与大纲版大纲相比,新课标大纲对实验与探究能力的要求更高更具体,尤其体现在对探究性实验的要求方面,它要求学生“具有对一些生物学问题进行初步探究的能力,包括运用观察、实验与调查、假说演绎、建立模型与系统分析等科学研究方法”。不难看出,新课标的大纲更能体现对学生能力与素养的考查。在这种变化的形势下,考题也必然做出相应的调整,一个最明显的特点就重视实验思维的考查。
纵观课改五年来的全国课标卷及各省份考卷,考查的题型主要有以下四类:
一、对基础实验的考查
例:(2011.新课标6.)下表是根据实验目的,所选用的试剂与预期的实验结果正确的是:
此类题以课本基础实验的选材,考查对基础实验原理、取才、过程、结果等的识记与理解。题型很基础,难度较小,容易得满分。
在复习策略方面,其一,在初次学习课本基础实验时,力争做到每个实验都做,只有亲身体验过,才能让学生有深刻的体会,预防考题中出现讲课遗漏或讲不清、讲不到的问题。其二,第一轮复习时应当将各个基础实验逐个全部进行地毯式的复习,确保基础无虞。其三,第二轮复习过程中,尤其对于没有做过实验的学校,建议播放实验录像,同时,课堂辅以每个实验的易错点和重点提示,以确保在最短的时间内获得最好的复习效果。其四,第三轮复习则以强化训练为主。
二、对确定研究课题的考查
例:(2007全国课标卷)28.Ⅱ.同一品种的西瓜种植在非生物因素相同的两块土地上,但单位面积产量差别很大,为了探究两块土地上产量不同的原因,请根据所学知识提出一个值得研究的课题。
从考查的频率上来说,以全国课标卷为例,五年中三年考查到此类题型,所以还要引起我们的高度重视。
对于突破策略,第一方面,向学生总结课题书写的要点。首先课题的前两个字应当是“探究”或“验证”以标明其何类实验;其次,课题中必包含的要素为“因变量”,“自变量”有的课题中包含,有的则不一定包含。课题的一般形式为“探究(验证)某自变量与某因变量的关系”,或“探究与某因变量相关的因素”。例,验证光是光合作用的必要条件、探究影响光合作用的因素。第二方面,鉴于平时习题中此类题并不多见,我们在处理其他题时应当多设置确定课题的问题,供学生训练提高。
三、对设计实验思路的考查
例:11—31.(10分)
某同学从温度为55~65℃的泉水中筛选出能合成脂肪酶的细菌,并从该细菌中提取了脂肪酶。回答问题:根据该细菌的生活环境,简要写出测定该酶催化作用最适温度的实验思路。
考查实验思路,相对于以挖空的形式考查实验步骤来说,前一种形式更有利于考查学生的实验思维;故此,自课改后,实验思路的考题要远多于实验步骤的考题。两者有相似之处,但也有较明显的区别,实验思路是实验步骤的一个简化,不需要提及枝节的问题,只需要包含以下四个方面即可:实验组如何处理、对照组如何处理、据指标统计结果、考虑用否预实验。
此类题出现的频率也很高,统观五年全国课标卷三年均考到了实验思路的设计。也鉴于平时习题中此类题不多,我们还需要在相关习题中补充这样的问题强化训练。
四、对书写实验步骤的考查
例:(2009年安徽卷)
29.Ⅱ.(7分)某生物兴趣小组调查发现,在黄瓜幼苗期喷洒一次乙烯利溶液(100~200mg·L-1),可促进多开雌花,提高黄瓜产量。但乙烯利浓度低于或高于这个范围时,其作用效果尚不清楚。请设计实验,探究乙烯利浓度对黄瓜开雌花数量的影响。
材料用具:2~3片真叶的盆栽黄瓜幼苗若干、乙烯利溶液(300mg·L-1)、蒸馏水、喷壶……
方法步骤:(下略)
为防止学生出现过多的纰漏,我给学生编了以下顺口溜:取材分组做标记,变量分别来处理,环境相同且适宜,观察结果做笔记。
需要特别提醒的有以下几点。
第一,关于分组的问题。
研究最适、佳值:至少为三组或四组
例:探究生长素类似物促进扦插枝条生根的最适浓度
研究是不是、能不能、对不对等分或3组
例1:验证生长素可以促进有机物的运输(2组)
例2:探究小麦种子萌发与光的关系(2组)
例3:验证植物的顶端优势与生长素有关(3组)
第二,关于变量分别来处理。
对于实验组,要用自变量来处理,而对照组,则做平衡无关变量的处理。在实验组的处理过程中,往往会出现一些较为复杂的情形,例如,在进行自变量的处理前,有时会涉及到一个“预先处理”,以排除材料内源性物质或结构对实验结果的影响。如除去自身所含有的生长素,以研究生长素对切段的生长的影响;再如,除去材料中的T、B细胞,以便于研究两种细胞对免疫能力的影响等。而在一些实验中,进行了自变量的处理后,还要在实验组中做一个自身前后对照实验,以增强实验结果的可信度。
综上所述,我们在新课标高考的形势下,实验的复习一定要紧紧围绕这四种题型来训练,只有这样才能提高复习的针对性和有效性。我们在通过以上所述策略强化技巧的同时,还要注重实验思想的长期渗透。