生物实验题答题技巧
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生物实验题要求考生能够根据实验原理,选择实验器材,安排实验步骤,进行数据处理及分析实验现象等。主要考查考生是否理解实验原理,是否具有灵活运用实验知识的能力,是否具有在不同情境下迁移知识的能力。
生物实验题是中考热点题型,所占分值比较高。许多同学觉得解这类题目难以下手,有时只是心里明白,却无法用准确的语言文字表达出来。其实只要理清思路,找准方法,就能化难为易,取得好成绩。
从解题技巧的角度来看,总体上可以分以下几步进行:(1)明确实验目的→(2)分析实验原理→(3)找准实验中的变量→(4)设计实验步骤→(5)分析实验结果、得出实验结论→(6)回归检验。
根据实验目的的不同,可把实验分为验证性实验和探究性实验两大类型。
验证性实验是已知原理、现象和结论的前提下,通过具体的实验来证明相应的生物学现象的实验方法。探究性实验是在不明实验结论的情况下,用已有的实验条件,通过控制实验变量来探究研究对象的未知属性、特征以及与其他因素的关系,依据实验现象推测出结论的实验方法。
验证性实验在题干中往往会出现"验证"或"证明"等字样,探究性实验在题干中往往会出现"探究"字样。
例:为了验证甲状腺激素的生理作用,以大白鼠的耗氧量和活动量为观察指标,根据给出的实验材料和用具,设计实验步骤,预测实验结果,并作出分析。
无论是验证性实验还是探究性实验,题目都会告诉我们要做什么,即要你验证什么或探究什么,这就是实验目的。
例:为了探究光对植物根吸收矿质元素有无影响,请根据所给材料和用品设计实验。
本实验的目的是什么?本实验的目的是探究光对植物根吸收矿质元素有无影响。
实验原理是该实验依据的生物学知识,通常是我们设计实验的主要依据。
实验原理从以下三方面分析:①从实验题目中分析;②从实验步骤中分析(实验步骤是依据实验原理设计的);③从学过的知识原理中分析。
例:为了验证胰岛素具有降低血糖的作用,以小鼠活动状况为观察指标设计实验。某同
学的实验方案如下:
①将正常小鼠随机等量分成A、B两组,观察并记录其活动状况。
②A组小鼠注射适量胰岛素溶液,B组注射等量生理盐水。一段时间后,A组小鼠会出现四肢无力、活动减少甚至昏迷等低血糖症状,B组活动状况无变化。
③A组小鼠出现低血糖症状后,分别给A、B两组小鼠注射等量葡萄糖溶液。一段时间后,A组小鼠低血糖症状缓解,B组活动状况无变化。
该实验方案验证了胰岛素具有降低血糖的作用。请回答:
(1)该实验原理是:胰岛素具有降低血糖的作用。体内胰岛素含量过高时,引起血糖下降,机体出现活动减少,甚至昏迷等低血糖症状,此症状可以通过补充葡萄糖溶液得到缓解。
(2)分析小鼠注射胰岛素溶液后出现低血糖症状的原因:注射胰岛素溶液后,血糖含量下降,小鼠组织细胞特别是脑组织细胞因血糖供应减少,导致能量供应不足而发生功能障碍,从而引起低血糖症状。
(3)胰岛素在血糖平衡调节中的作用是:胰岛素可使组织细胞对血糖的利用增加,同时使血糖来源减少,从而使血糖含量减少。
根据实验目的和原理,找出实验中的实验变量(自变量)、反应变量(因变量)和无关变量(控制变量),并设计控制实验变量的简单易行的操作方案、排除无关变量的处理措施以及根据反应变量确定观测指标。
实验变量,也称自变量,指实验中由实验者所操纵的因素或条件。反应变量,也称因变量,指实验中由于实验变量而引起的变化和结果。通常,实验变量是原因,反应变量是结果,二者具有因果关系。
无关变量,也称控制变量,指实验中除实验变量以外的影响实验现象或结果的因素或条件。
(1)对照原则
通过设置实验对照对比,既可排除无关变量的影响,又可增加实验结果的可信度和说服力。通常,一个实验总分为实验组和对照组。实验组,是接受实验变量处理的对象组;对照组,对实验假设而言,是不接受实验变量处理的对象组,至于哪个作为实验组,哪个作为对照组,一般是随机决定的,这样,从理论上说,由于实验组与对照组的无关变量的影响是相
等的,故实验组与对照组两者之差异,可认定为是来自实验变量的效果,这样的实验结果是可信的。
(2)单一变量原则:不论一个实验有几个变量,都只能控制其他因素不变(即保持其他条件相同且适宜),改变一个变量(即实验变量只能有一个),观察其对实验结果的影响。
常用语言:对照组用"适量"、"适宜"等,实验组用"等量"、"相同"等。在具体的实验设计中,也可用具体的量,如"在A组中加入2ml,在B组中加入2ml"。
(3)实验材料达一定数量、设置重复组是为了避免偶然性;多次实验并计算平均值是为了减少误差。例:每组的小鼠不应各为一只,每组植株不应各为一株。
(1)分组编号:编号可以针对实验器具,也可以针对实验材料;编号可以采用ABC...、甲乙丙...、123...等方式。
(2)设置实验组和对照组:实验组和对照组只能有一项条件不同,其他条件要相同且适宜。
(3)培养、观察或测量:放在适宜且相同的条件下培养一段时间后,观察、测量现象,记录结果。培养的时间可根据具体的实验确定,如实验中没有明确具体时间,通常用"一段时间"描述。例:将两套装置放在"相同且适宜的环境中培养一段时间"。
实验结果即实验过程中观察到的实验现象或收集到的数据,实验结论则是通过对实验结果的分析得出的定性表述,结论要依据实验原理并与实验目的相对应。
验证性实验的实验目的是"预料之中"的,因此结果和结论只有一种情况。结果即由所学知识或实验原理推出的现象,结论即实验目的。
例:"验证CO2是光合作用的必需原料"的实验,实验结果为:对照组叶片遇碘变蓝,实验组叶片遇碘不变蓝。结论为:CO2是光合作用的必需原料。
探究性实验是对未知的生物学现象进行探索,其结论是不确定的,有多种可能。其书写格式一般为"如果......则......"。
例:"探究光对种子萌发的影响"实验,结果和结论会有以下几种情况:相同时间内,如果在光下的一组比在黑暗中的一组萌发数多,则光对种子的萌发有促进作用;如果在光下的一组比在黑暗中的一组萌发数少,则光对种子的萌发有抑制作用;如果两组的萌发数相同,则光对种子的萌发没有影响。
1.检查有无对照实验,是否遵循单一变量原则。
2.语言文字表达是否应用专业术语,一定要避免方言、俗语在答案中出现。
3.检查实验器材:对于生物实验题中已提供的实验材料和用具,应注意分析"有什么用"、