李冬麗
【摘要】:實驗題是高考的一種必考題型,在高三必須專題復(fù)習(xí)。在高三復(fù)習(xí)中更重要的是總結(jié)中學(xué)生物實驗的技能和方法,體現(xiàn)在加強對學(xué)生探究能力、問題解決能力和應(yīng)用知識能力的訓(xùn)練;加強了對學(xué)生收集信息能力的要求。生物實驗設(shè)計題一直以來都是多數(shù)學(xué)生感覺麻煩、頭痛的試題,從近幾年的高考生物實驗題的題型變化來看,借助實驗方法創(chuàng)設(shè)新情境,考查學(xué)生對實驗進行解釋和分析的能力已成為考試的趨勢,其中實驗設(shè)計更是熱點。目前還未有課本實驗作為高考試題,但實驗原理和題材基本都是來源于課本實驗。因此生物實驗設(shè)計的各種題型的復(fù)習(xí)顯得更加必要和重要。下面結(jié)合本人的教學(xué)實踐,談一談自己的看法。
【關(guān)鍵詞】 高三 生物實驗設(shè)計題 復(fù)習(xí)方法
高考雖不考動手做實驗,但是動手做過實驗,對學(xué)生的記憶和能力有很好提升。所以有條件做實驗的學(xué)校必須讓學(xué)生親自動手做實驗,這樣可以加深學(xué)生的記憶,更弄清楚實驗的原理,方法和現(xiàn)象,更重要的是通過成功做出實驗,能感受到實驗設(shè)計的科學(xué)性和奇妙。甚至在實驗過程中可以自己對實驗過程進行改進。比如在“綠葉中色素的提取與分離”的實驗,在具體操作時,學(xué)生發(fā)現(xiàn):用毛細吸管不容易把濾液細線劃細劃勻,甚至有時還會把紙劃破。此時我便提問:“你能找到替換毛細吸管的更合適的劃線工具或劃線方法嗎?能否用其它蔬菜代替菠菜?效果如何”?等問題。學(xué)生通過回憶實驗原理和目的,想到:可以用載玻片的邊緣來劃濾液細線、顏色濃綠的嫩葉可以作實驗材料。不僅激發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)新意識,而且培養(yǎng)學(xué)生的實驗?zāi)芰Α?/p>
熟悉課本上的實驗設(shè)計原理。有了知識不等于就有了能力,但沒有知識則不可能提高能力,可見基礎(chǔ)知識的重要性,因此在進行實驗設(shè)計之前必須知道實驗設(shè)計的原理。只有在實驗儲備知識足夠熟悉的前提下,才能靈活運用實驗知識的能力,在不同情境下遷移知識的能力。隱含在教材的實驗內(nèi)容和生物學(xué)史的內(nèi)容之中有很多經(jīng)典實驗,因此,在教學(xué)中可以適當(dāng)?shù)匮a充生物學(xué)的經(jīng)典實驗對于學(xué)生進一步理解實驗設(shè)計的原則,掌握實驗設(shè)計的方法,都是十分重要的。這要求教師應(yīng)善于發(fā)現(xiàn)并挖掘出教材中的隱含信息,幫助學(xué)生了解和掌握實驗設(shè)計的理論知識。例如,在分析“肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗”內(nèi)容時,教材中并沒有指明細菌是如何轉(zhuǎn)化的,轉(zhuǎn)化的機制是什么。因此,教師備課時,在指明“該實驗設(shè)計的原理,成功的關(guān)鍵之處”的基礎(chǔ)上,應(yīng)設(shè)計下列探究問題:R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌,是R型菌使被“殺死”的S型菌復(fù)活了,還是被“殺死”的S型菌中存在某種活性物質(zhì)使得R型菌轉(zhuǎn)變成S型菌呢 如果是后者,該活性物質(zhì)又是什么呢 該活性物質(zhì)又是如何使R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌的呢 教師在備課分析教材時,只有把這些探究問題設(shè)計出來,才能做到心中有數(shù),運籌帷幄。
要想提高學(xué)生的解題能力,通過生物實驗設(shè)計題的訓(xùn)練,是培養(yǎng)學(xué)生實驗設(shè)計能力的必經(jīng)之路。只有通過強化實驗設(shè)計訓(xùn)練,才能真正掌握實驗設(shè)計的方法,提高實驗設(shè)計能力。老師在精選不同類型的高考實驗題,讓學(xué)生分析知識點,考的形式、角度,從而對高考試題沒有陌生感和恐懼感。我覺得最后應(yīng)做一套難度適中,比較基本的試題,有利于學(xué)生增強自信,對考生考試的心態(tài)會有幫助。
進行實驗設(shè)計的初期,學(xué)生對實驗設(shè)計方案的思路模糊,存在畏懼的心理。此時教師可采取由淺入深、循序漸進的策略,幫助學(xué)生樹立實驗設(shè)計的自信心。課本實驗是學(xué)生既熟悉又親切的知識,教師在課本實驗的復(fù)習(xí)中可靈活地改變實驗的某個條件,讓學(xué)生模仿課本實驗的程序進行簡單的實驗設(shè)計,使學(xué)生從中獲得成功感,增強對實驗設(shè)計的興趣;同時在“模仿”的過程中訓(xùn)練學(xué)生實驗設(shè)計的思維方式,使學(xué)生初步形成實驗設(shè)計的思路,為實驗設(shè)計實施的可行性奠定良好的心理基礎(chǔ)。例如學(xué)習(xí)“觀察植物細胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原”后,讓學(xué)生設(shè)計實驗驗證洋蔥細胞液濃度的方法等。
加強學(xué)生實驗?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng),不但要重視分析和解釋實驗現(xiàn)象和結(jié)果,以及推導(dǎo)實驗結(jié)論能力的培養(yǎng),更應(yīng)重視培養(yǎng)設(shè)計實驗方案的能力。無論哪種類型的生物實驗設(shè)計,其本質(zhì)都是根據(jù)實驗題目所提出的問題,運用已具備的生物知識或生物技能,有時甚至是根據(jù)實驗題目所給出的信息或提示,構(gòu)思出解決問題的方案,這有助于培養(yǎng)學(xué)生思維的發(fā)散性,綜合知識和解決實際問題的能力。提高學(xué)生實驗設(shè)計的能力,教師不但要讓學(xué)生明確實驗設(shè)計的理論知識,更重要的是應(yīng)讓學(xué)生掌握實驗設(shè)計的正確思路。
以典型例題1為例 :
[典例1]新收獲的稻米煮出的飯香氣誘人,但是不法商販也可以用陳稻米拋光增白、上油后以假亂真,欺騙消費者。新稻米過氧化氫酶活性明顯高于陳稻米。植物體內(nèi)的過氧化氫酶在有過氧化氫(H2O2)存在下能把某些酚類化合物如愈創(chuàng)木酚氧化成紅褐色物質(zhì),其顏色的深淺與酶活性呈正相關(guān)。請你幫助食品衛(wèi)生質(zhì)檢員設(shè)計一個檢測稻米新鮮程度的簡易實驗。
要求學(xué)生在題目中標(biāo)記實驗要求,明確實驗類型是驗證性還是探究性的。確定做題的方向,此題的要求是檢測稻米新鮮程度,屬于檢測類實驗。
目的是整個實驗設(shè)計的靈魂,所有實驗步驟的設(shè)計都要圍繞實驗?zāi)康倪@個核心來進行,原理是實驗設(shè)計的依據(jù),有些題目有明確說明而有些是課本知識的提煉。同樣要求學(xué)生在題目中標(biāo)記實驗的目的,找出實驗原理或從已有的知識中提取原理。此題的原理是題干中劃線部分。
實驗設(shè)計思路是整個實驗設(shè)計的精髓,也是關(guān)鍵所在。有必要在草稿紙上畫出設(shè)計草圖?;镜膶嶒灧椒ㄟx定以后,緊接著就要設(shè)計具體的操作細節(jié),即精心設(shè)計每步操作的細節(jié),要求合理規(guī)范、切實可行,否則也會造成很大的失分。實驗設(shè)計方案完成后,根據(jù)理論知識和實驗原理對實驗可能出現(xiàn)的結(jié)果進行預(yù)測,分析實驗的科學(xué)性和合理性。有了步驟書寫模式,學(xué)生在答題時就有依可循,不再盲目。組織簡明的語言文字。步驟設(shè)計的描述一般不宜連續(xù),往往需要分段描述,要盡量用規(guī)范的生物實驗術(shù)語,不能用含糊的口語等。
最后將本節(jié)課的重點結(jié)合板書進行小結(jié),利用多媒體課件設(shè)計出精美的網(wǎng)絡(luò)圖如下,強調(diào)答題要求,方法和技巧后,將提前印好的精選的典型試題下發(fā)給學(xué)生,進一步鞏固訓(xùn)練,達到熟能生巧的目的。通過不同的題型練習(xí)是必要的,它可培養(yǎng)學(xué)生綜合處理信息的能力、邏輯思維能力以及語言文字的表達能力等,提高實驗設(shè)計題的應(yīng)答準(zhǔn)確性。所以,在進行了一定數(shù)量的設(shè)計訓(xùn)練后,教師要及時給予點撥或引導(dǎo)學(xué)生交流設(shè)計成果,總結(jié)出生物實驗設(shè)計方案的基本思路和評價標(biāo)準(zhǔn)(科學(xué)合理、設(shè)計簡捷、效果明顯等),從而使學(xué)生鞏固實驗設(shè)計方法,提高實驗設(shè)計的能力。另外,通過學(xué)生對實驗設(shè)計方案的討論,可以互相取長補短,完善設(shè)計方案,豐富設(shè)計內(nèi)容。同學(xué)的啟示和教師的點撥豐富了解題的思路,啟迪了思維,通過交流點撥使每個學(xué)生對問題的理解更加全面和深入,從而使學(xué)生的實驗設(shè)計能力得到提高。
*基金項目:廣東省清遠市教育科研第十八批課題“提升高中生物實驗設(shè)計題解題能力的教學(xué)策略研究”(課題編號:18-129)