Tanto preferência como desobediência obrigam à utilização de preposição para uma correta construção frásica:
«Ele tem uma nítida preferência pela matemática.»
«A desobediência à lei é punida nos tribunais.»
Preferência ocorre com a preposição por e desobediência com a preposição a, seguidas de nome.
Se consultar um bom dicionário, a partir dos exemplos que aí são apresentados, consegue identificar o tipo de construção utilizada com a palavra em dúvida. Pode igualmente consultar um dicionário de regência nominal (Francisco Fernandes, Dicionário de Regimes de Substantivos e Adjetivos) ou recorrer a uma gramática.