與增長速率的問題，在高考中出現過很多次。最早在2002年，廣東省高考生物題就出現過這個問題，如下圖。
↑ 2002年廣東高考第26題
這一題高考答案給的是D。這一題在當年引起了中學老師很大的反響。《中學生物教學》雜誌的互動欄目曾經專門刊登了對這一問題的爭論，並且給出了結論：應該是增長速率才選D。若是增長率則應該選C。
實際上，關於這個曲線的定義還不止這兩個概念，歷年高考題中已經出現過4種表述：如有的用增長率（2002年廣東卷26、2009年安徽卷3、2010年山東卷8、2017年全國Ⅰ卷5），有的用增長量（2005年全國Ⅰ卷5），有的用增長速率（2008年上海卷24、2014年山東卷27），有的
用增長速度（2007年全國Ⅰ卷3）。
在高考題中為什麼如此混亂呢？這是因為種群數量變化規律，是國外生物學家研究出來的。高中生物課本中的種群“S”型增長數學模型，又稱為邏輯斯蒂方程( Logistic Equation)， 它是1838年由比利時數學生物學家弗胡斯特（ Pierre - Francois Verhulst）提出的人口增長模型dN/dt=rN(1-N/K)。在被不同的翻譯人員翻譯為中文時，對這個概念的譯名不一樣。但應該本質上都是指dN/dt。而按照物理學中的定義：dN/dt應該是速率。不過在生物學中更多地翻譯為增長率。人教版《教師教學用書》中用的是瞬時增長量。如下圖。
↑ 人教版高中生物必修三教師教學用書第85頁
這個知識點為什麼在高考命題中這麼受歡迎呢？
是因為該知識點在實際生產中應用非常廣泛。從生物學科而言，它是考查學生對種群數量變化的含義的理解與應用。考查這個知識點正好可以體現學生的生物學科素養。
所以，從這個角度看，這個知識點考查本身是沒什麼問題的。並且對於高中生物教學的方向性指引是正確的。只不過，對於種群數量變化的數學計算，涉及到微積分，在高中階段並不要求掌握。所以，這也是導致高中教學與高考命題出現概念模糊的原因。
高中老師對於這個知識點是必須要講的。因此，我在講這個問題的時候，是這樣給學生說的：在生物領域，常常是增長率與增長速率不分，並且更多的情況下，是使用增長率概念。所以，如果以後碰到這樣的問題，不僅要看題目概念，還要結合曲線分析。如果種群是“S”型增長模式，拋物線反映的就是我們講的增長速率。估計其他老師在教學中也是這樣處理的。
只是，作為高考命題人員，不應該在這個問題上老是出問題。全國高考命題人員為什麼不交流研討一下，把這個問題統一呢？
↑ 高考
04 培養生命觀：透過現象看本質
生物教學需要回歸討論生物規律與現象的本質上去，而不是特意考查人為概念的範圍劃分。避免使生物教學陷入僵化與封閉。
例如，下面這道2018年三湘名校聯考題，這也是編入我們學校高二學生今年使用的《步步高》練習冊上的一道題。
↑ 學生練習冊上的三湘名校聯考題
這一題答案給的是A。認為下丘腦只有內分泌功能，但不屬於內分泌腺是正確的。
從學生的知識掌握情況來看，B、C、D都是錯的，很容易排除。模糊一點的就是A。因此，學生也幾乎都是選擇的A。儘管答案給的也是A，並不代表A就是正確的。
關於下丘腦屬不屬於內分泌腺，高中生物必修三課本25頁有一幅關於人體內分泌腺的圖，其中就有下丘腦。如下圖。
↑ 高中生物課本必修三第25頁圖
另外，我查閱了一下王鏡巖主編的《生物化學教程》，267頁上面已經明確說了：下丘腦是神經系統的一部分，但也是內分泌系統的一部分（圖中劃紅線部分）。同樣這一頁上的內分泌腺圖以及內分泌腺列表中，也把下丘腦列舉在內。不清楚出題者是用的哪一本書上的依據，但總要依據高中生物教材吧。所以，應該可以斷定這個說法是錯誤的。
↑ 《生物化學教程》267頁對下丘腦的描述
當然，列舉這個題目，並不僅僅是為了指錯誤。而是想通過這個題目來闡釋生物教與學的方向問題。
這道題的知識考查方向是沒有價值的，甚至是負價值的。下丘腦屬於神經系統，還是既屬於神經系統又屬於內分泌系統？這本身是可以人為劃分。只不過，我們需要定義明確，方便考試。但是把這樣的問題作為考題，就會把生物教學引進封閉的死循環，進入無意義的概念名詞之爭。
下丘腦真正的核心價值不在於它屬於什麼系統，而在於它在人體的生命活動中，有什麼功能和意義。下丘腦是把神經系統與內分泌系統聯繫起來的紐帶，是整個內分泌活動的樞紐。這樣，人體的神經調節與內分泌調節才協調統一，形成一個完整的生命體系。
↑ 《生物化學教程》267頁內分泌腺分佈圖和表
生物概念本身只是為了研究與交流的方便，只要大家都認同即可。就比如眼蟲，既可以進行光合作用，又可以運動。往往植物學家把它叫裸藻，當作植物；動物學家把它叫做綠眼蟲，當作動物。這都無關緊要。研究生物的核心是研究生命現象的本質，而不是給定某個名稱對不對。
爭論概念的屬性本身是沒有多大意義的。但是反過來，如果這個概念的生物學功能有了新的發現與變化，那就有了研究的價值。甚至可以根據新的功能重新命名。
【總結】老師在生物教學過程中最重要的是引導學生認識生命事實、探究生命的本質與規律，這才是培養學生生物科學素養的方向。
[1]《普通高中生物課程標準》，人民教育出版社, 2017；
[2]《普通高中課程標準實驗教科書必修3穩態與環境，教師教學用書》，人民教育出版社, 2017 。
[3] 歷年全國高考理綜試題
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