实  验  与  探  究

          ——从06年的高考中看学生能力的培养

丹阳市第五中学      邮编：212300

培养学生的科学素养是生物教学的核心任务，科学素养的考查是高考命题的要求之一。实验能力作为考生科学素养构成的主要因素，那通过培养学生的实验探究能力来培养学生的科学素养也是高考命题的要求之一。实验作为一份高考生物试卷不可缺少的部分，在06年的高考试题中得到了加强。

一、06年高考试题中实验能力考查的分析

在06年的考试大纲从4 个方面对实验能力的考查提出了要求，这些要求在2006年的高考试题中均得到落实。

各卷实验能力考查试题分布

实验能力（1）是指“具有正确完成规定实验，实习的能力，掌握‘生物知识内容表’所列实验、实习，包括实验目的、原理、方法和操作步骤，掌握相关的操作技能，并能将所列实验涉及的方法和技能进行综合运用。”这是对与教材相关实验的考查要求。理科卷中，没有直接以实验能力（1）为考查目标的试题，这与理科试题量较少相关。在单科卷中，试题量较多，可以有更大的考查覆盖面，因此各卷都有直接考查实验能力（1）的试题。例如，江苏卷第34题，第（1）小题直接考查教材中的5个基础实验的实验材料、试剂及用具的选择，第（2）小题考查“叶绿体中色素的提取与分离”实验中实验操作的方法与注意事项，第（3）小题要求画出“观察植物细胞有丝分裂实验”中所观察到的某个时期的模式图。这几个实验都是考纲规定的基础实验，属于实验中的基本要求。

实验能力（2）是指“具备验证简单生物学事实的能力，并能对实验现象和结果进行解释、分析和处理。”从表格中我们可以看到各卷重点考查的内容。例如，重庆卷第5题，试题提供的是脊蛙反射实验的结果，要求对实验中可能的操作作出分析。需要考生能分析脊蛙缩腿反射的反射弧，并在此基础上通过对实验结果的分析，找到实验处理的方法。试题考查的重点是对实验结果的分析能力。广东卷第39题，通过设计的4个生态瓶，要求预测实验结果，分析可能原因，得出相应的结论。在解答过程中，需要考生紧密联系光、微生物、氧气等生态因素对生态瓶的影响，并且需要考生有较强的分析思维能力。上海卷第37题，通过对病毒的一组模拟实验，分析相关遗传信息传递的问题。需要考生明确DNA、RNA以及病毒的结构和成分，病毒遗传信息的传递过程等相关知识。这些试题在考查学生实验能力的同时，还考查考生是否具有扎实的相关知识及分析思维能力。

实验能力（3）是指“具有对一些生物学问题进行初步探究的能力，包括确认变量、做出假设和预期、设计可行的研究方案、利用数学方法处理和解释数据、根据数据做出合理的判断等。”除天津卷、重庆卷外，其余各卷均将实验能力（3）作为实验能力考查的主要内容，都在非选择题部分安排了相关的大题。例如，全国卷Ⅰ第30题，要求在给出的关于光合作用和呼吸作用实验步骤和预期结果的基础上，继续完成实验步骤的设计和预测实验结果，并对预测的结果进行分析，考查的是学生设计实验、预测结果及分析得出结论的能力。全国卷Ⅰ第31题第（4）小题，要求根据给予的果蝇杂交组合，推测判断基因的显隐性及基因在染色体上的位置，试题对知识的要求并不高，但需要考生有较强的逻辑推断能力和语言表达能力。

实验能力（4）要求“能对一些简单的实验方案做出恰当的评价和修订。”天津卷、江苏卷和广东卷在这一能力的考查上得到了体现。例如，天津卷第31题，要求找出给予的实验设计步骤中的错误，并对错误的原因进行分析。江苏卷的第6题、9题、19题也分别从不同的角度要求对试题给出的实验操作进行分析，找出合理的或不合理的设计、操作等。

二、07年关于实验试题的复习思考

06年的高考已经过去，新一年的高考备考工作已经开始。作为实验方面的试题，主要是要求学生通过设计和分析实验程序、观察实验结果，来验证生物学事实。题目所需背景知识，可不涉及高中课本所学内容，而所要验证的生物学事实是由题目提供的材料告知的或者是课本中所学的。因此需要学生阅读材料，弄清问题的来龙去脉，再通过分析、推理、设计出严密的实验方案。

在复习中加强生物实验教学，除加强学生动手操作的训练外，主要是精选实验试题，培养学生的实验能力，让他们掌握科学思想、科学方法，提高实验设计和分析能力，最终达到“能使用恰当的方法验证简单的生物学事实，并对结果进行解释和分析”的目的。本文结合实例，谈谈实验备考的几点建议。

1、  把握实验原则

①             设计过程中要注意实验的科学性、可行性、有实际意义和生产价值；

②        有多个影响因素时，只设计一个因素位变量，其余因素固定；

③       设对照实验；

④       实验的现象或结果必须可观察、可区别。

2、  熟悉实验设计程序

实验设计就是设计出合适的实验方法和手段来达到实验目的，在这个整个过程中，要注意以下几点：①实验试图发现和解决什么问题；②实验依照哪些实验原理；③运用什么典型的实验方法；④采用哪几个步骤完成实验；⑤用什么仪器设备和化学药品；⑥实验中哪些干扰因素应排除或避开；⑦实验中会由哪些偶然现象的发生；⑧实验过程中每一步可能出现什么结果；⑨分析原因。

3、掌握实验原理

掌握实验原理是实验设计和分析的最基本依据，在复习时一定要让学生分门归类掌握清楚每个实验的原理，然后按照原理设计和分析实验。如：叶绿体中色素的提取和分离实验原理是：叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂丙酮中，所以可以用丙酮提取叶绿体中的色素。滤液中的四种色素之所以能够分离，使因为四种色素随着层析液在滤纸上的扩散速度不同，有的扩散得快一些，有的扩散得慢一些，几分钟后，四种色素就从集中得区域分开了，从而达到分离得目的。

4、分类归纳举一反三：

这样可以使学生触类旁通举一反三，达到事半功倍得效果。在教学中按照实验内容分为以下几个部分：细胞及其化合物部分；新陈代谢部分：生命活动的调节；遗传和变异部分；生物与环境部分。

5、复习中注意的几点问题

①可以将许多科学家成功探索自然的实验及发现，改编成实验题，引导学生探索发现，重点放在在科学研究过程中，发现问题之后能否提出合适的假设是至关重要的，合适的假设往往是最终结论的前提，提出假设之后如何验证这是更高层次的能力训练。

②实验操作训练中特别强调正确使用仪器设备，合理安排时间和步骤，选择合适的观察方法和记录时间的方法，消除干扰因素，减少实验误差，使实验结果客观准确，有利于学生在实验设计中的严谨思维的培养。

③开放生物实验室。学生利用课余时间来做生物实验。克服不会设计对照实验、或设计的实验缺乏科学性、或实验步骤不合理得缺点。同时通过放实验录像和网上的模拟实验加强学生的感性认识。

④让同学按实验内容自主发散思维设计实验和习题，同学互做互学加强讨论，教师指点。