生物实验个体差异性统计分析【点击生物公开课背景下的学生个体差异】

　　摘要　针对公开课背景下的学生个体差异，特别是面对“优质差异”，教学该如何选择，做了一些探讨，目的是给青年生物教师一个平台，避免公开课上的尴尬，促进其专业化成长。 　　关键词　个体差异　优质差异　中等生　学困生
　　中图分类号G633.91　文献标识码B
　　点击一些青年教师生物公开课的现场，会发现：总有一些学生“先知先觉”，他们的学习水平和能力走在全班学生的“前列”。当上课的青年老师为传授新知，精心预设了层次分明的教学预案，准备在课堂上“授业解惑”尽展精彩之时，这部分学生会迫不及待地站起来，将“庐山真面貌”揭露无遗。此情此景常常会让上课的青年老师尴尬不己，由于教学经验不够老练，有时甚至会束手无策。人们把优等生的“先知先觉”称为“优质差异”，特别是执教省四星级重点高中的青年老师，这种体验尤深。下面拟对公开课背景下的学生个体差异，特别是面对“优质差异”，教学该如何选择，做一些探讨。
　　“优质差异”往往仅会在为数不多的优等生身上得以体现，但少数≠淡化。青年老师不能由于自己的尴尬而淡化“优质差异”，甚至无视“优质差异”的存在。这是以“教师为中心”传统教学思想在作祟，“优质差异”需要教师去尊重和呵护，需要教师有宽容的态度、真挚的爱心和悦纳的情怀。“优质差异”更需要教师生一双慧眼，去发现、挖掘和打磨。
　　关注“优质差异”，对教师的备课提出更高的要求。一份耕耘，一份收获；科学耕耘，更多收获，课堂需要精心的预设和动态的生成。生成既有预料之中，也有意料之外，前者可能更重要，没有精心的预设，哪有精彩的生成。一堂课能否得到丰富，预料之内的生成决定着一堂课的成败。直面优质的课堂资源，需要教师“蹲”下来，根据学生的年龄特点，创造性地使用教材。以一道常见的习题讲授为例：
　　【例1】若1个S标记的大肠杆菌被1个P标记的噬菌体侵染，裂解后释放的所有噬菌体(
　　)
　　A.一定有S，可能有P
　　B.只有S
　　C.一定有P，可能有S
　　D.只有P
　　参考答案：A。
　　常见的青年教师备课思路：噬菌体侵染大肠杆菌时只有DNA分子进入大肠杆菌，蛋白质的外壳留在外面。子代噬菌体中的DNA和蛋白质外壳都是利用大肠杆菌中的原料合成的，所以子代中一定含有S，根据DNA分子复制的知识，子代中可能含有P，故选A。
　　如果有少数学生先知先觉，不仅说出了正确答案，还将老师的备课思路也顺带说了出来，这就更需要教师尊重学生的个体差异，从学生的角度预设不同的教学方案。设计的预案不仅需要A、B，甚至C或D。假如学生将上课老师备课的解题思路“先知先觉”，老师不妨顺势引申一下，进行相关知识链接。
　　知识链接：为什么用S和P来标记，能不能用C和O元素来标记，如何标记?
　　同时告诉学生因为s仅存于T2噬菌体的蛋白质中，而P则主要存在于噬菌体的DNA中，分别用S和P来标记噬菌体后，每一部分噬菌体中的DNA和蛋白质就可以区分开来(一种物质中含有放射性元素，另一种中没有)。用C和O元素是不可行的，因为T2噬菌体的蛋白质和DNA分子中都含有这两种元素，标记后达不到区分DNA和蛋白质的目的。
　　教师最后总结：首先分别用含有S和P的培养基分别培养两部分大肠杆菌，这两部分大肠杆菌中分别含有S和印，用噬菌体去分别侵染这两种大肠杆菌，得到的子代噬菌体分别含有S和P，注意过程中的“分别”。
　　只有运筹帷幄，方能决胜于课堂之上，当然精心预设教案并不意味着教师在课堂上充当教案的忠实执行者，处处不敢越雷池半步。教师如果能让“死的”教案成了“看不见的手”，支配、牵动着“活的”老师与学生，让师生围着它转，那么课堂便成了“教案剧”出演的“舞台”。其实有时一些优等生的回答，尽管直指“庐山真面貌”，但并不代表着深刻与全面，有一些还不尽完美，甚至还有偏差。这就更需要教师肯定合理内核的同时，指明瑕疵之处，在引导思辨的过程中把握知识的本质。课堂教学中教者对“优质差异”的关注，无疑是给学生的投入激情注入一剂强烈的“兴奋剂”，会让本来已经点燃的“求知火把”烧得更旺。
　　“优质差异”体现在少数优等生身上，反应了他们对某一新知的“先知先觉”。教师在欣赏“优质差异”带来的“五彩斑斓”时，切不可忘记“优质”背后的大多数。教师要关注“优质差异”，更要关注全体学生，要询问中等生、学困生：是否真的听懂了?还有哪些不理解的地方需要提出来商榷的?在讨论交流的过程中，教师还要发挥主导作用，善于抓住关键处、重点或难点处进行设疑。例如高中生物实验设计题是公认的难点，也是每年高考必考点。从近几年高考生物实验题型的变化来看，借助实验方法创设新情境，侧重考查学生对实验进行解释和分析的能力已成为命题趋势。这就需要老师进行归纳总结，针对问题给出对策，送给学生一把解题的金钥匙。笔者以一道实验设计题讲解为例，进行教学尝试，做了相关的知识总结：
　　【例2】为了验证甲状腺激素的生理作用，试以大白鼠的耗氧量和活动量为观察指标，根据给出的实验材料和用具，设计实验步骤，预测实验结果，并作出分析。
　　(1)材料和用具：日龄相同体重相近的雄性成年大白鼠两组，甲状腺激素溶液，蒸馏水，灌胃器，耗氧量测定装置，小动物活动测定仪等。
　　(实验提示：给药途径为每日灌胃，给药剂量和仪器操作不作考试要求，室温恒定。)
　　(2)方法与步骤：_____。
　　(3)结果预测与分析：____。
　　实验设计解题的基本思路：
　　①读题找出实验目的。确定是探究性实验还是验证性实验(一般在题干中有“验证……”、“证明……”、“探究……”，其后内容就是实验的目的)。
　　②确定自变量、观测指标和无关变量。找出单一变量，确定对照组和实验组的设置，确保其他培养实验条件一致，控制无关变量。明确观测指标，是否需要统计即对数据的整理等。
　　③分析材料用具、原理，绘制简易流程图。
　　特别提醒：有些材料需预先处理(如材料要用液体，但题目中给的是固体材料，则需配置相应浓度的溶液)；实验的前测(如生理实验中需要对实验前的材料进行生理指标的测量等)。
　　④实验步骤(图1)。
　　⑤联系实验目的得出结论(预测结果、得出结论)。注意探究性实验和验证实验的不同回答：
　　若是“验证性”实验，则要根据所学知识和原理，分析得出应有的实验结果和推出相应的结论，此时一般只有一个结果和相应的结论，结论是合理的、科学的、肯定的。不少结论是在题目要求验证的内容中寻找。
　　若是“探究性”实验，则要根据原理、目的，预测出可能的结果和推出相应的结论，此时一般有几个不同结果及相应的结论。
　　学生根据教师提供的对策思考的解题思路：
　　(1)确定是验证性实验还是探究性实验：
　　(2)确定实验目的、实验原理。
　　(3)确定自变量、因变量、无关变量。
　　(4)设计实验步骤。
　　①选择材料、编号分组，前测，控制无关变量。
　　步骤①：将日龄相同体重相近的两组雄性成年大白鼠分别标号为甲组和乙组，并分别用给出仪器测定与记录耗氧量和活动量。
　　②设置实验组(甲组)和对照组(乙)，在相同且适宜条件下饲养以控制无关变量。
　　步骤②：每日用灌胃器给予甲组鼠灌喂适量甲状腺激素溶液，给予乙组灌胃等量的蒸馏水，在相同且适宜的条件下饲养一段时间。
　　③运用一定的观测手段，观察实验结果，后测，记录。
　　步骤③：定期测量与记录甲、乙两组鼠的耗氧量和活动量。
　　(5)结果预测与分析：
　　实验目的中有“验证……”，因此是验证性实验。
　　实验结果预测：未给甲状腺激素时，甲、乙两组鼠的耗氧量和活动量相近；给甲组鼠甲状腺激素后，其耗氧量和活动量均大于乙组。
　　结果分析：甲状腺激素能促进新陈代谢，提高神经系统的兴奋性，从而使耗氧量和活动量加大。
　　教师适度拓展：前测的作用是为实验结果提供一种实验前后的对照。即使是正常大白鼠，其活动量和耗氧量也是有所区别，只有进行前测，才能与实验结果进行比较，从而使实验结果说服力更强。如果实验起始阶段状态是确定的、已知的，就没必要前测。
　　通过教后调查，班级中等生、学困生反映老师给出的对策太好了，是实验设计题的通用解题模型，学困生从中找到了解题的自信。
　　再比如光合作用和细胞呼吸的综合分析，是高中生物知识中公认的难点和重点，教师要善于抓住关键处。笔者分析的光合作用和细胞呼吸的综合分析关键处如下：把光合作用和呼吸作用联系在一起的有气体O2、CO2和有机物等，涉及气体的这类题目，往往要固定一种气体的量，即一次只研究一种气体改变的情况，涉及有机物的这类题目多是计算题，计算时要注意单位换算和条件设定(光照下积累的有机物、一昼夜积累的有机物等)。通过抓住关键处，再进行质疑问难一探究尝试一验证结果―得出结论，最终亲历知识的形成过程，让中等生、学困生也能获得成功的喜悦。