學(xué)科教育論文-生物實(shí)驗(yàn)專題復(fù)習(xí)策略【摘要】生物學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)，近幾年來考察實(shí)驗(yàn)的題目在高考中所占的分?jǐn)?shù)越來越多，同時(shí)實(shí)驗(yàn)題目也是生物教學(xué)中的難點(diǎn)，因此，實(shí)驗(yàn)專題的復(fù)習(xí)有著更重要的地位。【關(guān)鍵詞】生物實(shí)驗(yàn)專題復(fù)習(xí)一、明確考試大綱對實(shí)驗(yàn)的要求把握高考實(shí)驗(yàn)題的特點(diǎn)近幾年高考題目側(cè)重能力的考核，考學(xué)生設(shè)計(jì)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)的能力，考學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)的能力，考學(xué)生初步探究實(shí)驗(yàn)的能力，也考察學(xué)生評價(jià)試驗(yàn)的能力。高考實(shí)驗(yàn)題的特點(diǎn)：以教材中的實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)（包括教材內(nèi)容中介紹的傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)），考試內(nèi)容和形式多元化，包括驗(yàn)證性試驗(yàn)、探究性試驗(yàn)、模擬實(shí)驗(yàn)及調(diào)查實(shí)驗(yàn)等。二、把握實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本概念和原理（一）什么是實(shí)驗(yàn)依據(jù)假設(shè)在人為控制條件下，對實(shí)驗(yàn)變量的變化和結(jié)果進(jìn)行捕獲和解釋的科學(xué)方法。（二）試驗(yàn)中的變量1.變量的種類與相互關(guān)系實(shí)驗(yàn)變量（自變量）：實(shí)驗(yàn)中實(shí)驗(yàn)者操縱、給定的因素和條件。反應(yīng)變量（因變量）：指實(shí)驗(yàn)中由于實(shí)驗(yàn)變量引起的變化和結(jié)果。二者關(guān)系是因果關(guān)系，實(shí)驗(yàn)變量是因，反應(yīng)變量是果。無關(guān)變量（控制變量）：除實(shí)驗(yàn)變量以外，影響實(shí)驗(yàn)變化和結(jié)果的因素和條件。額外變量（干擾變量）：由無關(guān)變量引起的變化和結(jié)果。例如：在利用生長素促進(jìn)枝條扦插生根實(shí)驗(yàn)中，設(shè)定的生長素的濃度為實(shí)驗(yàn)變量；枝條生根情況為反應(yīng)變量；除生長素濃度外，如：溫度、空氣濕度等、影響枝條生根的因素為無關(guān)變量；有一系列無關(guān)變量引起的枝條生根情況的變化叫額外變量。2.變量的控制排除對研究對象的干擾減法原理。設(shè)法對研究對象是假干擾加法原理。二者本質(zhì)是相同的，都是為形成單一實(shí)驗(yàn)變量。例如：為證實(shí)“CO2是光合作用合成有機(jī)物必需原料”實(shí)驗(yàn)中，用兩個(gè)大小適當(dāng)?shù)牟Ａд终肿∫恢暾５呐柙灾参?，其中一玻璃罩中放一杯NaOH，一玻璃罩放一杯蒸餾水。本實(shí)驗(yàn)中變量的控制利用的就是減法原理，NaOH吸收了玻璃罩中的CO2作為條件對照，從而驗(yàn)證了CO2是光合作用合成有機(jī)物的必需原料。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法步驟時(shí)，首先向培養(yǎng)皿倒入適量的水，將等量的種子分別放入兩組培養(yǎng)皿中，將一組置于黑暗中作為對照，另一組采用加法原理置于光照下，同時(shí)，使兩組所處溫度、水分、空氣狀況適宜且相同，做到控制無關(guān)變量和額外變量，形成有光、無光單一變量。（三）實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本原則1.科學(xué)性原則所謂科學(xué)性原則：是指實(shí)驗(yàn)的原理要符合科學(xué)原理，實(shí)驗(yàn)結(jié)果的預(yù)期要有科學(xué)依據(jù)，實(shí)驗(yàn)的各個(gè)環(huán)節(jié)都不能偏離生物學(xué)基本知識及原理。包括實(shí)驗(yàn)原理的科學(xué)性、實(shí)驗(yàn)材料選擇的科學(xué)性、試驗(yàn)方法的科學(xué)性及實(shí)驗(yàn)結(jié)果處理的科學(xué)性。2.重復(fù)性原則任何實(shí)驗(yàn)必須有足夠的實(shí)驗(yàn)次數(shù)，才能避免結(jié)果的偶然性，使得出的結(jié)論準(zhǔn)確科學(xué)。3.對照原則對照原則是中學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)最常用的原則，通過設(shè)計(jì)對照，即可排除無關(guān)變量的干擾，又可增加實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可信度和說服力。4.單一變量原則實(shí)驗(yàn)過程中必定保留一個(gè)實(shí)驗(yàn)變量，排除無關(guān)變量和額外變量的干擾。如在“探究淀粉酶對淀粉和蔗糖的作用”的實(shí)驗(yàn)中，加入的淀粉和蔗糖是單一變量，而加入的淀粉酶的量、反應(yīng)溫度、PH等則應(yīng)控制成相同條件（常量），否則這些因素的差異將作為無關(guān)變量，干擾試驗(yàn)的結(jié)果及對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析。5.簡約化原則能用最少的材料、用具和最少的實(shí)驗(yàn)步驟，就能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，體現(xiàn)了簡約性原則。三、重視教材中的實(shí)驗(yàn)1.將教材中的實(shí)驗(yàn)按性質(zhì)分類觀察類：如“利用高倍顯微鏡觀察葉綠體”“觀察細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)”“觀察植物細(xì)胞的有絲分裂”。驗(yàn)證類：如“葉綠體色素的分離與提取”“DNA的粗提取與鑒定”“觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離與復(fù)原”。探究類：如“比較過氧化氫酶和Fe3+的催化效率”“溫度對酶活性的影響”。設(shè)計(jì)類：如“植物向性運(yùn)動(dòng)的試驗(yàn)設(shè)計(jì)和觀察”“設(shè)計(jì)并制作小生態(tài)瓶，觀察生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性”調(diào)查類：“調(diào)查人群中的遺傳病”“種群密度的取樣調(diào)查”“調(diào)查環(huán)境污染對生物的影響”。2.深化解析教材中的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容包括理解實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、原理、方法、和操作步驟，掌握相關(guān)操作技能，并能將其綜合運(yùn)用。3.教材中實(shí)驗(yàn)的綜合與分析例如：下面是以小麥為材料所進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)，請回答有關(guān)問題：（1）將發(fā)芽的種子研磨液置于試管中，加入班氏試劑，并_，試管中出現(xiàn)紅黃色，說明發(fā)芽的小麥種子中含有_。（2）在盛有10ml13%過氧化氫溶液的試管中，加入新鮮的發(fā)芽的小麥種子研磨液時(shí)，試管中有大量氣泡形成，將點(diǎn)燃的衛(wèi)生香插入試管，火焰變得明亮，這個(gè)實(shí)驗(yàn)證明發(fā)芽的小麥種子中含有_。（3）利用小麥葉片進(jìn)行“葉綠體色素提取與分離”實(shí)驗(yàn)時(shí)，將盛有葉綠體色素提取液的試管經(jīng)靜置后置于透射光和反射光下，依次呈_、_和_。（4）小麥幼根吸水能力最強(qiáng)的部位是區(qū)_，用顯微鏡觀察此區(qū)的徒手縱切片，可見到該區(qū)已分化出木質(zhì)部，其中輸送水分的是_。四、分析經(jīng)典實(shí)驗(yàn)主要包括：酶的發(fā)現(xiàn)、光合作用的發(fā)現(xiàn)、生長素的發(fā)現(xiàn)、DNA遺傳物質(zhì)的發(fā)現(xiàn)、C4植物的發(fā)現(xiàn)。因?yàn)榻?jīng)典實(shí)驗(yàn)的一些實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)方法、巧妙的步驟設(shè)計(jì)及實(shí)驗(yàn)結(jié)果統(tǒng)計(jì)和處理，在一些高考試題得到體現(xiàn)。例如：（2005年上海高考）蘿卜儲(chǔ)藏根組織細(xì)胞中是否存在蛋白質(zhì)和DNA？某生物小組對比進(jìn)行研究，從網(wǎng)上查閱資料得知：蛋白質(zhì)在10%NaCI溶液中可沉淀析出；在蛋白質(zhì)溶液中加入雙縮脲試劑，溶液呈現(xiàn)特有的顏色；DNA溶于10%的NaCI溶液但在95%酒精中呈現(xiàn)呈白色絮狀沉淀，析出。實(shí)驗(yàn)材料：白蘿卜實(shí)驗(yàn)用具：粉碎機(jī)、燒杯、漏斗、試管、濾紙、玻棒、鑷子、玻璃片、天平、紗布。藥品及試劑：蒸餾水、NaCI、95%酒精、甲基綠試劑、雙縮脲試劑、蛋白質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)樣液。請你根據(jù)所提供的條件參與試驗(yàn)設(shè)計(jì)并完