曾燕平
【摘 要】生物科學是自然科學的基礎(chǔ)學科之一,是研究生命現(xiàn)象和生命活動規(guī)律的一門科學。生物科學不僅是眾多事實和理論的匯總,也是一個不斷探究的過程。科學探究是科學家工作的基本方式,也是科學課程中重要的學習內(nèi)容及有效的教學方式,在初中生物課程能力目標中就有明確說明。因此,每年中考生物試卷中一定少不了科學探究。本文將以考點主題——《科學探究》內(nèi)容為例,淺談迎接生物中考的策略。
【關(guān)鍵詞】生物中考;科學探究;復(fù)習策略
生物學科作為近年來越來越受重視的一門基礎(chǔ)學科,他始終堅持面向全體學生,全面落實立德樹人,倡導探究性學習以及切實提高教學質(zhì)量的生物教育教學原則。生物省考以《義務(wù)教育生物學課程標準(2011年版)》為指導,以《2017年福建省初中學業(yè)考試大綱(生物學)》為依據(jù)。作為一線初中教師,該如何提高科學探究的解題能力呢?
一、學生學情分析
由于生物學科在中考所占分值才30分,學校的課時安排較少,時間緊任務(wù)重,許多一線教師為了完成教學任務(wù)和統(tǒng)考,很多探究實驗并沒有很好地開展,只是講實驗而非做實驗,學生沒有實驗體驗。完成4冊書教學后,教師為了能在僅剩的一個多月內(nèi)完成大容量的知識復(fù)習,多采用灌輸式復(fù)習,即單純知識點的死記硬背、反復(fù)檢測以及題海戰(zhàn)術(shù),忽視了學生學習的主體性,對自主探究能力的培養(yǎng),科學探究復(fù)習課缺乏有效性,學生對科學探究分析題的解答一直是考生較為薄弱的環(huán)節(jié)。
二、“吃透”考點考情
(一)熟悉考試內(nèi)容要求
福建省教育定制的《福建省初中生物學科教學與考試指導意見》中要求,初中學生生物學科學業(yè)考試的考試內(nèi)容包括科學探究活動,而且是十大主題中的第一個主題??茖W探究活動的內(nèi)容尤其是理論部分的內(nèi)容逐步滲透到后面的九個主題中,考試內(nèi)容要求描述如下:
1.提出問題:針對情境提出具有探究價值的相關(guān)問題;書面表達科學探究問題。
2.做出假設(shè):明確探究的問題,作出假設(shè)。
3.制定計劃:據(jù)提出的問題和作出的假設(shè)制定計劃;列出探究實驗需要的材料和用具;知道探究實驗的一般步驟;控制單一變量,設(shè)計對照實驗。
4.實施計劃:重復(fù)、多次實驗,以保證實驗數(shù)據(jù)的可靠性;收集和評價證據(jù)與數(shù)據(jù)。
5.得出結(jié)論:描述實驗現(xiàn)象;根據(jù)實驗現(xiàn)象,分析和判斷證據(jù)、數(shù)據(jù),得出結(jié)論。
以上所列考試內(nèi)容的目標層次要求全是Ⅱ。Ⅱ?qū)哟我缶褪抢斫馑兄R與其他相關(guān)知識之間的聯(lián)系和區(qū)別,并能在較復(fù)雜的情境中綜合運用,進行分析、判斷、推理和評價。
(二)理清考查方式
科學探究是學生獲取生物科學知識、領(lǐng)悟科學研究方法而進行的活動。它主要包括理解科學探究和發(fā)展科學探究能力兩個方面。主要的考查方式有:
1.以選擇題的形式考查科學探究方法。
2.以綜合題的形式考查科學探究的一般過程。從材料中發(fā)現(xiàn)問題、提出問題,并且根據(jù)生活經(jīng)驗作出假設(shè);根據(jù)實驗現(xiàn)象,分析實驗過程,解釋原因;分析實驗數(shù)據(jù)、圖表;完成實驗設(shè)計,注重設(shè)計對照實驗,關(guān)注變量的控制;預(yù)測實驗結(jié)果,得出結(jié)論,有時也會考查實驗改錯或?qū)嶒灨倪M??v觀近幾年各地的中考題,探究題的背景材料來源已經(jīng)不局限于教材中的探究材料,呈現(xiàn)出多樣化的趨勢,與生活聯(lián)系更加緊密。解答該類題的關(guān)鍵是仔細閱讀題干,準確把握實驗的操作步驟、對照實驗的設(shè)計、變量的控制。
(三)科學探究的基本方法
在初中生物學中涉及的科學探究的基本方法有6種:觀察法、調(diào)查法、比較法、分類法、收集和分析資料法、實驗法,其中最重要的是實驗法,也是考試的重點。以下重點對實驗法展開講述:
1.實驗5要素:目的要求、材料用具、方法步驟、實驗結(jié)果、實驗結(jié)論。
2.實驗常用的試劑和材料。
3.實驗分析技巧。實驗設(shè)計的三大原則:單一變量原則、對照原則、重復(fù)原則。
(1)單一變量原則
設(shè)計實驗要遵循單一變量原則。實驗過程分析的關(guān)鍵是找到單一變量,一般在題干中都會出現(xiàn),如:“探究……對……的影響”的表述中,“對”字前的名詞就是變量。
例如:“探究水分對鼠婦分布的影響”實驗,水分為單一變量。
“探究溫度對種子萌發(fā)的影響”實驗,溫度為單一變量。
找單一變量看標題或表格等材料中的提示,透過現(xiàn)象看本質(zhì)。以下是常見容易出錯的實驗例子:
(2)對照原則
對照實驗:在研究一種條件對研究對象的影響時,除了這種條件以外,其他條件都要相同。
實驗組和對照組:雖然《指導意見》中沒有明確要掌握這兩個實驗區(qū)別,但對實驗組和對照組的認識,能夠更好地理解對照原則和單一變量原則。
一般來說,當存在空白對照組時,空白組即為對照組。沒有空白對照組時,提供全部自然狀態(tài)條件的組為對照組;缺少某一人為造成的條件的組為實驗組。例如:種子萌發(fā)實驗,同時提供水分、空氣和適宜溫度的一組為對照組,缺少其中某一條件的為實驗組。
(3)重復(fù)原則
定量實驗:需要檢測某一物質(zhì)數(shù)量發(fā)生的變化,如:探究種子萌發(fā)的條件實驗,探究鼠婦的生活環(huán)境實驗等,一般需要設(shè)置重復(fù)組,以減少偶然因素對實驗結(jié)果的影響,并計算各重復(fù)組的平均值。
定性實驗:只需檢查實驗出現(xiàn)某種物質(zhì)及成分,如:光合作用產(chǎn)生淀粉,唾液淀粉酶消化淀粉等,一般不測平均值。
(4)實驗結(jié)果和實驗結(jié)論
實驗結(jié)果是觀察到的現(xiàn)象或記錄的實驗數(shù)據(jù),實驗結(jié)論是對做出假設(shè)的肯定或否定。
例如:在“探究水分對鼠婦分布的影響”實驗中,測量到的數(shù)據(jù)“在潮濕土壤中有20只鼠婦,在干燥土壤中有0只鼠婦”是實驗結(jié)果,“鼠婦喜歡生活在潮濕的土壤中”是實驗結(jié)論。
在“探究二氧化碳是光合作用的原料”實驗中,觀察到的現(xiàn)象“變藍或者不變藍”是實驗結(jié)果,“二氧化碳是光合作用的原料”是實驗結(jié)論。
當實驗結(jié)果與假設(shè)不相符時,可以修改假設(shè)或?qū)嶒灧桨钢匦逻M行實驗,不能為符合假設(shè)而修改實驗數(shù)據(jù)。
三、復(fù)習策略
首先,讓學生熟悉探究主題考點的詳情;其次,書本出現(xiàn)的探究實驗盡可能地讓學生動手探究;最后,利用有限的時間多些探究題型的訓練,多總結(jié)反思。