高考备考中的实验复习|
生物学的实验内容一直都是高考重点考查的内容之一。高考可借助实验来考查学生对知识的综合运用及分析问题的能力,特别是考查学生的探究思维能力。因此,高考备考中的实验复习尤为重要。但由于条件的限制某些实验学生不可能亲自尝试,这样分析问题就局限在运用知识分析推测的基础上,学生没有直观的感性认识,这无异于缺少实验的第一手材料,因此实验复习也显得更为棘手。总结几年的教学实践,对于这一考点我们在复习时主要有以下做法。高考实验内容考查的出处主要集中在两个方面:一是课本实验的考查;二是实验设计的考查。这也就是我们复习的两个焦点。
一、借助课本实验考查学生的实验思想
对于课本实验我们可以分为两大类:一类是一些经典实验和演示实验;一类是课本中的学生实验和实习内容。
课本中的经典实验和演示实验在把握时应引导学生体会实验者的实验思路及实验的巧妙之处或成功的关键,并注意强调和巩固。例如,恩格尔曼的实验、DNA是遗传物质的经典实验及孟德尔的遗传规律实验等等。同时在实验的学习(复习)中应注意让学生体会实验的单一变量、对照性等实验原则:如光合作用中同位素应用的实验、达尔文在研究植物向光性时的一些实验等。这样使学生对实验设计的原则有一个铺垫性认识,而不是在实验设计时直接告诉给学生,使其被动地接受和运用,从而失去灵活性。再就是这些经典实验的结果和结论也要特别注意。
对于课本中的学生实验和实习内容在把握时应注意实验原理、实验步骤、所选用的材料和试剂。实验原理是这个实验的理论依据――为什么选用这样的试剂?为什么是这样的操作顺序?在学习(复习)时应注意引导学生分析实验原理,如植物组织中还原糖的鉴定、叶绿体中色素的提取和分离实验。实验的分析可使学生认识到实验原理的作用,也为以后运用知识设计实验做铺垫。实验步骤也即这个实验操作时的先后顺序,学生是很容易理解的,但一定要让学生明白这是分步进行的,不是一步下来的。对于实验材料和试剂应注意为何选用这种材料或试剂,它有何特殊之处,如DNA粗提取的实验材料(鸡的血细胞)、植物细胞质壁分离与复原实验的实验材料(紫色的洋葱鳞片叶)等等。
在高考中关于这些内容的考查往往是以上实验的变式,但实验的思想或做法不变,所以在分析时多想想书本实验或经典实验是如何做的,问题也就解决了。这也是高考的命题思想――源于课本又远离课本的体现。
二、借助实验设计来考查学生的实验思想
这一内容比前一项要复杂些,因为课本中没有实验的模板,一切内容要我们自行设计完成。在高考中对实验设计的考查主要集中在实验原理、实验步骤(包括实验结果和实验结论)等方面。
实验原理是完成该实验的理论依据。这就要分析实验中所涉及的生物学及相关学科中的知识、方法及所依据的科学原理,另外提供的实验试剂(或仪器)的使用方法和原理也应考虑在内。一般而言,实验原理是高中生物教材上的有关理论知识,分析实验考查的是哪部分知识,联想该部分知识结构,用有关生物学原理解释清实验即可。
实验步骤也即实验的操作过程。在操作过程中应特别注意实验原则的运用和渗透,确保实验的准确性和说服力。一般步骤为:选材――分组标号――实验处理――培样(或饲养)观察记录――实验结果分析或预测实验现象――实验结论。
结合以上分析尽管实验设计类题目课本中没有现成的模板,但我们有实验设计的思想和解题模式,也就有了这类题的解题方思路:
1.分析实验目的,明确实验性质,确定变量。仔细研读题目,分析要达到的目的,判断该实验属于探究性实验还是验证性实验,在此基础上分析并确定实验的自变量(实验中由实验者操纵的因素或条件,具有可变性和可操作性也称实验变量)。注意实验中研究的变量只有一个,即自变量,实验处理的其他条件均相同,各实验处理的唯一区别是自变量不同。
2.分析实验材料和用具,找准实验原理,理顺实验思路,确定实验结果指标(或判断标准)。分析实验中涉及的生物学及相关学科知识,合理应用材料用具,找准相应的理论依据,并在此基础上理顺实验的大致过程和做法,同时确定结果指标或结果的参考内容。
3.应用实验原则写出实验操作的顺序。实验原则是指实验的单一变量原则、对照原则及重复性原则,这些都是确保实验准确性和说服力的。
4.对实验结果和结论进行预测。若为验证性实验,则要根据所学知识和原理分析得出应有的实验结果和相应的结论(此时一般只有一个结果和相应的结论且结论与实验目的相对应)。若是探究性试验,则要根据原理、目的预测可能出现的结果对出相应的结论(此时一般有几个不同的结果和相应的结论)。
当然,实验思想、实验思维的培养和建立不是一朝一夕之功。在学习、复习中应逐步地引导深入,循序渐进地让学生接受、理解、掌握方法是实验内容教学的良方。
(责编 闫祥)
