石家庄市第二中学 河北 石家庄 050000
在学生已有知识的基础上,教师将新教材中的“加法原理”和“减法原理”的知识以信息题的形式呈现给学生,使之完成相关实验设计。实验设计题如下:
实验设计题:在对照实验中,控制自变量可以采用“加法原理”或“减法原理”[1]。与常态比较,人为增加某种影响因素的称为“加法原理”,例如,在比较过氧化氢在不同条件的分解的实验中,与对照组相比,实验组分别做加温,滴加肝脏研磨液的处理就利用了“加法原理”,与常态比较,人为去除某种影响因素称为“减法原理”。请同学们根据以上信息利用“减法原理”在体外转化的条件下探究肺炎双球菌的遗传物质。
实验思路:
将S型肺炎双球菌的细胞匀浆中分别加入蛋白酶、RNA酶、蛋白酶等,再加入R型肺炎双球菌的培养物中,一段时间后,涂布于固体培养基上培养数天后,观察菌落表面特征。
实验预期结果:
用DNA酶处理S型细菌匀浆后,固体培养基上仅有一种表面粗糙的菌落;而加入其它酶后涂布的培养基上长出了粗糙和光滑的两种菌落。
实验结论:
DNA是S型肺炎双球菌的遗传物质,RNA、蛋白质等不是S型肺炎双球菌的遗传物质。
在教师的引导下,同学们大多数能结合旧教材利用新信息写出实验的大致思路、预期实验结果及结论。
在同学们完成实验设计的基础上,教师将新教材上“艾弗里及其同事做的肺炎双球菌体外转化实验”的相关图片呈现给学生,还原了科学研究的思维过程。
现附上新教材的图片:
根据新课程标准的要求,高考重点考察学生的生物学科的核心素养即生命观念、科学探究、科学思维、社会责任。本文以“艾弗里及其同事做的肺炎双球菌体外转化实验”为例,利用实验设计题的形式将新教材减法原理的内容巧妙地与旧教材进行衔接和整合,同时提炼了科学研究方法,发展了学科核心素养,培养了学生的科学思维,提升了科学探究能力。本文的设计适用于旧教材新高考的背景,仅为同行们提供参考。