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生物實驗複習策略

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為了進一步強化基礎,學會基本和形成基本的重要環節,為此,提出以下幾種實驗策略:

生物實驗複習策略

第一:要將實驗內容融於構建的知識體系中

物學中的動手實驗和教材中提到的眾多實驗,是生物學知識體系中的重要組成部分。複習實驗內容應以知識體系為基礎,並與知識體系有機地融合在一起。

例如:“觀察植物細胞的質壁分離和復原”的實驗,就是證明植物細胞是一個特殊的滲透系統,植物細胞的結構與滲透作用發生的原理。浸在溶液中的成熟植物細胞和滲透作用的裝置是相似的,都具備了半透膜和膜兩側溶液具有濃度差的條件。這正是我們複習水分代謝的一個重點內容,因此複習中如有條件可再做此實驗,並研究、分析如下的問題:

1)為什麼要選用紫色洋蔥鱗片葉的表皮細胞做觀察材料?

2)質壁分離的“質”和“壁”分別指細胞的哪部分結構?

3)質壁分離發生時,水分子滲透所經過的細胞結構依次有哪些?質壁分離復原時,水分子滲透所經過的細胞結構依次有哪些?

4)質壁分離發生後,“質”與“壁”之間的空隙裡有什麼?為什麼?

5)質壁分離發生後,液泡中的紫顏色的變化是怎樣的?

6)如果用50%以上的蔗糖溶液做此實驗,細胞發生質壁分離後,為什麼不能復原?

7)如果用0.18mol/L的KNO3溶液做此實驗,細胞發生質壁分離後,為什麼會自動復原?

8)與滲透作用裝置相比較,一個成熟植物細胞發生滲透作用時所具備的2個條件分別是什麼?

9)植物根的根毛細胞裡的水分如何逐層滲透到內部的細胞中?

10)當細胞發生質壁分離時,水分進出細胞的方式是什麼?

第二:歸納、總結有實驗的方法體系

無論是新版的還是舊版的高中生物學教材中,都有一些的動手實驗,還有大量的結合知識內容所列舉的實驗。在複習中要將這些實驗中的方法加以歸納、總結,以得應用這些方法,舉一反三、觸類旁通。按筆者的理解,可把教材中的實驗方法歸為以下10種:

1.顯微觀察法,如觀察植物細胞有絲分裂的實驗,觀察植物細胞質壁分離和復原的實驗等。

2.觀色法,如觀察根對礦質元素離子交換吸附現象的實驗,動物毛色和植物花色的遺傳實驗等。

3.示蹤原子法,如噬菌體浸染細菌的實驗,用18O2和14CO2追蹤光合作用中氧原子和碳原子轉移途徑的實驗等。

4.等組實驗法,如小麥澱粉酶催化澱粉水解的實驗,觀察根對礦質元素離子交換吸附現象的實驗,發現生長素的燕麥胚鞘實驗等。

5.加法創意,如用飼餵法研究甲狀腺激素的實驗,用注射研究生長激素的實驗,用移植法研究性激素的實驗等。

6.減法創意,如用摘除法研究性激素、甲狀腺激素和生長激素的實驗,雌蕊受粉後除去正在發育著的.種子的實驗等。

7.雜交實驗法,如孟德爾發現遺傳規律的植物雜交、測交的實驗,小麥的雜交實驗等。

8.分析法,如番茄和水稻對Ca和Si選擇吸收的實驗,葉綠體中色素提取和分離的實驗等。

9.理論分析法,如大、小2種草履蟲競爭的實驗,植物根向地生長、莖背地生長的實驗,植物向光性的實驗等。

10模擬實驗法,如滲透作用的實驗裝置 高中物理,米勒的模擬實驗等。

第三:注重實驗能力的培養和訓練

高中生物學的總複習對實驗能力的要求是:“使用恰當的方法驗證簡單的生物學事實,並對結果進行解釋和分析”。這一要求包括了:

①設計簡單生物學實驗的能力;

②對實驗結果分析、解釋和推導結論的能力;

③根據某些實驗條件和結果,推測下一步實驗結果的能力。

根據上述要求,在複習中可從以下幾方面對學生的實驗能力進行培養和訓練:

1. 指導學生認真分析實驗的操作、程式、原理、現象和結論等。對於學生的動手實驗、的演示實驗、教材中提到的眾多實驗、歷年高題中的實驗,以及補充的生物科學史中的經典實驗和與當前的熱點問題有關的實驗等,都要結構相關的基礎知識、基本方法來進行分析。本文的第4點內容中將列舉一些實驗內容供複習中進行分析。

2.指導學生練習設計簡單的實驗。由於高中生物學教學中極少有設計實驗能力的培養和訓練,因此在複習中練習設計實驗時,應注意以下幾點:

1)要讓學生明確運用實驗法設計驗證性實驗或探究性實驗的一般程式是:提出(發現)問題、做出假設、設計實驗、實施和得出結論。

2)要讓學生明確實驗內容、過程和要求等的呈現形式中一般包括:實驗目的和要求、實驗材料和用具、實驗方法和步驟、實驗結果和分析、實驗結論和討論等項內容。

3)要讓學生嘗試設設計一些簡單的實驗,有條件的可以讓學生實際地確定某個課題,在課外進行操作,最後得出結論。還可以讓學生練習對設設計不完整的或有錯誤的實驗設計,予以補充或糾正。本文的第4點內容中也列舉了一些課題供複習中練習設計實驗。

3.指導學生學會分析、解釋各種實驗中所獲得的各種資料的表述形式。最常見的形式是表格、曲線圖和柱形圖等,這在歷年的中都有例項。指導具體的資料轉變為圖表,這是一個由具體向抽象的轉化,而抽象的圖表又具有形象化的特點,這又是一個由抽象向形象的轉化。指導學生完成這種轉化,不但可以培養實驗能力,更重要的是培養了學生的形象和抽象能力。