一道高考實驗題引發的教學探討

王榮

生物學科是以實驗為基礎的學科，生物學中如何完成實驗需要具備實驗思維、實驗操作技能、準確的語言表達，這也是生物學科核心素養中生命觀念、科學思維、科學探究所要求的能力。近年來，新課標卷生物高考對實驗的考察力度有增無減，試題考點通常有教材實驗及變式、實驗數據分析、實驗操作、實驗設計原則、對實驗環節進行科學準確論述的能力等。所以無論從提升學科素養還是學生評價角度，實驗題都是值得關注的題型。 對于實驗題的教學策略，不同的教師由于思維的差異性，在解題時突破點和落腳點不同。現通過2017.全國Ⅰ卷. 29這道實驗題探討實驗題教學中的一些方法。

例（2017.全國Ⅰ卷. 29）根據遺傳物質的化學組成，可將病毒分為RNA病毒和DNA病毒兩種類型，有些病毒對人類健康會造成很大危害，通常，一種新病毒出現后需要確定該病毒的類型。假設在宿主細胞內不發生堿基之間的相互轉換，請利用放射性同位素標記的方法，以體外培養的宿主細胞等為材料，設計實驗以確定一種新病毒的類型，簡要寫出（1）實驗思路，（2）預期實驗結果及結論即可。（要求：實驗包含可相互印證的甲、乙兩個組）

這道題中的抓核心概念和核心素養是我們解題的關鍵。教材上的兩個核心知識點：（1）DNA和RNA的區別;（2）病毒的培養。核心素養考查具體表現：科學思維：根據DNA和RNA病毒遺傳物質中堿基不同的特點，通過演繹推理的思維方法設計實驗，并預測實驗結果;科學探究：靈活應用放射性同位素標記的實驗方法;生命觀念：根據結構與功能觀理解病毒合成遺傳物質的原料來自宿主細胞;社會責任：通過設計實驗解決“確定新病毒類型的問題”

對于實驗題我們應該從以下幾個方面處理：

一、從吃透生物核心概念入手實驗題

生物學概念是對生命現象和生命規律的一個概括或者總結，在生物教學中具有舉足輕重的作用。一道實驗題的理解深淺在于核心概念的構建。核心概念是我們解題的抓手。雖然，科學史是前人的總結歸納，但對于學生而言，是新的知識，我們需要讓學生站在問題的起點，面對問題，追溯起源，才能做到真正理解核心概念。《生物課程標準》提出課程的基本理念包含探究性學習，注重現實與生活的聯系。倡導探究性學習的目的在于在于引導學生主動參與探究過程，勤于動手和動腦。注重與現實生活的聯系，倡導學生在解決實際問題的過程中應用生物學核心概念。

二、生物學核心素養在實驗題中的應用

學生發展核心素養是指學生應具備的、能夠適應終身發展和社會發展需要的必備品格和關鍵能力。生物學核心素養包括生命觀念、理性思維、科學探究和社會責任四個方面

生物學教學不僅是教師的講解和演示的過程，也是師生互動的共同發展過程，我們只有提供更多的機會讓學生親自參與和實踐，在活動中培養學生的問題意識、理性思維、創新精神和社會責任。學生只有具備生物核心素養，才能在突破實驗題中發揮作用。

三、翻轉課堂提升學生實驗題的興趣

翻轉課堂作為一種新的教學模式，在“新授課”或“習題講評課”等課型中的應用越來越多。為進一步提高高中生物學科實驗題的解題效率，充分激發學生學習實驗題的興趣，讓學生積極參與課堂教學中，我們可以嘗試應用翻轉課堂教學模式改善現有的實驗習題課的教學，真正把課堂還給學生，以培養學生的生物學素養并提升解題能力。正如蘇聯教育家蘇霍姆林斯基在《給教師的建議》中說“讓學生體驗到一種自己在親身參與掌握知識的情感，乃是喚起學生特有的對知識的興趣的重要條件”教師應用翻轉課堂進行高中生物實驗習題課的教學，如何在課前制作合理的教學設計、教學微視頻;在課中如何創設情景引導學生完成教學任務。對于教師生物專業知識要求，微視頻的錄制要求都很高。當然翻轉課堂可以實現以下的轉變：教師的慣性思維向多元化思維轉變;學生的依賴性學習向主動性學習轉變;知識呈現的呆板向生動形象轉變;課堂的低效率向高效率轉變。

四、利用變式訓練，突破實驗題

尋求

由于不同學生對知識有不同的構建方式，因此同樣的題干背景，學生的理解和困惑可能大不相同。教師需要在課前對學生的問題進行收集、分析和整理，和學生共同構思，得到實驗題經典原型。在經典原型的基礎上，根據學生提出的問題和困惑可以通過改變實驗的目的、變量等方式設計變式實驗題，給學生展示多樣類型。既解決了學生的困惑，又加強了訓練。在解答實驗題時，單一的圖形不能示意實驗題中所有的實驗條件或結果，因此教師要指導學生在“曲線圖” “柱形圖”“表格”等層面對實驗模型多重轉換，尋求規律，從根本上突破解答實驗題。在實際解題的過程中，學生面對情景新穎的實驗題往往無從下手，此時學生非常希望能夠找到一個相應的模板“有所依靠”，而“原型—變式—建模”的目的就是讓學生學會如何尋找并利用“依靠”。

總的講，實驗題不僅僅考察實驗與探究能力，而是以給出的材料為基礎，根據現有的條件，設計實驗程序、測試實驗結果，并對實驗結果進行合理的分析和解釋，考查學生使用恰當的方法驗證簡單的生物學知識，并對結果進行解釋和分析等綜合應用能力。做好實驗題的前提是掌握高中生物學知識，因此我們在平時練習時切不可舍本逐末，盲目陷入實驗題海，忽視相關理論的學習和掌握。

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