生物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)與生物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力考查

田建敏

生物學(xué)科中，實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾檎加泻艽蟮谋壤?，除了單純?shí)驗(yàn)題的考查外，有很多高考生物試題以實(shí)驗(yàn)為載體，考查學(xué)生的綜合運(yùn)用能力。因此，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰κ歉咧猩飳W(xué)習(xí)的一項(xiàng)重要任務(wù)。為了更好地培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，教師?yīng)注重學(xué)生生物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)與生物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力的考查。那么，在教學(xué)中應(yīng)該怎樣做呢？下面談?wù)劰P者的一些具體做法。

一、仔細(xì)審題

在“仔細(xì)審題”這項(xiàng)內(nèi)容上，主要考查學(xué)生的細(xì)心程度、分析總結(jié)能力及判斷能力。為了更好地培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力，在審題時(shí)應(yīng)該要求學(xué)生認(rèn)真瀏覽試題，明確要求，挖掘條件（特別是隱含條件）。例如，實(shí)驗(yàn)題：“設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證赤霉素能提高生長(zhǎng)素含量，完成實(shí)驗(yàn)思路并預(yù)測(cè)結(jié)果。”在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，用到的實(shí)驗(yàn)材料是：生長(zhǎng)狀況相同的燕麥胚芽鞘（3個(gè)）、赤霉素、蒸餾水、瓊脂塊、刀片等。在做這道實(shí)驗(yàn)題時(shí)，應(yīng)讓學(xué)生認(rèn)真仔細(xì)地讀題，通過(guò)仔細(xì)審題，學(xué)生挖掘出“該實(shí)驗(yàn)是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，不是探究性實(shí)驗(yàn)，不需要假設(shè)，實(shí)驗(yàn)的結(jié)果只有一個(gè)，不用分情況來(lái)討論”這個(gè)條件，使問(wèn)題迎刃而解。

二、原理分析

在進(jìn)行原理分析時(shí)，要求學(xué)生結(jié)合所學(xué)知識(shí)并充分利用題中給出的實(shí)驗(yàn)條件來(lái)確定實(shí)驗(yàn)原理，考查學(xué)生對(duì)原有知識(shí)的再現(xiàn)能力與分析能力。例如上面實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生應(yīng)能想到赤霉素能促進(jìn)細(xì)胞的生長(zhǎng)，生長(zhǎng)素能促進(jìn)細(xì)胞的生長(zhǎng)。這些內(nèi)容都是書(shū)本上學(xué)過(guò)的內(nèi)容，再想想它們之間有什么關(guān)系，是協(xié)同作用還是拮抗作用，學(xué)生能判斷出是協(xié)同作用。這樣實(shí)驗(yàn)原理清楚了，問(wèn)題也就能解決了。

三、實(shí)驗(yàn)材料分析

試題一般會(huì)給出實(shí)驗(yàn)材料，完全開(kāi)放性的試題要求學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，自主選擇實(shí)驗(yàn)材料和用具（原則不要少用也不要多用）。此部分內(nèi)容主要考查學(xué)生依據(jù)實(shí)驗(yàn)原理合理選擇實(shí)驗(yàn)材料的能力，要求是實(shí)驗(yàn)材料要容易獲得，實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)單，實(shí)驗(yàn)藥品較便宜，實(shí)驗(yàn)步驟少，實(shí)驗(yàn)時(shí)間短，而且實(shí)驗(yàn)材料不會(huì)對(duì)師生健康帶來(lái)危害。上例中實(shí)驗(yàn)材料已經(jīng)給出，不用選擇，但需要仔細(xì)分析實(shí)驗(yàn)材料。因此應(yīng)該讓學(xué)生仔細(xì)閱讀材料，并分析思考燕麥胚芽鞘用了幾個(gè)，有沒(méi)有對(duì)照的信息，如果有，應(yīng)該是誰(shuí)和誰(shuí)對(duì)照，瓊脂塊有怎樣的作用。因此，教師應(yīng)注重引導(dǎo)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)材料，實(shí)驗(yàn)材料分析好了，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)也就容易了。

四、變量分析

所謂變量分析，就是要求學(xué)生通過(guò)分析獲取實(shí)驗(yàn)變量（唯一不同的量）。上述實(shí)驗(yàn)中的變量是赤霉素和蒸餾水，胚芽鞘用了三個(gè)，應(yīng)該讓學(xué)生分析出赤霉素處理一株胚芽鞘，蒸餾水處理一株胚芽鞘，現(xiàn)在只剩下了一個(gè)胚芽鞘和瓊脂塊。實(shí)驗(yàn)步驟應(yīng)該是：用赤霉素來(lái)處理一個(gè)胚芽鞘的尖端，用等量蒸餾水處理另一個(gè)胚芽鞘的尖，把各自的尖切下來(lái)，分別放在兩塊瓊脂塊上，然后從兩塊瓊脂塊各切割相等的兩小塊，分別放在剩下的去尖的胚芽鞘的兩端，那么培養(yǎng)一段后，找到可操作的雙測(cè)指標(biāo)（特定的顏色變化、沉淀反應(yīng)、形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理特征變化）。本實(shí)驗(yàn)的觀測(cè)指標(biāo)是去尖的那個(gè)胚芽鞘向哪一側(cè)彎曲生長(zhǎng)。

五、結(jié)果分析

學(xué)生是否根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理確定已知實(shí)驗(yàn)結(jié)果，并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行準(zhǔn)確描述，進(jìn)而得出正確的實(shí)驗(yàn)結(jié)論，是驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)要考查的內(nèi)容。教師應(yīng)依據(jù)實(shí)驗(yàn)考查的內(nèi)容讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析。如引導(dǎo)學(xué)生分析：涂了赤霉素的胚芽鞘的尖端產(chǎn)生的生長(zhǎng)素的含量多于用等量的蒸餾水處理過(guò)的胚芽鞘的尖端，然后把含有兩個(gè)接觸過(guò)兩種尖端的胚芽鞘尖端的胚芽鞘的瓊脂塊放在去尖的胚芽鞘的兩側(cè)，胚芽鞘應(yīng)彎向接觸過(guò)蒸餾水處理過(guò)尖端的那個(gè)瓊脂塊的一側(cè)，實(shí)驗(yàn)的結(jié)論就是赤霉素能提高生長(zhǎng)素的含量。

六、表達(dá)與檢查

實(shí)驗(yàn)的表達(dá)是將實(shí)驗(yàn)分析的結(jié)果用語(yǔ)言、文字、圖表、曲線等給予正確的表述，實(shí)驗(yàn)表達(dá)主要考查學(xué)生的語(yǔ)言表達(dá)能力和語(yǔ)言組織能力。很多學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程、實(shí)驗(yàn)結(jié)果的思考都正確，但因?yàn)檎Z(yǔ)言表達(dá)能力差，而得不了高分或不得分。對(duì)此，我這樣引導(dǎo)學(xué)生：實(shí)驗(yàn)結(jié)果就是你觀測(cè)到的指標(biāo)，只要把觀測(cè)到的指標(biāo)用簡(jiǎn)潔的語(yǔ)言描述出來(lái)就行了。像上述實(shí)驗(yàn)只要描述出胚芽鞘向哪一側(cè)彎曲生長(zhǎng)就行了，實(shí)驗(yàn)結(jié)論就是本實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證。最后要求學(xué)生再檢查實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及語(yǔ)言表達(dá)有沒(méi)有科學(xué)性錯(cuò)誤。

實(shí)驗(yàn)考查的內(nèi)容有很多方面，如何培養(yǎng)學(xué)生各方面的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰σ矝](méi)有固定的模式，不同的教師采用的方式也不同，但不管怎樣，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Χ家獜膶W(xué)生的知識(shí)水平和經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用和學(xué)生的主體作用，使學(xué)生主動(dòng)參與實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，在真正理解實(shí)驗(yàn)考查能力的基礎(chǔ)上培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>

（責(zé)任編輯黃春香）