有的放矢，對點作答

周端景

摘 要： 在新課程推動下，高中新教材實驗內容的更新和擴充及教學要求的明確和提高，生物實驗題作為每年高考必考的主要題型，賦分值大且區(qū)分度高，是高考生物復習的重點和難點。近年來實驗高考試題越來越重視學生的能力考察，包括理解能力、實驗探究能力、獲取信息的能力和綜合應用能力。本文針對近年生物實驗題的?？碱}型，從知識與技能的結合點探討解題技巧，配以典型例題加以分析，幫助學生有的放矢、對點作答完成生物實驗題。

關鍵詞： 生物實驗題 常見題型 解法探討

一、常見實驗題考點一：分析題干，確定實驗變量

生物實驗題中變量的確定一般不會太難，明確實驗三變量內涵是解題的關鍵。

例題1：某生物興趣小組開展DNA粗提取的相關探究活動。小組成員分別選用花菜、辣椒和蒜黃為材料，并將每樣等量分成兩組后分別放置在20℃和-20℃條件下培養(yǎng)，再分別進行DNA粗提取。提取后每組的DNA用二苯胺進行顏色鑒定，比較溶液的顏色深淺，結果如下表：

（注：“+”越多表示藍色越深）

（2）該實驗的自變量是？搖 ？搖？搖？搖，因變量是？搖？搖 ？搖？搖，無關變量有？搖？搖 ？搖？搖（寫出2種即可）

根據實驗變量的3個含義，可以這么理解：自變量——實驗人員明確目的，有意為之改變的變量，如此題中“不同材料和不同保存溫度”都是我們設定的，都是自變量；因變量——能夠具體測量的指標或者能直觀觀察到的現(xiàn)象，如此題中“DNA提取量（溶液的顏色深淺）”；無關變量——從影響實驗結果的因素分析，即不是人為設定的，但會影響實驗過程和結果的變量，如所用儀器的規(guī)格大小，植物的新鮮程度等。

二、常見實驗題考點二：擬定課題名稱

解題思路：分清實驗類型，明確實驗目的。如果是驗證性實驗，那么實驗目的一般直接在題干中直接體現(xiàn)。課題名稱一般需結合實驗原理。常用格式：驗證……（因）對……（果）的影響或關系，有時需要闡述具體的影響或關系（例題2）。若是探究性實驗，則實驗目的一般沒有直接體現(xiàn)，需把題干中提出的問題陳述出來，實驗課題必須體現(xiàn)自變量和因變量之間的關系和實驗目的。常用格式：探究……探究……（因）對……（果）的影響（或關系）。（例題3）

例題2：為了驗證某大豆品種的矮化特性與赤霉素的含量有關，請用所給實驗材料，完成下列實驗步驟并回答下列問題：

（1）請擬定該實驗的課題名稱：

通過此題的關鍵詞“驗證、矮化特性、赤霉素的含量”，判定此題是驗證性實驗題，赤霉素的含量是此題的“因”，“矮化特性”是此題的果，所以此題參考答案為：驗證赤霉素對某大豆品種的矮化特性具有抑制（解除）作用。

例題3：為了解酒精對細胞的毒害作用，某研究性學習小組開展了探究實驗……請分析回答下列問題。

⑤實驗結果如下：

同理，通過此題關鍵詞“探究實驗”及圖表分析，得出“酒精溶液濃度”是此題的“因”，而“平均成活率”是此題的“果”，所以根據套路得出本實驗的課題名稱是：探究不同的酒精溶液濃度對細胞成活率的影響。

三、常見實驗題考點三：補充實驗步驟

此類題型有相應的套路，實驗步驟的一般順序如下：

步驟1：材料器具的準備。包括分組、編號、無關變量處理等，注意針對不同材料的語言表述稍加處理，例如：①植物：“長勢相同、同種”；②動物：“生長發(fā)育狀況相同、同性別”；③溶液：“大小相同的試管（或其他器具）”、“加入等量適宜濃度的某溶液（或已知濃度）”。

步驟2：進行實驗處理，需設置實驗組和對照組。例如：甲組……（施加實驗變量，如加入適量某濃度的溶液、飼喂……注射……）；乙組……（施加等量作為對照的處理或不做處理）。

步驟3：培養(yǎng)（或處理）、觀察現(xiàn)象或記錄數(shù)據。實驗基本是將兩套（或多套）裝置放在相同且適宜的環(huán)境中培養(yǎng)（或其他相同方法處理），一段時間后觀察，做好記錄（計算出平均值）。注意：檢測指標（實驗結果）一般為因變量，可分兩種：可操作性的觀察指標或具體的測定指標。

例題4：為了驗證甲狀腺激素的生理作用，試以大白鼠的耗氧量和活動量為觀察指標，根據給出的實驗材料和用具，設計實驗步驟，預測實驗結果，并做出分析。

（1）材料和用具：日齡相同、體重相近的雄性成年大白鼠兩組，甲狀腺激素溶液，蒸餾水，

灌胃器，耗氧量測定裝置，小動物活動測定儀等。

（實驗提示：給藥途徑為每日灌胃，給藥劑量和儀器操作不做要求，室溫恒定。）

（2）方法與步驟：？搖？搖？搖？搖？搖？搖。

（3）結果預測與分析：？搖？搖？搖？搖？搖？搖？搖？搖？搖？搖？搖。

題意分析：根據解題套路，得出相應答案如下：

①將日齡相同、體重相近的雄性成年大白鼠分為兩組并分別標記為甲組和乙組，然后分別用耗氧量測定裝置、小動物活動測定儀測定與記錄大白鼠的耗氧量和活動量。

②設置實驗組（有單一變量）和對照組（無單一變量）：每日用灌胃器給甲組大白鼠灌喂甲狀腺激素溶液，給乙組大白鼠灌胃等量的蒸餾水，飼養(yǎng)一段時間。

③定期測量與記錄甲、乙兩組大白鼠的耗氧量和活動量。

四、常見實驗題考點五：改錯題

無論什么實驗題都要遵循基本準則，所以該類實驗題可以用以下步驟檢查：

1.檢查實驗原理、原則：檢查是否遵循實驗原理；檢查是否遵循實驗設計原則，如有無對照實驗，看實驗是否遵循單一變量原則。

2.檢查實驗過程：有沒有科學性錯誤、是否違背實驗原理、語言文字表達是否應用專業(yè)術語，一定要避免方言、俗語在答案中出現(xiàn)。

3.檢查實驗器材：是否“物盡其用”，一般情況下，題目所給的器材都有用，除特殊說明外不允許額外添加實驗器材。如有的題目給的材料是“生理鹽水”，那么我們答題的時候就要考慮這“生理鹽水”是單獨使用還是用來配置相應的藥劑。

4.檢查實驗結果是否合理：一般情況下實驗結果要符合實驗原理，驗證性實驗一般只有一種結論，而探究性實驗可能有多種結論，都需要與實驗目的相對應。

例題5：生物進化的實質是種群基因頻率的改變，其中影響種群基因頻率的因素有很多，如自然選擇、基因突變、基因重組、遺傳漂變等。某中學生物研究小組為探究人工選擇對種群基因頻率是否有影響，選擇純種長翅果蠅和殘翅果蠅進行實驗。已知果蠅的長翅（B）對殘翅（b）為顯性，基因位于常染色體上。實驗過程如下：

①選擇一只純種雄性長翅果蠅與一只雌性殘翅果蠅進行雜交，獲得子一代雌雄果蠅；

②讓子一代果蠅連續(xù)自由交配5次，同時在每一代中都除去殘翅果蠅；

③當子六代所有長翅果蠅自由交配后，統(tǒng)計子七代中長翅果蠅和殘翅果蠅在種群中的百分比；

④根據殘翅果蠅的百分比計算出B、b基因在種群中的基因頻率，得出結論。

請分析回答：

（1）該實驗過程的設計是否科學？請說出你的理由。

（2）若讓你對此實驗過程進行改進，請設計出改進后的步驟。

①選擇一只純種雄性長翅果蠅與一只雌性殘翅果蠅進行雜交，獲得子一代雌雄果蠅；

②將F1分成甲、乙兩組，讓其分別？搖？搖？搖？搖？搖？搖；

③當F6分別自由交配后，分別統(tǒng)計？搖？搖？搖？搖？搖？搖？搖？搖？搖？搖；

④根據甲、乙兩組中殘翅果蠅百分比，分別計算出？搖？搖？搖？搖？搖？搖？搖？搖？搖。

（3）請預期這種人工選擇對種群基因頻率的影響。

題意分析：

本題是比較典型的實驗評價題，根據解題套路從以下5個方面考慮：

①看有無對照實驗，如果有，看對照實驗的設計是否合理：本實驗無對照實驗。此實驗應該分為兩組，甲組無人工選擇，乙組有人工選擇。

②看實驗是否遵循單一變量原則：本實驗沒有對照實驗，不存在果蠅生活條件差異這項內容，所以沒有單一變量。

③看實驗步驟的順序是否合理，步驟是否完整：不合理、不完整。應該對甲組不進行人工選擇，讓子一代果蠅連續(xù)自由交配6次，統(tǒng)計子七代中長翅果蠅和殘翅果蠅在種群中的百分比；根據殘翅果蠅的百分比計算出B、b基因在種群中的基因頻率，得出結論。

④看是否采取正確的方法進行實驗結果的檢測和記錄：正確。

⑤看對實驗結果的預測與分析是否合理：本實驗不合理，不能得出實驗結論。實驗結果應該分別統(tǒng)計甲、乙兩組子七代中長翅果蠅和殘翅果蠅在種群中的百分比，根據甲、乙兩組中殘翅果蠅的百分比，分別計算出甲、乙兩組中B、b基因在種群中的基因頻率，比較得出結論。

【參考答案】（1）不科學，沒有對照實驗。（2）②連續(xù)自由交配5次，同時將乙組在每一代中都除去殘翅果蠅；③甲、乙兩組子七代中長翅果蠅和殘翅果蠅在種群中的百分比；④甲、乙兩組中B、b基因在種群中的基因頻率，比較得出結論；（3）這種人工選擇將導致B基因的頻率增大，b基因的頻率減小。

五、常見實驗題考點四：描述（或預測）實驗結果，總結實驗結論

首先要明白實驗結果和結論如何區(qū)別？實驗結果一般為因變量，可分兩種：可操作性的觀察指標或具體的測定指標。實驗結論要針對實驗目的闡述。

1.在驗證性實驗中，實驗結果和結論是“預料之中”的，對應實驗目的。

例題6：為了驗證甲狀腺激素的生理作用，試以大白鼠的耗氧量和活動量為觀察指標，根據給出的實驗材料和用具，設計實驗步驟，預測實驗結果，并做出分析。

（1）材料和用具：日齡相同、體重相近的雄性成年大白鼠兩組，甲狀腺激素溶液，蒸餾水，灌胃器，耗氧量測定裝置，小動物活動測定儀等。

（實驗提示：給藥途徑為每日灌胃，給藥劑量和儀器操作不做要求，室溫恒定。）

（2）略

（3）結果預測與分析：？搖？搖？搖？搖？搖？搖？搖？搖？搖。

結果預測與分析：

實驗目的中有“驗證……”因此本實驗是驗證性實驗，結果和結論只有一種情況。

實驗結果預測：未給甲狀腺激素時，甲、乙兩組大白鼠的耗氧量和活動量相近。給甲組大白鼠甲狀腺激素后，其耗氧量和活動量均大于乙組。

結果分析：甲狀腺激素能促進新陳代謝，加速體內物質的氧化分解，提高神經系統(tǒng)的興奮性，從而使耗氧量和活動量加大。

2.而在探究性實驗中，由于實驗結果有多種可能性，且一個結果對應一個相應的結論，因此結果和結論也是多個。

例題7：現(xiàn)有一種植物種子，已知它的萌發(fā)與水分、溫度、氧氣有關，但不知道其萌發(fā)是否與光照有關，為探究光的有無對該植物種子萌發(fā)的影響，請你根據相關實驗材料設計實驗并得出結論。

結果預測與分析：

（1）確定實驗目的。題目中有“探究”字眼，由此可確定本實驗是探究性實驗，實驗的目的是探索光的有無對該植物種子萌發(fā)的影響。實驗結果和結論不是唯一的。根據題意，可以設置成A組（黑暗）與B組（有光）兩組，通過比較兩組種子的萌發(fā)量得出本實驗可能的結果及相應結論：①A組（黑暗）萌發(fā)率高于B組（有光），說明光照對該種子的萌發(fā)有抑制作用。②A組（黑暗）萌發(fā)率低于B組（有光），說明光照對該種子的萌發(fā)有促進作用。③A組（黑暗）萌發(fā)率與B組（有光）相差無幾，說明光照對該種子的萌發(fā)無關。

總之，解答實驗設計題，首先要認真審題，理清題目要求；其次，遵循實驗設計原則精心設計實驗步驟；再次，綜合分析實驗結果，得出結論。學生如果能熟練地把握此類實驗設計題的要點，就能駕輕就熟地掌握實驗設計類試題的解題方法，當再次遇到新情境實驗設計題時也能靈活變通，理清解題思路，取得好成績。

參考文獻：

[1]鄒小艷.高中生物實驗設計題的解題思路.

[2]趙正根，邱海平.高中生物常見實驗題型.