生物高考实验题设题形式探析

1、生物高考实验题设题形式探析在当前以重视能力和素质考查为立意的新一轮高考改革中，对学生实验能力的考查要求愈加重视，新颖的高考实验题层出不穷。可谓“高考新模式，实验新题型”，为了使学生尽快熟悉高考实验题型，提高高考实验题的得分率，笔者就生物高考实验题设题形式作一探析，以供参考。1原理解析型生物实验能力是在掌握生物基础知识、实验操作技能、实验设计技能和具有一定水平的观察、思维、自学等能力基础上形成的一种手脑并用的特殊能力。生物实验操作技能是生物实验能力的重要组成部分，并贯穿于生物实验的全过程，是保证实验安全顺利进行以及获取正确结论、测定准确数据的基本条件。因此，在生物实验教学中，必须给予足够重视。例

2、1：某同学在生长良好的洋葱根上取得很失后进行有丝分裂实验，但镜检时却未发现正在分裂的细胞。该同学的实验操作如下：（1）切取洋葱根尖，放至10盐酸中解离3分钟；（2）从解离液中取出洋葱根尖，用1%龙胆紫溶液染色 10分钟；（3）将染色后的洋葱根尖取出，放在载玻片上，盖上盖玻片；（4）将装片放在显微镜下观察。试分析该同学看不到分裂细胞的可能原因。解答：取材要选择细胞分裂最旺盛的根尖分生区部位，解离时间要充分（1015分钟），解离后必须要用清水漂洗（约10分钟），洗去盐酸，以免影响染色质量，然后再用龙胆紫溶液染色35分钟。取出很尖放在滴有清水的载玻片上，盖上盖玻片，压片后先用低倍镜在分生区部位找到分

3、裂的细胞，后用高倍镜观察细胞内的染色体行为，确定各时期的细胞分裂图。由于该同学没有严格按照实验要求来操作，故看不到分裂的细胞。2原理解析型以某一生物实验为题材，对实验过程中有关细节进行考查。通常题目给出实验步骤、实验现象或实验结果，要求学生对实验原理进行解析，并在此基础上解决有关问题，以考查学生的观察能力、逻辑思维能力及相关的操作能力。例2：某同学在做“观察植物细胞的质壁分离和复原”实验过程中，进行了大胆创新，分别采用0.3g/mL蔗糖溶液、0.5g/mL蔗糖溶液、1mol/L KNO3溶液和1mol/L醋酸溶液制作了4组临时装片，并用显微镜随时观察。发现前3组在23min后发生部分质壁分离，

4、5 min后质壁分离现象明显，而第4组无质壁分离现象发生。对前3组在观察到明显的质壁分离现象后，再过5min观察，发现第1、2组无变化，而第3姐却发生了自动复原的现象。然后对前2组装片满加清水，用显微镜观察，发现第1组45min后恢复原状，而第2组无变化，不能发生复原。请分析各组实验装片发生变化的原因。解答：（1）0.5g/mL蔗糖溶液能使细胞发生质壁分离，但由于浓度过高，使细胞失水过多而死亡，死亡的细胞不能发生渗透作用，当然不能复原。0.3g/mL蔗糖溶液由于浓度适中，可发生质壁分离和复原。（2）1mol/L KNO3溶液由于浓度高于细胞液浓度，故能发生质壁分离。但由于原生质层是一种选择透过

5、性膜，可通过主动运输方式吸收溶液中的K和NO3，导致细胞液的浓度逐渐增高，引起水分子回流，所以5min后细胞发生自动复原。（3）1mol/L醋酸溶液为酸性物质，破坏了原生质层的选择透过性，导致细胞死亡，故细胞不会发生质壁分离。3实验设计型实验设计是一种综合能力，生物高考十分重视对实验能力的考查，如对实验原理、实验数据、实验现象和实验结论等内容的分析、归纳和总结，用以考查学生的理解能力、分析能力、综合能力、收集处理信息能力。逻辑思维能力、语言文字表达能力及开拓创新能力，是当今生物高考的热中之热。生物高考实验设计题可分为以下三种类型。3.l 实验方案设计型题目给出实验目的和实验器材，让学生寻求正确

6、的原理和方法，设计出实验方案，写出实验原理。解答这类题目首先要根据目的要求和给出的条件，确定与教材相关的知识点和实验原理，构思相关的生物情景，然后再设计便于操作的实验。例3：根据已学的生物知识，不考虑人工修剪和使用任何药剂，请设计两种实验方案，来培养下图所示的植物盆景，并说明实验原理。（1）实验方案一是 ；实验原理是 。（2）实验方案二是 ；实验原理是 。解答：（1）给予单侧光照射。单侧光照射引起生长素分布不均匀，向光倒生长素分布少，背光一侧生长素分布多，结果背光一侧生长快，植株向光弯曲生长。（2）将花盆横放在地上，使植株水平放置一段时间，再竖直放置花盆。他已引力引起生长素在近地面分布多，背地

7、面分布少，结果近地面生长快，植株向上弯曲生长。3.2 实验步骤设计型题目提供必要的仪器药品，让学生根据实验原理设计或补全实验步骤，解决题设问题。这类实验设计题体现了高考题强调理论与实验结合，学以致用的特点，旨在考查学生的操作技能技巧，对思维的有序性、严整性和语言的表达能力提出了更高要求。例4：根据以下实验原理和材料用具成体设计一实验，证明唾液淀粉酶只能催化淀粉水解，而不能催化蔗糖水解。实验原理：淀粉在唾液淀粉酶的催化作用下，能够水解成麦芽糖。在加热煮沸的条件下，斐林试剂能使麦芽糖氧化，自身还原成砖红色的Cu2O沉淀。故斐林试剂可用来鉴定溶液中是否有麦芽糖，进而可以看出唾液淀粉酸是否只能催化淀粉

8、水解，而不能催化蔗糖水解。材料用具：消毒过的脱脂棉、镊子、小烧杯、量筒、试管、玻璃棒、酒精灯、火柴、3淀粉溶液、3g/mL蔗糖溶液、清水、斐林试剂实验步骤：解答：（1）用清水将口漱净，日内含一团消毒过的脱脂棉。用镊子取出脱脂棉，将其中的唾液收集到小烧坏中。（2）取1mL唾液，注入另一小烧坏中，加入9mL清水，用玻璃棒搅拌均匀，制成稀释的唾液。（3）取两支洁净的试管，编上1、2号，然后在1号试管中加入2mL淀粉溶液和1mL唾液，在2号试管中加入2mL蔗糖和1mL唾液。（4）轻轻振荡两试管，使管内液体混合均匀，将两试管的下半部浸入到37的温水中，保温10分钟。（5）取出两试管，各加入2mL斐林试剂

9、，轻轻振落使管内物质混合均匀，再将两管在酒精灯火焰上均匀批热，煮沸510分钟。（6）煮沸510分钟后，观察两管内的颜色变化：1号管内有砖红色沉淀生成，说明1号管内的淀粉水解变成了麦芽糖；2号管内无砖红色沉淀生成，说明其无麦芽糖生成。3.3 实验方案纠错改进型此类题目主要考查学生实验设计的严密性和科学性，并在此基础上，引导学生建立解决问题的正确思想方法，进一步培养学生的科学素质和实验能力。例5：为证实“二氧化碳是光合作用合成有机物必需的原外”，某同学制订了下列实验方案：（1）实验目的和实验材料用具（略）（2）实验方法和步骤：用一适当大小的玻璃罩罩住一株生长正常的盆栽绿色植物和一杯NaOH溶液，密

10、封不漏气。将上述植物及装置放在暗室中饥饿，消耗掉叶片内贮藏的有机物，暗室内装有红色安全灯。饥饿一定之时间后，自暗室中取出，照光若干小时，使其充分进行光合作用。取一叶片，放入盛有酒精的烧杯中水浴加热，使叶绿素溶于酒精中。将已脱色的叶片取出，平铺在一个培养皿内，用碘一碘化钾溶液检测有无葡萄糖的特异颜色反应出现。该实验方案有几项明显错误，请指出错误并改正。解答：（1）实验步骤中暗室内用红色安全灯是错误的，应改为绿色安全灯。（2）实验步骤中的“葡萄糖”是错误的，应改为淀粉。（3）未设对照实验。对照实验的步骤可设计如下：a装置同题干中的步骤，但玻璃罩内用同一种生长状况相同的另一株植物代替题干中的植物，用

11、一杯清水代替NaOH溶液。b将上述植物和装置放在暗室中进行饥饿处理，消耗掉叶片内贮存的有机物，暗室内装有绿色安全灯。c重复题干中步骤和。d重复改进后的题干中的步骤。4实验综合型是以实验形式呈现的生物、化学和物理知识的综合题，涉及实验观察和分析的基本技能，渗透设计实验解决实际问题的思想，具有一定的可操作性，对学生综合素质的训练有一定的价值。此类实验题目思考性、综合性较强，具有一定难度，要求学生具有较强的分析、综合和观察能力。随着理科综合能力测试的不断深入，实验综合题将会愈加重视。例6：现有功率、发光效率和外形均相同的A、B、C3种灯泡，其发出光波的频率曲线如下围中的甲、乙、丙所示，由于某种原因已

12、不能确定其对应关系。现请你选用下列实验材料设计一实验，确定A、B、C三种灯泡与甲、乙、丙三种曲线之间的对应关系。要求写出实验原理、实验步骤、结果预测和结果分析。水、0.4的NaHCO3溶液液碘液、新鲜的金鱼藻等（一）实验原理： 。（二）实验步骤： 。（三）结果预测： 。（四）结果分析： 。（五）回答问题：你在设计该实验步骤时，起对照作用的是 号烧杯，对照的目的是 。若在大棚内栽培植物时选择人工光源，应选择与曲线对应的灯泡。解答：（一）叶绿体中光合色素的吸收光谱主要是红光和蓝紫光，其波长在可见光范围的两端，即靠近400um和700um处。由于三种灯泡的功率一样，故发生的光照强度也一样，但彼长不同

13、引起的光合作用效果就不同。光合作用吸收CO2释放O2，由于O2在水中的溶解度较小，会产生气泡，根据气泡的多少来判断光合作用强弱，从而确定这三种灯泡的对应曲线。（二）步骤一：选取四只洁净的烧杯，分别编上1、2、3、4号，在四只烧坏中各加入等量的纯水和NaHCO3溶液。步骤二：在1、2、3号烧杯中分别放入同样大小的金鱼藻，4号烧杯不放。步骤三：将电源、导线、灯座、开关接好，分别将A、B、C三只灯泡对准1、2、3号烧杯照光，并观察、记录实验结果。步骤四：待实验结果记录完成后，分别用这三只灯泡对准4号烧杯阳光，观察实验结果。（三）产生气泡最多的灯泡，发光曲线符合甲；产生气泡最少的灯泡，发光曲线符合丙；几乎没有气泡产生的灯泡，发光曲线符合乙。4号烧杯照光后无气泡产生。（四）曲线甲对应的灯泡发光的波长范围较宽，几乎覆盖可见光波长的范围，能被叶绿素吸收的光最多，故引起金鱼藻的光合作用最强，产生的气泡最多；乙曲线对应的灯泡发光的波长范围主要在蓝紫光区域，红光区域很弱，故叶绿素对它的吸收效率不如甲高，产生的气泡相对较少；丙曲线对应的灯泡发光的波长范围主要在红光和蓝紫光区域之间，叶绿素几乎不吸收这种波长的光，放产生的气泡最少。（五）4号 排除光是否会导致NaHCO3的分解释放CO2而产生气泡对本实验结果的影响 甲总