摘 要 实验设计与分析是体现生物学科核心素养的重点，实验的考查最能体现考纲中实验与探究能力、理解能力、获取信息能力、综合运用能力的考查。边疆少数民族学生文化基础薄弱，学习条件较差，对高考生物实验题找不到较好的解题方法。本文从解答实验题必备的基础知识及其关键能力两方面，探索出一套适合当地学生应对高考的解题策略。
关键词 边疆少数民族学生 高考 生物实验题 应试策略
随着我国新课程改革的进一步推进，高考对生物实验的考查力度越来越大。纵观近几年全国卷对实验的考查可发现，既注重考查教材基础实验所涉及的材料、原理、方法、步骤及操作要领等，也注重考查对生命现象的初步探究及以经典实验为切入点的创新考查。面对不断变化的考查方式和实验情境，考生已不能再用传统的死记硬背的方法去应对，面对实验题总是感到无从下手、望而生畏。
普洱市位于祖国西南边陲，与越南、老挝、缅甸接壤，少数民族人口达144万，占总人口的61%。主要有汉族、哈尼族、彝族、傣族、拉祜族、佤族、布朗族、瑶族等26个民族，其中14个世居民族，有9个少数民族自治县。普洱虽然自然资源丰富，生态环境较好，但文化底蕴薄弱，教育资源缺乏，教学设施严重不足（特别是实验设备等），教育理念滞后，教学方法陈旧。少数民族学生很多生活在农村山区，接触到的科学实验很少，思维也不够灵活，平时教学也只能开设一些基本的、简单的实验，更多还是老师讲实验，学生记实验。在这样的现实条件下，要提高边疆少数民族地区的教育教学质量，提升高考的四大能力，正确地解答高考中的生物实验试题，帮助少数民族学生赢得高考。笔者根据多年的教育教学经验，总结出一套适合当地学生的应试策略。
1必备知识
“工欲善其事，必先利其器”，在开展实验教学之前，教师必须把与实验相关的基础知识准确传授给学生，使其理解、掌握。
1.1 了解实验的两大类型
（1）验证性实验是指验证研究对象的已知属性、特征与其他因素的关系。实验现象（结果）是已知的，只有应该出现的一种结果，并且对应一种肯定的结论。
（2）探究性实验是指探索研究对象的未知属性、特征与其他因素的关系。实验现象（结果）是未知的，可能有两种以上的结果，并且相对应的两种以上的结论。表述形式一般为：若……，则……。
1.2 理解实验的四大变量
变量是指在实验过程中可以变化的因素，有以下几种。
（1）实验变量（自变量）：指实验中人为改变的变量。
（2）反应变量（因变量）：指实验中随实验变量的变化而变化的变量［1］。
因变量有时不能直接体现，因此要找到相应的观测指标，使其具备可观察性。通常自变量是因，因变量是果，二者为因果关系。
（3）无关变量（控制变量）：指实验中除实验变量以外，还可能影响实验结果
的其它变量。
（4）额外变量（干扰变量）：指实验中由无关变量所引起的变化和结果［2］。
在实验设计中，要尽量减少无关变量，而且不同的研究组中的无关变量应完全相同且适宜，这样才可避免实验结果的差异是由无关变量引起的可能性［3］。
1.3 掌握实验设计的四大主要原则
（1）单一变量原则：强调的是自变量的单一性，即实验组和对照组相比只能有
一个变量，其他条件必须完全相同且适宜［4］。
（2）对照性原则：实验中要设置对照组和实验组，使实验结果具有说服力。实验组是接受自变量处理的对象组，对照组是不接受自变量处理的（常态）对象组［5］。
（3）等量原则：强调的是无关变量必须严格控制在相同且适宜的条件下，以平
衡无关变量对结果的影响［6］。
（4）平行重复原则：在同样条件下重复实验，观察其对实验结果影响的程度。
任何实验必须有足够的实验次数，才能避免结果的偶然性，得出准确、科学的结论。
例如与某种植物种子萌发有关的4组实验：①组种皮完整，25℃蒸馏水浸泡24h；②组机械破损种皮，25℃蒸馏水浸泡24h；③组种皮完整，25℃0.05%赤霉素水溶液浸泡24h；④组机械破损种皮，25℃0.05%赤霉素水溶液浸泡24h。
①、②组对照，自变量为种皮完整与否，无关变量为温度、浸泡的溶液、时间等，保持其相同且适宜，可探究机械破损对种子萌发的影响。①、③组对照，自变量为浸泡的溶液, ①组为对照组，③组为实验组，可探究种皮完整条件下赤霉素对种子萌发的影响。同理，②、④组对照，可探究机械破损条件下赤霉素对种子萌发的影响。而②、③组不遵循单一变量原则，无法达到实验目的。
利用此类例题，引导学生学会判断自变量、因变量、无关变量，学会设置对照组、实验组，并进行相关问题的分析。
2关键能力
理解、掌握了与实验相关的基础知识后，怎么把知识转变为解答实验题的能力？能力的形成需要有科学的方法和反复的训练。笔者总结了解题的“六步曲”，为了便于记忆，统一表达为“三字经”形式。当学生拿到试题后，按部就班地进行分析，也就能迎刃而解。
2.1解答实验题的六大步骤
（1）找标题：看清是验证性实验还是探究性实验？
（2）明目的：明确要验证或探究什么生物学事实？即要我们“做什么”？
（3）定变量：确定实验中自变量、因变量和无关变量。找出单一变量，控制无
关变量，明确观测指标（因变量）。
（4）想思路：找到解决问题的科学依据（实验原理），看看提供的实验材料、
用具，明白其用途。
怎么设置对照组和实验组？实验思路应该怎么设计？
（5）猜结果：预期应该或可能出现的结果是什么？
若是验证性实验，应该只出现一个实验结果，要直接陈述、简洁明了。实验结果分析要结合实验原理，说明为什么出现了这样的结果。若是探究性实验，预测可能出现的几种不同的结果，并推导出相应的结论，表述形式为：“若……，则……”。
（6）下结论：这样的实验结果揭示了什么生物学道理？
很多学生分不清“实验结果”与“实验结论”的区别，所以教师必须交待清楚。验证性实验，结论只有一个，可以在题目中找到，把实验标题稍作修改即可。探究性实验，结论会有几种，不同的结论要与不同的结果相对应。
2.2 书写实验步骤的三大要点
很多学生文字表达能力都很差，不知如何书写实验步骤，所以得教会学生书写
方法。实验步骤的书写通常要分段叙述，不宜连续描述，要使用规范的专业术语或题目中的词句，不能使用口语、俗语，用量上难以“定量”的，应尽量用“定性”语言表达，如“适量的”、“适宜的温度”“一段时间”等。主要从三个方面书写：
（1）取材分组编号：取生长（生理）状况基本相同的……若干，平分为……，
编号为……。
（2）实验处理过程：甲组……为实验组，乙组……为对照组，……。
（3）培养观察记录：在相同且适宜的条件下培养（饲养）一段时间，观察……
情况。
例如为了验证胰岛素具有降低血糖的生理作用，试以小白鼠的活动状况为观察指标，设计实验步骤、预期实验结果并进行分析。
首先，引导学生按照上述步骤师生共同分析。实验标题是“验证胰岛素具有降低血糖的生理作用”，是验证性实验。实验目的是要证明胰岛素可降低血糖，自变量是胰岛素，因变量是血糖降低后小白鼠的活动状况，无关变量有小白鼠的生理状况、注射的剂量、饲养条件等。实验原理是体内胰岛素含量过高时，引起血糖浓度下降，机体出现低血糖症状，补充葡萄糖溶液可缓解此症状。实验组为注射适量的胰岛素溶液，对照组为注射等量的生理盐水，在相同且适宜的条件下饲养一段时间，观察两组小白鼠的活动状况。预期的实验结果为实验组小白鼠出现四肢无力、活动减少，甚至昏迷等低血糖症状，对照组表现正常。若给实验组小白鼠注射等量的葡萄糖溶液，低血糖症状得到缓解,活动恢复正常，由此可得出的实验结论是胰岛素具有降低血糖的生理作用。
其次，留出一定的时间鼓励学生进行讨论，并写出具体的实验步骤。
然后，让各组学生上台展示、交流、相互评价。
最后，师生共同归纳出科学、简洁的实验步骤。
诸如此类的例题经过反复训练，每次练习、考试，只要遇到实验设计类题目，就按此操作，学生的解题能力也就会逐步得以提高。
3 小结
边疆少数民族学生虽然对解答高考生物实验设计类试题，存在一定的困难。但是只要按照笔者总结的策略，判断准实验类型，明确了实验目的，找准了变量，从相关的实验原理出发，合理选择实验材料、用具，融入题干的实验情境中，反复推敲实验操作过程，整体推进，也可在高考中获得理想的成绩。
参考文献
［1］朱正威，赵占良.普通高中课程标准实验教科书：生物：必修1分子与细胞［M］.北京：人民教育出版社，2007：79.
［2］曾小军.全程解密“高考生物实验设计”［J］.高考(理化生)，2007.
［3］毛喜生.生物实验中变量的确定和控制［J］.中小学实验与装备，2010.
［4］姜雪梅.控制变量法在解题中的应用［J］.生物学教学，2005.
［5］赵苹.不可忽视的微生物学实验题［J］.生物学教学，2006.
［6］杨志明.高考生物实验设计的原则及题型例谈［J］.中学生物教学，2004.