一道高考實驗題引發(fā)的教學(xué)探討

王榮

生物學(xué)科是以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，生物學(xué)中如何完成實驗需要具備實驗思維、實驗操作技能、準(zhǔn)確的語言表達(dá)，這也是生物學(xué)科核心素養(yǎng)中生命觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究所要求的能力。近年來，新課標(biāo)卷生物高考對實驗的考察力度有增無減，試題考點(diǎn)通常有教材實驗及變式、實驗數(shù)據(jù)分析、實驗操作、實驗設(shè)計原則、對實驗環(huán)節(jié)進(jìn)行科學(xué)準(zhǔn)確論述的能力等。所以無論從提升學(xué)科素養(yǎng)還是學(xué)生評價角度，實驗題都是值得關(guān)注的題型。 對于實驗題的教學(xué)策略，不同的教師由于思維的差異性，在解題時突破點(diǎn)和落腳點(diǎn)不同。現(xiàn)通過2017.全國Ⅰ卷. 29這道實驗題探討實驗題教學(xué)中的一些方法。

例（2017.全國Ⅰ卷. 29）根據(jù)遺傳物質(zhì)的化學(xué)組成，可將病毒分為RNA病毒和DNA病毒兩種類型，有些病毒對人類健康會造成很大危害，通常，一種新病毒出現(xiàn)后需要確定該病毒的類型。假設(shè)在宿主細(xì)胞內(nèi)不發(fā)生堿基之間的相互轉(zhuǎn)換，請利用放射性同位素標(biāo)記的方法，以體外培養(yǎng)的宿主細(xì)胞等為材料，設(shè)計實驗以確定一種新病毒的類型，簡要寫出（1）實驗思路，（2）預(yù)期實驗結(jié)果及結(jié)論即可。（要求：實驗包含可相互印證的甲、乙兩個組）

這道題中的抓核心概念和核心素養(yǎng)是我們解題的關(guān)鍵。教材上的兩個核心知識點(diǎn)：（1）DNA和RNA的區(qū)別;（2）病毒的培養(yǎng)。核心素養(yǎng)考查具體表現(xiàn)：科學(xué)思維：根據(jù)DNA和RNA病毒遺傳物質(zhì)中堿基不同的特點(diǎn)，通過演繹推理的思維方法設(shè)計實驗，并預(yù)測實驗結(jié)果;科學(xué)探究：靈活應(yīng)用放射性同位素標(biāo)記的實驗方法;生命觀念：根據(jù)結(jié)構(gòu)與功能觀理解病毒合成遺傳物質(zhì)的原料來自宿主細(xì)胞;社會責(zé)任：通過設(shè)計實驗解決“確定新病毒類型的問題”

對于實驗題我們應(yīng)該從以下幾個方面處理：

一、從吃透生物核心概念入手實驗題

生物學(xué)概念是對生命現(xiàn)象和生命規(guī)律的一個概括或者總結(jié)，在生物教學(xué)中具有舉足輕重的作用。一道實驗題的理解深淺在于核心概念的構(gòu)建。核心概念是我們解題的抓手。雖然，科學(xué)史是前人的總結(jié)歸納，但對于學(xué)生而言，是新的知識，我們需要讓學(xué)生站在問題的起點(diǎn)，面對問題，追溯起源，才能做到真正理解核心概念?！渡镎n程標(biāo)準(zhǔn)》提出課程的基本理念包含探究性學(xué)習(xí)，注重現(xiàn)實與生活的聯(lián)系。倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)的目的在于在于引導(dǎo)學(xué)生主動參與探究過程，勤于動手和動腦。注重與現(xiàn)實生活的聯(lián)系，倡導(dǎo)學(xué)生在解決實際問題的過程中應(yīng)用生物學(xué)核心概念。

二、生物學(xué)核心素養(yǎng)在實驗題中的應(yīng)用

學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)是指學(xué)生應(yīng)具備的、能夠適應(yīng)終身發(fā)展和社會發(fā)展需要的必備品格和關(guān)鍵能力。生物學(xué)核心素養(yǎng)包括生命觀念、理性思維、科學(xué)探究和社會責(zé)任四個方面

生物學(xué)教學(xué)不僅是教師的講解和演示的過程，也是師生互動的共同發(fā)展過程，我們只有提供更多的機(jī)會讓學(xué)生親自參與和實踐，在活動中培養(yǎng)學(xué)生的問題意識、理性思維、創(chuàng)新精神和社會責(zé)任。學(xué)生只有具備生物核心素養(yǎng)，才能在突破實驗題中發(fā)揮作用。

三、翻轉(zhuǎn)課堂提升學(xué)生實驗題的興趣

翻轉(zhuǎn)課堂作為一種新的教學(xué)模式，在“新授課”或“習(xí)題講評課”等課型中的應(yīng)用越來越多。為進(jìn)一步提高高中生物學(xué)科實驗題的解題效率，充分激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)實驗題的興趣，讓學(xué)生積極參與課堂教學(xué)中，我們可以嘗試應(yīng)用翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式改善現(xiàn)有的實驗習(xí)題課的教學(xué)，真正把課堂還給學(xué)生，以培養(yǎng)學(xué)生的生物學(xué)素養(yǎng)并提升解題能力。正如蘇聯(lián)教育家蘇霍姆林斯基在《給教師的建議》中說“讓學(xué)生體驗到一種自己在親身參與掌握知識的情感，乃是喚起學(xué)生特有的對知識的興趣的重要條件”教師應(yīng)用翻轉(zhuǎn)課堂進(jìn)行高中生物實驗習(xí)題課的教學(xué)，如何在課前制作合理的教學(xué)設(shè)計、教學(xué)微視頻;在課中如何創(chuàng)設(shè)情景引導(dǎo)學(xué)生完成教學(xué)任務(wù)。對于教師生物專業(yè)知識要求，微視頻的錄制要求都很高。當(dāng)然翻轉(zhuǎn)課堂可以實現(xiàn)以下的轉(zhuǎn)變：教師的慣性思維向多元化思維轉(zhuǎn)變;學(xué)生的依賴性學(xué)習(xí)向主動性學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變;知識呈現(xiàn)的呆板向生動形象轉(zhuǎn)變;課堂的低效率向高效率轉(zhuǎn)變。

四、利用變式訓(xùn)練，突破實驗題

尋求

由于不同學(xué)生對知識有不同的構(gòu)建方式，因此同樣的題干背景，學(xué)生的理解和困惑可能大不相同。教師需要在課前對學(xué)生的問題進(jìn)行收集、分析和整理，和學(xué)生共同構(gòu)思，得到實驗題經(jīng)典原型。在經(jīng)典原型的基礎(chǔ)上，根據(jù)學(xué)生提出的問題和困惑可以通過改變實驗的目的、變量等方式設(shè)計變式實驗題，給學(xué)生展示多樣類型。既解決了學(xué)生的困惑，又加強(qiáng)了訓(xùn)練。在解答實驗題時，單一的圖形不能示意實驗題中所有的實驗條件或結(jié)果，因此教師要指導(dǎo)學(xué)生在“曲線圖” “柱形圖”“表格”等層面對實驗?zāi)Ｐ投嘀剞D(zhuǎn)換，尋求規(guī)律，從根本上突破解答實驗題。在實際解題的過程中，學(xué)生面對情景新穎的實驗題往往無從下手，此時學(xué)生非常希望能夠找到一個相應(yīng)的模板“有所依靠”，而“原型—變式—建?！钡哪康木褪亲寣W(xué)生學(xué)會如何尋找并利用“依靠”。

總的講，實驗題不僅僅考察實驗與探究能力，而是以給出的材料為基礎(chǔ)，根據(jù)現(xiàn)有的條件，設(shè)計實驗程序、測試實驗結(jié)果，并對實驗結(jié)果進(jìn)行合理的分析和解釋，考查學(xué)生使用恰當(dāng)?shù)姆椒炞C簡單的生物學(xué)知識，并對結(jié)果進(jìn)行解釋和分析等綜合應(yīng)用能力。做好實驗題的前提是掌握高中生物學(xué)知識，因此我們在平時練習(xí)時切不可舍本逐末，盲目陷入實驗題海，忽視相關(guān)理論的學(xué)習(xí)和掌握。

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