探索“分解实验设计教学重难点”的课堂教学分析
楚门中学（317605）张辉华
《中学生物教学》总第156期刊登了浙江省特级教师郑晓萍老师的 “浅谈‘实验设计’的教学”的文章：郑老师统览全局分析多年高考试题，总结解题一般规则到学生实践再总结内化提升到理论高度。文章高屋建瓴地构建出郑老师首创的且行之有效的实验设计课堂教学模式。笔者认真研读后，深受启发，受益匪浅。于是想再结合05、06年全国理综卷II的实验题，在面临07年高考复习中，如何对“实验设计”这一模块进行有效的复习教学再谈谈自己的一些想法，与同行们商榷。
1 _ 对近两年高考实验题的思考
05年全国理综卷II第30题是“验证胰岛素具有降低血糖的作用”； 06年全国理综卷II第30题是“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”；05、06年第31题都是和遗传有关的探究性实验，设问方式雷同，都要求写出预期实验结果和相应推断的结论。这些大题我认为考查的知识层次的要求还是比较低的，但主要考查的是实验的思想、方法和逻辑思维能力；另外，05年这两道题参考答案的文字达518个；06年这两道题参考答案的文字达620个；从中我们已经认识到生物高考试题对文字表达能力的要求较高，但这并无违背考纲的要求，因为考纲中明确提出：获取信息的能力之二------能用文字、图表等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容。
2 _ 对学生做高考实验题后反馈的思考
理综考试时间为150分钟，生物占72分，按此权重，生物部分考试时间为36分。除去做生物选择题的时间，最后两道题最多还有30分钟时间来完成五六百字的大题，所有学生反馈的共性问题就是感觉时间紧迫；“成绩较好”的学生反映题好像会做但在写的时候如履薄冰，心中没有把握；“成绩一般”的学生反映做生物实验题开始审题时头脑一片空白，考虑问题时思路有点混乱，更顾不上思维的逻辑性和严密性，最后在语言组织方面也有点语无伦次，甚至将不切要领的内容写了一大堆，能得分的语句则寥寥无几；“成绩较差”的学生则反映实验探究题像空中楼阁，无从下手。为什么会出现以上几种情况呢？难道这些题是对知识层次的要求很高的竞赛题呢还是成绩一般或较差的学生就根本不具备考纲所要求的实验与探究能力去解答呢？我想答案都是否定的。为了尽可能减少一些遗憾，我想关键还在于教师如何去调整实验设计的备考策略。
3__ 对调整实验设计备考策略的思考
3．1__ 目前课堂现状分析
实验设计题已成为当前高考的热点题型，这种题取材一般出自书外，属于探究性、开放性设计结果分析题，能给学生以更大的思维扩展空间，能较好地考查学生的分析能力、信息处理能力、开拓创新能力、知识迁移能力及语言组织表达能力。但对于考生来说，这类试题具有难度大、开放性高、得分率低等特点。而大多学校的老师在生物复习备考时采用第一轮、第二轮，甚至第三轮复习。书可以说越读越薄，知识体系的建构也越来越完善，可是对实验思想、方法的渗透、对逻辑思维能力及语言组织表达能力等方面的技能训练又有多少呢？尤其是语言组织表达能力现在已日益成为木桶中的一块短板而决定着学生得分多少。或许有些老师认为实验设计复习他们都是以专题的形式花一周甚至两周的时间去讲解和训练，但我认为这对一流的学校和一流的学生来说或许是有效的，但对很多的学生来说这点时间的训练是远远不够的。因此，为了适应此类高考题目，必须在高三伊始就要有所行动。
3．2__ 授课内容与时间安排
在高三上课前，我做了充分的准备。先总结教材中的实验，把实验设计大致分为四种类型：探究性实验(设计)，主要包括“比较过氧化氢酶和Fe3+的催化效率”“探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用”“温度对酶活性的影响设计实验”“观察生长素或生长素类似物对植物生长发育的影响”“观察SO2对植物的影响”等。验证性实验(设计)，如“生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定”“细胞质流动的观察”“观察植物细胞的有丝分裂”“叶绿体中色素的提取和分离”“观察植物细胞的质壁分离与复原”“DNA的粗提取与鉴定”等，模拟性实验如“设计并制作小生态瓶，观察生态系统的稳定性”等，实习与研究性学习如调查人群中的遗传病、“种群密度”的取样调查等。所以我把实验设计也分成四个单元分四个阶段进行训练。课时安排则将课堂课余有机结合，因高三还有其它的教学任务，所以安排主要还在课余时间。但计划每个单元至少需要一节课集中在课堂上对学生渗透实验思想、方法以及逻辑思维、语言组织表达等技能训练，以起到画龙点睛的作用。具体内容总结为：如探究性实验(设计)，由于事先并不知道实验结论，而是通过实验探究得出相应结论，从而使学生获得新知。该类实验让学生重视知识的发生、发展及发现过程，从而培养学生的创新精神和实践能力。该类实验主要训练学生基本的实验设计能力、实验分析能力等，其基本内容包括：（1）设计和完成实验的方法：明确实验题目要求、明确实验目的和原理、确定实验思路、设计实验步骤、预期实验结果；（2）设计实验应遵循的一般原则是：可操作性原则、单因子变量原则、设立对照原则、平行重复原则、随机性原则；（3）实验结果的预测和分析，要求从三个方面进行预测：“是”“不是”“中间”或“促进”“抑制”“没有影响”等。找到实验中隐藏的因果(逻辑)关系。在严谨的实验中，往往是“因同则果同，因不同则果不同”。通过实验目的或步骤(根据单一因素不同)找出实验变量，将实验分为多个对照组；由因找果，分析实验变量与结果间的逻辑关系，先得出正确结论(分结论)；再根据各对照组中得出的“分结论”，综合为“全面结论(总)”；验证性实验(设计) ，是对已知结果的实验进行验证。对于这一类实验，我们主要理解、掌握实验的原理、方法步骤、注意事项及结果分析等，在回答问题时，一般从两个方面进行，即“是”、“否”。模拟性实验对于某些限于客观条件、水平等原因不能进行的生物学实验，我们可以设计成模拟实验，从而加深对教材相关内容的理解，运用相关原理进行分析问题、解决问题。实习与研究性学习, 了解“实验法”、“观察法”和“调查法”是进行科学研究的主要方法，我们对植物种群常采用“样方法”；对动物种群可采用“标志重捕法”，要求通过具体例子掌握两种方法在实践中的应用，从而提高学生学习的兴趣。学会设计、编制表格及简单的数据处理等实验分析方法，培养学生对信息的处理能力。训练时间基本上安排在课余，要求学生全部书写在方格纸上，教师做到批改有评语，学生有反馈，不合格的作业学生根据评语再设计，教师面批，直至合格为止。总之，每次作业都要与学生搭建一个互动的平台。