生物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)2016

課程簡(jiǎn)介：本課程是研究中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)原理、設(shè)計(jì)方法，重點(diǎn)是研究中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)整體思路的一門課程。本課程強(qiáng)調(diào)在生命科學(xué)的形成、發(fā)展過(guò)程中以生物學(xué)實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，在生命科學(xué)的學(xué)習(xí)過(guò)程中以生物科學(xué)知識(shí)和生物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)為中心，研究生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本理論、新課程高中生物實(shí)驗(yàn)、中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)導(dǎo)引、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)案例研討與評(píng)價(jià)等相關(guān)內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生生物科學(xué)素養(yǎng)，提高生物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的能力，為將來(lái)獨(dú)立從事中學(xué)生物教學(xué)工作奠定良好的基礎(chǔ)。第一頁(yè)，共55頁(yè)。教學(xué)內(nèi)容與要求

專題一：生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本理論

教學(xué)內(nèi)容：1、介紹本門課程的進(jìn)度、內(nèi)容及考核方式2．生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)生和發(fā)展3、生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的意義4、中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)教學(xué)要求：通過(guò)學(xué)習(xí)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)生和發(fā)展、生物學(xué)實(shí)驗(yàn)意義以及中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容，了解生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本理論；通過(guò)介紹本門課程的進(jìn)度、內(nèi)容及考核方式，明確加強(qiáng)生物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)的重要意義。

第二頁(yè)，共55頁(yè)。專題二：生物學(xué)實(shí)驗(yàn)原理和設(shè)計(jì)

教學(xué)內(nèi)容：1、生物學(xué)實(shí)驗(yàn)原理及類型2、生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)教學(xué)要求：通過(guò)教師提供的生物學(xué)實(shí)驗(yàn)具體實(shí)例，分析生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的原理，研究中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的案例，課前搜集一個(gè)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)課題在課上進(jìn)行討論，從而學(xué)習(xí)分析生物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的方法，培養(yǎng)思維能力和創(chuàng)造能力。第三頁(yè)，共55頁(yè)。專題三：中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)研究教學(xué)內(nèi)容：1．中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)室建設(shè)和儀器裝備2．中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)室技術(shù)3．中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)室安全規(guī)范教學(xué)要求：要求學(xué)生在中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)室中學(xué)習(xí)并掌握中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)室建設(shè)和儀器裝備等實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基本要求，參觀中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)室，初步學(xué)會(huì)使用中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)室技術(shù)，討論中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)室安全規(guī)范。

第四頁(yè)，共55頁(yè)。專題四：新課程高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容：1.高中生物新課程的基本理念和目標(biāo)2.實(shí)驗(yàn)教學(xué)在新課程實(shí)施中的意義和作用3.高中生物實(shí)驗(yàn)內(nèi)容確定的依據(jù)4．中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)的分級(jí)教學(xué)要求：學(xué)生自學(xué)第一部分，并以小組的形式匯報(bào)學(xué)習(xí)收獲；通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)在實(shí)施中意義的討論和實(shí)驗(yàn)教學(xué)類型的研討分析，學(xué)習(xí)高中生物實(shí)驗(yàn)內(nèi)容確定的依據(jù)以及中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)的分級(jí)。第五頁(yè)，共55頁(yè)。專題五：新課程探究實(shí)驗(yàn)分析教學(xué)內(nèi)容：1.《高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)》中的實(shí)驗(yàn)安排2.新課程探究實(shí)驗(yàn)分析教學(xué)要求：通過(guò)教師提供的新課程探究實(shí)驗(yàn)案例，學(xué)生課上研討、交流并分析不同類型的科學(xué)探究活動(dòng)，以小組為單位完成一個(gè)探究實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，了解生命科學(xué)的精髓，掌握基本的生物科學(xué)知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技能，發(fā)展科學(xué)探究能力。第六頁(yè)，共55頁(yè)。專題六：生物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)研討教學(xué)內(nèi)容：1、生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)目標(biāo)2．生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本要素3．生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的類型4．生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的實(shí)施教學(xué)要求：通過(guò)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)基本知識(shí)的學(xué)習(xí)，請(qǐng)同學(xué)分析并掌握生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)目標(biāo)、基本要素等，初步學(xué)習(xí)并體會(huì)設(shè)計(jì)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的核心內(nèi)容。第七頁(yè)，共55頁(yè)。專題七：生物學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)策略教學(xué)內(nèi)容：1．實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的原則、基本程序2．提高實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和探究能力的途徑與方法3．參與式教學(xué)教學(xué)要求：通過(guò)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)策略的學(xué)習(xí)，請(qǐng)同學(xué)分析并掌握實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的原則、基本程序和方法，開展參與式教學(xué)并學(xué)會(huì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。第八頁(yè)，共55頁(yè)。專題八：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)案例研討與評(píng)價(jià)教學(xué)內(nèi)容：1．基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)案例研討與評(píng)價(jià)2．拓展實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)案例研討與評(píng)價(jià)教學(xué)要求：要求學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的原則、基本程序和方法，課前研討、交流，初步學(xué)會(huì)使用實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法，寫出實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)案例在課上分析，學(xué)生之間互相評(píng)價(jià)，在此基礎(chǔ)上，完成一份完整的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)案例。第九頁(yè)，共55頁(yè)。作業(yè)完成一份中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)案例搜集一個(gè)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)課題在課上討論提交一份實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)案例評(píng)價(jià)記錄以小組為單位完成一個(gè)探究實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)第十頁(yè)，共55頁(yè)?？己伺c成績(jī)?cè)u(píng)定方式總評(píng)=平時(shí)（30%）+實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案（70%）平時(shí)=實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)案例（10%）+課題討論與評(píng)價(jià)記錄（10%）+中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)實(shí)踐情況（10%）第十一頁(yè)，共55頁(yè)。1.在本課程教學(xué)內(nèi)容中,最關(guān)注的專題是什么?2.除教學(xué)計(jì)劃安排的內(nèi)容之外,你還期待學(xué)習(xí)或了解什么?3.你希望在組織活動(dòng)或討論時(shí),是自由結(jié)組,還是由教師指定或隨機(jī)抽取?請(qǐng)選擇一種組建小組的方式.(請(qǐng)注明姓名\班級(jí)\學(xué)號(hào))第十二頁(yè)，共55頁(yè)。生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本理論生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本理論第一章第十三頁(yè)，共55頁(yè)。一.生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)生和發(fā)展1.早期人類的自然觀察和實(shí)踐活動(dòng)（1）原始人的刀耕火種（2）古代人的生產(chǎn)實(shí)踐釀酒、動(dòng)植物育種……《禽經(jīng)》《齊民要術(shù)》《本草綱目》……火的使用、石器的制造采集、狩獵、種植、馴養(yǎng)2.近代生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的建立哈維關(guān)于血液循環(huán)的研究青蛙的心臟實(shí)驗(yàn)心臟的舒縮與脈搏的實(shí)驗(yàn)動(dòng)脈的結(jié)扎實(shí)驗(yàn)靜脈的結(jié)扎實(shí)驗(yàn)靜脈瓣膜的作用實(shí)驗(yàn)（第一次用實(shí)驗(yàn)方法證明推論）人體血量的計(jì)算（245.16kg/h）由于哈維發(fā)現(xiàn)了血液循環(huán)，而把生理學(xué)確立為科學(xué)恩格斯第十四頁(yè)，共55頁(yè)。3.生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的發(fā)展（1）生物學(xué)實(shí)驗(yàn)從原始的生產(chǎn)實(shí)踐中分化出來(lái)（2）生物學(xué)實(shí)驗(yàn)成為有目的的對(duì)生命的探索（3）建立了生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的方法和手段（4）促進(jìn)了生物學(xué)的發(fā)展細(xì)胞學(xué)說(shuō)植物生理學(xué)動(dòng)物生理學(xué)胚胎學(xué)微生物、免疫學(xué)……促進(jìn)生物實(shí)驗(yàn)技術(shù)與手段的改進(jìn)4.現(xiàn)代生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的改革與發(fā)展第十五頁(yè)，共55頁(yè)。二.生物學(xué)實(shí)驗(yàn)概述（一）生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本概念

生物學(xué)實(shí)驗(yàn)是人對(duì)生物體（包括自身）及生命現(xiàn)象的主動(dòng)認(rèn)識(shí)過(guò)程。它是針對(duì)一定的研究對(duì)象，并根據(jù)研究目的，運(yùn)用一定的手段（包括儀器、設(shè)備等），通過(guò)控制、干預(yù)研究對(duì)象，或創(chuàng)造一種典型環(huán)境或特殊條件，并在其中進(jìn)行探索的實(shí)踐活動(dòng)。

生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的實(shí)質(zhì)是一種人為控制條件下的生命過(guò)程的再現(xiàn)，是生命科學(xué)研究的重要方法。第十六頁(yè)，共55頁(yè)。（二）實(shí)驗(yàn)在科學(xué)研究中的位置科學(xué)研究的方法科學(xué)抽象調(diào)查實(shí)驗(yàn)觀察數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法測(cè)定技術(shù)與手段變量分析與條件控制操作技能測(cè)量記錄關(guān)系分析歸納、概括建立模型問(wèn)題與假說(shuō)獲得事實(shí)的方法處理資料的方法得出結(jié)論的方法提出問(wèn)題作出假說(shuō)第十七頁(yè)，共55頁(yè)。（三）生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的類型實(shí)驗(yàn)的空間和環(huán)境實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)、自然實(shí)驗(yàn)根據(jù)不同的依據(jù)，可以分為不同的類型實(shí)驗(yàn)的直接目的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)、探索性實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)研究的質(zhì)和量定性實(shí)驗(yàn)、定量實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)的研究對(duì)象動(dòng)物、植物、遺傳、細(xì)胞、生態(tài)……實(shí)驗(yàn)的作用析因?qū)嶒?yàn)、模擬實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)的性質(zhì)解剖實(shí)驗(yàn)、生理實(shí)驗(yàn)、生化實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)類型分類依據(jù)第十八頁(yè)，共55頁(yè)。（四）生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本要素（1）研究對(duì)象的客觀性（2）研究對(duì)象的可控性（3）研究對(duì)象的主動(dòng)性與復(fù)雜性1.實(shí)驗(yàn)者2.實(shí)驗(yàn)的研究對(duì)象3.實(shí)驗(yàn)手段（1）實(shí)驗(yàn)手段的類型（2）實(shí)驗(yàn)手段的特性②實(shí)驗(yàn)者控制和純化研究對(duì)象及環(huán)境的重要條件③實(shí)驗(yàn)手段是生物學(xué)理論的物化①工具、設(shè)備類②方法類（物理、化學(xué)、數(shù)學(xué)等）①實(shí)驗(yàn)者和研究對(duì)象的中介第十九頁(yè)，共55頁(yè)。生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的意義生物學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)生物學(xué)理論建立的重要作用生物學(xué)實(shí)驗(yàn)在生物科學(xué)研究中的作用生物學(xué)實(shí)驗(yàn)與科學(xué)發(fā)展觀的樹立第二十頁(yè)，共55頁(yè)。中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)案例科學(xué)實(shí)驗(yàn)與生物教學(xué)實(shí)驗(yàn)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)與生物學(xué)教學(xué)優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程提高生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)能力第二十一頁(yè)，共55頁(yè)。生物教學(xué)實(shí)驗(yàn):根據(jù)中學(xué)生物學(xué)的教學(xué)目的、學(xué)生的認(rèn)知水平和教學(xué)條件,有目的地安排、設(shè)計(jì)一些類似科學(xué)實(shí)驗(yàn)的模式、程序，在規(guī)定的較短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，以達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊蟮慕虒W(xué)實(shí)踐活動(dòng)。第二十二頁(yè)，共55頁(yè)。生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)與科學(xué)素養(yǎng)科學(xué)實(shí)驗(yàn)與科學(xué)思維的形成科學(xué)思維在生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中的作用

1.正確確立生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課題

2.進(jìn)行生物學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

3.順利實(shí)施生物學(xué)實(shí)驗(yàn)方案

4.形成科學(xué)結(jié)論第二十三頁(yè)，共55頁(yè)?？疾榈哪芰Πɡ斫饽芰Α?shí)驗(yàn)與探究能力、獲取信息的能力和綜合運(yùn)用能力.以對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)與探究能力的評(píng)價(jià)為例:側(cè)重考查學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作基本技能和實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵步驟、重要環(huán)節(jié)上。第二十四頁(yè)，共55頁(yè)。實(shí)驗(yàn)的類型類型實(shí)驗(yàn)特點(diǎn)目標(biāo)要求實(shí)例探究性實(shí)驗(yàn)

讓學(xué)生帶著疑問(wèn)，在親自動(dòng)手的過(guò)程中獲取新知識(shí)。提高學(xué)生對(duì)現(xiàn)象的觀察、問(wèn)題的探究、概念的形成、使知識(shí)理解、結(jié)論的驗(yàn)證、思維的發(fā)展融為一體。探究植物細(xì)胞的吸水和失水探究酵母菌的呼吸方式驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生用實(shí)驗(yàn)結(jié)論來(lái)驗(yàn)證已學(xué)過(guò)的基本原理和基礎(chǔ)知識(shí)。幫助學(xué)生理解和鞏固基礎(chǔ)知識(shí)，學(xué)習(xí)和掌握基本技能。觀察DNA和RNA在細(xì)胞中的分布觀察植物細(xì)胞的有絲分裂演示實(shí)驗(yàn)主要操作者是教師，呈現(xiàn)事實(shí)的方法：實(shí)驗(yàn)歸納法；演繹法。培養(yǎng)學(xué)生觀察、思維能力，使學(xué)生獲取新知識(shí)，或驗(yàn)證鞏固知識(shí)，或指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)

發(fā)酵現(xiàn)象種子在萌發(fā)過(guò)程中吸收氧第二十五頁(yè)，共55頁(yè)。課程標(biāo)準(zhǔn)對(duì)實(shí)驗(yàn)的要求

能夠正確使用一般的實(shí)驗(yàn)器具，掌握采集和處理實(shí)驗(yàn)材料、進(jìn)行生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的操作、生物繪圖等技能。發(fā)展科學(xué)探究能力，初步學(xué)會(huì)---設(shè)計(jì)可行的實(shí)驗(yàn)方案，實(shí)施實(shí)驗(yàn)方案，收集證據(jù)---。

實(shí)驗(yàn)教學(xué)承載著對(duì)學(xué)生進(jìn)行認(rèn)知、情感和操作技能三維目標(biāo)的培養(yǎng)。而提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作技能是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的主要目標(biāo)。第二十六頁(yè)，共55頁(yè)?？荚囌f(shuō)明：實(shí)驗(yàn)與探究能力（1）能獨(dú)立完成“生物知識(shí)內(nèi)容表”所列的生物實(shí)驗(yàn)，包括理解實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒃?、方法和操作步驟，掌握相關(guān)的操作技能，并能將這些實(shí)驗(yàn)涉及的方法和技能進(jìn)行綜合的運(yùn)用。（2）具備驗(yàn)證簡(jiǎn)單生物學(xué)事實(shí)的能力，并能對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果進(jìn)行解釋、分析和處理。（3）具有對(duì)一些生物學(xué)問(wèn)題進(jìn)行初步探究的能力，包括運(yùn)用觀察、實(shí)驗(yàn)與調(diào)查，假說(shuō)演繹、建立模型與系統(tǒng)分析等科學(xué)研究方法。（4）能對(duì)一些簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)方案做出恰當(dāng)?shù)脑u(píng)價(jià)和修訂。第二十七頁(yè)，共55頁(yè)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)評(píng)價(jià)對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ脑u(píng)價(jià)

實(shí)驗(yàn)操作步驟和技能的掌握對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的理解設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)和完善實(shí)驗(yàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析與結(jié)論的表述第二十八頁(yè)，共55頁(yè)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)評(píng)價(jià)——實(shí)驗(yàn)操作

學(xué)生必須參與實(shí)驗(yàn)(課標(biāo)要求、教材中有的、正常情況能開設(shè)的），仔細(xì)觀察，掌握實(shí)驗(yàn)操作技能?；炯寄芎椭匾牟僮鳝h(huán)節(jié)第二十九頁(yè)，共55頁(yè)。觀察DNA、RNA在細(xì)胞中的分布觀察線粒體和葉綠體低溫誘導(dǎo)染色體加倍這幾個(gè)實(shí)驗(yàn)雖然是教材中的常規(guī)實(shí)驗(yàn)，但是大多數(shù)學(xué)校限于條件等并不能正常開設(shè)，因此作為實(shí)驗(yàn)教學(xué)評(píng)價(jià)目前不十分適合。第三十頁(yè)，共55頁(yè)。例1：2010年—天津

在“觀察根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂”實(shí)驗(yàn)時(shí)，以下操作和結(jié)論正確的是

A.剪取5cm根尖，用酒精和吡羅紅混合液解離染色

B.右圖是高倍顯微鏡下調(diào)節(jié)細(xì)準(zhǔn)焦螺旋看到視野

C.持續(xù)觀察，視野中的K細(xì)胞將分裂成兩個(gè)子細(xì)胞

D.視野中，N細(xì)胞的染色體數(shù)目是M細(xì)胞的一半第三十一頁(yè)，共55頁(yè)。顯微鏡的使用——做了才有更深的認(rèn)識(shí)例1-1、某學(xué)生在顯微鏡下觀察花生子葉的切片，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)細(xì)準(zhǔn)焦螺旋時(shí)，有一部分細(xì)胞看得清晰，另一部分細(xì)胞較模糊，這是由于

A、反光鏡未調(diào)節(jié)好

B、標(biāo)本切得厚薄不均

C、細(xì)調(diào)節(jié)器未調(diào)節(jié)好

D、顯微鏡物鏡損壞第三十二頁(yè)，共55頁(yè)。實(shí)驗(yàn)的歸納是必要，但做更重要觀察方式實(shí)驗(yàn)名稱觀察對(duì)象顯微鏡玻片標(biāo)本染色劑生物材料原色觀察觀察葉綠體葉綠體高倍臨時(shí)裝片無(wú)菠菜葉植物細(xì)胞吸水和失水紫色大液泡低倍臨時(shí)裝片無(wú)洋蔥表皮染色觀察觀察有絲分裂染色體高倍臨時(shí)裝片龍膽紫（醋酸洋紅）洋蔥根尖脂肪的鑒定脂肪高倍切片↓臨時(shí)裝片蘇丹Ⅲ或蘇丹Ⅳ染液花生種子觀察DNA、RNA的分布DNA、RNA高倍臨時(shí)裝片甲基綠和吡羅紅人的口腔上皮細(xì)胞(或洋蔥表皮細(xì)胞)觀察線粒體線粒體高倍臨時(shí)裝片健那綠人的口腔上皮細(xì)胞觀察減數(shù)分裂染色體高倍固定裝片蝗蟲精巢固定裝片低溫誘導(dǎo)染色體加倍染色體高倍臨時(shí)裝片改良苯酚品紅溶液洋蔥根尖細(xì)胞第三十三頁(yè)，共55頁(yè)。

考查學(xué)生對(duì)生物學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)和生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的理解與應(yīng)用能力。實(shí)驗(yàn)教學(xué)評(píng)價(jià)—對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的理解在實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中深化理解第三十四頁(yè)，共55頁(yè)。例2：2007——重慶

甘薯和馬鈴薯都富含淀粉，但甘薯吃起來(lái)比馬鈴薯甜，為探究其原因，某興趣小組以甘薯和馬鈴薯塊莖為材料，在不同溫度、其他條件相同的情況下處理30min后，測(cè)定還原糖含量，結(jié)果表明馬鈴薯不含還原糖，甘薯的還原糖含量見(jiàn)下表：（1）由表可見(jiàn)，溫度為70℃時(shí)甘薯還原糖含量最高，這是因?yàn)開_____________________。（2）馬鈴薯不含還原糖的原因是___________________。（3）為了確認(rèn)馬鈴薯不含還原糖的原因，請(qǐng)完成以下實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)原理：①__________________________________________；②_________________________________________。處理溫度（℃）

0102030405060708090甘薯還原糖含量（mg/g）

22.123.325.837.640.547.454.768.945.328.6第三十五頁(yè)，共55頁(yè)。

實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容1、實(shí)驗(yàn)名稱:是一個(gè)關(guān)于什么內(nèi)容的實(shí)驗(yàn)2、目的:要探究或者驗(yàn)證的某一個(gè)事實(shí)3、原理:進(jìn)行實(shí)驗(yàn)依據(jù)的科學(xué)道理4、對(duì)象:進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的主要對(duì)象5、條件:完成實(shí)驗(yàn)必備的儀器、設(shè)備、藥品條件6、方法與步驟:實(shí)驗(yàn)采用的方法及必需的操作程序7、觀察、測(cè)量與記錄:對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程及結(jié)果認(rèn)真觀察和科學(xué)的手段測(cè)量并準(zhǔn)確地記錄8、結(jié)果預(yù)測(cè)及分析:能夠預(yù)測(cè)可能出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果并分析導(dǎo)致的原因9、結(jié)論:對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行準(zhǔn)確的描述并給出一個(gè)科學(xué)的結(jié)論實(shí)驗(yàn)教學(xué)評(píng)價(jià)—設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力第三十六頁(yè)，共55頁(yè)。

設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟：①材料的預(yù)先處理（如材料是要用液體，但題目中給的是固體材料；如溶液的配置和濃度的設(shè)置）②實(shí)驗(yàn)的前測(cè)（如生理實(shí)驗(yàn)中需要對(duì)實(shí)驗(yàn)前的材料進(jìn)行生理指標(biāo)的測(cè)量等）③對(duì)相同的實(shí)驗(yàn)器材（或?qū)嶒?yàn)材料）編號(hào)或分組A、B、C或1、2、3；④確定單一變量的設(shè)置（控制無(wú)關(guān)變量），因變量的觀察指標(biāo)⑤實(shí)驗(yàn)結(jié)果的描述與記錄?結(jié)果的分析（對(duì)應(yīng)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)和探究實(shí)驗(yàn)）?以各種方式表述結(jié)論實(shí)驗(yàn)教學(xué)評(píng)價(jià)—設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力第三十七頁(yè)，共55頁(yè)。例32010——天津根據(jù)下列實(shí)驗(yàn)結(jié)果回答問(wèn)題。實(shí)驗(yàn)一：選取同品種、同日齡的健康大鼠若干只，實(shí)施切除手術(shù)，一段時(shí)間后隨機(jī)等分成四組，分別注射激素及生理鹽水30天，結(jié)果如圖1。 （1）該實(shí)驗(yàn)的目的是探究

。（2）手術(shù)應(yīng)切除

。每次注射各激素的量應(yīng)按照

來(lái)計(jì)算。（3）圖1表明胰島素具有

的作用，胰島素與生長(zhǎng)激素共同作用的效應(yīng)

（小于/等于/大于）它們單獨(dú)作用之和。實(shí)驗(yàn)二：選取健康大鼠，持續(xù)電刺激支配其胰島的副交感神經(jīng)，測(cè)定血液中胰島素和胰高血糖素的濃度，結(jié)果如圖2。 （4）開始刺激后，血糖濃度將

，原因是

。 （5）圖2中胰高血糖素濃度下降的原因之一是胰島素直接抑制胰島A細(xì)胞分泌。若要證實(shí)該結(jié)論，可在胰島組織中注射

，通過(guò)檢測(cè)注射前后其周圍血液中

的濃度變化來(lái)確定。第三十八頁(yè)，共55頁(yè)。主要從以下8方面評(píng)價(jià)（1）實(shí)驗(yàn)原理是否正確（2）藥品和試劑的使用是否正確；（3）實(shí)驗(yàn)材料的選擇是否正確（4）有無(wú)對(duì)照，如果有看對(duì)照設(shè)計(jì)是否合理（5）實(shí)驗(yàn)步驟是否科學(xué)（實(shí)驗(yàn)是否遵循了單一變量原則；是否漏做某個(gè)實(shí)驗(yàn)步驟；操作步驟是否顛倒；操作方法是否正確。）（6）是否采取正確的方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)結(jié)果的檢測(cè)和記錄（7）對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的預(yù)測(cè)與分析是否合理（8）實(shí)驗(yàn)的安全性如何實(shí)驗(yàn)教學(xué)評(píng)價(jià)—評(píng)價(jià)和完善實(shí)驗(yàn)的能力第三十九頁(yè)，共55頁(yè)。例41.某同學(xué)進(jìn)行了溫度對(duì)酶活性影響的研究，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：

實(shí)驗(yàn)原理：溫度影響酶的活性，從而影響淀粉的水解，滴加碘液，根據(jù)是否出現(xiàn)藍(lán)色及藍(lán)色的深淺來(lái)判斷酶的活性。

實(shí)驗(yàn)步驟：1、取三支試管，分別加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3％的可溶性淀粉溶液。另取3支試管，分別注入新鮮α—淀粉酶溶液。2、將裝有淀粉溶液和酶溶液的試管分成三組分別放入100℃、37℃的水中和冰塊中，維持各自的溫度5min。分別將淀粉酶溶液注入相同溫度下的淀粉溶液中，兩支試管中的pH＝6.8，第三支試管中的pH＝4，搖均后維持各自溫度5min。3、在三支試管中各滴一滴碘液，并搖均。觀察并記錄：（略）結(jié)論：溫度過(guò)高或過(guò)低都影響酶的活性。請(qǐng)回答：(1)該實(shí)驗(yàn)?zāi)芊竦贸錾鲜鰧?shí)驗(yàn)結(jié)論？_____________________________________________（2）指出步驟中不正確之處，并在此基礎(chǔ)上加以糾正或補(bǔ)充相應(yīng)的內(nèi)容___________________。第四十頁(yè)，共55頁(yè)?！窘馕觥勘绢}是比較典型的實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)題，先從以下8方面考慮：（1）實(shí)驗(yàn)原理是否正確：正確（2）藥品和試劑的使用是否正確：步驟1中加入試管中的兩種溶液應(yīng)有量的描述（3）實(shí)驗(yàn)材料的選擇是否正確：正確（4）有無(wú)對(duì)照，如果有看對(duì)照設(shè)計(jì)是否合理：設(shè)置了3個(gè)相互對(duì)照試驗(yàn)，但沒(méi)有最適溫度（5）實(shí)驗(yàn)步驟是否科學(xué)：試管上沒(méi)有做標(biāo)記；未遵循單一變量原則（6）是否采取正確的方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)結(jié)果的檢測(cè)和記錄：（略）（7）對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的預(yù)測(cè)與分析是否合理：不能得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論（8）實(shí)驗(yàn)的安全性如何：基本安全第四十一頁(yè)，共55頁(yè)。答案（1）按此步驟不能得出以上實(shí)驗(yàn)結(jié)論。（2）①試管上沒(méi)有做標(biāo)記，應(yīng)用字母或數(shù)字進(jìn)行標(biāo)記如六支試管上分別標(biāo)記A、B、C、D、E、F。②步驟1中加入試管中的兩種溶液應(yīng)有量的描述，應(yīng)補(bǔ)充3％的可溶性淀粉2ml，新鮮淀粉酶溶液1ml。③步驟2中沒(méi)有設(shè)置最適溫度，應(yīng)把37℃改為60℃。④實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組未遵循單一變量原則。兩組中存在酸堿度和溫度兩個(gè)變量，應(yīng)只有一個(gè)溫度變量，酸堿度應(yīng)一致，pH應(yīng)都為6.8。第四十二頁(yè)，共55頁(yè)。赤霉素廣泛存在于高等植物體內(nèi)，它可以通過(guò)提高生長(zhǎng)素（吲哚乙酸）含量間接促進(jìn)植物生長(zhǎng)。那么它是如何提高生長(zhǎng)素含量的呢?某研究小組開展了探究。生長(zhǎng)素在植物體內(nèi)有一個(gè)合成和分解的代謝過(guò)程（如圖1，IAA氧化酶是一種含鐵蛋白）。研究小組據(jù)此提出假設(shè)：赤霉素通過(guò)促進(jìn)生長(zhǎng)素的合成提高生長(zhǎng)素含量。例5為驗(yàn)證假設(shè)，研究小組設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)。材料用具包括燕麥幼苗，完全培養(yǎng)液、缺鐵培養(yǎng)液、赤霉素溶液(以上溶液濃度均適宜)，蒸餾水、瓊脂塊、刀片等。第四十三頁(yè)，共55頁(yè)。例5（1）參考圖2，補(bǔ)充完成以下實(shí)驗(yàn)步驟：①準(zhǔn)備四個(gè)配有培養(yǎng)支架的燒杯，分別標(biāo)記為1—4號(hào)。②向l號(hào)和2號(hào)燒杯中加入等量適量的完全培養(yǎng)液。③________________________________________，分別在1號(hào)和2號(hào)燒杯中培養(yǎng)一段時(shí)間。注：(1號(hào)燒杯中的幼苗為1號(hào)幼苗，2號(hào)燒杯中的幼苗為2號(hào)幼苗)④1號(hào)幼苗噴灑適量蒸餾水，2號(hào)幼苗噴灑等量赤霉素溶液。繼續(xù)培養(yǎng)一段時(shí)間。⑤________________________________________。培養(yǎng)一段時(shí)間后，觀察胚芽鞘的彎曲情況。⑥向3號(hào)和4號(hào)燒杯中加入等量適量的缺鐵培養(yǎng)液，_______________________________。（2）實(shí)驗(yàn)分析：步驟②→⑤的處理結(jié)果是去尖胚芽鞘彎向1號(hào)，這證明________。步驟⑥可能出現(xiàn)_______________種不同的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。（3）該研究小組只提出了一種假設(shè)，請(qǐng)你提出可能存在的其他兩個(gè)假設(shè)。_______________。第四十四頁(yè)，共55頁(yè)?！窘馕觥浚?）確定是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)還是探究性實(shí)驗(yàn)：

探究性實(shí)驗(yàn)（2）確定實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)假設(shè)、觀察指標(biāo)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/p>

探究赤霉素如何提高生長(zhǎng)素含量實(shí)驗(yàn)原理：

赤霉素通過(guò)提高生長(zhǎng)素含量間接促進(jìn)植物生長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)假設(shè)：

赤霉素通過(guò)促進(jìn)生長(zhǎng)素的合成提高生長(zhǎng)素含量觀察指標(biāo)：

胚芽鞘生長(zhǎng)情況（3）確定自變量、因變量、無(wú)關(guān)變量自變量：

赤霉素、蒸餾水因變量：

胚芽鞘生長(zhǎng)的情況的差異無(wú)關(guān)變量：

水分、溫度和氧氣、胚芽鞘數(shù)量等第四十五頁(yè)，共55頁(yè)。例5：答案（1）參考圖2，補(bǔ)充完成以下實(shí)驗(yàn)步驟：①準(zhǔn)備四個(gè)配有培養(yǎng)支架的燒杯，分別標(biāo)記為1—4號(hào)。②向l號(hào)和2號(hào)燒杯中加入等量適量的完全培養(yǎng)液。

選取生長(zhǎng)狀況相同的燕麥幼苗若干株，平均分為兩組③__切下l號(hào)和2號(hào)幼苗的胚芽鞘尖端，分別用瓊脂塊收集生長(zhǎng)素，并將瓊脂塊分別放到去尖端胚芽鞘的兩側(cè)，分別在1號(hào)和2號(hào)燒杯中培養(yǎng)一段時(shí)間。注：(1號(hào)燒杯中的幼苗為1號(hào)幼苗，2號(hào)燒杯中的幼苗為2號(hào)幼苗)④1號(hào)幼苗噴灑適量蒸餾水，2號(hào)幼苗噴灑等量赤霉素溶液。繼續(xù)培養(yǎng)一段時(shí)間。⑤_重復(fù)步驟③～⑤。培養(yǎng)一段時(shí)間后，觀察胚芽鞘的彎曲情況。⑥向3號(hào)和4號(hào)燒杯中加入等量適量的缺鐵培養(yǎng)液，_赤霉素能提高生長(zhǎng)素含量（2）實(shí)驗(yàn)分析：步驟②→⑤的處理結(jié)果是去尖胚芽鞘彎向1號(hào)，這證明。步驟⑥可能出現(xiàn)3種不同的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。（3）該研究小組只提出了一種假設(shè)，請(qǐng)你提出可能存在的其他兩個(gè)假設(shè)。__赤霉素可能通過(guò)抑制生長(zhǎng)素的分解，提高生長(zhǎng)素的含量。赤霉素也可能同時(shí)通過(guò)促進(jìn)生長(zhǎng)素的合成和抑制生長(zhǎng)素的分解，提高生長(zhǎng)素的含量___。第四十六頁(yè)，共55頁(yè)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)評(píng)價(jià)—對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析與結(jié)論的表述(1)下圖為某細(xì)菌的生長(zhǎng)曲線及A、B兩種代謝產(chǎn)物積累曲線。請(qǐng)據(jù)圖回答問(wèn)題：①A產(chǎn)物合成始于細(xì)菌生長(zhǎng)曲線的

期，屬于

代謝產(chǎn)物。②B產(chǎn)物的積累量在細(xì)菌生長(zhǎng)曲線的

期最大。(2)絕大多數(shù)微生物最適生長(zhǎng)溫度為25～37℃。為了探究培養(yǎng)溫度對(duì)谷氨酸棒狀桿菌代謝產(chǎn)物(谷氨酸)合成量的影響，設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)中有4處錯(cuò)誤，分別標(biāo)以①、②、③、④，請(qǐng)依次分析錯(cuò)誤原因。第一步：設(shè)定培養(yǎng)溫度為第二步：將菌種接種到滅菌后的液體培養(yǎng)基中，分別在設(shè)業(yè)的溫度條件下第三步：在定時(shí)取樣，分別測(cè)定谷氨酸合成量，記錄結(jié)果并繪制曲線。實(shí)驗(yàn)結(jié)果預(yù)測(cè)及結(jié)論：若在30℃培養(yǎng)條件下，谷氨酸合成量最大，則認(rèn)為，。①

。②

。③

。④

。例題(2006——天津)第四十七頁(yè)，共55頁(yè)。時(shí)間（min)20406080100120140160180分裂次數(shù)

(n代)細(xì)菌數(shù)量（個(gè)）一個(gè)細(xì)菌在不同時(shí)間（單位為min）產(chǎn)生后代的數(shù)量122434567898163264128256512實(shí)驗(yàn)教學(xué)評(píng)價(jià)

—對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析與結(jié)論的表述第四十八頁(yè)，共55頁(yè)。時(shí)間（min）100