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生物学是一门实验科学。生物学的概念、原 理和规律大多数是通过实验推导和论证的。实验 不仅是生物学科发展的基石,也是生物学学习的 重要途径。目前,高考虽然难以考查学生实际操 作的情况,但也非常重视对实验内容的考查。这 既体现了高考突出能力考查的要求,也对中学生 物教学起到积极的引导作用。本文总结分析了近 几年高考生物实验题的题型及解题思路。 1 对实验内容的识记 主要考查学生对已做过的实验的实验目的、 实验材料与器具、实验方法与步骤、实验现象等的 掌握情况。 例1.(2005年江苏卷)观察细胞中染色体行 为并计数时,使用光学显微镜的正确方法是 A低倍镜对焦,将观察目标移至视野中央,转 用高倍镜并增加进光量,调焦观察 B低倍镜对焦,将观察目标移至视野中央,转 用高倍镜并减少进光量,调焦观察 C低倍镜对焦,转用高倍镜,将观察目标移至 视野中央,减少进光量,调焦观察 D高倍镜对焦,将观察目标移至视野中央,增 加进光量,调焦观察 分析:本题考查的知识点是显微镜的正确使 用方法(属识记)。显微镜的正确使用方法是:安 放、对光、观察。观察时先使用低倍镜对焦,因为 低倍镜下观察的范围大,便于寻找观察目标,找到 观察目标后,应将目标移到视野的中央,然后转用 高倍镜观察,转用高倍镜后视野会变暗,因此需要 增加进光量,调焦观察。答案:A。 例2.(2005年上海卷)显微镜目镜为10×、物 镜为10×时,视野中被相连的64个分生组织细胞 所充满,若物镜换为40×后,则在视野中可检测 到的分生组织细胞数为: A 2个 B 4个C 8个 D 16个
分析:本题考查的知识点是显微镜倍数计算。 物镜为10×换为40×,放大的倍数扩大了4倍, 横竖均放大4倍,则视野不变的情况下,细胞数目 变少16倍,所以检测到的细胞数目为64/16=4 个。答案:B。 近年来,直接考查对实验内容识记的试题已 比较少见,但这并不意味着可以忽略对课本实验 的复习。只有掌握好课本的基础实验,才能将这 些知识和技能迁移到新的实验情景中去,才能自 如地解决新情景中的实验问题。 2 对实验原理的分析与应用 这类试题不是课本实验的机械重复和再现, 考生需将学习过的实验原理和方法,运用到新的 实验情景中去分析解决问题。 例3.(2003年理综新课程卷)在过氧化氢酶 溶液中加入双缩尿试剂,其结果应该是: A浅蓝色B砖红色C绿色D紫色 分析:本试题属于考查所学实验原理运用类 题目。过氧化氢酶本身属于蛋白质,蛋白质与双 缩尿试剂发生作用,可以产生紫色反应,这是鉴定 蛋白质的实验原理。考生只需记住这一实验原 理,就可顺利作答。答案:D。
3 实验结果的分析与解释 这类试题以实验为背景,通过图、文、表等多 种形式来表达实验情景,要求通过对实验现象的 观察、实验结果的解读、实验过程和结果的分析 等,着重考查学生的科学思维能力。 例4.(2003年广东卷)将4组生长发育状况 相同的豌豆幼苗,分别放入A、B、c、D 4种培养液 中,在光照、温度、pH等均适宜的条件下培养。A 为蒸馏水;B为0.025mol/L NaC1溶液;c为含有全 部必需元素且总浓度是0.025mol/L的溶液;D为 含有全部必需元素且总浓度是0.5mol/L的溶液。, 一段时间后,c组生长发育正常,A、B、D 3组幼苗 均死亡。 回答下列问题: (1)请解释A、B、D 3组幼苗死亡的原因。 (2)提高盐碱化地区农作物产量的两大途径 是 。 分析:(1)本小题以一个新的情景考查植物生 长发育对矿质元素和水分的需求状况。植物生长 发育需要多种矿质元素,实验室内人工培养植物, 培养液必须含有植物所需要的全部元素,且溶液
的配制方式和各种矿质元素的比例合适。处理A 用蒸馏水培养,蒸馏水中没有矿质元素,植物因 得不到矿质元素而死亡;处理B仅用0.025mol/L NaC1的溶液,营养元素不全,植物很快也死亡;处 理c使用了含有全部必需元素且总浓度是 0.025mol/L的溶液,即完全营养液,植物生长发育 正常;处理D虽然培养液和处理c一样也含有全 部必需元素,但培养液的浓度和处理c不一样, 其浓度为0.5mol/L,相当于处理c的20倍,显然 是因为溶液浓度过大而死亡。
4 实验结果预测与分析 实验能力还包括对实验结果的预测与分析。 这类试题需要学生运用已有的知识或者是试题中 给出的信息,去分析和预测实验的可能结果,一般 是从已知去推未知。
例8.(2005年高考卷)取生长状况相同的两 组番茄幼苗,置于表2中所列A、B两种培养液 中,在相同的适宜条件下培养,甲组用A培养液, 乙组用B培养液。
“ +”表示有,“一”表示没有 ①若干天后发现,两组番茄苗下部叶片颜色 不同,甲组呈— — ;乙组呈— — 。 ②为了证明发生此现象的原因,分别取两组 不同颜色的等量叶片提取、分离叶绿体色素。层 析结果表明,两组叶片的类胡萝卜素颜色相同,但 是乙组叶绿素的颜色比甲组的 ,其 原因是— — 。 ③该实验采用的方法可用来研究 。 分析:本题属于考查考生运用所学生物学知 识,对实验结果进行预测、解释和分析类题目。 植物正常生长所必需的矿质元素有14种,包 括大量元素和微量元素。由表2可知,A培养液 是含有全部必需元素的完全培养液,所以甲组培 养的番茄苗应该是正常的;B组培养液由于缺 Mg,其培养的乙组番茄苗生长应该是不正常的。 Mg在植物体内可以形成不稳定的化合物,并 能够分解释放出来,转移到其他部位。由于B培 养液缺Mg,可以推测,新生叶片合成叶绿素所需 要的Mg不能从培养液获得,而是下部老叶原有 叶绿素分解释放出Mg并转移到上部代谢旺盛的 新叶,用以合成叶绿素,所以新叶呈绿色,而下部 老叶则因叶绿素含量减少而变成黄色。 由于Mg是叶绿素合成的组成成分,而不是 类胡萝卜素的组成成分,所以进一步对两组下部 叶片进行叶绿素分离实验的层析结果可以做出推 断,即甲组叶绿素颜色深,乙组叶绿素颜色浅,而 两组的类胡萝卜素颜色相同。 溶液培养法可以较好地控制植物根系吸收的 物质组分,通过对培养液添加或除去某种矿质元 素,来观察植物的生长发育变化,进而判断某种元 素是否为植物必需的矿质元素。因此该实验采用 的研究方法可以用来研究某种元素是否为植物必 需的矿质元素。 从上面几例可以看出,对实验结果的预测和 分析的过程就是运用所学知识进行分析和推理的 过程。所涉及到的知识可能是学生已知的,也可 能是未知而作为题目中的信息给出。在运用这些 知识进行分析时,必须充分考虑到实验装置的条 件控制。同样的实验原理,不同的实验装置,对于 条件的控制是不同的,实验的结果也是不同的。
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