初中生物实验教学三注意

孙海燕

综观近几年实施课标省份的生物试题,实验试题的赋分比重呈现逐年增大的趋势,实验题型也由实验分析题逐渐向实验设计题的方向发展,对考生的能力要求越来越高。具体要求是:要求考生能根据实验材料分析、解释实验现象和实验结果;要求考生能对简单实验进行设计验证;要求考生能在更广阔的空间内进行开放性的实验设计及结果分析等。因此,在实验复习时,要注重培养学生实验技能,下面就探究实验的实验步骤设计谈一谈复习策略。

实验步骤应用简洁科学的语言叙述,比如:

一、分组标号

根据实验要求选择适宜的材料和器材,选择应保持条件相同(如日龄相同、体重相近的雄性成年大白鼠)。将实验分为实验组和对照组,可以分为两组,也可以分为若干组,每组进行明确的标记,如用甲、乙、丙或者1、2、3,总之让人对实验组一目了然。便于实验的观察、统计、比较和叙述。

常用的语言模板:

1.选择长势相同、大小相似的同种植物随机等量分组,分别编号为A、B、C等;

2.取两支试管,分别编号为甲、乙,各加入等量的某种溶液;

3.选择年龄、体重、健康状况相同的某种动物随机等量分组,分别标号为1、2、3等。

二、对照处理

根据实验的要求分别对实验组和对照组进行处理,把要研究探讨的条件作为单一变量,除这一变量外,对照组和实验组的其他条件应完全相同。

1.所用生物材料要相同,即所用的生物材料的数量、质量、长度、体积、来源和生理状况等方面特点要尽量相同或至少大致相同。

2.所用的实验器具要相同,即试管,烧杯、水槽广口瓶等器具的型号要完全一样。

3.所用实验试剂要相同,即试剂的成分、浓度、体积要相同,尤其要注意体积上等量的问题。

4.所用处理方法要相同,及保温或冷却、光照或黑暗,搅拌或振荡都要一致。

5.所采用的培养、饲养等条件要相同且适宜。

总之,要注意能体现“单一变量”的词语的准确使用,例如使用“等量”、“相同”、“适宜”等词语。增加实验的严谨度。

三、培养(或饲养)、观察、记录

对于植物实验和某些动物实验,分别进行实验处理后,要进行一段时间的培养,才能出现结果。而有些实验进行实验处理后,在较短时间(1~2小时)就可以观察出现的现象。要仔细观察实验组与对照组出现的差异,记录实验现象和实验数据。

常见的观察指标:

1.颜色变化:可溶性还原糖、脂肪、蛋白质、色素分离、DNA鉴定、质壁分离与复原。

2.形态结构和生理状态的变化。

3.液面改变:气体体积变化、液面体积变化。

4.其他:气味变化、沉淀、温度、PH、气泡产生等。

另外,设计实验必要时还可以辅以图表。如在生长素实验设计中可以画出胚芽鞘、琼脂块,并在图上加以标注。酶的实验也可以用表格代替步骤的具体表述。

下面通过对一个典型例题的剖析来理解和掌握实验设计的正确思路。

例题:某生物兴趣小组开展“温度对甲状腺激素生物活性的影响”的课题研究。

实验材料:几只相同的玻璃缸,清水,发育状态相同的小蝌蚪数十只,饲喂小蝌蚪的饲料,未经处理的具有活性的甲状腺激素以及放在50℃的温水中处理10min的甲状腺激素。请写出你的实验方案:(1)实验方案设计;(2)采用何种指标来确定温度对甲状腺激素生物活性的影响?

解析:本实验方案的设计首先要确定实验变量,然后根据实验变量确定分组及各组的处理方法。本实验中实验变量是温度的不同,按照温度的高、中、低分成三组或更多。根据甲状腺激素作用,我们可以确定观察指标:蝌蚪发育成青蛙所需时间的长短。

参考答案:(1)实验方案的设计:分组编号:取玻璃缸三只,分别标记甲、乙、丙;放入等量的蝌蚪和清水;对照处理:甲缸每天喂正常饲料,乙缸喂未经处理的甲状腺激素和饲料,丙缸喂经50℃处理的甲状腺激素和饲料;结果观察分析:三组青蛙放在相同环境下饲养,观察它们的生长、发育状况。(2)蝌蚪发育成青蛙所需时间的长短。

由于实验设计题常常具有一定的开放性,往往没有唯一的标准答案,这有利于学生创造性的发挥。学生的设计只要是科学的、合理的、可行的都应给与肯定。

为此,对学生在进行了一定数量的设计和训练后,教师要及时进行点拨,并引导学生交流设计成果,互相学习,取长补短。同学的启示和教师的点拨会启发学生的思维,拓展学生的思路,使每个学生对实验设计题的理解更加全面和深入,实验设计能力将会发生质的飞跃。

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编辑/张烨