對高考生物實驗復習的幾點建議

一、認真剖析《考試大綱》，把握復習目標

近年來高考實驗考查內容基本沒有變化，主要考查學生的實驗與探究能力。它要求學生做到:(1)能獨立完成“生物知識內容表”所列實驗，包括理解實驗目的、原理、方法和操作步驟，掌握相關的操作技能，并能將這些實驗的方法和技能進行綜合的運用。(2)具備驗證簡單生物學事實的能力，并能對實驗現象和結果進行解釋、分析和處理。(3)具有對一些生物學問題進行初步探究的能力，包括確認變量、作出假設和預期、設計可行的研究方案、處理和解釋數據，根據數據作出合理的判斷等。(4)能對一些簡單的實驗方案作出恰當的評價和修改。

在以上四條能力中，都具有將所學的實驗知識、方法、技能進行綜合運用方面的要求，而且從第一條到第四條在要求上呈現逐漸升高的趨勢。我們需要強調的是，“科學探究能力”主要指對未知答案問題的研究，“確認變量、作出假設和預期、設計可行的研究方案、處理和解釋數據，根據數據作出合理的判斷等”。

二、歸納實驗設計題型及解題基本步驟，指導學生設計實驗

實驗設計題的設計思路通常是題目給出實驗目的、實驗試劑和用品，要求考生據此設計實驗。設計的實驗有驗證性的，也有探索性的，有的試題還會要求考生預測和分析實驗結果。實驗設計類試題的解題基本步驟可大致歸納如下:

1.明確實驗設計的基本內容

一個完整實驗的基本內容應包括:實驗名稱、實驗目的、實驗原理、實驗對象、實驗材料用具、實驗的方法步驟、實驗測量與記錄、實驗結果預測及分析、實驗結論等。

2.遵循實驗設計的基本原則

實驗設計的原則包括:單因子變量原則和等量原則、對照原則、科學性原則、可行性原則、簡便性原則、平行重復原則、安全性原則等。我們要求學生重點掌握以下兩個原則:

(1)單因子變量原則和等量原則

這兩個原則都是考生在設計對照實驗時必須堅持的原則。所謂單因子變量原則，強調的是實驗組和對照組相比只能有一個變量，只有這樣，當實驗組和對照組出現不同結果時，考生才能確定造成這種不同結果的原因肯定是這個變量造成的，從而證明實驗組所給實驗因素的作用，因此在設計對照組實驗時考生首先要確定變量并加以正確設置。等量原則與單因子變量原則是完全統一的，只不過強調的側面不同，單因子變量原則強調的是實驗變量的單一性，而等量性原則強調的是除了實驗變量之外的一切對實驗結果有影響的無關變量必須嚴格控制等量，即相同，以平衡和消除無關變量對結果的影響，需要強調的是這些無關變量在進行嚴格控制時，不但要等量，而且是在適宜條件下的等量，常態條件下的等量。

無論一個實驗有幾個實驗變量，考生都應確定一個實驗變量對應觀測一個反應變量，這就是單一變量原則，它是處理實驗中的復雜關系的準則之一。

例如:在驗證溫度對酶活性的影響的實驗中，考生必須控制pH值、底物量和酶量的相等，只改變單一變量——溫度，觀察不同溫度下酶活性的差異。遵循單一變原則，既便于考生對實驗結果進行科學的分析，又可以增強實驗結果的可信度和說服力。

(2)對照性原則

通常，一個實驗總分為實驗組和對照組。實驗組，是接受實驗變量處理的對象組;對照組，也稱控制組，對實驗假設而言，是不接受實驗變量處理的對象組。從理論上說，由于實驗組與對照組的無關變量的影響是相等的，被平衡了的，故實驗組與對照組兩者的差異可認定為是來自實驗變量的效果，這樣的實驗結果是可信的。中學階段所要求的實驗設計一般多采用對照的原則，常見有空白對照、條件對照、自身對照、相互對照。例如，在“動物激素飼喂小動物”的實驗中，考生可采用等組實驗法。甲組:飼喂甲狀腺激素( 組);乙組:飼喂甲狀腺抑制劑(組);丙組:不飼喂藥劑( 對照組)。該實驗既有條件對照，又有空白對照，通過比較、對照、更能充分說明實驗變量——甲狀腺激素能促進動物的生長發育。

3.掌握實驗設計的一般步驟

實驗設計往往是解答實驗題的難點，但考生只要理清思路，找準方法和突破口，就能化難為易。實驗的設計可遵循以下步驟進行:

(1)了解題目要求:認真讀題。

(2)寫出實驗名稱:指出是什么實驗。

(3)寫出實驗目的:弄清該題要驗證或探究的是什么樣的生物學事實，即明確實驗要解決什么問題。一般在題干中有“驗證……”、“證明……”、“探究……”，其后內容就是實驗的目的。有些實驗需要對其去粗取精，提煉要點。

(4)寫出實驗原理:就是完成該實驗的理論依據是什么?這需要分析實驗中所涉及的生物學及相關學科中的知識、方法，以及所依據的科學原理。另外提供的實驗儀器的使用方法和原理也是應考慮在內。此過程要求考生利用儲備知識獨立分析、運用。對所學知識運用要求較高，這是完成實驗設計題目的的關鍵。

(5)寫出實驗操作過程:大多數題目要求寫出實驗步驟，這是考生失分較多的地方。教師應總結一條書寫模式，能夠使書寫條理，思路清晰。

(6)實驗結果分析或者預測實驗現象:要弄清題目的目的是“驗證型的”，還是“探究型的”。如果是“驗證型”實驗，一般只有一個結果和相應的結論，且結論與實驗目的相對應;若是“探究型”實驗，則考生要根據原理、目的，預測出可能的結果和推出相應的結論(此時一般有幾個不同結果及相應的結論)。

(7)得出實驗結論:通過現象、結果的分析，概括出規律性的問題，結論一般就是實驗的目的。

(8)討論:討論的內容可以是實驗中的內容，也可以是跟實驗有關的其他問題。

以上設計步驟并非一成不變，考生在運用時掌握基本原則，靈活處理，才能以不變應萬變。實驗設計不是教材實驗的簡單再現，它來源于教材，又與教材有別，體現了“源于教材，高于教材”的命題思路。

總之，生物學是一門實驗性的科學，為更好地配合新課程改革，我們應積極推進素質教育，提高學生分析問題和解決問題的能力，培養學生的創新意識。