沈偉云
摘 要 通過(guò)評(píng)析浙江省近幾年生物學(xué)中考試題,得出對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)啟示,進(jìn)而在生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)踐中不斷改進(jìn),優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng),發(fā)展學(xué)生的思維能力,提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。
關(guān)鍵詞 中考 生物學(xué)試題 評(píng)析 實(shí)驗(yàn) 促進(jìn)
中圖分類號(hào) G633.91 文獻(xiàn)標(biāo)志碼 B
生物學(xué)實(shí)驗(yàn)是用來(lái)驗(yàn)證或探究某種生命現(xiàn)象、生命活動(dòng)規(guī)律而開(kāi)展的一項(xiàng)教學(xué)活動(dòng),是生物學(xué)科學(xué)研究中獲得直接的事實(shí)材料和感性經(jīng)驗(yàn)的根本途徑和重要手段,也是檢驗(yàn)和發(fā)展假說(shuō),形成科學(xué)認(rèn)識(shí)的實(shí)踐基礎(chǔ)。開(kāi)展生物學(xué)實(shí)驗(yàn)有助于學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)知識(shí)和技能,又能促進(jìn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的提高。筆者在長(zhǎng)期教學(xué)實(shí)踐中發(fā)現(xiàn),若能全面深入地分析近幾年的中考生物學(xué)試題,由此得到對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的啟示,進(jìn)而促進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué),是切實(shí)可行卓有成效的。下面結(jié)合近兩年浙江省科學(xué)中考試題的評(píng)析,提出促進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的一些思考。
1 規(guī)范實(shí)驗(yàn)操作,提高學(xué)生基本實(shí)驗(yàn)操作技能
【例1】 (2015·金華)小科在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行“制作洋蔥表皮細(xì)胞臨時(shí)裝片并用顯微鏡觀察”的實(shí)驗(yàn),請(qǐng)你一起完成以下問(wèn)題:
(1) 實(shí)驗(yàn)桌上擺放有以下四瓶試劑:①清水;②生理鹽水;③碘液;④亞甲基藍(lán)溶液,制作洋蔥表皮細(xì)胞臨時(shí)裝片時(shí),小科需要用到的試劑有 (填序號(hào))。
(2) 小科按照正常的方法完成臨時(shí)裝片的制作后,接下來(lái)他想利用顯微鏡進(jìn)行觀察,如圖1是使用顯微鏡的幾個(gè)操作步驟,正確操作順序是 (填序號(hào))。
(3) 完成以上正確操作后,小科先后在顯微鏡觀察視野中看到圖2甲、乙兩個(gè)物像,從物像甲到物像乙,小科操作的具體過(guò)程是 。
該題旨在考查學(xué)生顯微鏡使用和臨時(shí)裝片制作的基本操作,這兩項(xiàng)實(shí)驗(yàn)是初中生物學(xué)最基本也是最重要的基本操作?;镜膶?shí)驗(yàn)技能是學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)知識(shí)和開(kāi)展探究活動(dòng)的基礎(chǔ),規(guī)范實(shí)驗(yàn)操作則指正確選擇和使用儀器、藥品、技術(shù)條件,能辨識(shí)實(shí)驗(yàn)操作中的錯(cuò)誤并予以改正。
該試題給予的啟示是:在生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中要關(guān)注實(shí)驗(yàn)基本操作,如在制作洋蔥表皮細(xì)胞臨時(shí)裝片時(shí),其實(shí)驗(yàn)必須嚴(yán)格按照擦、滴、撕、展、蓋、染、吸等步驟進(jìn)行,而每一步又可具體細(xì)化為相應(yīng)的操作要領(lǐng)。確保實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范性和有序性,既有利于學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能的提高,也有助于優(yōu)良實(shí)驗(yàn)習(xí)慣的養(yǎng)成。
2 拓展教材實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究能力
【例2】 (2015·寧波)今年5月11日,某同學(xué)發(fā)現(xiàn)蟲(chóng)蛀過(guò)的綠豆有些能發(fā)芽,有些不能發(fā)芽,便產(chǎn)生了探究的想法。他將30粒正常綠豆種子均分為三組,其中一組不作處理,其余兩組進(jìn)行不同部位的鉆孔處理(鉆孔不影響未處理部分的結(jié)構(gòu))。
將三組種子置于相同且適宜的環(huán)境中培養(yǎng),實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表1(圖甲為綠豆種子,圖乙為種子內(nèi)部結(jié)構(gòu)):
(1) 對(duì)比三組實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知,缺失 (填種子結(jié)構(gòu)名稱)會(huì)導(dǎo)致種子無(wú)法發(fā)育成幼苗。
(2) 比較第一和第三組實(shí)驗(yàn)可知,第三組種子還能萌發(fā)成幼苗,這是因?yàn)?。從種子的萌發(fā)速度看,破損的種子更快,因?yàn)榉N皮破損的種子更有利于吸收 。
破損種子在自然環(huán)境中的出苗率是否更高,該同學(xué)又開(kāi)始了新的探究……
該試題來(lái)源于教材實(shí)驗(yàn)“種子的萌發(fā)”的進(jìn)一步拓展,在教材實(shí)驗(yàn)中探究了種子的萌發(fā)與空氣、水分及溫度之間的關(guān)系。科學(xué)探究既是學(xué)生需要掌握的科學(xué)研究方法,又是重要的教學(xué)方式之一。由于受到教學(xué)時(shí)間、教學(xué)進(jìn)度等的限制,教師往往無(wú)法在課堂上滿足學(xué)生的探究需求,課外探究活動(dòng)是課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效補(bǔ)充和延伸。如探究酶的影響因素,科學(xué)教材中用唾液淀粉酶和淀粉為原料,探究了溫度對(duì)酶催化作用的影響,筆者曾在此基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生選用H2O2在H2O2酶催化下分解為水和O2為例,探究過(guò)pH對(duì)酶催化作用的影響,取得良好的教學(xué)效果。
基于教材實(shí)驗(yàn)的拓展探究是學(xué)生開(kāi)展課外探究活動(dòng)的一個(gè)重要來(lái)源。通過(guò)該題的評(píng)析,意在提醒教師要重視教材實(shí)驗(yàn),要在學(xué)生“最近發(fā)展區(qū)”的基礎(chǔ)上做好教材實(shí)驗(yàn)的延伸拓展,從而深化所學(xué)知識(shí),切實(shí)提高學(xué)生探究能力。
3 聯(lián)系生活實(shí)際,提高學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題能力
【例3】 (2015·金華)生活小竅門:養(yǎng)有金魚(yú)和水草的魚(yú)缸內(nèi)投放幾只田螺,可以減少換水次數(shù),原來(lái)田螺能夠分解水中的有機(jī)物,起到凈水作用,并且田螺的排泄物能夠?yàn)樗莸纳L(zhǎng)提供肥料,使水草長(zhǎng)得更好,請(qǐng)結(jié)合所學(xué)知識(shí)回答:
(1) 田螺的加入增強(qiáng)了生態(tài)系統(tǒng)的 能力,使該生態(tài)系統(tǒng)更穩(wěn)定。
(2) 水草能進(jìn)行 ,為金魚(yú)提供食物和氧氣,有利于金魚(yú)更好地生存。
該試題考查學(xué)生生態(tài)系統(tǒng)方面知識(shí),教材中曾安排學(xué)生制作生態(tài)瓶實(shí)驗(yàn),通過(guò)建立平衡生態(tài)系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn),探索使小型生態(tài)系統(tǒng)保持平衡的條件。與此試題類似,該實(shí)驗(yàn)與生活實(shí)際密切相關(guān),許多人都喜歡飼養(yǎng)金魚(yú),但如何養(yǎng)好金魚(yú)卻是一門學(xué)問(wèn)??茖W(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)指出,學(xué)生要能應(yīng)用所學(xué)的知識(shí)解釋生活、生產(chǎn)中的一些現(xiàn)象,并能解決一些較簡(jiǎn)單的實(shí)際問(wèn)題。解決生物學(xué)問(wèn)題是鞏固、深化和活化生物學(xué)知識(shí)的重要途徑,是發(fā)展學(xué)生能力的有效學(xué)習(xí)活動(dòng)。如教材中取活性干酵母菌制作面團(tuán),進(jìn)行面團(tuán)發(fā)酵,探究影響酵母菌的影響因素,一般正常的溫度應(yīng)控制在26~28℃,若超過(guò)30℃,面團(tuán)發(fā)酵過(guò)速,未充分成熟,保氣能力不佳;面團(tuán)的pH最適為4~6之間等,這樣的實(shí)驗(yàn)結(jié)論可運(yùn)用于生活中面包的制作。
生活中所蘊(yùn)含的生物學(xué)資源是豐富多彩的,教師發(fā)現(xiàn)并將其利用為實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源,有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,增強(qiáng)學(xué)生對(duì)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的親近感,提高學(xué)生運(yùn)用生物學(xué)知識(shí)解決問(wèn)題的能力。
4 凸顯科學(xué)方法,加強(qiáng)學(xué)生思維能力訓(xùn)練
【例4】 (2014·湖州)為什么人的肺不是一個(gè)大的囊泡,而是由很多小的肺泡構(gòu)成的呢?用下列切蘿卜的模擬實(shí)驗(yàn)可幫助理解:如圖,將一大塊蘿卜不斷等分,測(cè)量切塊的邊長(zhǎng),計(jì)算切塊的表面積并求和。
(1) 通過(guò)“切塊表面積之和”這一數(shù)據(jù)的變化可以說(shuō)明,由于許多肺泡的存在增大了肺的表面積,從而提高 的效率。
(2) 人體的消化系統(tǒng)中也存在增大表面積的結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)的名稱是 。
科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)指出,科學(xué)探究過(guò)程始終貫穿著各種思維活動(dòng),如比較、分類、判斷、歸納、演繹、想象分析和綜合等,教師在探究教學(xué)中要注重培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。要提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)素養(yǎng),教師除了掌握一定的實(shí)驗(yàn)操作技能外,更重要的是讓學(xué)生學(xué)會(huì)運(yùn)用科學(xué)的思維方法,如在學(xué)習(xí)近視眼和遠(yuǎn)視眼時(shí),用白色氣球模擬晶狀體結(jié)構(gòu),雙手抓住氣球兩端,代表睫狀肌,通過(guò)雙手壓縮表示看近物時(shí)晶狀體凸度變大,雙手拉伸時(shí)表示看遠(yuǎn)物時(shí)晶狀體凸度變小。此實(shí)驗(yàn)涉及到模擬的科學(xué)思維方法。
該試題給予實(shí)驗(yàn)教學(xué)的啟示是:每個(gè)實(shí)驗(yàn)從提出問(wèn)題、設(shè)計(jì)方案、實(shí)驗(yàn)過(guò)程到分析結(jié)果,都蘊(yùn)含著各種思維活動(dòng)的相互協(xié)作與配合,教師需要引導(dǎo)學(xué)生將思維訓(xùn)練滲透于實(shí)驗(yàn)教學(xué)之中,注重激發(fā)學(xué)生的情感活動(dòng)和主動(dòng)思維,結(jié)合實(shí)驗(yàn)案例引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)一些科學(xué)思維方法。
在新課程背景下,通過(guò)評(píng)析中考生物學(xué)試題,發(fā)掘其中對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)具有促進(jìn)作用的積極因素,尋求開(kāi)展實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效策略,必然會(huì)給生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)在內(nèi)容和方式上帶來(lái)更多的創(chuàng)新和拓展,必然會(huì)給構(gòu)建高效生物學(xué)課堂提供強(qiáng)有力的支持,也必然會(huì)促進(jìn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的提高。
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