石敏

摘 要 近年來生物學(xué)高考命題主要圍繞生物學(xué)核心素養(yǎng)來實施，理性思維和探究能力是高考考查的重點。而生物實驗設(shè)計能充分體現(xiàn)學(xué)生的羅輯推理和實驗探究能力，加強學(xué)生對實驗設(shè)計能力的培養(yǎng)，可以提升學(xué)生的核心素養(yǎng)等級，提高學(xué)生對高考生物的應(yīng)試能力。本文對近三年高考生物全國卷實驗設(shè)計試題進(jìn)行分析，旨為教師指導(dǎo)高考復(fù)習(xí)備考該類題目提供些許幫助。

關(guān)鍵詞 高考生物;實驗設(shè)計;復(fù)習(xí)備考

中圖分類號：G632????????????????????????????????????????????????????? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A????????????????????????????????????????????????? 文章編號：1002-7661（2019）28-0146-02

高中生物是一門以科學(xué)實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，眾多核心概念都是經(jīng)過反復(fù)實驗驗證不斷得以完善的，所以在高中生物教學(xué)中應(yīng)注重對學(xué)生實驗?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)，促使學(xué)生能像科學(xué)實驗者那樣收集資料，提出自己的主張，與同學(xué)、教師進(jìn)行討論辯駁，從而使學(xué)生更深入、主動的理解生物學(xué)知識，而不是被動的接受或死記硬背?！镀胀ǜ咧猩镎n程標(biāo)準(zhǔn)》（2017年版）在第六點實施建議中講到：加強和完善生物學(xué)實驗教學(xué)。課程標(biāo)準(zhǔn)作為高考生物命題的導(dǎo)向，近年來高考命題中對實驗設(shè)計的考查增多（見表1）。筆者就近三年高考生物全國卷實驗設(shè)計試題進(jìn)行分析，旨為教師指導(dǎo)高考復(fù)習(xí)備考該類題目提供些許幫助。

一、2017～2019年高考生物實驗設(shè)計試題按模塊分類

將2017～2019年全國卷生物高考實驗設(shè)計試題進(jìn)行模塊分類統(tǒng)計，具體內(nèi)容見表1（每欄中括號前為題號，括號里為分值）。由表可知，實驗設(shè)計試題單項分值高，且近三年在代謝類專題和遺傳類專題高頻出現(xiàn)，而在生態(tài)類專題還未曾出過。

二、比較分析2017～2019年實驗設(shè)計類題目特點

（一）實驗設(shè)計試題在高考中的得分現(xiàn)狀

實驗設(shè)計是實驗題所有類型中最難的一種類型，該類題得分率普遍較低。以2017年高考生物全國Ⅰ卷29題為例進(jìn)行說明，其中29題屬于實驗設(shè)計類，滿分為10分，河北省所有考生的平均得分為1.86分。

（二）解答實驗設(shè)計試題失分原因分析

解答生物實驗設(shè)計試題要求學(xué)生具備多種能力，如理解能力、獲取信息的能力、實驗與探究的能力、綜合運用知識的能力。這也是目前高考重點考查的幾種能力。學(xué)生在應(yīng)試過程中由于解決該類題目的能力不足而失分。學(xué)生能力不足的根本原因是在高考備考期間學(xué)生對實驗設(shè)計試題存在畏難心理，大多選擇回避做答，未曾進(jìn)行深入分析，從而無法形成明確的解題思路。

（三）實驗設(shè)計試題的解題策略

書寫實驗設(shè)計試題的思路可以遵循以下四步：第一步取材、分組、編號;第二步根據(jù)單一變量原則和對照原則，對不同組別進(jìn)行變量處理;第三步根據(jù)需要可進(jìn)一步進(jìn)行相同處理;第四步觀察、記錄、統(tǒng)計、比較實驗數(shù)據(jù)和現(xiàn)象。下面以2019年高考生物全國卷Ⅰ29題第3問為例，按照上述方法書寫實驗思路：a、將ABA缺失突變體植株分為兩組（第一步分組編號），一組在正常條件下種植，另一組經(jīng)干旱處理（第二步對不同組別進(jìn)行變量處理），然后分別測定氣孔開度（第四步記錄實驗數(shù)據(jù)）。b、將ABA缺失突變體植株分成兩組（第一步分組編號），一組進(jìn)行ABA處理，另一組作為對照組（第二步對不同組別進(jìn)行變量處理），在干旱條件下種植，一段時間后，分別測定兩組的氣孔開度（第四步記錄實驗數(shù)據(jù)）。由此可見，實驗思路科學(xué)設(shè)計的一般程序可以解決高考試題中的該類題目，但需經(jīng)過邏輯分析，化繁為簡。如第一步分組編號就是保證實驗變量中無關(guān)變量相同且適宜;第二步對不同組別進(jìn)行變量處理，就是設(shè)置實驗變量中的自變量;第四步記錄實驗數(shù)據(jù)就是記錄檢測實驗變量中的因變量。實驗思路科學(xué)設(shè)計的一般程序的第三步不適用該題目，故可以省略。所以實驗思路的書寫步驟并不是一成不變的，需選擇性使用。最后書寫預(yù)期結(jié)果，只需對實驗試題中的因變量進(jìn)行分析比較即可。如a、干旱處理前后氣孔開度不變。b、ABA處理組氣孔開度減小，對照組氣孔開度不變。

三、針對高考生物實驗設(shè)計類題目的備考建議

（一）實驗設(shè)計中應(yīng)使用恰當(dāng)?shù)恼Z言進(jìn)行表述

實驗設(shè)計試題通常以問答形式呈現(xiàn)，要求學(xué)生寫出實驗思路和預(yù)期結(jié)果，但學(xué)生通常因描述不準(zhǔn)確或用詞不嚴(yán)謹(jǐn)而失分。例如，對實驗材料的選擇，應(yīng)適當(dāng)加定語進(jìn)行修飾，植物通常描述為“大小相似，長勢相同的同種植物”，動物通常描述為“體重、年齡、性別、生長狀況基本相同的動物”。對實驗試劑的量難以做到準(zhǔn)確量化描述時，應(yīng)盡可能用“定性”的語言表達(dá)，要注意“等濃度”“等體積”“適量的”“一定量的”等詞的運用。實驗時間和條件上用“一段時間”“適宜的溫度、PH”等語言。這樣描述的目的是為了免除無關(guān)變量對實驗結(jié)果的影響。

（二）注重實驗設(shè)計能力的培養(yǎng)

培養(yǎng)學(xué)生的實驗設(shè)計能力，建議教師在備考復(fù)習(xí)中可以采用論證教學(xué)，開展論證活動。

論證教學(xué)以培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維能力作為最終目標(biāo)，目前已成為國內(nèi)外科學(xué)教育領(lǐng)域研究核心素養(yǎng)的一個熱點。

論證教學(xué)對學(xué)生搜集和處理科學(xué)信息的能力、分析和解決問題的能力、運用科學(xué)語言交流與合作能力的發(fā)展極有幫助;幫助學(xué)生形成以“能辨別個人意見并能在基于證據(jù)的基礎(chǔ)上發(fā)展出主張，能夠應(yīng)用所學(xué)的科學(xué)知識，做出具有證據(jù)的結(jié)論并向他人溝通與解釋”等為核心的科學(xué)素養(yǎng)。

綜上所述，實驗設(shè)計是高考生物實驗中的重難點題型，教師可以從以上多個維度指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行有效復(fù)習(xí)，同時側(cè)重對學(xué)生能力的培養(yǎng)，使學(xué)生在接受生物學(xué)教育過程中逐步形成適應(yīng)個人終身發(fā)展和社會發(fā)展所需要的必備品格和關(guān)鍵能力，這才是我們教師教學(xué)的最終目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)：

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