湖北省荊州市2016年生物學中考探究實驗題例析

吳慶華

(湖北省荊州市教育科學研究院 434020)

荊州市生物學中考從2014年(2015屆)開始，安排在八年級進行，與地理合卷同場考試。生物學試題賦分40分，考試時間約45 min。現對荊州市2016年(2017屆)生物學中考探究實驗題作簡要分析。

1 試題舉例

例：(第27題，4分)下面是有關綠色植物光合作用的探究實驗。

Ⅰ.實驗步驟：

(1)將盆栽的銀邊天竺葵(葉片邊緣部分的葉肉細胞內沒有葉綠體)放在黑暗處一晝夜。

(2)用圓形黑紙片把葉片甲綠色的一部分從上下兩面遮起來，用裝有固體氫氧化鈉(能夠吸收二氧化碳)的透明塑料袋套緊葉片乙，葉片丙不作處理(如下圖所示)。

(3)在陽光下照射一段時間，取下葉片甲、乙、丙，經脫色、漂洗、滴加碘液和沖洗。

Ⅱ.實驗結果：葉片甲的非綠色部分①和黑紙片遮擋部分③不變藍，綠色部分②變藍；葉片乙不變藍；葉片丙的非綠色部分不變藍，綠色部分變藍。

Ⅲ.分析并回答下列問題：

(1)根據對照實驗葉片甲的非綠色部分①和綠色部分②的實驗結果，可以獲得的實驗結論是：__________。

(2)對照實驗葉片甲的綠色部分②和黑紙片遮擋部分③中，屬于實驗組的是__________。

(3)嚴格說來，葉片乙和葉片丙不能構成對照實驗。欲讓葉片乙的綠色部分和葉片丙的綠色部分構成一組對照實驗，在設計實驗步驟時，對葉片丙應完善的實驗設計是：__________。對完善后的這組對照實驗應作出的實驗假設是：__________。

參考答案：(1)光合作用的場所是葉綠體(1分) (2)黑紙片遮擋部分③(1分) (3)給葉片丙套緊透明的塑料袋(1分) 二氧化碳是光合作用的原料或二氧化碳不是光合作用的原料(1分)。

2 試題的特點

經過對比分析，荊州市2016年生物學中考探究實驗題主要表現出以下特點：

2.1 突出考查“設計對照實驗”能力 近幾年荊州市生物學中考探究實驗題考查科學探究能力的基本要求幾乎都集中在：①應用已有知識，對問題的答案提出可能的設想(應用水平)；②選出控制變量(理解水平)；③得出結論(應用水平)。而荊州市2016年生物學中考探究實驗題在繼承以上特點的基礎上，首次考查“設計對照實驗”的基本要求。該基本要求的學習目標是知識性目標中的最高層次——應用水平。試題考查科學探究能力的學習目標，其要求明顯提高，難度也明顯加大。如第III部分的第(3)小題。

2.2 聯系重點知識考查科學探究能力 試題聯系考查的知識點是教材中的“綠色植物是生物圈中有機物的制造者”“光合作用吸收二氧化碳釋放氧氣”。課程標準確定該具體內容知識性目標的要求為“理解水平”。即該題聯系考查的知識點是“重點知識”。該特點有別于荊州市前幾屆生物學中考探究實驗題聯系“了解水平”的具體內容或常識性知識等非重點知識考查科學探究能力。

3 答題情況分析

3.1 成績分析 經分析，試題的難度值為0.47，學生的得分情況不很理想。試題各小題分數段學生的占比詳見表1，試題的賦分、平均分和難度值詳見表2。

表1 試題各小題分數段學生的占比(%)

3.2 學生答題存在的主要問題 學生在答題方面主要存在以下幾個問題：

(1)不能確定實驗變量 如第(1)小題，錯誤答案最多的是“光合作用的場所是葉綠素”。說明學生不能根據題干的提示“葉片邊緣部分的葉肉細胞內沒有葉綠體”，從“對照實驗葉片甲的非綠色部分①和綠色部分②”中概括出該對照實驗的變量是葉綠體或有無葉綠體。還說明學生混淆了葉綠素和葉綠體兩者的區別和聯系，在基礎知識的掌握上有遺漏。

表2 試題的賦分、平均分和難度值

(2)不能區分實驗組與對照組 如第(2)小題，錯誤答案最多的是“綠色部分②”。說明學生不能區分對照實驗中的實驗組與對照組。解答該題的程序是：先確定變量。分析“對照實驗中的葉片甲的綠色部分②和黑紙片遮擋部分③”，可概括出該對照實驗的變量是光照或有無光照。再依據概念確定實驗組與對照組。一般說來，對照實驗中，施加變量的組或處于非自然、非正常狀態的組，叫做實驗組；而不施加變量的組或處于自然、正常狀態的組，叫做對照組。在此基礎上，可確定實驗組是黑紙片遮擋部分③。

(3)不能遵循單因子變量原則設計對照實驗 如第(3)小題第一個空，錯誤答案最多的是“給葉片丙套緊一個不透光的塑料帶(或給葉片丙套緊一個黑色的塑料帶)”。說明學生在設計對照實驗時，沒有遵循最基本原則——單因子變量原則。題干要求“欲讓葉片乙的綠色部分和葉片丙的綠色部分構成一組對照實驗”，而實驗裝置“葉片乙的綠色部分和葉片丙的綠色部分”之間有兩項不同——有無透明塑料袋和有無固體氫氧化鈉。在實驗設計時，應將這兩項不同中的一項設計為相同，即給葉片丙也套緊一個透明塑料袋。然后在另一項不同——“有無固體氫氧化鈉”的實驗裝置中概括出實驗變量——有無二氧化碳。有些學生的實驗設計是“給葉片丙套緊一個不透光的塑料帶”，其實驗裝置“葉片乙的綠色部分和葉片丙的綠色部分”之間還有兩項不同——有無固體氫氧化鈉和塑料袋是否透明。這種設計，明顯不符合對照實驗的基本原則。

(4)不能區分作出假設與提出問題 如第(3)小題第二個空，錯誤答案最多的是“光合作用需要二氧化碳嗎？”說明學生不理解作出假設的表達方式，并與提出問題的表達方式相混淆。作出假設的語言表達方式是陳述句，而提出問題的語言表達方式是疑問句。