2017～2019年高考生物全國(guó)卷實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)試題分析

石敏

摘 要 近年來(lái)生物學(xué)高考命題主要圍繞生物學(xué)核心素養(yǎng)來(lái)實(shí)施，理性思維和探究能力是高考考查的重點(diǎn)。而生物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能充分體現(xiàn)學(xué)生的羅輯推理和實(shí)驗(yàn)探究能力，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)，可以提升學(xué)生的核心素養(yǎng)等級(jí)，提高學(xué)生對(duì)高考生物的應(yīng)試能力。本文對(duì)近三年高考生物全國(guó)卷實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)試題進(jìn)行分析，旨為教師指導(dǎo)高考復(fù)習(xí)備考該類題目提供些許幫助。

關(guān)鍵詞 高考生物;實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì);復(fù)習(xí)備考

中圖分類號(hào)：G632????????????????????????????????????????????????????? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A????????????????????????????????????????????????? 文章編號(hào)：1002-7661（2019）28-0146-02

高中生物是一門以科學(xué)實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，眾多核心概念都是經(jīng)過(guò)反復(fù)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證不斷得以完善的，所以在高中生物教學(xué)中應(yīng)注重對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)，促使學(xué)生能像科學(xué)實(shí)驗(yàn)者那樣收集資料，提出自己的主張，與同學(xué)、教師進(jìn)行討論辯駁，從而使學(xué)生更深入、主動(dòng)的理解生物學(xué)知識(shí)，而不是被動(dòng)的接受或死記硬背。《普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)》（2017年版）在第六點(diǎn)實(shí)施建議中講到：加強(qiáng)和完善生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)。課程標(biāo)準(zhǔn)作為高考生物命題的導(dǎo)向，近年來(lái)高考命題中對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的考查增多（見(jiàn)表1）。筆者就近三年高考生物全國(guó)卷實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)試題進(jìn)行分析，旨為教師指導(dǎo)高考復(fù)習(xí)備考該類題目提供些許幫助。

一、2017～2019年高考生物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)試題按模塊分類

將2017～2019年全國(guó)卷生物高考實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)試題進(jìn)行模塊分類統(tǒng)計(jì)，具體內(nèi)容見(jiàn)表1（每欄中括號(hào)前為題號(hào)，括號(hào)里為分值）。由表可知，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)試題單項(xiàng)分值高，且近三年在代謝類專題和遺傳類專題高頻出現(xiàn)，而在生態(tài)類專題還未曾出過(guò)。

二、比較分析2017～2019年實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)類題目特點(diǎn)

（一）實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)試題在高考中的得分現(xiàn)狀

實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是實(shí)驗(yàn)題所有類型中最難的一種類型，該類題得分率普遍較低。以2017年高考生物全國(guó)Ⅰ卷29題為例進(jìn)行說(shuō)明，其中29題屬于實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)類，滿分為10分，河北省所有考生的平均得分為1.86分。

（二）解答實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)試題失分原因分析

解答生物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)試題要求學(xué)生具備多種能力，如理解能力、獲取信息的能力、實(shí)驗(yàn)與探究的能力、綜合運(yùn)用知識(shí)的能力。這也是目前高考重點(diǎn)考查的幾種能力。學(xué)生在應(yīng)試過(guò)程中由于解決該類題目的能力不足而失分。學(xué)生能力不足的根本原因是在高考備考期間學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)試題存在畏難心理，大多選擇回避做答，未曾進(jìn)行深入分析，從而無(wú)法形成明確的解題思路。

（三）實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)試題的解題策略

書寫實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)試題的思路可以遵循以下四步：第一步取材、分組、編號(hào);第二步根據(jù)單一變量原則和對(duì)照原則，對(duì)不同組別進(jìn)行變量處理;第三步根據(jù)需要可進(jìn)一步進(jìn)行相同處理;第四步觀察、記錄、統(tǒng)計(jì)、比較實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和現(xiàn)象。下面以2019年高考生物全國(guó)卷Ⅰ29題第3問(wèn)為例，按照上述方法書寫實(shí)驗(yàn)思路：a、將ABA缺失突變體植株分為兩組（第一步分組編號(hào)），一組在正常條件下種植，另一組經(jīng)干旱處理（第二步對(duì)不同組別進(jìn)行變量處理），然后分別測(cè)定氣孔開(kāi)度（第四步記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)）。b、將ABA缺失突變體植株分成兩組（第一步分組編號(hào)），一組進(jìn)行ABA處理，另一組作為對(duì)照組（第二步對(duì)不同組別進(jìn)行變量處理），在干旱條件下種植，一段時(shí)間后，分別測(cè)定兩組的氣孔開(kāi)度（第四步記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)）。由此可見(jiàn)，實(shí)驗(yàn)思路科學(xué)設(shè)計(jì)的一般程序可以解決高考試題中的該類題目，但需經(jīng)過(guò)邏輯分析，化繁為簡(jiǎn)。如第一步分組編號(hào)就是保證實(shí)驗(yàn)變量中無(wú)關(guān)變量相同且適宜;第二步對(duì)不同組別進(jìn)行變量處理，就是設(shè)置實(shí)驗(yàn)變量中的自變量;第四步記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)就是記錄檢測(cè)實(shí)驗(yàn)變量中的因變量。實(shí)驗(yàn)思路科學(xué)設(shè)計(jì)的一般程序的第三步不適用該題目，故可以省略。所以實(shí)驗(yàn)思路的書寫步驟并不是一成不變的，需選擇性使用。最后書寫預(yù)期結(jié)果，只需對(duì)實(shí)驗(yàn)試題中的因變量進(jìn)行分析比較即可。如a、干旱處理前后氣孔開(kāi)度不變。b、ABA處理組氣孔開(kāi)度減小，對(duì)照組氣孔開(kāi)度不變。

三、針對(duì)高考生物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)類題目的備考建議

（一）實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中應(yīng)使用恰當(dāng)?shù)恼Z(yǔ)言進(jìn)行表述

實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)試題通常以問(wèn)答形式呈現(xiàn)，要求學(xué)生寫出實(shí)驗(yàn)思路和預(yù)期結(jié)果，但學(xué)生通常因描述不準(zhǔn)確或用詞不嚴(yán)謹(jǐn)而失分。例如，對(duì)實(shí)驗(yàn)材料的選擇，應(yīng)適當(dāng)加定語(yǔ)進(jìn)行修飾，植物通常描述為“大小相似，長(zhǎng)勢(shì)相同的同種植物”，動(dòng)物通常描述為“體重、年齡、性別、生長(zhǎng)狀況基本相同的動(dòng)物”。對(duì)實(shí)驗(yàn)試劑的量難以做到準(zhǔn)確量化描述時(shí)，應(yīng)盡可能用“定性”的語(yǔ)言表達(dá)，要注意“等濃度”“等體積”“適量的”“一定量的”等詞的運(yùn)用。實(shí)驗(yàn)時(shí)間和條件上用“一段時(shí)間”“適宜的溫度、PH”等語(yǔ)言。這樣描述的目的是為了免除無(wú)關(guān)變量對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。

（二）注重實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)

培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力，建議教師在備考復(fù)習(xí)中可以采用論證教學(xué)，開(kāi)展論證活動(dòng)。

論證教學(xué)以培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維能力作為最終目標(biāo)，目前已成為國(guó)內(nèi)外科學(xué)教育領(lǐng)域研究核心素養(yǎng)的一個(gè)熱點(diǎn)。

論證教學(xué)對(duì)學(xué)生搜集和處理科學(xué)信息的能力、分析和解決問(wèn)題的能力、運(yùn)用科學(xué)語(yǔ)言交流與合作能力的發(fā)展極有幫助;幫助學(xué)生形成以“能辨別個(gè)人意見(jiàn)并能在基于證據(jù)的基礎(chǔ)上發(fā)展出主張，能夠應(yīng)用所學(xué)的科學(xué)知識(shí)，做出具有證據(jù)的結(jié)論并向他人溝通與解釋”等為核心的科學(xué)素養(yǎng)。

綜上所述，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是高考生物實(shí)驗(yàn)中的重難點(diǎn)題型，教師可以從以上多個(gè)維度指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行有效復(fù)習(xí)，同時(shí)側(cè)重對(duì)學(xué)生能力的培養(yǎng)，使學(xué)生在接受生物學(xué)教育過(guò)程中逐步形成適應(yīng)個(gè)人終身發(fā)展和社會(huì)發(fā)展所需要的必備品格和關(guān)鍵能力，這才是我們教師教學(xué)的最終目標(biāo)。

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