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一、充分挖掘教材中的經典實驗設計,促使學生掌握實驗設計的理論知識
在現行的生物教材中,包含了大量的實驗設計,仔細分析這些書本上的實驗方法、步驟和原理,有利于幫助學生克服對實驗設計畏難、害怕的心理,幫助學生樹立信心,有利于激發學生對實驗設計的興趣,有利于學生了解、掌握和運用實驗設計的理論知識.
二、分析經典例題的實驗設計,鞏固學生對實驗設計的實際操作和理解
由于實驗設計不但要求學生具有一定的實驗設計基礎知識,更需要學生有一定的創造能力,因此,只依靠書本的實驗設計,已經不能滿足實驗設計對學生知識和能力所需的要求.在教學過程中,教師需要選取一些經典的例題,尤其是近幾年的高考試卷中的實驗設計作為例題,精講細說,讓學生從這些豐富的材料背景中,鞏固對實驗設計的實際操作和理解.讓學生掌握常見的對照實驗有相互對照,空白對照,還有自身對照等,進一步讓學生分析該實驗的自變量,因變量和無關變量.通過設計實驗步驟各環節,來訓練學生如何設置對照實驗.通過這樣的例題分析,使學生對實驗設計有了較為系統全面的理解,為學生獨立完成實驗設計打好基礎.
三、強化實驗設計訓練,培養學生實驗設計的能力
學生掌握了實驗設計的基本方法以后,再通過必需的實驗設計的訓練,是培養學生實驗設計能力的必經之路.由于實驗設計不僅需要扎實的生物學基礎知識支撐,還要求學生具有一定的運用知識的能力及創造能力,所以學生普遍對實驗設計存在畏難甚至是懼怕的心理,教師在訓練學生實驗設計時,可先設計專題訓練,對實驗設計試題進行分類訓練,由淺入深,循序漸進來培養學生的邏輯推理能力,信息的處理及語言表達能力,提高學生實驗設計的科學性、嚴密性和準確性.例如,為證實“二氧化碳是光合作用合成有機物必需的原料”,某同學制訂了下列實驗方案:該實驗方案有幾項明顯錯誤,請指出錯誤并改正.(1)實驗目的(略);(2)實驗材料和用具(略)(3)實驗方法和步驟:①用一適當大小的玻璃罩罩住一株生長正常的盆栽綠色植物和一杯NaOH溶液,密封不漏氣.②將上述植物及裝置放在暗室中饑餓,消耗掉葉片內貯藏的有機物.暗室內裝有紅色安全燈.③饑餓一定時間后,自暗室中取出,照光若干小時,使其充分進行光合作用.④取一葉片,放入盛有酒精的燒杯中,水浴加熱,使葉綠素溶于酒精中.⑤將已脫綠的葉片取出,平鋪在一個培養皿內,用碘-碘化鉀溶液,檢測有無葡萄糖的特異顏色反應出現.這類實驗設計的考查,難度相對較低,要求學生在對實驗的原理、目的、步驟和現象都比較熟悉的情況下,找出其中錯誤或者不足的地方.其他專題訓練如根據實驗現象,分析實驗過程,解釋原因,得出結論;分析實驗數據、圖表,得出實驗結論等類型,最后訓練學生的綜合實驗設計能力,使學生掌握一定的實驗設計的方法和技巧,培養學生對實驗的預測分析和判斷能力,最終提高學生實驗設計的解題能力.
四、結語
總之,當前的高考背景下,教師要努力讓學生在掌握一定的生物學知識的基礎上,進一步培養他們的觀察問題、發現問題和解決問題的能力,培養學生的實驗設計能力,培養學生一定的創造能力,這些在高中生物教學中顯得尤為重要和突出.
作者:李嵐鶯 單位:蘇州大學附屬中學