例談探究實驗類題目的答題技巧

戚家莉

摘要：通過對2017年高考全國Ⅰ卷理綜生物29題的答題技巧分析，以提高學生的答題能力，適應全國卷高考命題的風格。

關(guān)鍵詞：2017全國Ⅰ卷;探究流程;實驗思路;語言表述

實驗設(shè)計題是歷年生物學科高考必考題，也是高考中得分率低、難度大的試題。2017年的全國Ⅰ卷理綜卷中的29題既考察了學生設(shè)計實驗、預測結(jié)果、得出結(jié)論等科學探究能力，又考察了學生的理性思維、語言表達等綜合運用能力。如果做好這類題目呢？本文以該題為例談?wù)勌骄繉嶒烆愵}目的答題技巧和思路。

一、原題再現(xiàn)

1.??? 題目

假設(shè)在宿主細胞內(nèi)不發(fā)生堿基之間的相互轉(zhuǎn)換，請利用放射性同位素標記的方法，以體外培養(yǎng)的宿主細胞等為材料，設(shè)計實驗以確定一種新病毒的類型，簡要寫出：①實驗思路;②預期實驗結(jié)果及結(jié)論即可。（要求：實驗包含可相互印證的甲、乙兩個組）

2.??? 答案

（1）???? 思路

甲組：將宿主細胞培養(yǎng)在含有放射性標記尿嘧啶的培養(yǎng)基中，之后接種新病毒。培養(yǎng)一段時間后收集病毒并檢測其放射性。

乙組：將宿主細胞培養(yǎng)在含有放射性標記胸腺嘧啶的培養(yǎng)基中，之后接種新病毒。培養(yǎng)一段時間后收集病毒并檢測其放射性。

（2）???? 結(jié)果及結(jié)論

若甲組收集的病毒有放射性，乙組無，即為RNA病毒;反之為DNA病毒。

二、探究的一般流程

探究是一種科學的解決問題的方法。假說是否正確需要設(shè)計實驗方案并實施實驗方案來驗證。如果假說正確，那么實施實驗方案之前預期會出現(xiàn)什么結(jié)果，這個結(jié)果稱為預期結(jié)果。實驗方案實施之后會得到一個真實的實驗結(jié)果，將實驗結(jié)果和預期結(jié)果做比較，就能判斷假說是否成立。如果實驗結(jié)果和預期結(jié)果相符合，假說就是結(jié)論;如果實驗結(jié)果和預期結(jié)果不相符合，假說就不成立，結(jié)論就是否定了假說。探究的基本流程如圖1所示。

三、理清實驗思路

1.??? 明確實驗原理

實驗原理是實驗設(shè)計思路的理論依據(jù)，實驗原理不同，實驗設(shè)計思路就不同，得到的實驗結(jié)果就不同。實驗中通過實驗原理能確定實驗的觀測指標，進而推理出實驗可能出現(xiàn)的結(jié)果。本題的實驗原理可以參考與人教版高中《生物.必修二.遺傳與進化》P.44-46的“噬菌體侵染細菌的實驗”的原理。病毒不能在普通培養(yǎng)基上直接培養(yǎng)，因為病毒營寄生生活，只能在宿主細胞中培養(yǎng)。先用放射性同位素標記宿主細胞，再用病毒侵染宿主細胞，從而達到用放射性同位素標記病毒DNA或RNA的目的。。

2.??? 確定實驗自變量和因變量

甲乙兩組要區(qū)別對待DNA和RNA，DNA和RNA的差異可以是五碳糖（DNA含有脫氧核糖，RNA含有核糖）也可以是堿基（DNA含有T，RNA含有U）。但依據(jù)題干信息“放射性同位素標記”、“假設(shè)宿主細胞內(nèi)不發(fā)生堿基之間的相互轉(zhuǎn)化”可確定甲乙兩組的自變量為放射性同位素標記的差異性堿基，一組標記T，另一組標記U。依據(jù)教材所學知識，病毒必須寄生在宿主細胞內(nèi)才能完成唯一的生命活動——增殖，所以標記的堿基不能直接培養(yǎng)病毒，而應該先培養(yǎng)宿主細胞，待標記的堿基進入宿主細胞之后，再用標記的宿主細胞培養(yǎng)病毒。依據(jù)題干信息“體外培養(yǎng)的宿主細胞”，并結(jié)合教材中T2噬菌體侵染大腸桿菌的相關(guān)知識，可初步確定因變量的觀測指標為子代病毒的放射性程度。

3.??? 正確組織語言，書寫答案

由于實驗思路不過分關(guān)注操作細節(jié)，故不必回答具體用什么放射性標記。一般設(shè)計實驗的步驟套用模板如圖2所示。

套用以上模板，步驟一：分別用含放射性同位素的U（尿嘧啶、尿苷、尿嘧啶核糖核苷酸）和T（胸腺嘧啶、胸苷、胸腺嘧啶核糖核苷酸）的培養(yǎng)液標記、培養(yǎng)宿主細胞;步驟二：分別接種、侵染、培養(yǎng)新病毒;步驟三：檢測、觀察、（子代病毒的）放射性。預測結(jié)果及結(jié)論甲組有放射性（U），乙組無，為RNA病毒乙組有放射性（T）;甲組無，為DNA病毒。

標準答案為：①思路為甲組：將宿主細胞培養(yǎng)在含有放射性標記尿嘧啶的培養(yǎng)基中，之后接種新病毒，培養(yǎng)一段時間后收集病毒病監(jiān)測其放射性。乙組：將宿主細胞培養(yǎng)在含有放射性標記胸腺嘧啶的培養(yǎng)基中，之后接種新病毒，培養(yǎng)一段時間后收集病毒病監(jiān)測其放射性。②結(jié)果及結(jié)論為若甲組收集的病毒有放射性，乙組無，即為RNA病毒;反之為DNA病毒。

四、對今后高三備考的警示

目前高中生物學課堂教學中普遍存在“實踐基本靠想，實驗基本靠背”的做法，與現(xiàn)實的高考改革的要求是背道而馳的。高三階段的課堂復習不能只注重知識的熟練，同時要在日常教學中把實驗教學落實到實處;不僅讓學生知道生物科學史上的重要實驗研究結(jié)論，更要用這些史實研究過程培養(yǎng)學生的理性思維能力和科學探究方法;不僅要訓練學生對實驗探究試題的邏輯思維、表達能力，更要在日常的教學中創(chuàng)設(shè)條件組織以探究為特點的主動學習，把教材中的重要概念和核心知識融入到學生的探究學習過程中，幫助學生形成理性思維習慣，提升理性思維品質(zhì);真正加強和完善生物學實驗教學，提高學生實驗設(shè)計能力和科學探究能力。

參考文獻

[1]汪訓賢.分析高考答題錯因——調(diào)整生物教學策略[J].中學生物教學，2017（09）.