戚銀云
摘 要:實驗題的考查是歷年生物選考的重點和難點。通過明確復習方向、摸清命題規(guī)律、夯實解題基石、掌握解題技巧四個方面闡述了如何開展生物實驗題的有效復習。
關鍵詞:生物選考;實驗題復習;思考研究
浙江省生物選考考試說明中專門對實驗與探究能力作出了要求:不僅要能理解、掌握“生物知識內(nèi)容表”中所列的生物實驗(活動),還要能簡單設計生物學實驗,完善實驗思路,能分析實驗結果??梢?,實驗考查是一種對學生綜合能力的考查,有利于提升學生的核心素養(yǎng),在選考中的地位舉足輕重。因此,如何提高學生的實驗題解題能力迫在眉睫。
一、研究考試說明,明確復習方向
考試說明是選考考題的基礎和導向,對學生的復習起著導航作用。因此,教師在教學過程中要以考試說明為基礎,參照其中的考查內(nèi)容和難易要求給學生整理復習材料,使其在復習中能做到有的放矢。例如,考試說明中對光合作用有關的兩個活動作出了不同的要求(見表1):
由上表可見,“活動:探究環(huán)境因素對光合作用的影響”的考查要求明顯高于“活動:光合色素的提取和分離”,不僅需要理解,還要能在新情境中靈活運用,能解決一些實際問題。這些要求在歷年考試真題中可見一斑,前一個活動的考查往往融合在不同的情境中展開。因此,教師在指導學生復習時不僅要掌握有關的基礎知識,更要側重實際問題的解決。
二、分析選考真題,摸清命題規(guī)律
無論是當初的理綜卷還是現(xiàn)今的生物選考卷,壓軸題都是實驗設計。該類題均為教材實驗的拓展,注重考查考生對知識能力的遷移,能反映考生的探究能力和創(chuàng)新能力。通過對2016年到2018年六次浙江選考實驗題的命題進行分析歸納(見表2):
上表可見,浙江高考實驗題的命題特點主要包含了以下幾個方面:實驗思路分析(包括實驗分組以表格的形式呈現(xiàn))預測實驗結果、分析實驗結果得出實驗結論、。從命題的背景看,巧合的是有六次高考都是以細胞培養(yǎng)為背景,而這些內(nèi)容都是在教材多個地方呈現(xiàn),如必修三探究酵母菌種群數(shù)量增長方式、選修一動物細胞培養(yǎng)等。所以通過對書本實驗有效的分析,能夠提升實驗題復習的針對性。教材作為命題的基礎,是實現(xiàn)考綱所要求的實驗與探究能力培養(yǎng)道德主要渠道之一。所以在教育中教師要從教材入手,真正立足與教材,以此來保證復習的有效性[1]。
三、深入挖掘教材,夯實解題基石
首先,生物學高考實驗設計從書本實驗或研究性課題中取材,題在書外理在書內(nèi)這就要求教師要先對教材經(jīng)典實驗動手操作與分析,掌握其中所提出的方法與技能。以探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的動態(tài)變化為例,由于該實驗是微觀實驗,學生課前無感性認知,學生必須要動手操作。在實驗操作前,分析清楚實驗的基本程序:第一,明確實驗目的,從實驗目的中分析出自變量是時間、因變量是酵母菌是種群數(shù)量,在本實驗中檢測變量酵母菌數(shù)量和渾濁多;第二,明確實驗步驟:在確定實驗步驟之前先讓學生了解以下幾方面的內(nèi)容:(1)做好取材的分析工作。要讓學生明確實驗取材具備可控性、穩(wěn)定性、周期性、目的性等原則;(2)要明確基本步驟與步驟之間存在的邏輯關系;(3)要掌握實驗設計的原則:①單因子變量原則。在不改變其他因素的基礎上來改變其中一個因素,從而觀察對實驗結果所產(chǎn)生出的影響。②對照試驗原則。一個關鍵條件不同且在其他實驗條件相同的基礎上來進行的,以此來掌握條件與結果之間的關系,提升實驗結果的準確性。③平行可重復性原則。在進行實驗設計時,為了避免實驗結果出現(xiàn)偶然性問題,要及時對實驗進行重復,以此來保證結果的準確性。通過分析學生不難得出實驗步驟。第三,實驗結果記錄及分析。縱觀最近這幾年的浙江高考,實驗結果記錄有表格的形式、曲線形式、柱狀圖的形式等而在探究酵母菌種群數(shù)量變化實驗中這幾種形式都可以讓學生嘗試完成,由于難度較大可以讓學生分組、討論教師歸納總結等方式把幾種類型的實驗結果呈現(xiàn)方式學會。教師需要引導學生了解主要實驗類型。一是材料的提取和鑒定類別??扇苄赃€原糖、脂肪和蛋白質(zhì)的鑒定,色素的提取和分離,DNA和RNA的鑒定。二是微觀觀察范疇。這包括:(1)用顯微鏡觀察各種細胞;(2)觀察葉綠體和線粒體等。三是驗證和探索實驗形式。主要包括:(1)探討影響酶活性的因素;(2)探討酵母的呼吸方式;(3)探討細胞表面積與細胞體積的關系。通過這種教學,學生可以了解各種實驗模式,進而快速利用自己掌握的知識來解決實驗問題。這樣一方面,可以完善學生的知識網(wǎng)絡,另一方面可以讓學生進行系統(tǒng)復習,形成完整的知識體系。
四、加強典例訓練,掌握解題技巧
無論是實驗目的的書寫,還是實驗結果的預期,或是實驗思路的完善,都是有跡可循的。因此,教師在引導學生復習時要善于總結方法與技巧,能達到事半功倍的效果。
例:為了研究生物制劑(W)對細菌B增殖的促進作用,根據(jù)以下實驗材料,以細胞數(shù)的變化為檢測指標,提出了實驗思路,并對實驗進行了預測結果。
實驗材料:培養(yǎng)瓶若干個、液體培養(yǎng)基、W、細菌B、血細胞計數(shù)板、顯微鏡等。
(要求與說明:不考慮加入W后的體積變化等因素;細胞計數(shù)的具體操作過程不作要求;培養(yǎng)過程中不更換培養(yǎng)液;培養(yǎng)液成分變化不利于細菌B生長不作要求;實驗條件適宜)
請回答:
(1)完善實驗思路:
參考答案:取細菌B,經(jīng)稀釋后得到菌液,在顯微鏡下用血細胞計數(shù)板進行計數(shù),并記錄;將菌液分別接種于以下兩組培養(yǎng)瓶中,甲:液體培養(yǎng)基,乙:液體培養(yǎng)基+W;將上述兩組培養(yǎng)一段時間后再用血細胞計數(shù)板進行計數(shù),每隔一段時間重復計數(shù);對實驗數(shù)據(jù)進行分析、整理。
實驗思路是歷年的必考考點,因此,在復習時讓學生形成答題規(guī)律尤為重要。一般情況下,實驗思路的第一步往往是實驗分組、編號,或一些每個組都需要的共同操作,如原始數(shù)據(jù)的測量等;第二步往往是變量處理、合適條件下進行培養(yǎng);第三步則進行合適的檢測;最后是對實驗數(shù)據(jù)的處理。學生經(jīng)過訓練后能熟練運用以上框架,則實驗思路的考查基本不會有較大偏差。
綜上所述,實驗題雖然是生物選考的重點和難點,但只要深入研究命題規(guī)律,仔細分析考查要求,努力尋找解題技巧,有所突破也非難事。
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編輯 段麗君