兰英 朱胜强
一:《考试大纲》对实验的要求
(1)能独立完成"生物知识内容表"所列生物实验,包括实验理解目的、原理、方法和操作步骤,掌握相关的操作技能,并能将这些实验涉及的方法和技能进行综合的运用.
(2)具备验证简单生物学事实的能力,并能对实验现象和结果进行分析、解释,并能对收集到的数据进行处理。
(3)具有对一些生物学问题进行初步探究的能力,包括运用观察、实验与调查、假说演绎、建立模型与系统分析等科学研究方法。
(4)能对一些简单的实验方案作出恰当的评价和修改.
二:考情分析
生物学是以实验为基础的学科,从近年的实验题在高考中的题型变化看:
一是高考试题的创新设计更加开放性、能力立意更加明显。
二是直接来源于课本的纯验证性实验题越来越少,而源于教材高于教材,具有材料背景的新情景探究性实验题处于更加突出地位
三是命题角度主要有如下几个方面的特点:1.以实验尤其是经典实验、新技术实验为背景,重点考查学生的基础知识、基本理论及运用已有知识在新情境下解决有关问题的能力。 2.以教材所列实验内容为命题材料,考查学生对实验原理、实验程序等内容的分析、归纳和总结,重点考查学生的具体实验水平、实验分析推理能力及运用恰当的语言对实验结果作出科学描述和对结果进行解释和分析的能力。3.以给出材料为基础,根据现有条件,设计实验程序、预测实验结果,并对实验结果进行合理的分析和解释,以考查考生使用恰当的方法验证或探究简单的生物学事实。4.今后的高考实验命题将有可能在以下两个方面有所突破:一是增加题目的开放性,主要是实验原理、材料、方法和步骤等部分环节的开放,而不是完全开放。二是给出相关的实验数据,让学生对实验结果进行处理,包括分析、描述、表达等,以体现《考试大纲》中“用简单的图表和数据描述生命活动的特征”能力要求。
三:备考建议:
加强教材实验的复习,从中归纳出提炼出常用的实验方法,认真领悟其中包含的实验思想,掌握基本的实验设计思路。第一 加深对各种实验方法的理解。以“同位素标记法”为例,考生不仅要熟知教材相关实验,如T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验、分泌蛋白的合成和分泌过程等,还要明确该方法的适用范围、标记对象为原料中的某种元素、追踪该元素依次出现在哪些产物或哪些细胞结构中。第二 加强对实验思路的理解和掌握。例如,必修2中孟德尔提示分离定律和自由组合定律所用的假说-演绎法的基本思路。第三 加强开放式实验类试题的训练,消除学生对这类试题的畏惧心理。第四 构建规范书写开放式试题的模板。
四:热门题型突破
题型1 实验目的的确定与变量分析
【题型概述】:在对实验方案进行分析时,确定实验目的是最基本的要求,也是较为基础的题型。该类题型通常会给出完整的实验设计方案,要求根据实验方案、实验装置或实验现象,判断变量并推断实驗目的。
【方法点津】
1.明确变量以确定实验目的:通常在确定实验目的时,先根据题目给出的实验设计方案找出实验的自变量及因变量,然后根据自变量和因变量组织语言来描述实验目的。另外,还需判断该实验是探究性实验还是验证性实验,以便表述实验目的时用词准确,常用格式为“探究(或验证)A对B的影响”,其中A为自变量,B为因变量。例如,验证某药物对植物生长有抑制作用、探究温度对细胞代谢的影响等。
2.根据实验装置及培养条件确定实验目的:此类题型在题目中通常会有简单提示,该装置用于哪一类问题的研究,如光合速率测定、呼吸速率测定、呼吸方式测定等。根据装置在实验中所处的培养条件,如温度、装置是否密闭、有无光照等,可判断该实验的具体实验目的。同样在表述的时候也要先确定实验的自变量和因变量,再寻找自变量和因变量之间的关系,即实验目的。
题型2 实验原理的表述
【题型概述】:在实验类题目中,考查实验原理也是一类常见的题型。该类题型通常会要求考生根据实验方案分析实验的变量并说出实验原理,而实验原理通常来自教材中的实验原理,或规律性的总结。
【方法点睛】如何表述实验原理:实验原理就是进行实验的理论依据,包括选择实验材料的依据、作出假设的依据、设置实验步骤的依据、分析现象结果的依据(或原因)、确定观测指标的依据(或原因)。因此,要熟知教材实验中涉及的各种试剂的选择依据及相应的生理过程,进而确定实验原理。实验原理一般由三段组成:自变量和因变量的关系+因变量的观测指标+实验具体过程概括,在表述时一般使用陈述句及肯定句
题型3 实验选材及实验步骤的完善
【题型概述】:高考实验类题目中,常出现设计实验方案类的题目,要求考生根据题目信息,选择合适的实验材料或设计部分实验方案或描述实验思路,这类题目难度偏大。
【方法点睛】 实验步骤表述的三环节:表述实验步骤的题目一般分为两种,一种是全部需要表述,另一种是给出部分步骤要求补充其余步骤。全部需要表述的题目难度较大,且近年高考中已很少出现。补充完善部分实验步骤的题目难度相对较小且比较常见,这一类题目通常会在某些关键步骤留空要求补充,常涉及实验材料的选择、自变量的表述及实验结果的观察(检测)指标等。
1.在书写时,需要注意以下四点:
一要紧扣实验目的,从实验目的中找出自变量和因变量;二要分析实验材料和用具,一般题目中均会给出实验所用材料和用具等;三要遵循实验设计的基本原则,如对照原则、单一变量原则和等量原则等;四要注意语言的简洁、准确和专业。
2.实验步骤表述的“三环节”
(1)选材分组。将若干生长状况良好、大小等相同的材料均分为若干组,并用甲、乙、丙……或A、B、C……进行标号。表述模板:把……(生长状况、大小、体重、生长发育等)相同的……随机均分成A、B……组
(2)材料处理。第一,未施加自变量(自然条件或模拟自然条件)的为对照组;施加自变量的为实验组(或是相互对照组)。第二,控制无关变量相同且适宜,如:试剂等量且适量。常用句式:A组加适量的……(实验处理);B组加等量的 ……(对照处理);其他条件相同且适宜〔实验组进行处理——主要是描述“自变量”,平衡“无关变量”〕。
(3)观察记录。反应〔生化鉴定类〕或培养〔生理实验类〕相同时间后,观察指标〔颜色变化、沉淀反应;形态结构、生理特征变化等〕或测定指标〔生长发育速度、生化反应速度等〕并记录数据。常用句式:把……培养或反应一段时间后,观察记录……数据进行相关处理(求平均值等)〔实验结果的处理——主要是描述“因变量”〕。
题型4 实验结果的预测及结论的得出
【题型概述】:实验结果的预测及结论的得出,通常合并在一起进行考查,很少单独对实验结果或结论进行考查。实验设计类题目通常分为两种类型:探究性实验和验证性实验。这两类实验的预期结果及结论的表述完全不同。在近年的高考题目中,多见探究性实验的实验结果预测及结论的得出,考查验证性实验的预测结果及结论的题目较少。
【方法点睛】 1.探究性实验结果的预测及结论的得出:探究性实验的结果及结论是不唯一的,解题时要把各种可能的结果全部列出。通常,要想完整地写出探究性实验的预期结果,需要先了解实验目的,而探究性实验的实验目的常常带有一些不确定词语,在解题时我们可以将这些不确定词语分解开,然后分別以确定的词语进行表述,就可以得出几个实验结论,进而根据各种结论逆推出各种预期结果,最后再将预期结果和结论的书写顺序组织好,按照“若出现……(实验结果),则说明……(实验结论)”的模式来书写即可。 2.验证性实验结果的预测及结论的得出:验证性实验的结果及结论是唯一的,实验目的往往就体现了实验结论,只要将实验目的中的文字以确定的结论性语句表述出来就可以了。例如实验目的为“验证酶的化学本质是蛋白质”,则实验结论表述为“酶的化学本质是蛋白质”。由于验证性实验的结论具有唯一性,因此验证性实验的结果也是唯一的,且需要与唯一的实验结论相对应。
题型5 实验方案的分析与评价
【题型概述】:实验方案的分析与评价是高考实验题重要的考查形式,主要考查考生是否能够设计完整科学的实验方案。通常针对实验选材、实验设计的科学性,实验结果及结论描述的准确性等方面来进行命题。
【方法点睛】实验方案的分析与评价通常需要注意以下几个方面:(1)重要原则是否遵守,如对照原则、单一变量原则、平行重复原则等。(2)干扰因素是否排除。(3)实验步骤是否完整、顺序是否合理。(4)生物材料、实验器材选择是否恰当。(5)药剂选择、使用、用量是否准确。(6)检验手段是否合理。(7)实验结果的验证目标是否明确。(8)实验结论描述是否科学准确。
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