高中生物实验复习探究
陈 贵 成
生物学是一门实验学科，生物学的概念、原理和规律大多数是通过实验推导和论证的。因此，重视学生实验能力的考察成为新一轮课程改革和高考改革的显著特点，这就要求在生物实验专题复习中既重视学生理论知识的复习，更重视对学生运用生物学原理分析问题、解决问题能力的培养。那么，在教学中如何加强学生实验能力的培养？如何提高单位时间内生物实验复习的效率呢？在近几年的毕业班教学中，我们带着这些问题进行了一些探索和实践，有了一些初浅的收获和体会，现总结如下：
一、复习的指导思想
以传统实验复习方法，结合运用多媒体的大容量和动画效果，进行实验复习教学。这样，可以充分利用多媒体的动画优势，通过教师的讲解，结合观察影视动画，进行思考探索，让学生掌握科学实验知识的发现过程、实验的研究方法，在此基础上培养学生的实验操作能力、分析能力、创新能力及实验思维能力。
二、复习的教学内容
近几年的高考试题主要是考查学生在掌握教材实验的基础上，是否具备了实验能力，包括实验材料、对象、方法、安全性等的选择，对实验过程的理解、实验现象的理解、实验数据的处理、简单实验的设计等。因此，我们将实验专题分为五大部分：（一）实验的基本操作技能；（二）剖析课本中的经典实验；（三）分析课本中的学生实验； 1
（四）生物实验的设计和实验结果的分析和解释；（五）近几年高考试题的精析、精练。其中生物实验的设计是总复习中的重点和难点。这样的安排，符合学生的逻辑思维。不仅可以帮助学生吃透课本，活化知识，夯实基础，而且可以将课本实验中分散的知识系统化、网络化，取得了良好的教学效果。
三、复习的教学过程和方法
1.精讲生物学实验的基本技能，构建学生实验能力的基础。
该部分主要包括基本实验方法及技术；器材及药品的使用；中学实验的分类；中学有关实验的方法体系。我们采取的复习方法主要是精讲。对于每一项实验的基本操作技能，都结合课本中的实验进行举例。如在复习“研磨、过滤技术”时，我们列举了课本中涉及到的实验共有三处：研磨新鲜的肝脏，过滤制得H2O2酶；研磨叶片，过滤得滤液。这样，学生通过对比联系，很容易概括出加快研磨速度的方法，就是加入一定量的SiO2。可见，通过训练学生掌握实验操作基本技能，不仅可以将实验中分散的知识连贯复习，而且可以提高学生的实验操作能力，对于发展学生的实验分析和实验设计能力奠定了良好的方法基础和思维基础。
2.通过剖析课本经典实验，建立科学研究的过程方法和实验理论。 经典实验是科学家精心思考、巧妙设计、反复实践，经历许多次重复，证明是正确的、最具有代表性的实验。对经典实验，我们指导学生在理解实验设计思想的基础上，对实验的选材、条件的控制，对照实验的设计，实验结果的分析、验证等方面做深入剖析，目的是让 2
学生认识到科学研究过程的艰辛与曲折，更重要的是让学生领略和感悟科学研究的基本过程与思路，如光合作用的探索，酶的发现及本质的新知识，生长素的发现，DNA双螺旋结构的提出，孟德尔遗传规律的总结等，都是启发学生的绝佳材料。通过剖析，学生很容易就归纳
出科学研究的一般方法是观察 提出问题 提出假设 实验验证。接着，我们用多媒体动画播放科学实验理论建立需掌握和贯彻的内容，如确定实验变量的原则：单一变量原则，对照原则等。这不仅激发了学生的学习兴趣，而且有助于学生理解经典实验设计理念，提高学生的实验能力。
3.分析课本中的学生实验，提高学生实验知识的迁移能力。
高考生物实验试题，不是课本实验的机械重复和再现，但其实验
原理是基于课本实验的，可见，只有掌握课本中的学生实验，才能将这些知识和技能迁移到新的实验情境中去，才能自如地解决新情境中的实验问题。没有对课本学生实验原理技能的掌握，实验的设计与探究就失去了基石。因此，我们在复习备考过程中，要求学生对考试大纲规定的24个实验（包括实习和研究性学习），必须认真复习，全面掌握。
对于该部分内容，我们改变过去传统的边演示边讲解的生物实验
复习方法，大量使用多媒体技术。具体操作是：先让学生对课本实验进行预习，熟悉实验内容和实验方法，再连续（可以多次）播放多媒体动画，并在每一实验后设计改进题。这样，不仅可以使学生获得直接感性认识，而且可以在较短时间内掌握实验内容，提高实验知识的 3
迁移能力。
4.生物实验的设计和实验分析与解释
生物实验设计题能够考察学生的分析能力、信息处理能力、语言表达能力、开拓创新能力，所以成为当前高考的热点题型，也是高考生物试题的难点。许多学生往往感觉无从下手，或者在文字表达方面含混不清。针对这一情况，我们在教学实践中通过复习生物实验设计的基本内容，将实验设计分为两大类，即验证性实验和探索性实验。验证性实验的结果是既定的，唯一的。而探索性实验的结果是不确定的，需要讨论。判断其类型后，再根据实验设计的方法技巧，分组编号
设置对照 同条件下处理 观察比较 得出结论，写出实验步骤。这样，学生在实验设计时就有章可循，思路清晰，表达自如。
5.通过近几年的高考试题精析、精练，提高学生的实验能力。 在近几年生物高考试题中，我们精选了一定量的具有代表性的实验题进行精析、精练。不仅可以让学生适应高考题，领悟高考题的命题技巧，而且提高了学生的实验分析能力，语言表达能力等。
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第二篇：高中生物实验详细总结
高中生物实验专题复习方案的实践与总结
生物学是一门以实验为基础的自然科学，在新一轮的高考改革中，实验能力的考察成为试题中的重点、难点和亮点。通过这一类试题可以综合考察学生的理解能力、分析能力、信息处理能力、语言表达能力、知识迁移能力等多种能力。由于此种题目往往开放性高、难度大，学生处理起来存在着一定的畏惧感，不知从何下手，所以得分低。固有得实验者，得理综之天下的说法。为了适应此类高考试题，在高考复习中让学生了解生物实验试题的类型和特点，掌握实验试题的答题方法和技巧就显得尤为重要。通过对近年高考试题的分析和研究，现将生物实验试题分为以下两大类型，现报告如下：
1 验证性实验试题
例 为验证“镁是植物生活的必需元素”，三位同学进行了实验设计，下列是实验的基本思路。指出三个实验思路能否达到实验目的，为什么？再写出你的设计思路。
（1）实验一：取生长状况一致的大豆幼苗，用符合实验要求的容器进行培养。对照组容器内只盛有蒸馏水配制的镁盐溶液。两组置于相同的适宜条件下培养，并对溶液通气，观察比较两组植物的生长发育情况。答：_______________
（2）实验二：取生长状况一致的大豆幼苗，栽培在盛有砂性土壤的容器中（砂性土壤肥力均匀，容器符合实验要求），对照组浇以蒸馏水配制的镁盐溶液，两组置于相同的适宜条件下培养，观察比较两组植物的生长发育情况。答：________________
（3）实验三：取生长状况一致的大豆幼苗，栽培在盛有砂性土壤的容器中（砂性土壤肥力均匀，容器符合实验要求），实验组浇以含有植物必需的各种元素的完全营养液，对照组浇以不含镁离子的完全营养液，两组置于相同的适宜条件下培养，观察比较两组植物的生长发育情况。答 ：______________
（4）下面由你进行实验设计，写出你的设计思路。答：_________________
[解析] 根据实验的目的和实验设计的原则对照本实验的方案进行检查评价，可以看出（1）组中蒸馏水和镁盐溶液均缺少植物所需的矿质元素，没有遵循单一变量原则；（2）和（3）组中都可能含有镁离子，没有根据实验目的设置变量。
[参考答案]（1）不能。因为蒸馏水和镁盐溶液均缺少植物必需的矿质元素，而使两组植物生长均不正常 （2）不能。因为两组容器内的砂性土壤都有可能含有镁离子 （3）不能。因为两组容器内的砂性土壤都有可能含有镁离子（4）取生长状况一致的大豆幼苗，用符合实验要求的容器，对照组盛有适量不含镁离子的完全营养液，实验组盛有等量含镁离子的完全营养液，两组置于相同的适宜条件下培养，观察比较低两组植物的生长发育情况。
[解题思路］（1）解读实验目的,把握变量的设计，看是否设计了变量；（2）把握实验结果，看结果显示是否正确，注意结果显示使用的原理是否妥当；（3）看是否遵循单一变量原则；（4）观察实验设计叙述中常规知识点的准确性。
2 探究性实验试题
例 现有一种植物的种子，已经知道它的萌发受水分、温度和氧气的影响，但不了解其萌发与光是否有关。为探究光的有无对该种子萌发的影响，请你依据所给材料和用品设计出实验的方法步骤，预测可能的实验结果，并分别得出相应的结论。
材料和用品：数量充足的铺有滤纸的培养皿、无菌水、表面消毒过的种子等
方法步骤：①___________ ②____________
可能的实验结果及相应的结论：①__________②___________③___________
[解析] 该题主要考核探究实验能力。题干中给出实验材料和用具，以及实验要研究的课题，探究光的有无对种子的萌发影响。通过分析确定自变量为光，因变量为种子的萌发率。再根据实验设计的对照原则、单一变量原则和等量原则设计出对照实验。本题不仅考察了同学们进行独立实验设计的能力，而且考察了同学们预测实验结果的环节。
[参考答案] 方法步骤：①向培养皿中倒入适量的水，将等量的种子分别放入两组培养皿中。②将一组置于有光照的环境中，另一组置于黑暗环境中，在培养过程中，使两组所处温度、水分、空气状况适宜且相同。
可能的实验结果及相应的结论：①有光组和无光组种子的发芽率差别不大，则该种植物种子的萌发不受光的影响。②有光组发芽率明显高于无光组，则光是该种植物种子的萌发的必要条件之一。③无光组发芽率明显高于有光组，则光抑制该种植物种子的萌发。
[解题思路] （1）解读实验目的，从中确定变量的设计及实验结果；（2）设计实验方法和步骤，把握三大要点：根据给出的实验材料和用具设计对照、强调等同和适宜（即单一变量原则），突出变量。
小结 高考题中出现的实验题多以书本上已有的学生实验、生物科学发展史上的经典实验或生物科学的新进展为背景，要求学生根据现有条件，设计实验程序、预测实验结果，并对实验结果进行合理分析和解释，目的是考查学生使用恰当方法验证生物学事实或探究生物学现象，并对结果进行分析和解释的创新能力和科学研究素养。 针对高考实验题的出题特点，可以总结出一定的答题规律。
首先，应明确实验设计的具体流程，即，实验目的——实验原理——实验材料和用具——实验步骤——实验结果预测和分析——得出结论。
第二，根据题干分析得出实验的自变量是什么，因变量是什么。根据实验目的、原理，设计出合理的实验方案，。要思考题目中所给出的实验材料和试剂分别起什么作用？怎样运用？要注意：一是题目中给出的实验试剂和材料一般应充分利用；二是除非题目条件允许，否则不能自己随意增加实验试剂和材料。
第三，根据设计实验的五个原则（对照性原则、单一变量原则、随机性原则、平行重复原则和简约性原则）设计出合理的实验装置和具体的实验操作步骤，这些操作细节的设计要合理规范、切实可行，否则也会造成很大的失分。因为实验步骤的设计具有一定的开放性，可能存在多种实验步骤，但一般应遵循以下几个要求：简便性、可行性、安全性和精确性。
第四，根据试题具体要求组织简明的语言文字。步骤设计一般不宜连续描述，往往需要分段叙说；试管（或烧杯，水槽等）要给予编号，如Ａ、Ｂ或甲、乙；叙说中尽量要用规范的实验术语，不能用含糊的口语
第五，要认真读题，分清属于哪类实验试题，并利用题干信息，巧妙得分。如有的试题给出实验目的，并指出是验证实验，则相应的实验结论就应该是实验目的，如例１。有的试题给出的实验目的是探究性的，则相应的实验结果可能存在多种情况，一般都从正反两个方面进行，有时还应作出中间状态的预测,如例２。
其实，生物实验试题的设题形式是多种多样的，如：实验原理分析题、实验结果预测和分析题、实验步骤设计题、实验方案纠错改进题等等。本人只是对各种实验试题的实验目的这一方面进行了简单的总结，归纳成验证性实验和探究性实验两种形式。也只是管中窥豹，略见一斑，望各位同行不吝指正。
[练习]为了验证叶片在光合作用和呼吸作用过程中有气体的产生和消耗，请用所提供的实验材料与用具，在给出的实验步骤和预测实验结果的基础上，继续完成实验步骤的设计和预测实验结果，并对你的预测结果进行分析。
实验材料与用具：烟草幼苗、试管两支、蒸馏水、NaHCO3稀溶液（为光合作用提供原料）、真空泵、暗培养箱、日光灯（实验过程中光照和温度等条件适宜，空气中O2和CO2在水中的溶解量及无氧呼吸忽略不计）。
实验步骤和预测实验结果：
（1）剪取两小块相同的烟草叶片，分别放入盛有等量蒸馏水和NaHCO3稀溶液的两支试管中。此时，叶片均浮在液面上。
（2）用真空泵抽去两支试管内液体中和叶肉细胞间隙中的气体后，敞开试管口，可观察到叶片均下沉到试管底部。
（3）……
分析预测的结果：
[解析] 题干中给出实验材料和用具、实验装置和条件、以及实验要研究的课题，验证叶片在光合作用和呼吸作用过程中有气体的产生和消耗。众所周知，光合作用必须要在光下进行，而呼吸作用有光、无光都在进行，而在该实验中的光照条件下光合作用是大于呼吸作用的，为了排除光合作用对呼吸作用的影响，在验证呼吸作用过程中有气体的产生和消耗时，必须将装置放在黑暗中。再根据实验设计的对照原则、单一变量原则和等量原则以及实验已给出的步骤，只能将对照组和实验组一起先放在光下后放在黑暗中。否则，就无法验证呼吸作用过程中有气体的产生和消耗，因为题目中说明空气中O2和CO2在水中的溶解量及无氧呼吸忽略不计，烟草叶片只能利用光合作用产生的O2进行呼吸作用。本题不仅考察了同学们实验设计的能力，而且考察了同学们预测实验结果的环节。
[参考答案] 实验步骤和预测实验结果：
（3）将这两支试管放在日光灯下，照光一段时间。结果：NaHCO3稀溶液中的叶片上浮，蒸馏水中的叶片仍在试管底部。
（4）再将这两支试管放在暗培养箱中一段时间。结果：NaHCO3稀溶液中的叶片下沉，蒸馏水中的叶片仍在试管底部。
分析预测的结果：
（１）光照下，NaHCO3稀溶液中的叶片进行光合作用，释放出O2的多于呼吸作用消耗的O2，叶肉细胞间隙中的O2增加，叶片上浮。而蒸馏水中缺乏CO2和O2，叶片不能进行光合作用和有氧呼吸，叶肉细胞间隙缺乏气体，因此叶片仍位于试管底部。
（2）黑暗中，NaHCO3稀溶液中的叶片进行呼吸作用，消耗了叶肉细胞间隙中的O2，放出的CO2溶于稀溶液NaHCO3中，叶肉细胞间隙缺乏气体，叶片下沉。蒸馏水中缺乏O2，叶片不能进行有氧呼吸，叶肉细胞间隙仍缺乏气体，因此叶片仍位于试管底部。
[解题思路]（1）解读实验目的，明确实验目的原理，从中确定变量的设计和实验方案；（2）设计实验步骤，根据给出的实验材料和用具及装置和已给出的部分步骤设计出剩余步骤时，仍要设计对照、强调等同和适宜（即单一变量原则）、简便可行；（3）实验结果及分析，根据实验的目的和步骤，对实验现象作出预测并用文字对现象进行一个简明的解释。