蘭英 朱勝強
一:《考試大綱》對實驗的要求
(1)能獨立完成"生物知識內容表"所列生物實驗,包括實驗理解目的、原理、方法和操作步驟,掌握相關的操作技能,并能將這些實驗涉及的方法和技能進行綜合的運用.
(2)具備驗證簡單生物學事實的能力,并能對實驗現象和結果進行分析、解釋,并能對收集到的數據進行處理。
(3)具有對一些生物學問題進行初步探究的能力,包括運用觀察、實驗與調查、假說演繹、建立模型與系統分析等科學研究方法。
(4)能對一些簡單的實驗方案作出恰當的評價和修改.
二:考情分析
生物學是以實驗為基礎的學科,從近年的實驗題在高考中的題型變化看:
一是高考試題的創新設計更加開放性、能力立意更加明顯。
二是直接來源于課本的純驗證性實驗題越來越少,而源于教材高于教材,具有材料背景的新情景探究性實驗題處于更加突出地位
三是命題角度主要有如下幾個方面的特點:1.以實驗尤其是經典實驗、新技術實驗為背景,重點考查學生的基礎知識、基本理論及運用已有知識在新情境下解決有關問題的能力。 2.以教材所列實驗內容為命題材料,考查學生對實驗原理、實驗程序等內容的分析、歸納和總結,重點考查學生的具體實驗水平、實驗分析推理能力及運用恰當的語言對實驗結果作出科學描述和對結果進行解釋和分析的能力。3.以給出材料為基礎,根據現有條件,設計實驗程序、預測實驗結果,并對實驗結果進行合理的分析和解釋,以考查考生使用恰當的方法驗證或探究簡單的生物學事實。4.今后的高考實驗命題將有可能在以下兩個方面有所突破:一是增加題目的開放性,主要是實驗原理、材料、方法和步驟等部分環節的開放,而不是完全開放。二是給出相關的實驗數據,讓學生對實驗結果進行處理,包括分析、描述、表達等,以體現《考試大綱》中“用簡單的圖表和數據描述生命活動的特征”能力要求。
三:備考建議:
加強教材實驗的復習,從中歸納出提煉出常用的實驗方法,認真領悟其中包含的實驗思想,掌握基本的實驗設計思路。第一 加深對各種實驗方法的理解。以“同位素標記法”為例,考生不僅要熟知教材相關實驗,如T2噬菌體侵染大腸桿菌的實驗、分泌蛋白的合成和分泌過程等,還要明確該方法的適用范圍、標記對象為原料中的某種元素、追蹤該元素依次出現在哪些產物或哪些細胞結構中。第二 加強對實驗思路的理解和掌握。例如,必修2中孟德爾提示分離定律和自由組合定律所用的假說-演繹法的基本思路。第三 加強開放式實驗類試題的訓練,消除學生對這類試題的畏懼心理。第四 構建規范書寫開放式試題的模板。
四:熱門題型突破
題型1 實驗目的的確定與變量分析
【題型概述】:在對實驗方案進行分析時,確定實驗目的是最基本的要求,也是較為基礎的題型。該類題型通常會給出完整的實驗設計方案,要求根據實驗方案、實驗裝置或實驗現象,判斷變量并推斷實驗目的。
【方法點津】
1.明確變量以確定實驗目的:通常在確定實驗目的時,先根據題目給出的實驗設計方案找出實驗的自變量及因變量,然后根據自變量和因變量組織語言來描述實驗目的。另外,還需判斷該實驗是探究性實驗還是驗證性實驗,以便表述實驗目的時用詞準確,常用格式為“探究(或驗證)A對B的影響”,其中A為自變量,B為因變量。例如,驗證某藥物對植物生長有抑制作用、探究溫度對細胞代謝的影響等。
2.根據實驗裝置及培養條件確定實驗目的:此類題型在題目中通常會有簡單提示,該裝置用于哪一類問題的研究,如光合速率測定、呼吸速率測定、呼吸方式測定等。根據裝置在實驗中所處的培養條件,如溫度、裝置是否密閉、有無光照等,可判斷該實驗的具體實驗目的。同樣在表述的時候也要先確定實驗的自變量和因變量,再尋找自變量和因變量之間的關系,即實驗目的。
題型2 實驗原理的表述
【題型概述】:在實驗類題目中,考查實驗原理也是一類常見的題型。該類題型通常會要求考生根據實驗方案分析實驗的變量并說出實驗原理,而實驗原理通常來自教材中的實驗原理,或規律性的總結。
【方法點睛】如何表述實驗原理:實驗原理就是進行實驗的理論依據,包括選擇實驗材料的依據、作出假設的依據、設置實驗步驟的依據、分析現象結果的依據(或原因)、確定觀測指標的依據(或原因)。因此,要熟知教材實驗中涉及的各種試劑的選擇依據及相應的生理過程,進而確定實驗原理。實驗原理一般由三段組成:自變量和因變量的關系+因變量的觀測指標+實驗具體過程概括,在表述時一般使用陳述句及肯定句
題型3 實驗選材及實驗步驟的完善
【題型概述】:高考實驗類題目中,常出現設計實驗方案類的題目,要求考生根據題目信息,選擇合適的實驗材料或設計部分實驗方案或描述實驗思路,這類題目難度偏大。
【方法點睛】 實驗步驟表述的三環節:表述實驗步驟的題目一般分為兩種,一種是全部需要表述,另一種是給出部分步驟要求補充其余步驟。全部需要表述的題目難度較大,且近年高考中已很少出現。補充完善部分實驗步驟的題目難度相對較小且比較常見,這一類題目通常會在某些關鍵步驟留空要求補充,常涉及實驗材料的選擇、自變量的表述及實驗結果的觀察(檢測)指標等。
1.在書寫時,需要注意以下四點:
一要緊扣實驗目的,從實驗目的中找出自變量和因變量;二要分析實驗材料和用具,一般題目中均會給出實驗所用材料和用具等;三要遵循實驗設計的基本原則,如對照原則、單一變量原則和等量原則等;四要注意語言的簡潔、準確和專業。
2.實驗步驟表述的“三環節”
(1)選材分組。將若干生長狀況良好、大小等相同的材料均分為若干組,并用甲、乙、丙……或A、B、C……進行標號。表述模板:把……(生長狀況、大小、體重、生長發育等)相同的……隨機均分成A、B……組
(2)材料處理。第一,未施加自變量(自然條件或模擬自然條件)的為對照組;施加自變量的為實驗組(或是相互對照組)。第二,控制無關變量相同且適宜,如:試劑等量且適量。常用句式:A組加適量的……(實驗處理);B組加等量的 ……(對照處理);其他條件相同且適宜〔實驗組進行處理——主要是描述“自變量”,平衡“無關變量”〕。
(3)觀察記錄。反應〔生化鑒定類〕或培養〔生理實驗類〕相同時間后,觀察指標〔顏色變化、沉淀反應;形態結構、生理特征變化等〕或測定指標〔生長發育速度、生化反應速度等〕并記錄數據。常用句式:把……培養或反應一段時間后,觀察記錄……數據進行相關處理(求平均值等)〔實驗結果的處理——主要是描述“因變量”〕。
題型4 實驗結果的預測及結論的得出
【題型概述】:實驗結果的預測及結論的得出,通常合并在一起進行考查,很少單獨對實驗結果或結論進行考查。實驗設計類題目通常分為兩種類型:探究性實驗和驗證性實驗。這兩類實驗的預期結果及結論的表述完全不同。在近年的高考題目中,多見探究性實驗的實驗結果預測及結論的得出,考查驗證性實驗的預測結果及結論的題目較少。
【方法點睛】 1.探究性實驗結果的預測及結論的得出:探究性實驗的結果及結論是不唯一的,解題時要把各種可能的結果全部列出。通常,要想完整地寫出探究性實驗的預期結果,需要先了解實驗目的,而探究性實驗的實驗目的常常帶有一些不確定詞語,在解題時我們可以將這些不確定詞語分解開,然后分別以確定的詞語進行表述,就可以得出幾個實驗結論,進而根據各種結論逆推出各種預期結果,最后再將預期結果和結論的書寫順序組織好,按照“若出現……(實驗結果),則說明……(實驗結論)”的模式來書寫即可。 2.驗證性實驗結果的預測及結論的得出:驗證性實驗的結果及結論是唯一的,實驗目的往往就體現了實驗結論,只要將實驗目的中的文字以確定的結論性語句表述出來就可以了。例如實驗目的為“驗證酶的化學本質是蛋白質”,則實驗結論表述為“酶的化學本質是蛋白質”。由于驗證性實驗的結論具有唯一性,因此驗證性實驗的結果也是唯一的,且需要與唯一的實驗結論相對應。
題型5 實驗方案的分析與評價
【題型概述】:實驗方案的分析與評價是高考實驗題重要的考查形式,主要考查考生是否能夠設計完整科學的實驗方案。通常針對實驗選材、實驗設計的科學性,實驗結果及結論描述的準確性等方面來進行命題。
【方法點睛】實驗方案的分析與評價通常需要注意以下幾個方面:(1)重要原則是否遵守,如對照原則、單一變量原則、平行重復原則等。(2)干擾因素是否排除。(3)實驗步驟是否完整、順序是否合理。(4)生物材料、實驗器材選擇是否恰當。(5)藥劑選擇、使用、用量是否準確。(6)檢驗手段是否合理。(7)實驗結果的驗證目標是否明確。(8)實驗結論描述是否科學準確。
內江市第一中學 四川省內江市 641000
隆昌市第二中學 四川省隆昌市 642150