生物试题难度影响因素例析

陕西

教学测评是反映教学过程和目标达成的重要环节，同时具有重要导向功能。有测评就离不开试题的命制，可以说命题是对教师专业素养的综合考查。

试题难度（item difficulty）是衡量试题质量优劣的重要指标之一，试卷中试题的难度是考查被测试者的适合程度，若用d表示难度水平，0≤d≤1，d=1表示难度水平最高，即该试题没有一个被测试者做对；d=0则表示该试题全体被测试者都做对，即难度水平最低；比如近几年高考试题难度介于0.55到0.65之间。试题难度会影响区分度、信度、效度的大小，最终影响测试效果。

影响试题难度的因素是多方面的，而且难度因人而异，它会受到考试性质、考试目的、被测试者本身、试题本身等方面的限制。就生物试题本身而言，以下五方面均为影响生物试题难度的因素，教师也可以从以下几方面来调控试题难度。

1.生物试题的题型

生物试题的题型有选择题和非选择题两种，其中非选择题可以包括填空题、作图题、列表题、综合分析题等。一般情况下选择题考查的知识点较少，综合性较低，有选项提示，甚至考生有猜对答案的机会，试题难度相对偏低。非选择题对理性思维能力要求较高，尤其涉及作图题、综合分析题等，难度显著提高。

2.考查的知识点数量

试题的基本单位是知识点，涉及的知识点多少通常与试题难度呈正相关。例如，高中学业水平考试作为一种合格性考试，一个问题一般只涉及1个知识点，而对于大型联考以及高考模拟试题，可以适当综合，每道试题可考查3个以上知识点。

3.知识点考查的水平

按照布鲁姆的教育目标分类，可以将高中生物知识分为识记、理解、应用、分析、评价、创造等类型。识记是一种记忆水平的学习目标，考查对基本概念、术语和定义的记忆，相对简单；理解主要是要求学生把握知识内在的逻辑联系，考查对基本概念、理论等的准确把握，难度中等；应用主要是要求学生能在新的问题情境中使用学科的基本概念进行知识迁移和联系实际解决具体问题，难度较大；分析需要学生在理解的基础上能综合运用所学的知识解决实际问题，难度最大。

4.题干的信息呈现

信息呈现包括题干信息量、信息跨度、信息呈现方式、信息的准确度等。提供的信息量越大，试题通常难度越低，分析所需的时间长；信息涉及不同章节、课本，跨度越大，试题难度越大；信息呈现方式有图像、表格、文字等，图像直观，但对学生图文转换能力要求高；表格条理清晰，但对学生归纳能力要求较高；文字抽象，对学生推理总结能力要求高。

在原创试题的命制中，题干信息的表述能简则简，同时一定要准确，不能产生歧义，要适合从学生的角度来理解，不能对学生的思维产生误导，否则会徒增难度，反而测不出学生的真实状况。“能力立意”始终是优质试题的命题指导思想，生物学的问题来源于现实生产、生活，教师很容易通过创设特定情境将理论与实际问题相结合来命题，这样利于考查学生的知识运用迁移能力，利于发展学生的科学思维。

5.答案本身的要求

生物学作为重要的自然科学，在回答问题时通常要求学生规范使用专业术语，这对学生平时的记忆、理解、归纳等能力都有很高要求；同时答案的字数多少也会影响试题难度，字数要求越多，解题时花费的时间越长，难度越大。所以，在大型联考和高考中对问题和答案的设计无论从表述和字数都有严格的细化要求。

以下笔者结合自身参与教学考试杂志社组织的“优师计划”原创项目中命制的部分试题来分析试题难度的影响因素。

【例1】ATP是生物体直接能源物质，下列有关ATP的相关叙述正确的是 （ ）

A.在200米赛跑中，耗能很多是建立在ATP的合成速度大于分解速度基础之上

B.在叶绿体的暗反应中，ATP转移方向是从叶绿体基质到类囊体薄膜

C.ATP依次水解掉所有高能磷酸键之后的剩余部分是RNA的基本单位之一

D.由于ATP是直接能源物质，生命活动都离不开它，因此在生物体内含量很多

【分析】该题围绕ATP展开设问，选取的角度很好，但在语言的组织方面欠准确，从而徒增考生判断题目的难度，但试题考查的知识点并没有增加和提升水平。A选项由于没有限定范围，考生不好根据现有信息判断，可改为“200米赛跑时肌肉细胞中ATP的合成速度大于分解速度”，通过添加“肌肉细胞”这一限定，让学生的思维由茫然状态转换到准确定位到试题切入点，这样可以有效降低难度；B选项应该去掉“在暗反应中”，因为叶绿体中ATP转移方向自然是针对暗反应，所以删掉原题中多余的部分；D选项也存在与B选项同样的问题，既然ATP是直接能源物质，生命活动自然都离不开它，所以通过去掉多余词语之后，阅读量减小了，但信息点并没有减少。试测数据显示，本题难度为0.5904，区分度为0.7164。所以试题信息的准确度和呈现方式是否恰当对于试题难度的构成至关重要。

【改后答案】C

【例2】蝗虫是水稻田中的常见害虫，利用青蛙可以有效地治理蝗虫。科研人员对某稻田生态系统的单位面积能量流动进行了研究，结果如下表所示［单位为k J/（cm2·a）］。________________________________

蝗虫流入青蛙的能量____175.5 ___56.8 ___30.4 ____18.8 5.28水稻同化__的________能量蝗虫摄入的能量__蝗虫粪便中的能量__蝗虫呼吸散失的能量___

（1）流经生态系统的总能量是指_____________________________。

（2）蝗虫用于自身生长、发育和繁殖等生理活动的能量是__________kJ/（cm2·a），蝗虫和青蛙之间的能量传递效率为___________。

（3）以上研究表明，研究能量流动的重要意义是_____________________________________。

【分析】本题为分析填空题，结合生态系统中能量流动过程图解，重点考查生态系统中能量流动的计算，要求学生识记生态系统中能量传递过程，并能理解研究意义，同时考查学生获取信息能力和理解能力，最终考查学生的生命观念、科学思维和社会责任素养，立意很好，但在知识点考查方面稍显不足。同时答案较长的问题设置形式有两个，计算题也是两个，都有重复考查之嫌，考虑生物试题在理综试卷中本身题量偏少的情况，这种设置是不科学的，所以还有很大优化空间。综合考虑，将原题做以下修改：（1）原题中的“流经”改为“该”，避免与后面的总能量重复；（2）原题干有两个定量计算，会导致该题难度过大，可将原题改为一个定性理解和一个定量计算，这样会使试题更合理且难度适中。可将原题改为“蝗虫粪便中的能量属于______同化的能量，蝗虫用于自身生长、发育和繁殖等生理活动的能量是______kJ / （cm2·a）”。（3）原题干是考查研究能量流动的意义，这会和（1）问题的题型设问重复，而且这是课本中的语句，考生只需要记住就能回答，显然属于低水平的测试，缺乏新意，此种情况可以尝试改变命题角度。比如，从环保角度来考查学生理论联系实际的能力，可改为“利用青蛙能有效治理蝗虫，保护青蛙的措施有_______、_______”。该试题通过修改命题角度、变换考查的知识点、拓展知识考查水平，从而使试题的质量有很大的提升，而且也符合“能力立意”的要求，对考生的综合分析和运用能力考查得很到位，同时有利于引导考生关注身边的生物学现象，逐步加强考生自身的社会责任感。修改后的试题在试测过程中反馈难度分别为0.75、0.53、0.67，均比较合理。

【改后答案】（1）水稻等生产者固定的能量

（2）水稻 7.6 （3）不使用农药 人们不捕杀青蛙

试题难度过大或过小，区分度、效度就会降低，不能检测出学生的真实状况。不能单纯以试题难度大小来判断试题的优劣，必须要考虑考试的种类、考试目的、考生情况等综合因素，合适的就是最好的。因此，作为一线教师，我们在命制试题时，一定要综合考虑影响试题难度的各种因素，通过反复修改打磨，以及和同行商讨，最终确定好试题难度。