課題：莆田市教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃2020年度立項(xiàng)課題：《指向科學(xué)思維的高中生物必修模塊單元教學(xué)設(shè)計實(shí)踐研究》PTGFKT20069

摘要：教材是學(xué)好生物的根本。學(xué)好教材實(shí)驗(yàn)是提高實(shí)驗(yàn)試題解題能力的根本。本文嘗試將教材實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分類，并著重對教材中觀察類和探究類兩大類實(shí)驗(yàn)提出復(fù)習(xí)策略，以提高實(shí)驗(yàn)備考效率。

關(guān)鍵詞：實(shí)驗(yàn)試題；教材實(shí)驗(yàn)；科學(xué)思維

中圖分類號：G633.91文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1992-7711（2021）22-0088

近些年全國I卷生物試卷秉持“聚焦素養(yǎng)，立足對主干知識、關(guān)鍵能力、思維品質(zhì)的考查，彰顯學(xué)科特色”的宗旨，試題符合注重基礎(chǔ)性、綜合性、應(yīng)用性和創(chuàng)新性的高考評價要求[1]。實(shí)驗(yàn)是認(rèn)識生命科學(xué)的重要方法和手段，更是高考生物的必考部分。實(shí)驗(yàn)試題可結(jié)合生物多個主干知識點(diǎn)設(shè)題，是高考生物試題中的“百搭”形式。試題題干信息或源于教材或通過創(chuàng)設(shè)全新的情境，意在考查學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能、邏輯推理能力、教材實(shí)驗(yàn)知識遷移應(yīng)用能力，是高考試卷中考查生物核心素養(yǎng)特別是科學(xué)思維和科學(xué)探究兩個方面的主要載體[2]。那么，如何有效提高生物實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)效率，提高學(xué)生對實(shí)驗(yàn)試題的應(yīng)對能力呢？

一、教材實(shí)驗(yàn)的分類

教材實(shí)驗(yàn)可以大致分為：學(xué)生基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)和經(jīng)典科學(xué)史實(shí)驗(yàn)。前者又可根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康幕驅(qū)嶒?yàn)開展方式分為觀察鑒定類、探究類以及模擬調(diào)查類。本文將以觀察鑒定類和探究類實(shí)驗(yàn)為重點(diǎn)探討復(fù)習(xí)策略。

二、觀察鑒定類實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)策略

此類實(shí)驗(yàn)大部分在新課教學(xué)中都有進(jìn)行學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)或演示實(shí)驗(yàn)，建議學(xué)生在備考過程中，對此類實(shí)驗(yàn)運(yùn)用表格的形式從實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)材料、實(shí)驗(yàn)試劑以及特殊操作步驟等方面進(jìn)行系統(tǒng)性歸納整理。表1是“還原糖的鑒定”實(shí)驗(yàn)的復(fù)習(xí)示例。有關(guān)“實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)材料的選擇”的分析總結(jié)是復(fù)習(xí)此類實(shí)驗(yàn)過程中升華思維、提升素養(yǎng)的重要途徑。

1.實(shí)驗(yàn)原理——實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)的起點(diǎn)

實(shí)驗(yàn)原理是實(shí)驗(yàn)操作的依據(jù)。掌握好實(shí)驗(yàn)原理，有助于理解和記憶每個實(shí)驗(yàn)對材料、試劑的選擇以及特殊步驟的依據(jù)。例如當(dāng)理解到還原糖是與Cu（OH）2反應(yīng)才會出現(xiàn)磚紅色沉淀，就不難理解為什么斐林試劑使用時必須現(xiàn)配現(xiàn)用。除此以外，對于“實(shí)驗(yàn)原理”的總結(jié)歸納是提升學(xué)生教材實(shí)驗(yàn)遷移和應(yīng)用能力的重要步驟。目前對“實(shí)驗(yàn)原理”直接設(shè)問考查在全國I卷尚未出現(xiàn)，但在某些新高考試卷中有涉及，是新高考的熱門考點(diǎn)之一。

2.實(shí)驗(yàn)材料的選擇靠“二用”

實(shí)驗(yàn)材料是高考生物常見考點(diǎn)之一。選擇理想的實(shí)驗(yàn)材料是科學(xué)研究成功的關(guān)鍵，這在教材中經(jīng)典科學(xué)史實(shí)驗(yàn)多處體現(xiàn)。例如光合作用系列實(shí)驗(yàn)中，科學(xué)家恩格爾曼巧妙地把具有螺旋帶狀的葉綠體的水綿作為研究對象，利用好氧細(xì)菌聚集的部位作為因變量檢測指標(biāo)以判斷氧氣的產(chǎn)生場所。豌豆和果蠅由于具有多對易于區(qū)分的相對性狀，子代數(shù)量多等優(yōu)點(diǎn)而成為遺傳學(xué)的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)材料。備考中，學(xué)生要重視對此部分的整理，力求明確每個實(shí)驗(yàn)材料選擇的依據(jù)，著手掌握“二用”原則——“可用”和“好用”。首先，從是否符合實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊蟮慕嵌确治瞿巢牧鲜欠窨捎?，再在可用的基礎(chǔ)上，從取材方便性、操作簡便性、效果明顯性等方面判斷材料是否好用。在鑒定還原糖實(shí)驗(yàn)中，甘蔗不宜選用是由于其富含蔗糖（非還原糖）而違背“可用”原則；西瓜汁或番茄汁雖“可用”，但實(shí)驗(yàn)材料顏色較深，會干擾顯色反應(yīng)，故也不宜選用。

三、探究類實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)策略

探究類實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)和提升學(xué)生探究能力的重要素材之一。對照原則和單一變量原則是探究類實(shí)驗(yàn)設(shè)計原則的核心，而遵循這兩個原則進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計或者實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析時，就離不開對實(shí)驗(yàn)變量的研究分析。實(shí)驗(yàn)變量是實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵要素。如表2所示，對此類實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)時除了對實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)材料等方面整理外，更應(yīng)該注重有關(guān)實(shí)驗(yàn)變量的分析歸納。建議學(xué)生能熟練說出每個實(shí)驗(yàn)的變量，并從中嘗試總結(jié)自變量的設(shè)置方法、因變量的觀測思路以及無關(guān)變量的控制方法。

總之，生物實(shí)驗(yàn)的復(fù)習(xí)是整個高三生物復(fù)習(xí)的重要組成部分，且值得強(qiáng)調(diào)的是這是一個可以與其他諸多知識模塊有機(jī)結(jié)合的部分，而非一個完全獨(dú)立的部分。如在掌握“蛋白質(zhì)變性及應(yīng)用”相關(guān)知識點(diǎn)的基礎(chǔ)上，可以繼續(xù)質(zhì)疑：如何設(shè)計實(shí)驗(yàn)探究高溫處理后的煙草花葉病毒是否還具有活性？該實(shí)驗(yàn)運(yùn)用的實(shí)驗(yàn)原理是什么？自變量、因變量分別是什么？等。從教材實(shí)驗(yàn)中來，再到解實(shí)驗(yàn)題中去。需要學(xué)生將實(shí)驗(yàn)探究的訓(xùn)練有機(jī)地滲透到某些相關(guān)知識的復(fù)習(xí)中，不斷優(yōu)化復(fù)習(xí)策略，加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的問題意識、探究意識，有助于提升學(xué)生的實(shí)驗(yàn)分析能力，從而真正提高生物備考實(shí)驗(yàn)水平。

參考文獻(xiàn)：

[1]余中賓，申定健.高考全國卷生物實(shí)驗(yàn)內(nèi)容考查分析及教學(xué)建議[J].中學(xué)生物學(xué)，2020，36（2-3）.

[2]周素英.2017年高考全國卷生物學(xué)試題分析及備考策略[J].生物學(xué)教學(xué)，2018，43（7）.

作者簡介：蔡燕燕（1984.11-），性別：女，民族：漢，籍貫：福建仙游人，工作單位：福建省仙游第一中學(xué)，學(xué)歷：碩士，職稱：一級教師，研究方向：生物教育教學(xué)。

（作者單位：福建省仙游第一中學(xué)351200）