高考题目的创新设计,正在向能力型、综合型、开放型扩展,正在逐步朝着“研究性学习”的教育目标迈进。综观近几年高考试题,直接来源于课本的纯验证性实验题越来越少,而源于教材高于教材,具有材料背景的新情景探究性实验题已逐渐演变为主流题型,处于更加突出地位,这就要求我们不仅要深刻理解教材基础实验的原理和基本操作,而且要将其应用与实践。其应试策略为:
(1)正确使用显微镜等常用工具和仪器,掌握进行生物学实验的基本操作技能;
(2)实验现象的观察和分析。观察实验现象和分析实验现象是用实验方法解决问题的基础。这就要求能联系生物学科的有关基本理论,分析所观察到的实验现象,能联系生物学科相关知识来解释某一实验现象。
(3)实验数据的加工和实验结果的分析。用规范的实验报告格式书写实验报告,以便于实验数据的整理和加工处理,以便于保存和查阅原始实验数据,以便于实验者通过分析来选择最佳的实验方法或实验条件来完成实验。
(4)实验步骤、实验方案的设计。在高校招生的考试中,不可能考查学生独立完成全程性探究实验的各个方面,适于考查的实验内容主要有:作出假设、制定计划、预测结果、分析结论、进行评价等。
(5)实验步骤、实验方案的评价。在实验步骤和实验方案设计中,要充分考虑实验可能产生的干扰因素,设计合理的实验步骤和实验方案来排除干扰条件,通常采用对比实验的方法及取实验数据平均值方法来研究某些规律,以便更容易发现实验的误差,提高实验的科学性。
加强生物实验教学,除加强学生动手操作的训练外,培养实验能力,主要是精选、精练实验试题,掌握科学思想、科学方法,提高实验设计和分析能力。
(1)将实验分类归纳(如前所述),举一反三。
(2)开放生物实验室,重做实验,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;
(3)重点复习和研究实验设计程序的基本环节,如实验目的、实验原理、实验方法、实验步骤、实验仪器设备和化学药品、实验干扰因素的应排除或避开(如设置对照)、实验偶然现象的预计、实验可能结果的预期、实验误差分析等;
(4)在复习过程中创设一种类似科学研究的情境和途径,如可重温(再经历)科学家成功探索自然的经典实验及重要发现,引导自己探索,重点放在在科学研究方法的探索过程中,培养发现问题、提出假设、设计实验验证等,“像科学家一样工作”。通过主动的探索、发现和体验,学会进行大量信息的收集、分析和判断,从而增进科学探究能力。
(5)重点掌握数据处理的基本的方法,如列表法、算术平均值法、图象法等。
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