生化科组 罗天来 2008届惠东中学高三生物实验设计与探究能力训练专题
教学目标:通过分析实验目的、实验原理、材料用具的作用,以及各实验步骤之间的联系,总结实验设计解题规律,掌握实验设计的解题方法,培养学生的探究能力。
教学重.难点:通过例题与07年高考原题训练,培养实验设计思路的确立与探究能力
实验设计解题步骤: 1.实验设计思路的确立 2.实验步骤的设计
3.实验结果的预测和分析
一、例题:
酶的化学本质是蛋白质。请根据提供的实验材料和用具,请设计一个实验对此加以证明。 1、实验材料和用具
蛋白酶粉剂 1%的淀粉糊 银氨溶液 试管 大小烧杯 酒精灯 三脚架 温度计 清水 唾液 滴管 2、实验步骤和实验结果
二、解题过程:
1、实验设计思路的确立
⑪、确定是验证性实验还是探究性实验? ⑫、思考教材上的实验原型?
⑬、分析实验材料和用具,联系教材中的知识点和相关原理,理清思路
实验中检测试剂为_________→ 常用来鉴定_______,但材料中没有,给的糖是_____→ 材料中有唾液 → _______可由_____经酶解得到 ※实验似乎和证明酶是蛋白质无关!
思考:怎样把银氨溶液鉴定还原糖知识和验证酶的化学本质是蛋白质关联起来?
⑭、形成实验思路 实验组设置: 对照组设置:
2、实验步骤的设计——四段表述法 ※※注意写好每个步骤中的得分点
(1)_______________________________________________________________________ __________________________________________(准备、分组、编号,配置实验常量)。 (2)_______________________________________________________________________ ________________________________________(设定实验变量,设置实验组和对照组)。 (3)_______________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________ ________________________________________(培养或其他处理,完成配置实验常量)。 (4)_________________________________________________(观察和记录实验结果)。
3、实验结果的预测和分析
⑪、实验结果预测:________________________________________________________
_________________________________________________________________________。 ⑫、实验结果分析:________________________________________________________ ____________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________。
三、原题训练,培养探究能力
通过对人教大纲版2007年全国高考理综Ⅰ、Ⅱ卷生物试题、上海高考生物卷和理综卷、江苏高考生物卷和新课标版2007年广东高考生物卷、海南高考生物卷、山东高考理综卷生物试题及宁夏高考理综卷生物试题共9套试卷的分析,发现对实验与探究能力考查存在以下5种类型。
类型一.单纯对考纲“生物知识内容表”所列的生物学实验进行考查 〖2007年上海卷、山东高考理综卷生物部分、海南卷、广东卷2题〗
考查学生是否理解实验目的、原理、方法和操作步骤,是否掌握相关的操作技能,并能将这些实验涉及的方法和技能进行综合运用。考查学生是否具备验证简单生物学事实的能力,并能对实验现象和结果进行解释、分析和处理。
类型二.在考查考纲“生物知识内容表”所列的生物学实验的同时,对一些生物学问题进行初步探究,或者对一些简单的实验方案做出恰当的评价和修订,包括运用观察、实验与调查、假说演绎、建立模型与系统分析等科学研究方法。 〖2007年广东卷、宁夏理综卷生物部分、全国高考I生物卷试题〗 类型三.单纯考查实验设计与科学探究能力。
其中包括以下可能出现的10项考查内容:①通过观察或从现实生活中提出与生物学相关的、可以探究的问题;②分析问题,阐明与研究该问题相关的知识;③确认变量;④作出假设和预期;⑤设计可行的实验方案(实验步骤);⑥实施实验方案,收集证据(包括设计表格记录实验现象、数据及重复收集实验数据);⑦利用数学方法处理、解释数据;⑧根据证据作出合理判断(包括实验结果预测);⑨用准确的术语、图表介绍研究方法和结果,阐明观点;⑩对探究过程进行反思、评价和修改。 〖2007年海南卷16·17题、上海卷、上海理综卷生物部分、〗
类型四.在题干背景为实验探究的状况下,将非实验的理论知识与实验探究能力融合考查,个别题伴随设置开放性问题考查学生创新思维能力,试题具备适度的开放性和延伸性。
〖2007年广东卷、山东理综卷生物部分26、27题、全国高考生物卷、全国理综生物部分〗
类型五.以实验探究的形式作为题干背景引入,实质考查的却是学生的理解能力、获取信息的能力和综合应用能力,这是2007年高考全国各地(特别是我省)生物科命题的“新亮点”。 〖2007年上海生物卷38题、江苏生物卷39·40题、广东生物卷38题〗