科學(xué)探究與學(xué)法指導(dǎo)

劉彩虹

摘要：高中學(xué)生以高分通過高考為目標(biāo)，作為老師，需努力培養(yǎng)學(xué)生各方面的能力，幫助他們實(shí)現(xiàn)夢(mèng)想。如何在平時(shí)的生物教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力呢？生物學(xué)科中的科學(xué)探究能力對(duì)學(xué)生的綜合素質(zhì)要求高，現(xiàn)以2020年全國(guó)高考卷生物試題為例，來關(guān)注高考中科學(xué)探究的考察方式，給學(xué)生適當(dāng)?shù)膶W(xué)法指導(dǎo)。

關(guān)鍵詞：生物教學(xué)科學(xué)探究學(xué)法

在高中生物學(xué)中提倡四大核心素養(yǎng)：生命觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究、社會(huì)責(zé)任。在平時(shí)的教學(xué)中不斷滲透，落實(shí)核心素養(yǎng)，提高學(xué)生的綜合素養(yǎng)。但實(shí)際中，學(xué)生普遍認(rèn)為，以實(shí)驗(yàn)題形式考察的科學(xué)探究能力，難度系數(shù)大，對(duì)自己的整體能力要求很高?，F(xiàn)以2020年高考為依托，分析在高考中如何考察學(xué)生的科學(xué)探究能力，學(xué)生該如何提高自己的科學(xué)探究能力。

一.2020年全國(guó)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ卷實(shí)驗(yàn)題考察內(nèi)容及題型分布

實(shí)驗(yàn)探究題在高考中占據(jù)一定比例，以選擇題和非選擇題的形式出現(xiàn)，同時(shí)實(shí)驗(yàn)題涉及到三本必修和兩本選修課本，知識(shí)面十分廣泛，考察對(duì)實(shí)驗(yàn)的原則、目的、材料、過程、結(jié)果、結(jié)論、評(píng)價(jià)等方面;讓學(xué)生形成一定的社會(huì)責(zé)任意識(shí)、保護(hù)生態(tài)環(huán)境意識(shí)、體現(xiàn)生命規(guī)律，強(qiáng)健體魄等隱形素養(yǎng)，要求比較高。學(xué)生至少需要提高四個(gè)方面的能力：嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶忣}能力、構(gòu)建知識(shí)系統(tǒng)性的能力、邏輯性思維能力、準(zhǔn)確的語言表達(dá)能力。所以學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)探究題心理是害怕的，有些學(xué)生不敢動(dòng)筆寫實(shí)驗(yàn)題，有些學(xué)生語言表達(dá)混亂，有些學(xué)生思維混亂等原因?qū)е聦?shí)驗(yàn)題的得分率不理想。那我們?nèi)绾螏椭鷮W(xué)生解決這些問題呢？

二.學(xué)法指導(dǎo)

1.首先讓學(xué)生分析出實(shí)驗(yàn)的類型：觀察類;探究或驗(yàn)證類、遺傳類、表格曲線類。如果是選擇題，根據(jù)自己的基礎(chǔ)做出綜合判斷，這需要學(xué)生對(duì)高中涉及到的實(shí)驗(yàn)中的顏色反應(yīng)，技術(shù)方法，結(jié)果結(jié)論等有清晰認(rèn)知。建議在老師的幫助下構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，不留漏洞。

2.熟悉實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容，基本解題思路;分類明確每種類型的答題套路和模板。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容包括：實(shí)驗(yàn)名稱、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)對(duì)象、實(shí)驗(yàn)條件、實(shí)驗(yàn)方法與步驟、實(shí)驗(yàn)測(cè)量與記錄、實(shí)驗(yàn)結(jié)果預(yù)測(cè)及分析、實(shí)驗(yàn)結(jié)論。每個(gè)環(huán)節(jié)都有可能考察到，其中實(shí)驗(yàn)步驟和實(shí)驗(yàn)結(jié)果結(jié)論是高頻考點(diǎn)。以高考試題為例分析。

2.1 探究類實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

例：（2020全國(guó)卷Ⅲ31（4））若以小白鼠為實(shí)驗(yàn)材料，欲用一種抗利尿激素合成抑制劑（生理鹽水配制，需注射）研究抗利尿激素對(duì)機(jī)體產(chǎn)生C液的量的影響，請(qǐng)寫出實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路。

此類型題目首先明確探究、驗(yàn)證類實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)套路：

第一步：找實(shí)驗(yàn)的自變量：有無抗利尿激素合成抑制劑;

第二步：找因變量：C液（尿液）的量

第三步：套步驟：①取材、分組、編號(hào)：將等量的生長(zhǎng)狀況相同的健康小白鼠隨機(jī)平均分為甲、乙兩組;

②對(duì)實(shí)驗(yàn)材料施加自變量處理，設(shè)置對(duì)照組：甲組注射適量的抗利尿激素合成抑制劑，乙組注射等量的生理鹽水;

③明確觀測(cè)指標(biāo)：一段時(shí)間后檢測(cè)甲、乙兩組小白鼠的C液量。

該類題型需要鼓勵(lì)學(xué)生形成正確的實(shí)驗(yàn)思路，嘗試寫出步驟，在練習(xí)中不斷完善細(xì)節(jié)，就可不斷提高。

2.2遺傳類實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

例：（2020全國(guó)卷Ⅲ32（2））果蠅的眼色由兩對(duì)獨(dú)立遺傳的等位基因（A、a和D、d）控制，其中僅D、d位于X染色體上。A和D同時(shí)存在時(shí)果繩表現(xiàn)為紅眼，D存在而A不存在時(shí)為粉紅眼，其余情況為白眼?；卮鹣铝袉栴}：

①控制果蠅眼色的兩對(duì)基因，其遺傳遵循_____定律。

②現(xiàn)讓兩只紅眼雌雄果蠅雜交，F(xiàn)1中只有紅眼果蠅和粉紅眼果蠅兩種類型，則兩只親本紅眼果蠅的基因型分別是_______和_______。利用F1中的果蠅為材料，探究F1中的紅眼雄果蠅是否是純合子。請(qǐng)寫出實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路，并預(yù)測(cè)結(jié)果及結(jié)論。

思路：______________________。

結(jié)果結(jié)論：___________________。

第一步首先注意審題，提煉出主要信息點(diǎn)：“果蠅的眼色由兩對(duì)獨(dú)立遺傳的等位基因（A、a和D、d）控制”，說明兩對(duì)基因遵循基因的自由組合定律;“A和D同時(shí)存在時(shí)果蠅表現(xiàn)為紅眼，D存在而A不存在時(shí)為粉紅眼，其余情況為白眼”，說明紅眼基因型可以表示為A_XDX-、A_XDY，粉紅眼的基因型為aaXDX-、aaXDY，白眼基因型包括A_XdXd、A_XdY、aaXdXd、aaXdY。

第二步：根據(jù)親本和子代的表現(xiàn)型寫出可能的基因型：現(xiàn)讓兩只紅眼雌雄果蠅雜交（A_XDX-×A_XDY），子代中只有紅眼果蠅（A_XD_）和粉紅眼果蠅（aa_ _）兩種類型，推測(cè)子代中紅眼雄果蠅的基因型可能為1/3AAXDY、2/3AaXDY。

第三步：套實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)程序：提出問題-作出假設(shè)-設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)-預(yù)期結(jié)果-得出結(jié)論。

提出問題：F1中紅眼雄果蠅的基因型是AAXDY（純合子）還是AaXDY（雜合子）？

作出假設(shè)：F1中紅眼雄果蠅的基因型是AAXDY（純合子）或者是AaXDY（雜合子）。

設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：因考慮雌雄交配，選一雌性個(gè)體;因兩對(duì)性狀中，其中一對(duì)性狀已經(jīng)確定為XDY，即只需要考慮常染色體上的情況即可。由此分析就轉(zhuǎn)變?yōu)橐_定基因型是AA還是Aa，用測(cè)交即可，所以結(jié)合題干所選雌性個(gè)體為aaXDXD（粉紅眼雌性）。

預(yù)期結(jié)果：如果是F1中基因型是AAXDY（純合子）的紅眼雄果蠅的與F1的粉紅眼雌果蠅雜交，則雜交后代的果蠅雌雄都是紅眼;如果是基因型為AaXDY（雜合子）與F1的粉紅眼雌果蠅雜交，則雜交后代雌雄果蠅中既有紅眼也有粉紅眼。

得出結(jié)論：若后代性狀雌雄果繩均為紅眼，則紅眼雄果蠅是純合子;若后代雌雄果蠅中既有紅眼也有粉紅眼，則紅眼雄果繩是雜合子。

科學(xué)探究類題型?？純?nèi)容還有光合作用和呼吸作用，動(dòng)植物激素調(diào)節(jié)等。不論哪一種內(nèi)容或者形式的考察，都需要學(xué)生首先牢固掌握基礎(chǔ)知識(shí)，有自己的內(nèi)在知識(shí)網(wǎng)絡(luò)體系，注意審題，套用解題模板，分值大，難度高的探究類實(shí)驗(yàn)題就可迎刃而解。

參考文獻(xiàn)：

[1]白玉紅.2009-2013年高考生物實(shí)驗(yàn)題研究[D].西安：陜西師范大學(xué).2014

[2]曾憲海.2013-2019年貴州省高考生物試題分析研究[D].重慶：西南大學(xué).2020

[3]王麗娜.高考生物學(xué)實(shí)驗(yàn)試題與學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰ε囵B(yǎng)[D].濟(jì)南：山東師范大學(xué).2005