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随着高考改革的不断深入，实验作为重要的考查内容，以突出学生学习能力和科学素养的考查为目标，其分值比较高，试题呈现形式灵活多样。作者结合自己的教学实例，对实验题的类型和解题策略进行了初步探讨。
一、教材中的基本实验
这类实验多以选择题的形式出现，主要考查实验的基本原理、材料选择、实验过程以及注意事项等。
例1有一位同学做根尖有丝分裂实验，在显微镜中观察到的图像如图所示。造成这种情况的原因可能是( )。
①取材位置不合适
②取材时间不合适
③制片时压片力量不合适④解离时间不合适⑤视野选择不合适
A.②③
B.②⑤
c.①②⑤
D.①③④
解析本题考查观察细胞有丝分裂实验的相关知识，由图可知：细胞多处于未分裂状态，可能是取材时间不合适，细胞分裂不旺盛。观察根尖有丝分裂，应取根尖分生区细胞，该区细胞小、呈正方形，而视野中有一些细胞近似长方形，可能取自伸长区；也可能是视野选择不当。图中细胞均分散开，故不可能是③④原因所致。答案：C。
对于课本中的实验，考生应全面掌握实验的目的、材料用具、方法、步骤和现象等。在平时的练习中可以将这些实验分类理解。
二、实验设计及分析
实验设计以简答题为主，主要分为三类：一是验证性实验，这类实验结果是固定的，不需要讨论；二是探究性实验，该类实验的结果则带有不确定性，需分情况分析；三是评价修正类，评价一个实验的材料选择是否合适、步骤是否合理、能否得到实验现象等，或者对错误进行修订。
1.验证性实验和探究性实验
例2某木本植物种子成熟后不能萌发，经过适宜的预处理可以萌发。现用甲、乙、丙、丁四种预处理方法处理种子，再将处理后的种子分成两组：一组在温度和水分等适宜的条件下进行萌发实验并测定萌发率，结果见表；另一组用于测定A、B两种激素的含量，结果见图。请回答：
(1)由表可知，有利于该种子萌发的预处理条件是一
(2)由表和图可知，两种激素中抑制种子萌发的是一
(3)已知激素A存在于上述木本植物种子的种皮中，为了验证激素A对种子萌发的作用，可用白菜种子为材料，以白菜种子发芽率为指标进行实验，请补充完成下列实验步骤，并预测结果、得出结论。
实验步骤：剥离该木本植物种子的种皮，提取激素A，并制备成激素A水溶液。
预测结果：——。
得出结论：——。
答案(1)低温水分(4℃保湿或水浸种)
(2)A
(3)步骤：②分别用激素A水溶液和蒸馏水处理白菜种子，置于适宜温度下培养，其中蒸馏水处理为对照；③一定时间后，统计白菜种子的发芽率
预测结果：激素A处理的白菜种子发芽率低于对照
结论：激素A对种子萌发有抑制作用
解析根据第二问得知激素A抑制种子萌发，在验证性实验中结果和结论就应该是一种情况。而实验步骤一般为三步：第一步，取材，分组，编号；第二步，对每组进行处理：第三步，观察实验现象。当分组较多时，一般把第二步分开，将每组处理列为一步。
例4面对我国西南部分地区严重旱情，生物兴趣小组同学查阅资料发现，摩西球囊霉素可以与植物根系形成共生体，能提高干旱条件下植物体内活性氧的清除能力，增强抗旱性。请完成实验设计，探究接种摩西球囊霉素是否具有提高紫花苜蓿(牧草)的抗旱能力。
材料用具：紫花苜蓿幼苗，摩西球囊霉菌菌种，栽培土(经灭菌处理的田园土与河沙混合，体积比9：1)，大小一致的花盆……
方法步骤：(1)每个花盆中放置栽培t3 kg，并将花盆平均分成A、B两组。
(2)A组各花盆中——，B组各花盆中——。
(3)将等数量的幼苗移栽于各花盆中，置于——条件下培养。
(4)6周后，——处理10天，每天观察、记录并统计——。
结果预测与分析：——。
答案
(2)接种等量的摩西球囊霉菌菌种
不接种(或接种与A组等量的经灭菌处理的摩西球囊霉菌菌种)
(3)相同且适宜
(4)干旱(或停止浇灌)紫花苜蓿死亡率(或存活率，或存活天数)
结果预测与分析：A组紫花苜蓿死亡率明显低于B组。这可能是因为接种摩西球囊霉菌提高了紫花苜蓿的抗旱能力。(或A组紫花苜蓿死亡率等于或高于B组。这可能是因为接种摩西球囊霉菌不能提高紫花苜蓿的抗旱能力。)
解析要科学地设计出实验方案，就需要先思考以下问题：该实验的实验变量是什么?(是否接种摩西球囊霉菌菌种)应该如何操纵它?(设置空白对照)因变量是什么?(紫花苜蓿的抗旱能力)应该如何把它显现出来?(紫花苜蓿的存活天数)应该如何控制无关变量?(置于相同且适宜条件下培养)一旦这些问题解决了，实验的基本思路也就出来了。
验证性实验和探究性实验的解题要点如下：
(1)实验设计要纵观全题、审清题意
实验设计的一般思路可概括为：明确实验目的一弄清实验的原理及相关的知识点一确立完成实验的关键条件一考虑每一材料用具可能的作用一设计实验方案(①实验步骤或实验装置图；②观察记录实验结果；③分析讨论，得出结论)。其中解题的关键就是审题。审题的过程正是找出实验要求、实验目的、实验原理的过程。遇到实验题时首先应通读全题，对题意有一个总体的了解，明确实验类型，在大多数情况下，出现“探究”一词的为探究性实验，出现“验证”、“证明”一词的便为验证类实验，当然有时还需根据题目的具体含义来判断。一旦抓住了实验要求、目的、原理这条主线，实验设计的过程就不会偏离主题。
(2)实验设计要准确分析自变量和因变量
自变量是实验中人为改变的变量。自变量须以实验目的和假设为依据，应具有可变性和可操作性。因变量是随自变量变化而产生反应或发生变化的变量，因变量是研究是否成功的证据，应具可测性和客观性。常见的实验课题名称往往可以归纳为探究或验证自变量对因变量的影响。当然对自变量和因变量的表述也应依据试题中提供的材料用具和相关提示具体描述。 (3)实验设计要注意遵循相关原则
在实验设计中设计原则一直是高考的重点考查内容。实验设计的原则有：科学性原则、单一变量原则、平行重复原则和对照原则。高考中的实验题一般都是以经典实验、教材知识或新技术为命题背景，具有较强的科学性；而单一变量原则即一个实验中只能有一个实验变量，应尽可能避免无关变量和额外变量的干扰，具体操作有：①取样分组时，所用生物的材料要相同，包括数量、大小、生理状况等；②所用实验器材要相同；③所用试剂要相同，包括试剂的种类、成分、浓度、体积等；④实验过程中环境条件要相同且适宜，如温度、光照等。例如“研究pH值对酶活性的影响”实验中，不同的pH值为实验变量，其余的条件如温度、酶的量、底物的量等都应保持相同。平行重复原则是为了排除偶然因素的影响，使得出的结论准确、科学。在实验中可以通过在一组实验中同时处理多个材料来体现。对照原则一定要注意设置对照。这是消除无关变量影响的有效方法。对照实验的设计一般有4种方法：①空白对照，即不给对照组做任何处理。②自身对照，即对照组和实验组在同一对象上进行。如“植物细胞的质壁分离与复原”的实验就是典型的自身对照。③相互对照，即不单独设置对照组，而是几个实验相互对照。如“不同温度对酶活性影响”的实验中，不同温度下的几组处理即为相互对照。④条件对照，即给实验组某种处理，给对照组另外一个条件的处理。如“验证甲状腺激素促进小动物发育”实验中，其设计方案是：甲组饲喂甲状腺激素(实验组)；乙组饲喂甲状腺抑制剂(条件对照组)；丙组不饲喂药剂(空白对照组)。显然，乙组为条件对照。该实验既设置了条件对照，又设置了空白对照，通过比较、对照，更能充分说明实验变量甲状腺激素能促进蝌蚪的生长发育。
(4)实验设计要准确预测实验结果和结论
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，结论则是通过对实验结果的分析得出的定性表述，结论应紧扣实验目的，回答实验目的提出的问题。实验目的的类型不一样，结果和结论的写法就不一样。①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。结果即为由所学知识或实验原理推出的现象，结论即为实验目的。②探究性实验是对未知的生物学现象进行探索，因此预期的结果及结论是所有可能出现的情况，为多种情况。其书写格式一般为“如果……则……”。当然在实验讨论时应注意描述的科学性，即“如果出现何种结果，则应有何种结论”。
2.评价修正类实验
例4保水剂是一类高分子聚合物，可提高土壤持水能力及水肥利用率。某生物兴趣小组探究“保水剂和氮肥对小麦光合作用的影响”，进行了以下实验：
材料用具：相同土壤基质栽培的小麦幼苗若干，保水剂，氮肥等。
方法步骤：①选取长势一致的小麦幼苗若干，平均分为A、B、C三组，分别施用适量的保水剂(60 kg·hm-2)、氮肥(255 kg·hm-2)、保水剂(60 kg·hm-2)+氮肥(255 kg，hm-2)，置于相同程度干旱条件下培养，其他培养条件相同且适宜。
②在小麦灌浆期选择晴朗无风的上午，于10：00—11：00从每组选取相同数量的叶片，进行CO吸收量及叶绿素含量的测定。结果(均值)如下表：
实验结论：适量的保水剂与氮肥配施有利于提高小麦光合作用强度。
请指出上述方法步骤的缺陷并改正：步骤①——；步骤②——。
答案①缺少对照实验②相同部位的叶片
解析
实验中要遵循对照原则和单一变量原则，所以步骤①应该增加正常生长，不做特殊处理的对照实验，步骤②要保证无关变量相同，所以取相同部位的叶片，
实验评价就是要评判整个实验过程的思维是否合理，我们分析问题的角度还是应从实验设计的几个要素人手，主要做到“六看”：一看实验是否遵循单一变量原则：二看有无对照及对照设置是否合理；三看实验步骤是否完整，操作顺序是否合理，方案是否可操作：四看实验材料、仪器和药剂选择与使用是否合理；五看实验结果的预期是否合理：六看实验结论的得出是否来源于实验现象及数据。
无论哪种类型的实验，实际上其方法都来源于教材实验或是对教材实验方法的拓展，因此，在实验专题的复习上我们务必要重视教材实验，挖掘隐含点；平时在学习掌握了实验设计及相关理论的同时，也要加强训练，归纳总结。
一、教材中的基本实验
这类实验多以选择题的形式出现，主要考查实验的基本原理、材料选择、实验过程以及注意事项等。
例1有一位同学做根尖有丝分裂实验，在显微镜中观察到的图像如图所示。造成这种情况的原因可能是( )。
①取材位置不合适
②取材时间不合适
③制片时压片力量不合适④解离时间不合适⑤视野选择不合适
A.②③
B.②⑤
c.①②⑤
D.①③④
解析本题考查观察细胞有丝分裂实验的相关知识，由图可知：细胞多处于未分裂状态，可能是取材时间不合适，细胞分裂不旺盛。观察根尖有丝分裂，应取根尖分生区细胞，该区细胞小、呈正方形，而视野中有一些细胞近似长方形，可能取自伸长区；也可能是视野选择不当。图中细胞均分散开，故不可能是③④原因所致。答案：C。
对于课本中的实验，考生应全面掌握实验的目的、材料用具、方法、步骤和现象等。在平时的练习中可以将这些实验分类理解。
二、实验设计及分析
实验设计以简答题为主，主要分为三类：一是验证性实验，这类实验结果是固定的，不需要讨论；二是探究性实验，该类实验的结果则带有不确定性，需分情况分析；三是评价修正类，评价一个实验的材料选择是否合适、步骤是否合理、能否得到实验现象等，或者对错误进行修订。
1.验证性实验和探究性实验
例2某木本植物种子成熟后不能萌发，经过适宜的预处理可以萌发。现用甲、乙、丙、丁四种预处理方法处理种子，再将处理后的种子分成两组：一组在温度和水分等适宜的条件下进行萌发实验并测定萌发率，结果见表；另一组用于测定A、B两种激素的含量，结果见图。请回答：
(1)由表可知，有利于该种子萌发的预处理条件是一
(2)由表和图可知，两种激素中抑制种子萌发的是一
(3)已知激素A存在于上述木本植物种子的种皮中，为了验证激素A对种子萌发的作用，可用白菜种子为材料，以白菜种子发芽率为指标进行实验，请补充完成下列实验步骤，并预测结果、得出结论。
实验步骤：剥离该木本植物种子的种皮，提取激素A，并制备成激素A水溶液。
预测结果：——。
得出结论：——。
答案(1)低温水分(4℃保湿或水浸种)
(2)A
(3)步骤：②分别用激素A水溶液和蒸馏水处理白菜种子，置于适宜温度下培养，其中蒸馏水处理为对照；③一定时间后，统计白菜种子的发芽率
预测结果：激素A处理的白菜种子发芽率低于对照
结论：激素A对种子萌发有抑制作用
解析根据第二问得知激素A抑制种子萌发，在验证性实验中结果和结论就应该是一种情况。而实验步骤一般为三步：第一步，取材，分组，编号；第二步，对每组进行处理：第三步，观察实验现象。当分组较多时，一般把第二步分开，将每组处理列为一步。
例4面对我国西南部分地区严重旱情，生物兴趣小组同学查阅资料发现，摩西球囊霉素可以与植物根系形成共生体，能提高干旱条件下植物体内活性氧的清除能力，增强抗旱性。请完成实验设计，探究接种摩西球囊霉素是否具有提高紫花苜蓿(牧草)的抗旱能力。
材料用具：紫花苜蓿幼苗，摩西球囊霉菌菌种，栽培土(经灭菌处理的田园土与河沙混合，体积比9：1)，大小一致的花盆……
方法步骤：(1)每个花盆中放置栽培t3 kg，并将花盆平均分成A、B两组。
(2)A组各花盆中——，B组各花盆中——。
(3)将等数量的幼苗移栽于各花盆中，置于——条件下培养。
(4)6周后，——处理10天，每天观察、记录并统计——。
结果预测与分析：——。
答案
(2)接种等量的摩西球囊霉菌菌种
不接种(或接种与A组等量的经灭菌处理的摩西球囊霉菌菌种)
(3)相同且适宜
(4)干旱(或停止浇灌)紫花苜蓿死亡率(或存活率，或存活天数)
结果预测与分析：A组紫花苜蓿死亡率明显低于B组。这可能是因为接种摩西球囊霉菌提高了紫花苜蓿的抗旱能力。(或A组紫花苜蓿死亡率等于或高于B组。这可能是因为接种摩西球囊霉菌不能提高紫花苜蓿的抗旱能力。)
解析要科学地设计出实验方案，就需要先思考以下问题：该实验的实验变量是什么?(是否接种摩西球囊霉菌菌种)应该如何操纵它?(设置空白对照)因变量是什么?(紫花苜蓿的抗旱能力)应该如何把它显现出来?(紫花苜蓿的存活天数)应该如何控制无关变量?(置于相同且适宜条件下培养)一旦这些问题解决了，实验的基本思路也就出来了。
验证性实验和探究性实验的解题要点如下：
(1)实验设计要纵观全题、审清题意
实验设计的一般思路可概括为：明确实验目的一弄清实验的原理及相关的知识点一确立完成实验的关键条件一考虑每一材料用具可能的作用一设计实验方案(①实验步骤或实验装置图；②观察记录实验结果；③分析讨论，得出结论)。其中解题的关键就是审题。审题的过程正是找出实验要求、实验目的、实验原理的过程。遇到实验题时首先应通读全题，对题意有一个总体的了解，明确实验类型，在大多数情况下，出现“探究”一词的为探究性实验，出现“验证”、“证明”一词的便为验证类实验，当然有时还需根据题目的具体含义来判断。一旦抓住了实验要求、目的、原理这条主线，实验设计的过程就不会偏离主题。
(2)实验设计要准确分析自变量和因变量
自变量是实验中人为改变的变量。自变量须以实验目的和假设为依据，应具有可变性和可操作性。因变量是随自变量变化而产生反应或发生变化的变量，因变量是研究是否成功的证据，应具可测性和客观性。常见的实验课题名称往往可以归纳为探究或验证自变量对因变量的影响。当然对自变量和因变量的表述也应依据试题中提供的材料用具和相关提示具体描述。 (3)实验设计要注意遵循相关原则
在实验设计中设计原则一直是高考的重点考查内容。实验设计的原则有：科学性原则、单一变量原则、平行重复原则和对照原则。高考中的实验题一般都是以经典实验、教材知识或新技术为命题背景，具有较强的科学性；而单一变量原则即一个实验中只能有一个实验变量，应尽可能避免无关变量和额外变量的干扰，具体操作有：①取样分组时，所用生物的材料要相同，包括数量、大小、生理状况等；②所用实验器材要相同；③所用试剂要相同，包括试剂的种类、成分、浓度、体积等；④实验过程中环境条件要相同且适宜，如温度、光照等。例如“研究pH值对酶活性的影响”实验中，不同的pH值为实验变量，其余的条件如温度、酶的量、底物的量等都应保持相同。平行重复原则是为了排除偶然因素的影响，使得出的结论准确、科学。在实验中可以通过在一组实验中同时处理多个材料来体现。对照原则一定要注意设置对照。这是消除无关变量影响的有效方法。对照实验的设计一般有4种方法：①空白对照，即不给对照组做任何处理。②自身对照，即对照组和实验组在同一对象上进行。如“植物细胞的质壁分离与复原”的实验就是典型的自身对照。③相互对照，即不单独设置对照组，而是几个实验相互对照。如“不同温度对酶活性影响”的实验中，不同温度下的几组处理即为相互对照。④条件对照，即给实验组某种处理，给对照组另外一个条件的处理。如“验证甲状腺激素促进小动物发育”实验中，其设计方案是：甲组饲喂甲状腺激素(实验组)；乙组饲喂甲状腺抑制剂(条件对照组)；丙组不饲喂药剂(空白对照组)。显然，乙组为条件对照。该实验既设置了条件对照，又设置了空白对照，通过比较、对照，更能充分说明实验变量甲状腺激素能促进蝌蚪的生长发育。
(4)实验设计要准确预测实验结果和结论
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，结论则是通过对实验结果的分析得出的定性表述，结论应紧扣实验目的，回答实验目的提出的问题。实验目的的类型不一样，结果和结论的写法就不一样。①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。结果即为由所学知识或实验原理推出的现象，结论即为实验目的。②探究性实验是对未知的生物学现象进行探索，因此预期的结果及结论是所有可能出现的情况，为多种情况。其书写格式一般为“如果……则……”。当然在实验讨论时应注意描述的科学性，即“如果出现何种结果，则应有何种结论”。
2.评价修正类实验
例4保水剂是一类高分子聚合物，可提高土壤持水能力及水肥利用率。某生物兴趣小组探究“保水剂和氮肥对小麦光合作用的影响”，进行了以下实验：
材料用具：相同土壤基质栽培的小麦幼苗若干，保水剂，氮肥等。
方法步骤：①选取长势一致的小麦幼苗若干，平均分为A、B、C三组，分别施用适量的保水剂(60 kg·hm-2)、氮肥(255 kg·hm-2)、保水剂(60 kg·hm-2)+氮肥(255 kg，hm-2)，置于相同程度干旱条件下培养，其他培养条件相同且适宜。
②在小麦灌浆期选择晴朗无风的上午，于10：00—11：00从每组选取相同数量的叶片，进行CO吸收量及叶绿素含量的测定。结果(均值)如下表：
实验结论：适量的保水剂与氮肥配施有利于提高小麦光合作用强度。
请指出上述方法步骤的缺陷并改正：步骤①——；步骤②——。
答案①缺少对照实验②相同部位的叶片
解析
实验中要遵循对照原则和单一变量原则，所以步骤①应该增加正常生长，不做特殊处理的对照实验，步骤②要保证无关变量相同，所以取相同部位的叶片，
实验评价就是要评判整个实验过程的思维是否合理，我们分析问题的角度还是应从实验设计的几个要素人手，主要做到“六看”：一看实验是否遵循单一变量原则：二看有无对照及对照设置是否合理；三看实验步骤是否完整，操作顺序是否合理，方案是否可操作：四看实验材料、仪器和药剂选择与使用是否合理；五看实验结果的预期是否合理：六看实验结论的得出是否来源于实验现象及数据。
无论哪种类型的实验，实际上其方法都来源于教材实验或是对教材实验方法的拓展，因此，在实验专题的复习上我们务必要重视教材实验，挖掘隐含点；平时在学习掌握了实验设计及相关理论的同时，也要加强训练，归纳总结。