發揮命題導向作用 落實實驗教學目標

張雪群

近年來以實驗為背景的試題在高考中所占的比值逐年增加，高考對學生的基本實驗操作、實驗技能、實驗設計和實驗探究能力的要求越來越高。如何進行高效的實驗復習一直困擾著一線的生物教師，筆者認為通過發揮命題導向作用，落實實驗教學目標不失為一條有效的途徑。

1 重視實驗基本技能，培養動手能力

實驗中的基礎知識和基本技能是高考的必考點，如顯微鏡的使用中怎樣調節亮度？怎樣調節清晰度？怎樣調節放大倍數？低倍鏡換高倍鏡發生怎樣的變化？微生物的培養中倒平板操作的細節有哪些？平板劃線的細節有哪些？怎樣制備培養基？……另外，實驗對照設計、物質的鑒定技術、物質的提取方法等也常在高考題中出現。在教學中，教師要引導學生動手操作、思考和討論，使學生掌握實驗的基本技能和基本方法，從而加強學生動手能力。教師可將實驗基本技能整合命制成原創題從而發揮導向作用。

【例1】 圖1表示科研人員從被石油污染的土壤中分離獲得能降解多環芳烴菲的菌株Q的主要步驟，下列說法錯誤的是（ ?）

A. 振蕩錐形瓶可使菌株與培養液充分接觸

B. 第二次劃線需從上一次劃線末端開始

C. 細菌倒置培養可防止培養基被污染

D. 步驟④中劃線操作需灼燒接種環5次

參考答案：D。

該題考查微生物培養中的實驗細節，其中步驟④中劃了5次線，但是需要灼燒接種環6次，開始和結束的灼燒不能忘。正確解答該題必須建立在對實驗的理解和熟練操作的基礎上，試題技能導向作用明顯。教師平時教學中要盡量讓學生多做實驗，要開放實驗室，要讓學生關注實驗的每一個細節。

2 重視課本經典實驗，掌握科學方法

經典實驗是實驗命題的思想源泉，是高考的?？键c。教材中有多個著名的經典實驗，如細胞學說建立的過程、細胞核功能的探究、酶本質的探索、光合作用探究歷程、遺傳規律發現、DNA是主要遺傳物質的證明、生長素的發現等，無一不閃爍著智慧的光芒。在教學中要沿著科學探究的足跡和學生一起身臨其境體驗經典，并掌握經典實驗中的科學方法，如假說—演繹法、類比推理法、同位素標記法等，教師可命制相關原創試題，以此突破實驗難點。

【例2】 果蠅體表剛毛有直和卷之分，一個全為直剛毛果蠅種群中偶然出現一只卷剛毛雄果蠅，科研工作者進行了以下研究，請分析：

（1） 一種假說認為親代配子中X染色體上的基因發生顯性突變，用該卷剛毛雄果蠅與直剛毛雌果蠅交配，如果F1中 ? ? ? ? ，則假說成立。實際結果為F1全是直剛毛， F1雌雄果蠅自由交配，F2中直剛毛雌果蠅∶直剛毛雄果蠅∶卷剛毛雄果蠅=2∶1∶1，則此現象最合理假說為 ? ? ?。

（2） 請據假說進行演繹推理，并設計實驗驗證演繹推理的結論（基因分別用A、a表示）。

參考答案：（1） 雌果蠅全為卷剛毛，雄果蠅全為直剛毛 控制卷剛毛性狀的基因可能是X染色體上的隱性基因 （2） 取卷剛毛雌果蠅與直剛毛雄果蠅交配，如果后代中雌性個體全為直剛毛，雄性個體全為卷剛毛，且比例為1：1，則假說成立（圖略）。

該題是以假說—演繹法為背景設計的一道原創實驗題，涉及觀察現象、提出假說、演繹推理、實驗驗證和總結規律等環節。該題的解答能使學生突破假說—演繹難點。教師在平時教學中要高度重視經典實驗，通過經典實驗體會科學方法，并能舉一反三。

3 重視實驗過程體驗，注重結果分析

20個課本實驗是高考考查的重點，實驗的試劑選擇、實驗步驟和實驗結果分析等實驗基礎知識尤其是重中之重。實驗課前，教師要進行與實驗相關的知識、方法和步驟的疏導;課中要進行示范操作，防止實驗盲目性，要留足時間給學生進行實驗過程體驗，要指導學生規范操作，科學觀察，并就實驗中發現的問題進行探究，并鼓勵學生在各個環節進行創新。如在“葉綠體中色素的提取和分離”實驗中，體驗無水乙醇的多少、劃線次數多少等對實驗結果的影響;在質壁分離與復原實驗中，體驗不同物質對質壁分離和復原的影響;在探究溫度對酶活性影響的實驗中，體驗不同的加樣順序產生的不同實驗現象等，使學生在體驗、探究和創新中掌握知識、形成能力，教師可設計實驗過程原創題理清實驗細節。

【例3】 科學家通過實驗探究不同濃度KNO3溶液對洋蔥鱗片葉表皮細胞質壁分離及自動復原的影響，持續記錄30 min，實驗結果見表1，相關分析正確的是 （ ?）

A. 細胞液濃度可能在0.4 mol/L～0.6 mol/L之間

B. 0.6 mol/L溶液實驗時應嚴格把握觀察時間

C. 1.0 mol/L中部分細胞死亡導致自動復原不完全

D. 0.8 mol/L溶液更適合觀察質壁分離自動復原

參考答案：AB。

該題是一道實驗結果分析試題，對于過程的理解是關鍵。0.6 mol/L KNO3溶液更適合作為觀察試劑，1.0 mol/L KNO3溶液不能復原是因為30 min內濃度逆轉有困難。該原創試題提醒學生在平時實驗中要注意觀察現象、注重結果分析，倡導實驗創新。

4 重視探究實驗設計，實現能力提升

探究性實驗試題是高考命題的主體，實驗設計一直困擾著一線的教師和學生。教師在平時教學中讓學生根據自己的想法制定探究方案，小組合作完成實驗，不放過實驗中出現的每一個探究點，鼓勵學生創新和質疑，打造開放性實驗室，注重多樣化實驗，從而培養學生的觀察能力、操作能力、思維能力、分析能力、創新能力和設計能力。教師可從高校教材和最新論文成果中挖掘素材命制試題，使學生解題能力得到提升。

【例4】 科研人員為探究產紫杉醇內生真菌的原生質體制備和再生的適宜條件，為構建紫杉醇工程菌奠定基礎，進行了如下實驗（圖2、表2），請回答：

① 菌絲體的培養：培養基上活化出菌株，離心收集菌絲體，用滲透壓穩定劑洗滌兩次，轉入平底試管。② 原生質體制備：加入1 mL酶液，震蕩搖勻，每隔一段時間，計算原生質體數，過濾、離心，用滲透壓穩定劑洗滌兩次后收集純化的原生質體。③ 原生質體再生：原生質體系列稀釋，直接涂布在再生固體培養基上培養，計算原生質體再生數。

（1） ②和③中的計數方式有何區別？

。

（2） 步驟②中收集的原生質體濃度為30×106個/mL，系列稀釋104倍，取0.1 mL稀釋液涂布在再生固體培養基上培養，統計3個平板上的菌落數分別為：27、21、24，原生質體再生率為 ? ?。

（3） 為了消除殘余菌絲所形成的再生菌落所帶來的實驗（原生質體再生率）計數誤差，請簡要說明對照組設計的基本思路： ? ? ? ? 。

參考答案：（1） ②中是使用血細胞計數板，通過顯微鏡來計數，而③中是通過菌落來計數 （2） 8% （3） 用低滲溶液處理步驟②獲得的原生質體，系列稀釋后涂布在再生固體培養基上作為對照。

該題是以現代科技成果為實驗背景的一道實驗設計題型，第（3）問對學生的實驗再設計能力的要求尤其高。在平時教學中，教師要關注該類試題，注重分析，關注學生探究精神和創新精神的培養。

命題的導向引領著教學改革，教學改革促進了教師教學水平的提高，在平時教學中只有多學習、多研究、多思考才能在高三實驗復習中游刃有余，從而突破難點，決勝高考。

參考文獻：

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