浅谈高中生物教材实验的复习策略
2021-05-26蔡燕燕
课题:莆田市教育科学“十三五”规划2020年度立项课题:《指向科学思维的高中生物必修模块单元教学设计实践研究》PTGFKT20069
摘要:教材是学好生物的根本。学好教材实验是提高实验试题解题能力的根本。本文尝试将教材实验进行分类,并着重对教材中观察类和探究类两大类实验提出复习策略,以提高实验备考效率。
關键词:实验试题;教材实验;科学思维
中图分类号:G633.91文献标识码:A文章编号:1992-7711(2021)22-0088
近些年全国I卷生物试卷秉持“聚焦素养,立足对主干知识、关键能力、思维品质的考查,彰显学科特色”的宗旨,试题符合注重基础性、综合性、应用性和创新性的高考评价要求[1]。实验是认识生命科学的重要方法和手段,更是高考生物的必考部分。实验试题可结合生物多个主干知识点设题,是高考生物试题中的“百搭”形式。试题题干信息或源于教材或通过创设全新的情境,意在考查学生的实验技能、逻辑推理能力、教材实验知识迁移应用能力,是高考试卷中考查生物核心素养特别是科学思维和科学探究两个方面的主要载体[2]。那么,如何有效提高生物实验复习效率,提高学生对实验试题的应对能力呢?
一、教材实验的分类
教材实验可以大致分为:学生基础实验和经典科学史实验。前者又可根据实验目的或实验开展方式分为观察鉴定类、探究类以及模拟调查类。本文将以观察鉴定类和探究类实验为重点探讨复习策略。
二、观察鉴定类实验复习策略
此类实验大部分在新课教学中都有进行学生分组实验或演示实验,建议学生在备考过程中,对此类实验运用表格的形式从实验原理、实验材料、实验试剂以及特殊操作步骤等方面进行系统性归纳整理。表1是“还原糖的鉴定”实验的复习示例。有关“实验原理和实验材料的选择”的分析总结是复习此类实验过程中升华思维、提升素养的重要途径。
1.实验原理——实验复习的起点
实验原理是实验操作的依据。掌握好实验原理,有助于理解和记忆每个实验对材料、试剂的选择以及特殊步骤的依据。例如当理解到还原糖是与Cu(OH)2反应才会出现砖红色沉淀,就不难理解为什么斐林试剂使用时必须现配现用。除此以外,对于“实验原理”的总结归纳是提升学生教材实验迁移和应用能力的重要步骤。目前对“实验原理”直接设问考查在全国I卷尚未出现,但在某些新高考试卷中有涉及,是新高考的热门考点之一。
2.实验材料的选择靠“二用”
实验材料是高考生物常见考点之一。选择理想的实验材料是科学研究成功的关键,这在教材中经典科学史实验多处体现。例如光合作用系列实验中,科学家恩格尔曼巧妙地把具有螺旋带状的叶绿体的水绵作为研究对象,利用好氧细菌聚集的部位作为因变量检测指标以判断氧气的产生场所。豌豆和果蝇由于具有多对易于区分的相对性状,子代数量多等优点而成为遗传学的经典实验材料。备考中,学生要重视对此部分的整理,力求明确每个实验材料选择的依据,着手掌握“二用”原则——“可用”和“好用”。首先,从是否符合实验目的要求的角度分析某材料是否可用,再在可用的基础上,从取材方便性、操作简便性、效果明显性等方面判断材料是否好用。在鉴定还原糖实验中,甘蔗不宜选用是由于其富含蔗糖(非还原糖)而违背“可用”原则;西瓜汁或番茄汁虽“可用”,但实验材料颜色较深,会干扰显色反应,故也不宜选用。
三、探究类实验复习策略
探究类实验是培养和提升学生探究能力的重要素材之一。对照原则和单一变量原则是探究类实验设计原则的核心,而遵循这两个原则进行实验设计或者实验结果分析时,就离不开对实验变量的研究分析。实验变量是实验的关键要素。如表2所示,对此类实验复习时除了对实验原理、实验材料等方面整理外,更应该注重有关实验变量的分析归纳。建议学生能熟练说出每个实验的变量,并从中尝试总结自变量的设置方法、因变量的观测思路以及无关变量的控制方法。
总之,生物实验的复习是整个高三生物复习的重要组成部分,且值得强调的是这是一个可以与其他诸多知识模块有机结合的部分,而非一个完全独立的部分。如在掌握“蛋白质变性及应用”相关知识点的基础上,可以继续质疑:如何设计实验探究高温处理后的烟草花叶病毒是否还具有活性?该实验运用的实验原理是什么?自变量、因变量分别是什么?等。从教材实验中来,再到解实验题中去。需要学生将实验探究的训练有机地渗透到某些相关知识的复习中,不断优化复习策略,加强实验学习的问题意识、探究意识,有助于提升学生的实验分析能力,从而真正提高生物备考实验水平。
参考文献:
[1]余中宾,申定健.高考全国卷生物实验内容考查分析及教学建议[J].中学生物学,2020,36(2-3).
[2]周素英.2017年高考全国卷生物学试题分析及备考策略[J].生物学教学,2018,43(7).
作者简介:蔡燕燕(1984.11-),性别:女,民族:汉,籍贯:福建仙游人,工作单位:福建省仙游第一中学,学历:硕士,职称:一级教师,研究方向:生物教育教学。
(作者单位:福建省仙游第一中学351200)