高中生物实验探究类试题例析

■

从近些年的高考生物题型可以看出，试题常常借助于一些实验方法来创设一些新情境，如2019年高考就有多道试题要求“简要写出实验思路、预期结果和结论”，从多方面来考查考生对生物学实验方案的设计能力。其中“简要写出实验思路”对考生的语言表达能力也提出了一定要求。总的来说，实验设计一般有验证类实验和探究类实验两种类型。验证类实验具有明确的结果，只要通过实验加以验证，结论通常只有一个；而探究类实验的现象和结果往往是未知的或者是不确定的，结论一般有多个，通常需要讨论，但并不是把所有的可能结论都答出来，还应注意其合理性。所以同学们在做实验探究类题目时，一定要仔细看清楚题目要求，看题目问的是实验结果还是实验结论，两者要分开来解答。实验探究类题型有很强的逻辑性，在解答时一般分六个步骤。

1.通读全题，审清题意。时刻注意每小题给出的条件，防止漏用或误用每个条件。

2.确定是探究类实验还是验证类实验。在大部分情况下，出现“探究”一词的是探究类实验，出现“验证”一词的是验证类实验，但具体到每个问题时还是要从题目的含义来区分。

3.仔细分析实验用具和材料。有些实验的操作方法会有很多种，而不同的方法需要不同的实验用具和材料，同学们应该根据题目给出的用具和材料来选择实验方法。

4.遵守单一变量原则和等量原则。对实验组和对照组的处理，只允许有一项条件不同，其他条件均要相同且适宜。

5.在实验步骤中需注意一些常用词语的使用。如分组实验时要编号，加试剂时要注意用到“相同”“平均”等词语，这样才能保证实验步骤的严密性。

6.注意实验结果及实验结论的合理性。实验结果是一种实验现象，但实验结论是根据实验结果推出来的，两者不可混淆。

例题低温和高温都会对植物细胞造成伤害，为了探究高温和低温对小麦的伤害，请完成下列实验设计方案并回答相关问题。

(1)实验原理：当植物组织受到不适宜温度如高温、低温等的影响时，原生质的结构常常会受到伤害而导致膜的通透性增大，结果是细胞内含物会有不同程度的外渗，使外部溶液的电导度增大。电导度的大小可以用电导仪进行检测(电导仪非常灵敏，各种杂质及温度都会影响测量结果，从而带来实验误差)，透性变化愈大，表示受伤愈重，抗逆性愈弱。

(2)实验材料：小麦幼苗。

(3)仪器与药品：电导仪、冰水、水浴锅、烧杯、量筒、洗瓶、滤纸、蒸馏水。

(4)分析变量：

①自(实验)变量：___。

②因(反应)变量：___。

(5)实验步骤：

第一步：取小麦幼苗30株，去除残留胚乳，用蒸馏水反复冲洗三次；

第二步：取四只小烧杯，分别加入20mL蒸馏水，编号为1、2、3、4；

……

第六步：___。

……

分析：本题有两个对照实验，即常温下的实验对照和只有蒸馏水的空白对照，它们的作用是不同的。常温下的实验对照是要说明植物受到的伤害是由低温或高温引起的，排除其他因素对结果的影响。空白对照所起的作用是矫正结果，减小误差。减小误差的其他措施如实验材料，实验中用到的烧杯要反复用蒸馏水冲洗，不能用手直接接触小麦幼苗，设计空白对照等。特别要强调的是，测电导度时必须使每个实验装置都恢复到常温进行。

小结：要提高实验设计题的解答能力，除了在日常实验中要亲自动手做，熟悉实验的操作步骤，弄清实验的原理，运用所学知识对实验现象进行分析，还要注重实验设计题型的解题方法和技巧的积累，只有这样才能促进实验能力的提高。