论文部分内容阅读
【摘要】生物学高考实验题是考查学生实验能力和创新能力的有效手段。针对生物学高考中实验与探究能力的要求及目前高考中实验题型的现状，提出了重视课本实验，精选个案实验，掌握实验设计思路和原则等复习策略。
【关键词】生物学高考 实验教学 复习策略
【中图分类号】G424 【文献标识码】A 【文章编号】1006-5962（2013）03（b）-0179-01
由于生物学是一门以实验为基础的学科，其中的概念、原理和规律大多数是通过实验推导和论证的。因此，生物实验成为历年高考的重头戏，也就不足为奇。2009-2012年实验试题立足于教材，实验情境在教材中能找到原型，但又不是教材内容的简单重复，突出对教材内容的加工与提升，注重考查学生对所学知识的迁移能力及结果处理与分析、判断和推理能力。目前高中学生的实验能力距离高考要求仍有一定的差距。因此在高三教学中如何有效的实验复习已经成为高中生物学教师的重要任务之一。
1 重视课本实验。挖掘实验内容
近几年高考实际上为素质教育指明了方向，理综生物实验考查突出对教材内容的加工与提升，注重考查考生对所学知识的迁移能力。所以倡导生物教师要高度重视《考试说明》“生物知识内容表”所列的生物实验，挖掘教材实验素材，加强课本基本实验的变式教学，使学生真正理解课本中实验的原理和方法。
1.1挖掘教材中隐藏的实验内容，培养学生科学思维能力
生物学教材中的不少内容是通过实验来介绍生物学知识的，如细胞膜的流动镶嵌模型的探究、酶的发现、光合作用的研究、DNA半保留复制的证据等等。这些实验内容，可以通过对教材的处理，进行深度挖掘，发展学生的实验分析能力和实验思想，培养学生的科学思维能力。
例如，在DNA半保留复制的证据教学过程中，不是立即呈现科学家的实验结论，而是由学生讨论DAN复制有几种可能，学生讨论出两种DNA复制的方式，半保留复制和全保留复制。再由学生讨论如何设计实验来探究DAN的复制方式。在本节课的教学实践中我没有给学生直接呈现科学家们的思维过程和实验方法，而是给学生留出充分的思考想象时间，让他们的思维随前人一起参于到探索过程中，从而使他们更深切地体会到科学家们富有创意的思维过程和巧妙的工作方法，并从中感悟探索的艰辛和乐趣。在探索过程中同时要帮助学生从中总结生物学研究的一些规律性的方法。
1.2验证性实验变式为探究性实验，培养学生浓厚的兴趣
美国当代认知心理学家布鲁纳主要成就之一就是反对视人为知觉、概念的获得、推理等方面的消极感受体。所以生物学实验教学应对课本实验适当加以拓展，将验证性实验变式为探究性实验，发挥实验探究性，以便于学生掌握和发现科学的新概念，培养科学探究能力。
例如，“观察洋葱表皮细胞的质壁分离及质壁分离复原”可改成“探究植物细胞的吸水和失水”。教师为学生准备分析材料（白菜、蔗糖溶液、蒸馏水等），引导学生大胆提出探究的问题，小组讨论后确定有价值的探究问题，从而小组共同制定实验方案。
在这个实验中所用的溶液是0.3g/mL的蔗糖溶液。针对这个实验，我们还可以提出蔗糖溶液的浓度为什么是0.3g/mL呢？能否用其它浓度的蔗糖溶液代替呢？这个问题，萌发了我们进一步探究质壁分离和复原最佳浓度选取的想法。教师还可以提出“能否用其它浓度的蔗糖溶液代替0.3g/mL的蔗糖溶液？”等一系列问题。
从案例中我们发现，探究性实验教学使学生成为知识的探索者，而不是消极的接受者，充分体现了学生是学习的主体，同时有利于开发学生的智力和培养实验、观察、思维能力。
1.3精选个案实验，培养学生应用实验理论设计实验的能力
通过选择课本中典型的实验，使学生掌握一些基本的生物学实验理论知识，例如关于变量的控制、实验设计的基本方法与步骤、科学探究的一般步骤等等，帮助学生形成科学的实验思想，从而提高高考中的实验解题能力。如在“酶的催化效率”实验教学中，指导学生对实验原理、操作步骤的分析，使学生形成科学、严谨的实验设计思想。通过比较实验组和对照组在实验过程中的重要作用，学会运用实验设计对照原则——设立对照组；通过实验内容的分析，使学生掌握实验设计单因子变量原则——设立单一变量。从而使学生了解实验设计的基本方法和步骤，以逐步提高学生的实验设计能力。
2 掌握实验设计思路和原则，以不变应万变
加强中学生实验能力培养，既要重视分析推导能力，也要重视实验设计能力。实验设计具有综合性、灵活性和创造性。它一般要求考生根据给定的问题和条件设计实验方案，选择使用材料用具，预测分析实验结果。学生只有在掌握了实验设计思路和原则的基础上应用，才能以不变应万变，立于不败之地。
对于实验设计思路，首先，应认真研究实验课题，依据科学的实验思维方法，找出其中的实验变量和反应变量，理解题目已知条件所隐含的意义。明确实验目的、实验原理及实验要求的基本条件。其次，充分利用所给器材和试剂，构思实验变量的控制方法和实验结果的捕获方法。一般情况下，题目中所指定的器材、试剂，任何一种都应在实验的相关步骤中出现，避免遗漏或自行增加某种器材或试剂。精心策划实验方法、严格设计实验过程、合理设置对照或变量，并引入科学的测量方法。最后再选择适宜的实验材料（实验对象），在注意实验步骤关联性的前提下表述实验步骤，并从不同的角度分析实验结果。
对于实验设计原则，学生需应用多种理论知识和实验设计原则，结合实验操作的实践经验，才能作出一个科学、合理的实验设计方案。例如2010年浙江理综卷29Ⅱ，为研究兔红细胞在不同浓度NaEl溶液中的形态变化。解题时，学生不仅要明确实验目的，知道实验原理，还要能熟练应用实验原则，如对照原则（前后对照、相互对照）、单因子变量原则、平行重复原则等原则。所以在平常的实验教学中要重视渗透实验设计原则，做到熟能生巧。
【关键词】生物学高考 实验教学 复习策略
【中图分类号】G424 【文献标识码】A 【文章编号】1006-5962（2013）03（b）-0179-01
由于生物学是一门以实验为基础的学科，其中的概念、原理和规律大多数是通过实验推导和论证的。因此，生物实验成为历年高考的重头戏，也就不足为奇。2009-2012年实验试题立足于教材，实验情境在教材中能找到原型，但又不是教材内容的简单重复，突出对教材内容的加工与提升，注重考查学生对所学知识的迁移能力及结果处理与分析、判断和推理能力。目前高中学生的实验能力距离高考要求仍有一定的差距。因此在高三教学中如何有效的实验复习已经成为高中生物学教师的重要任务之一。
1 重视课本实验。挖掘实验内容
近几年高考实际上为素质教育指明了方向，理综生物实验考查突出对教材内容的加工与提升，注重考查考生对所学知识的迁移能力。所以倡导生物教师要高度重视《考试说明》“生物知识内容表”所列的生物实验，挖掘教材实验素材，加强课本基本实验的变式教学，使学生真正理解课本中实验的原理和方法。
1.1挖掘教材中隐藏的实验内容，培养学生科学思维能力
生物学教材中的不少内容是通过实验来介绍生物学知识的，如细胞膜的流动镶嵌模型的探究、酶的发现、光合作用的研究、DNA半保留复制的证据等等。这些实验内容，可以通过对教材的处理，进行深度挖掘，发展学生的实验分析能力和实验思想，培养学生的科学思维能力。
例如，在DNA半保留复制的证据教学过程中，不是立即呈现科学家的实验结论，而是由学生讨论DAN复制有几种可能，学生讨论出两种DNA复制的方式，半保留复制和全保留复制。再由学生讨论如何设计实验来探究DAN的复制方式。在本节课的教学实践中我没有给学生直接呈现科学家们的思维过程和实验方法，而是给学生留出充分的思考想象时间，让他们的思维随前人一起参于到探索过程中，从而使他们更深切地体会到科学家们富有创意的思维过程和巧妙的工作方法，并从中感悟探索的艰辛和乐趣。在探索过程中同时要帮助学生从中总结生物学研究的一些规律性的方法。
1.2验证性实验变式为探究性实验，培养学生浓厚的兴趣
美国当代认知心理学家布鲁纳主要成就之一就是反对视人为知觉、概念的获得、推理等方面的消极感受体。所以生物学实验教学应对课本实验适当加以拓展，将验证性实验变式为探究性实验，发挥实验探究性，以便于学生掌握和发现科学的新概念，培养科学探究能力。
例如，“观察洋葱表皮细胞的质壁分离及质壁分离复原”可改成“探究植物细胞的吸水和失水”。教师为学生准备分析材料（白菜、蔗糖溶液、蒸馏水等），引导学生大胆提出探究的问题，小组讨论后确定有价值的探究问题，从而小组共同制定实验方案。
在这个实验中所用的溶液是0.3g/mL的蔗糖溶液。针对这个实验，我们还可以提出蔗糖溶液的浓度为什么是0.3g/mL呢？能否用其它浓度的蔗糖溶液代替呢？这个问题，萌发了我们进一步探究质壁分离和复原最佳浓度选取的想法。教师还可以提出“能否用其它浓度的蔗糖溶液代替0.3g/mL的蔗糖溶液？”等一系列问题。
从案例中我们发现，探究性实验教学使学生成为知识的探索者，而不是消极的接受者，充分体现了学生是学习的主体，同时有利于开发学生的智力和培养实验、观察、思维能力。
1.3精选个案实验，培养学生应用实验理论设计实验的能力
通过选择课本中典型的实验，使学生掌握一些基本的生物学实验理论知识，例如关于变量的控制、实验设计的基本方法与步骤、科学探究的一般步骤等等，帮助学生形成科学的实验思想，从而提高高考中的实验解题能力。如在“酶的催化效率”实验教学中，指导学生对实验原理、操作步骤的分析，使学生形成科学、严谨的实验设计思想。通过比较实验组和对照组在实验过程中的重要作用，学会运用实验设计对照原则——设立对照组；通过实验内容的分析，使学生掌握实验设计单因子变量原则——设立单一变量。从而使学生了解实验设计的基本方法和步骤，以逐步提高学生的实验设计能力。
2 掌握实验设计思路和原则，以不变应万变
加强中学生实验能力培养，既要重视分析推导能力，也要重视实验设计能力。实验设计具有综合性、灵活性和创造性。它一般要求考生根据给定的问题和条件设计实验方案，选择使用材料用具，预测分析实验结果。学生只有在掌握了实验设计思路和原则的基础上应用，才能以不变应万变，立于不败之地。
对于实验设计思路，首先，应认真研究实验课题，依据科学的实验思维方法，找出其中的实验变量和反应变量，理解题目已知条件所隐含的意义。明确实验目的、实验原理及实验要求的基本条件。其次，充分利用所给器材和试剂，构思实验变量的控制方法和实验结果的捕获方法。一般情况下，题目中所指定的器材、试剂，任何一种都应在实验的相关步骤中出现，避免遗漏或自行增加某种器材或试剂。精心策划实验方法、严格设计实验过程、合理设置对照或变量，并引入科学的测量方法。最后再选择适宜的实验材料（实验对象），在注意实验步骤关联性的前提下表述实验步骤，并从不同的角度分析实验结果。
对于实验设计原则，学生需应用多种理论知识和实验设计原则，结合实验操作的实践经验，才能作出一个科学、合理的实验设计方案。例如2010年浙江理综卷29Ⅱ，为研究兔红细胞在不同浓度NaEl溶液中的形态变化。解题时，学生不仅要明确实验目的，知道实验原理，还要能熟练应用实验原则，如对照原则（前后对照、相互对照）、单因子变量原则、平行重复原则等原则。所以在平常的实验教学中要重视渗透实验设计原则，做到熟能生巧。