中考生物實驗探究試題類型及解題技巧

新課改實施以來，很多專家提出了各種各樣的評價方法，如學(xué)生自評、互評、建立成長記錄袋等，然而建立多元化的評價體系并不代表著全盤否定了傳統(tǒng)考試評價的作用。中考和高考特別關(guān)注通過筆試測試學(xué)生的能力，其中實驗探究題就是非常好的一種題型和方式，實驗探究的分值比例一般占生物總分的15％左右，有些地區(qū)的試題中實驗探究題甚至占到總分值的20％。筆者對近年來的中考生物實驗探究題的考察類型和解題技巧做了如下的歸納和解析。

【例1】 （2007威海中考）

（1） 請回答下列有關(guān)實驗操作技能的問題：

① 如果在顯微鏡下觀察到的物像不夠清晰，應(yīng)略微轉(zhuǎn)動________進行調(diào)節(jié)。

② 為洋蔥表皮細胞臨時裝片染色，可把一滴稀碘液滴在________的一側(cè)，在另一側(cè)用吸水紙吸引，使染液浸潤標本的全部。

③ 驗證曬干的小麥種子中含有水分，要把種子裝進干燥的試管里，用試管夾夾住試管上端1/3處，放在酒精燈上加熱。加熱時，為防止試管中產(chǎn)生的水倒流，試管口應(yīng)________。

（2） 請回答下列有關(guān)科學(xué)研究方法的問題：

① 要了解校園里生物的種類，應(yīng)采用________法。

② 要了解馬與驢在外形上的相同或不同之處，應(yīng)采用________法。

③ 要了解魚的尾鰭在游泳中的作用，如果單憑觀察難以得出結(jié)論，可采用________法。

（3） 請回答下列有關(guān)科學(xué)探究技能的問題

① 計算：假如你此刻手上有200個細菌，細菌的繁殖速度按每30 min繁殖一代計算，在沒有洗手的情況下，2 h后，你手上的細菌數(shù)目是多少？

② 作出假設(shè)：不少昆蟲有趨向光源的習(xí)性。昆蟲都有趨光性嗎？請根據(jù)你的生活經(jīng)驗作出假設(shè)。

你作出的假設(shè)是________。

你作出假設(shè)的依據(jù)是________。

【例2】 （2007聊城中考）聊城實驗中學(xué)的生物課外活動小組在探究種子萌發(fā)需要的外界條件時，設(shè)計了如下實驗方案：

（1） 取4個相同的小燒杯，燒杯底部各鋪6張濾紙；

（2） 取大豆種子40粒平均分裝到各個小燒杯的濾紙上；

（3） 向4個小燒杯內(nèi)分別加入適量的水，水以不浸沒種子為宜；

（4） 取4個大小相同的敞口玻璃瓶，編號（A、B、C、D），將4個小燒杯分別裝到4個玻璃瓶中，如圖1所示；

（5） 將4個玻璃瓶按表中方法進行處理后放在陽臺上。7 d后，觀察到如表1所示的實驗現(xiàn)象。

請根據(jù)以上實驗，回答下列問題：

（1） 如果只考慮實驗A和B可得出的實驗結(jié)論是_____________________________。

（2） 在4個實驗中，所探究的實驗變量有_________________________。

（3） 探究實驗必須要設(shè)計對照實驗，在以上4個實驗中，能構(gòu)成對照實驗組的有_________________________。

（4） 如果只考慮實驗C和D，某同學(xué)得出了與（1）題相同的實驗結(jié)論你認為是否科學(xué)？ 理由是_________________________。

【例3】 （2005淄博中考）根據(jù)番茄種植情況回答如下問題：

（1） 移栽時帶土原因__________。

（2） 常在陰天移栽原因 。

（3） 探究“番茄幼苗爛根原因”：

Ⅰ、假設(shè)：番茄爛根與根部缺氧有關(guān)。

Ⅱ、實驗步驟：

① 取A、B培養(yǎng)皿分別加入等量的完全培養(yǎng)液，

② 放入發(fā)育狀況相同，且生長健壯的幼苗；

③ 向A培養(yǎng)液中定期充入空氣，B培養(yǎng)液中不充入空氣；

④ 記錄觀察結(jié)果。

Ⅲ、結(jié)果及結(jié)論：。

【例4】 （2007淄博中考）大氣污染可對生物造成直接危害，SO2是大氣污染的主要氣體之一，而偏亞硫酸鈉（化學(xué)式Na2S2O5）溶液在一定條件下可以產(chǎn)生SO2氣體。某校生物興趣小組利用多個透明且條件可調(diào)控的密閉容器、偏亞硫酸鈉、浸泡過的小麥種子、清水、小燒杯、培養(yǎng)皿、吸水紙、玻璃棒等，來探究大氣污染對種子萌發(fā)的影響。

（1） 根據(jù)上述材料，你提出的探究問題是

________________________________。

（2） 根據(jù)問題你作出的假設(shè)是

________________。

（3） 若將偏亞硫酸鈉0.01 g、0.05 g、0.10 g、0.15 g、0.20 g分別配制成相同體積的適量溶液，則應(yīng)設(shè)置個實驗組。各組實驗除偏亞硫酸鈉溶液的濃度不同外，其他外界條件都相同且適于種子萌發(fā)。

（4） 請你設(shè)計一張記錄實驗數(shù)據(jù)的表格。

（5） 如果已知種子在0.01 g偏亞硫酸鈉用量時能萌發(fā)，而你的實驗結(jié)果正好相反，請推測實驗失敗的原因，可能是________________________________。

（6） 當(dāng)小麥種子萌發(fā)出幼苗后，種子空癟的原因是________________________________。

【例5】 （2007鎮(zhèn)江中考）探究溫度對霉菌生活的影響：日常生活中常看到在溫暖潮濕的環(huán)境中，饅頭表面很快會生出霉菌，而在冰箱低溫儲存室內(nèi)的饅頭可以保存較長時間。以下是某生物活動小組的同學(xué)們設(shè)計的“探究溫度對霉菌生活影響的實驗”。請你來和他們共同完成實驗報告。

（1） 提出問題：溫度對霉菌的生活有影響嗎？

（2） 作出假設(shè)__________。

（3） 制定計劃：

① 實驗材料：2個相同的饅頭、兩個塑料袋、冰箱、線繩、記錄紙、筆。

② 實驗步驟：將兩個饅頭分別裝入塑料袋，用線繩扎緊袋口，一個放在溫暖的地方，另一個放在冰箱里。每天觀察一次，連續(xù)觀察5 d，并記錄看到的現(xiàn)象。

（4） 實驗計劃：按實驗步驟進行實驗，實驗現(xiàn)象見表2。

（5） 得出結(jié)論：________________________________。

（6） 此實驗中的變量是_________。

考察類型及內(nèi)容：生物實驗探究題歸納來看可以分為三大類型：第一類是對生物實驗基本操作技能的書面測試（如例1）；第二類是對課本經(jīng)典探究實驗的重現(xiàn)或延伸（如例2）；第三類是多方面結(jié)合，給出符合學(xué)生認知水平的命題，讓學(xué)生設(shè)計、解答探究實驗（如例題3、4、5）。在這三種類型中，第一類比較簡單，多數(shù)學(xué)生可以輕松應(yīng)對；第二類屬于中等層次，半數(shù)以上學(xué)生也可以完成；以第三類難度最大，對學(xué)生實驗探究能力的考察要求也最高，能把握好、回答到位則體現(xiàn)了學(xué)生較高的生物實驗探究能力。

后兩類試題雖然有難度，但綜合分析后不難發(fā)現(xiàn)他們的考察內(nèi)容是有共同之處的。一般包括：（1） 明確探究問題；（2） 作出合理假設(shè)；（3） 設(shè)計實驗步驟；（4） 預(yù)測實驗結(jié)果；（5） 得出實驗結(jié)論。

筆者在指導(dǎo)學(xué)生解答實驗探究題的過程中總結(jié)出了一些簡單易行的方法。

（1） 明確探究問題：一般的實驗探究題都會給出學(xué)生明確的探究問題，即明確的實驗?zāi)康模⑶叶鄶?shù)題目都會在題干敘述的第一句話就明確實驗?zāi)康模ㄈ缋}2、5），掌握這一規(guī)律對學(xué)生（特別是一些中、下學(xué)生）成功把握解題思路，取得好成績是絕對有幫助的。

（2） 作出合理假設(shè)：一般實驗探究題都要求作出科學(xué)、合理的假設(shè)，解答中應(yīng)把握：一定根據(jù)所探究的問題、同時結(jié)合以往的知識或生活經(jīng)驗作為依據(jù)來作出假設(shè)。如例1中第（3）問的第②小問，針對這個問題我們可以作出兩種假設(shè)即：“昆蟲都有趨光性”或“昆蟲不是都有趨光性”都是正確的。再如例4的第二問，作出的假設(shè)是“二氧化硫?qū)ΨN子的萌發(fā)有影響”。

（3） 設(shè)計實驗步驟：這個環(huán)節(jié)是實驗探究題目考察的重點，同時也是難點所在。一般會考察學(xué)生以下幾方面的能力：設(shè)計對照實驗、控制單一變量、等量原則以及其他一些細節(jié)。

對照實驗的類型很多，包括：空白對照、條件對照、自身對照、相互對照等。但在初中階段不要求學(xué)生掌握這些對照的方法，只要求學(xué)生掌握探究實驗都必須設(shè)計對照實驗即可。在實驗設(shè)計中，必須設(shè)置對照組，不論實驗組數(shù)多少，一般都是兩兩形成對照實驗，通過對照實驗組的變量差異引起的結(jié)果來得出實驗結(jié)論。如例2中，A組和B組、A組和C組、B組和D組都可以形成兩兩對照實驗。又如例4中第（3）問也考察了設(shè)計對照實驗組這個考點。

控制單一變量就是一組對照實驗中只能有一個變量，而變量的確定必須與所提出的問題和作出的假設(shè)有關(guān)。如例2中A組和B組形成一組對照實驗，其變量是“有沒有光”，A組和C組也形成一組對照實驗，變量是“有沒有空氣”。而A組和D組則不能形成一組對照實驗，因其存在2個變量。

等量原則是指在設(shè)計一組對照實驗時除變量外，其他條件都應(yīng)相同。如例2的實驗步驟的（一）到（四）都把握了“相同”這個關(guān)鍵詞；例4中也提到了“各組實驗除偏亞硫酸鈉溶液的濃度不同外，其他外界條件都相同且適于種子萌發(fā)”。

其他需要注意的細節(jié)：① 文字表述語言要簡潔、精煉。凡實驗中涉及到2組或2組以上器皿時，需用1、2、3……或A、B、C……或甲、乙、丙……等加以編號，便于區(qū)分。如例2中“取4個大小相同的敞口玻璃瓶，編號（A、B、C、D）”，這樣在表達時清晰明了，同時可以節(jié)省篇幅、節(jié)省時間。② 實驗順序和步驟一定要合理。③ 實驗設(shè)計題的解答要注意條理性。即要用代號明確標出實驗步驟，如“第一步、第二步……”，如果沒有明確的實驗步驟，整個實驗設(shè)計就會顯得雜亂無章，沒有條理。④ 題目中給出的器材一般都要用上，如果有器材沒有用上，那就表明可能你的答案不夠嚴謹。

筆者在教學(xué)中歸納出了“探究實驗設(shè)計3步走”的簡練方法，可以為學(xué)生提供設(shè)計實驗的大思路。第一步：列出所有等量關(guān)系；第二步：控制只有一個變量；第三步：觀察并記錄。仔細分析本文例題不難發(fā)現(xiàn)，幾乎所有的探究實驗都是依據(jù)了這樣一個設(shè)計過程。當(dāng)然，設(shè)計中的一些細節(jié)把握還需要學(xué)生多做練習(xí)才能更好地掌握。

（4） 預(yù)測實驗結(jié)果和得出實驗結(jié)論：二者往往是緊密聯(lián)系在一起的，有什么實驗結(jié)果就對應(yīng)什么實驗結(jié)論。做題時，首先要注意實驗是驗證性的還是探究性的。如果是驗證性實驗，那么結(jié)果的預(yù)測和得出的結(jié)論應(yīng)該是與實驗的假設(shè)相一致的。如果是探究性的，那么就需要充分考慮到各種情況的可能性來預(yù)測實驗的結(jié)果和得出實驗結(jié)論。大致可以有以下3種情況：① 變量與所作假設(shè)正相關(guān)（如例3中：A生長良好，B爛根，結(jié)論是根部缺氧會爛根）；② 變量與所作假設(shè)負相關(guān)（如例3中：A爛根，B生長良好，結(jié)論是根部有氧會爛根）；③ 變量與所作假設(shè)無關(guān)（如例3中：A、B均生長良好或不好，說明爛根與根缺氧無關(guān)）。

以上僅列舉了目前生物實驗探究題常見的考察內(nèi)容和解題技巧，還有一些內(nèi)容也在考察中不斷出現(xiàn)并推陳出新。如例4中要求設(shè)計記錄實驗數(shù)據(jù)的表格、例3中考察了有關(guān)光合作用和呼吸作用的知識等。試題的變化要求教師必須在日常教學(xué)中摸規(guī)律、找方法，這樣才能更好地指導(dǎo)學(xué)生應(yīng)對中考。

附：參考答案

例1：（1）① 細準焦螺旋 ② 蓋玻片 ③ 略向下傾斜 （2） ① 調(diào)查法 ② 觀察法 ③ 實驗法

（3） ① 3 200個 ② 假設(shè)只要有適當(dāng)?shù)囊罁?jù)都可視為正確，假設(shè)的依據(jù)應(yīng)來自以往的知識或經(jīng)驗。如：如果假設(shè)是“昆蟲都有趨光性”，作出假設(shè)的依據(jù)可以是“在夏天的路燈下可以看到許多種類的昆蟲。”如果假設(shè)是“昆蟲不是都有趨光性”，作出假設(shè)的依據(jù)可以是“昆蟲中的蛾類在晚上活動，蝶類在白天活動，說明昆蟲對光線的反應(yīng)是不一樣的”

例2：（1） 光不是種子萌發(fā)的必要條件 （2） 光和空氣 （3） A-B、A-C、B-D、C-D （4） 不科學(xué)，對照組實驗種子不萌發(fā)，實驗變量無意義

例3：（1） 促進根的呼吸作用 （2） 降低植物的蒸騰作用 （3） 2、發(fā)育狀況良好、3、向A培養(yǎng)液中不斷充入空氣，B培養(yǎng)液中不充入空氣

結(jié)果及結(jié)論：（1） A、B均生長良好，說明爛根與根缺氧無關(guān) （2） A生長良好，B爛根，說明根部缺氧會爛根 （3） A爛根，B生長良好，結(jié)論是爛根與根缺氧無關(guān)，而是有氧會爛根

例4：（1） SO2對小麥種子萌發(fā)有影響嗎？（或其他合理答案） （2） SO2對小麥種子萌發(fā)有影響（或SO2對小麥種子萌發(fā)無影響或偏亞硫酸鈉溶液濃度越高，產(chǎn)生的SO2越多，萌發(fā)的種子數(shù)越少等） （3） 6

（4）

（5） 實驗用的種子已經(jīng)死亡、胚不完整或種子處于休眠期

（6） 胚乳里的營養(yǎng)物質(zhì)被胚吸收。

例5：（2） 溫度對霉菌的生活有影響（或沒有影響或霉菌適合生活在溫暖的環(huán)境中）

（5） 溫度對霉菌的生活有影響（霉菌適合生活在溫暖的環(huán)境中） （6） 溫度

注:“本文中所涉及到的圖表、公式注解等形式請以PDF格式閱讀原文。