生物解题能力(精选12篇)
生物解题能力 篇1
摘要:在高中生物教学中, 实验是一种非常直观、生动的教学方法。实验也是教学的灵魂和魅力所在, 它能够激发学生学习生物知识的强烈兴趣。利用生物实验可以帮助学生正确认识和理解生物概念和知识, 培养学生的观察能力和思考能力, 进而培养学生分析问题和解决问题的能力。下面就详细分析运用高中生物实验, 如何提高学生的解题能力。
关键词:高中生物,实验,解题能力
一、开展演示对比实验, 提高学生的解题能力
在高中生物实验中, 老师在实验中的示范和演示都是必不可少的一部分。学生在生物演示实验中得到了初步的视觉印象, 对他们独立进行实验操作提供了重要的基础。在教学中要引导学生主动参与到教学活动中, 使老师的引导和学生主体结合起来, 从而让学生自觉地参与到学习的过程中。通过探究性的实验活动来引导他们发现其中的规律和奥妙, 并带领学生进行分析实验现象。从实验中让学生感受到科学的探索方法, 通过学生参与实验过程, 使学生从被动的学习者成为学习中的主动探索者, 并学会分析问题和解决问题的方法。比如, 在高中生物实验中, 以“洋葱表皮细胞”为例进行实施质壁的分离和复原的实验制作, 首先可以向学生进行展示鳞片叶和洋葱根尖两部分的细胞, 然后结合这两种细胞做实验。在实验结束后, 让学生对实验结果进行分析整理, 并通过对比的方式研究两种实验的特点, 这样通过实验, 不仅能够让学生直观形象地认识到生物现象和生物知识, 同时对拓展学生在解题过程中的思考范围也具有重要的作用。
二、强化知识概念, 从实验中找出解题方向
在高中生物教学中发现, 很多学生在解实验题时, 存在对所学知识概念不明确, 在解题的过程中, 不能有效把握住概念性知识的特点以及性质, 从而导致解题困难, 错误现象增加。比如, 在采用显微镜进行观察洋葱表皮细胞中, 不能检视到细胞染色体的原因有:A.无染色体形成;B.试剂损害;C.显微镜倍率达不到;D.试验中没有用龙胆紫染色。在进行解题的过程中, 很多学生很容易错选为A、B、D, 造成这种现象的原因主要是因为学生对生物学中的“看不到”和“看不清”混淆, 没有认识到他们的本质。因此教师教学中, 应有针对性地引导学生加深概念的学习和理解, 并能够有效结合实验开展解题教学, 从而提高解题质量。
在高中生物教学中, 合理运用生物实验进行解题, 不仅能够进一步增加学生对知识的理解, 而且对培养学生的思考能力, 提高解题质量都具有重要的作用。
生物解题能力 篇2
(1)首先要读懂题干文字,要充分利用题干文字给予的提示和说明;(2)要仔细审读图示中的各个细节部分包括图示标题、计量单位、指示线及标注名称、箭头或连线、题注说明等;(3)严密分析设问,有针对性的从图示中寻找有关信息,并应用生物学基本概念和基本原理回答问题。
2、表格是标书生物学内容的常用方式,它具有信息密集、比较性和条理性强的特点。在解答此类是提示要注意一下技巧:
(1)弄清楚表格材料的描述对象或范围,包括看清题干的文字说明,看清表格名称,看清表格的第一行和第一列,看清有关说明等;
(2)筛选信息,就是根据解决问题的需要,有选择的注意表格中的相关内容;
生物解题能力 篇3
【关键词】 生物教学 提高 解题能力 策略 途径
【中图分类号】 G633.91 【文献标识码】 A 【文章编号】 1674-4772(2013)07-023-01
当前高中生物考试中学生的解题能力不容乐观。解答中 “审题”困难,解决问题的思维达不到题目所要求的高度, “表述”方面出现“半步”现象,答题规范性薄弱。要提高学生的解题能力,我们可以尝试以下的教学策略和途径。
一、遵循认知加工规律,开展知识网络建构的教学思维,提高解题的“感悟”能力
生物高考试题考查的不仅是知识,更是对学生生物科学综合素质的考察。要形成优秀的学科综合素质需从日常教学开始。
1. 突出学生的主体地位,营造认知加工建构知识网络的学习氛围。认知加工是学生根据对知识自主的梳理和纠错积累的过程。而教师经常越俎代庖,呈现完整的知识网络图替代学生的自主建构过程,这是不可取的。教师要以学生为主,创造良好的氛围,指导学生自主建构知识网络图才是最为重要的。教学中可以编制一些有典型性的值得辨析的试题,让学生在不停的发现问题——认知加工——建构知识网络—获得成功这个正反馈中螺旋式的匡正自己的知识网络。有了这样的学习氛围,学生就会不停的在“悟”上动脑筋,对生物知识的积累从记忆层次提高到自主建构层次。
2. 善用思维导图等教學手段创建认知加工建构知识网络的资源条件。欲进行自主的认知加工,应先创建于有利于自主学习的资源条件。教师要善于借助思维导图等教学手段为学习创建认知加工资源条件。
源于教材而又拓展于教材的各类图表作为认知加工的资源,能很好地检阅对知识的掌握情况,开启学生认知加工的大门,也是拓展思维增强应变能力的途径之一。
3. 挖掘教材中隐性知识,做好认知加工建构知识网络的广度和高度。除了显性的知识之外,我们还应该充分挖掘教材中隐性知识。这些隐性知识可以赋于显性的知识生命,让知识灵活起来,让思维的创新迸发出来。比如建立合理的纽带来开展认知加工,对认知的广度和高度提升效果事半功倍。例如生命系统结构层次纽带:即细胞 → 组织 → 器官 → 系统 → 个体 → 种群 → 群落 → 生态系统 → 生物圈。利用这根纽带不仅将知识定位在每个层次来理解减数分裂发生与意义、稳态必要性、各调节模式等知识,明白知识呈现和表述时所要关注的科学性,还可以让学生感知不同层次上的各种理解其实是统一的,完整的。以此来增强学生思维的活跃性与整体性。
(二) 通过辨析提炼 “题材”达到训练思维的教学思路,提高解题的“审题”能力
“题材”可以是给出的研究材料、情境信息、实验条件、实验参数,可以是图表、数据、曲线、文本。试题解答中,学生对“题材”做出合理分析显得至关重要。
教师在习题分析课上,对于“题材”分析更多是就题析题,不能很好的解决学生真正问题所在。
如何提高对“题材”的辨析和提炼能力呢?
1. 要精读、细品。读题时要咬文嚼字,特别要把握住表示时间概念、地域范围、数量多少等带限制性的关键字、词、句;通过细心分析间接、隐含条件,排除干扰因素,全面获取有效信息,有助于建立清晰的解题思路。
2. 要过滤题内、题外“题材”。题外“题材”包括与题内“题材”密切相关、相似的知识、图形等,还包括在纵向或横向上有前后关联的的知识或图形。做到知识脉络清晰,对“审题”很有帮助。
3. 要科学归纳整理。如图表类分三类:①立体图和平面图的转换;②图形的变式和综合;③图文转换。从这三类角度开展思维训练,以达到尽快正确入题的目的。
4. 要有规范“审题”步骤。步骤:抓关键词语→把答题的方向和要求→找试题设问和教材知识和技能的结合点形成答案。
依据“题材”确定思考思路或答题方案,这也是提高解题能力所必须具备的。
(三) 注重生物术语积累、答题规范性策略形成的教学思维,提高解题的“表述”能力
学生“表述”方面表现出的薄弱使得解题时显得越加困难。只有在平时教学中注重语言的训练和落实,才能提高“表述”能力。教师应该做到:
1. 课堂语言必须专业化。适时要求学生在教师的讲解中识记专业术语,对教材中专业术语做打圈等着重符号,对曾经错误使用的相关术语做好摘录矫正。
2. 生物学术语含义必须理解准确。对一些易混淆的术语做好对比、辨析和整理,保证使用术语时能做到该术语是从相关术语中筛选而来;
3. 表述的规范性必须训练。尤其是实验设计、实验评价、结论分析、遗传图解等表述内容较多的试题。从形式上讲,课后默写形式、课堂板演形式、考试形式、订正面批形式等都比教师阐述形式效果要好。从教学设计上讲不妨归类建构相关的表述模型,在一定模型的基础上再考虑具体题目情境做出对应调整,这样的答案形成学生更能接受。
总之,提高学生生物解题能力的策略和途径还有很多,亟待我们不断探索,不断创新。
[ 参 考 文 献 ]
[1] 张树虎.巧用生物习题.培养学生思维的深刻性[J].教学与管理,
2011(10).
[2] 施永凌.例说高中生物选择题的解题方法[J].课程教材教学研
生物解题能力 篇4
一、智力因素
1.认知过程 对解题能力 的影响。对生物概念和生物规律的感性认识不充足, 对生物概念和生物规律的生物学意义认识理解不清楚, 对具体的生物问题和生物过程分析中的脱题、不全面,以及对定义公式的不正确应用都会对解题能力产生影响。
2.思维品质对 解题能力的影 响。如果思维没有深度,思考问题就会浮于表面,囿于片面, 就不能深刻领会生物问题的内涵和隐含的条件,把握不住问题的关键,难以将问题化繁为简,化难为易。具备良好的定向思维和逆向思维品质, 能使学生考虑问题时目的明确,思路灵活而有序,条理清晰,解题时可以少走弯路。缺乏批判性和独创性是很多学生的共同特点, 他们往往对本来已经错误的方法和原理、答案和结果不能提出质疑, 发现不了题目本身存在的问题,从而造成错解。思维定势在人们学习新思想、新的知识时,在对问题进行分析和判断时的影响是消极的, 也是解决生物问题的思维过程中的一个不利因素。
3.记忆对解 题能力的影 响
(1)前科学概念的干扰。学生在学习生物课程之前,头脑中并不是一张白纸,他们从日常生活或者以前的学习中积累了不少与生物学有关的感性经验, 对客观事物的属性有了一定的认识并在这些认识的基础上形成了他们自己的概念体系。人们称这种认识为“前科学概念”。当学生在学习过程中遇到问题时常常会用这些已经形成的前科学概念去解释, 有时将自己的错误概念与科学概念混在一起,形成所谓的“相异构想”。
(2)死记硬背、机械模仿和生搬硬套的学习方法对解题能力的影响。模仿是一种思维方法, 通过模仿可以将知识和能力迁移,可以创新。但过多的模仿和生搬硬套,容易限制学生的深入思考, 使生物问题内在的差异被掩盖、被忽视,不利于学生创新能力的培养。因此, 生物记忆如同其他学科, 它是要求以理解为基础的较高水平的记忆。实践表明,学生不易记忆的内容往往是难以理解的内容。对于生物知识而言,不可理解的知识是不可能长期储存在记忆库中的,而且也不可能有效地运用。可见,有效记忆的前提就是理解知识。
(3)知识的相似性导致概念混淆。由于知识的相似性, 使不同的知识在记忆中变成了相同的知识, 这就是记忆活动的相似性混淆障碍。生物知识点多导致了在生物学习中存在很多容易混淆的概念, 从而增加了记忆的难度。所以这种记忆障碍是常发生的,普遍存在的,也严重影响生物解题的效果。
二、非智力因素
1.依赖心理 对解题能力 的影响。有些学生害怕艰苦的脑力劳动,做事缺乏毅力,长期下去形成了松散、懒惰的坏习惯。当解题中遇到困难时, 他们不主动思考、自己解决,而是依赖于别人。碰到复杂的题更不愿动笔,等着老师同学来讲解。有这种心理的学生,在学习生物时常常不认真思考,不肯动手,缺乏钻研精神。
2.厌倦心理 对解题能力 的影响。有些学生认为生物难学,上课虽听得懂,但课后题目不会做,对生物学习缺乏兴趣。他们在厌烦的心理状态下学习,使得大脑中与学习有关的神经细胞处于抑制状态,自然不利于生物学习。这样成绩下降,学习无兴趣,如此“恶性循环”周而复始 ,使得厌倦心理加剧。有这种心理的学生常表现为解题时无动力,无目标,对学习采取应付的消极态度。
3.畏惧心理 对解题能力 的影响。调查中发现,学生认为有些生物概念不好理解,从而对生物学科存在着恐惧感, 这会对容易受暗示的学生造成一定影响, 使他们的学习主动性因畏惧而受挫。当学生的主观愿望与客观现实之间发生矛盾, 遇到的学习困难长期得不到解决时, 就对生物的学习产生恐惧心理。有这种心理的学生,多数性格内向, 在解题时经常表现出知识瞬间遗忘、联想受阻、思维紊乱等现象。
4.逆反心理 对解题能力 的影响。老师和家长对高中学生寄予了太高的期望, 当学生的成绩不理想时, 有些老师和家长会采用一些极端的做法, 使学生对学习彻底丧失信心,这将诱发学生的逆反情感。这会促使他们关闭心扉反师道而行, 拒绝本来可以接受的东西,产生情绪上的不满、对立与抗衡,表现出反常的情感及行为倾向,继而产生逆反心理。
高中生物提高解题速度方法 篇5
1、注重解题规范
学霸很注重解题规范,因为细节决定成败,对生物考试来说,能拿的一分也不能丢。这需要在平时的生物练习中刻苦训练,态度要严谨,千万不要说“考试会注意的”一类的话,平时没有好习惯,在考试时紧张的气氛下,你哪里还有心情去注意这注意那呢?无论是熟悉题型还是生疏题型,都要从审题开始,全面分析过程,建立物理模型,判断遵循的规律,理顺生物解题思路,选择答题方法。特别是似乎做过或见过的“熟面孔”,决不能主观臆断,编者只要稍做改动,结果就会截然不同,这是学霸提高生物解题速度的第一步。
2、熟悉知识点
学霸提醒同学们应十分熟悉生物题中所涉及的内容,做到概念清晰,对定义、公式、定理和规则非常熟悉。你应该知道,解题、做练习只是学习过程中的一个环节。生物解题是为阅读服务的,是检查你是否读懂了教科书,是否深刻理解了其中的概念、定理、公式和规则,能否利用这些概念、定理、公式和规则解决实际问题。解题时,我们的生物概念越清晰,对公式、定理和规则越熟悉,生物解题速度就会提高。因此,我们在解题之前,应通过阅读生物教科书和做简单的练习,先熟悉、记忆和辨别这些基本内容,正确理解其涵义的本质,接着马上就做后面所配的练习,一刻也不要停留,学霸也是这样一步一步走过来的。
3、分析高考生物真题
学霸通过分析一些典型的生物题,去总结一些解题方法,从而提高生物解题速度。很多学生做生物题慢,考试的时候总是感觉时间不够,导致分数很低。生物成绩突出的学霸在谈自己学习心得的时候,都把多总结、分析典型题作为重点来说。多去分析一些典型的题目,把知识点向课本进行反馈,总结典型的解题思路,这对提高做题的正确率和做题速度都有好处。
要多做各种类型的生物题,讲究一看二想三动四回顾。先了解题意,再思考题干和题肢之间的关联,然后才动手,最后总结。当你掌握一定的思维和技巧,总结出相对固定的生物解题思维时,生物解题速度自然会提高的。
高中生物学习方法与经验
1.要掌握规律
规律是事物本身固有的本质的必然联系。生物有自身的规律,如结构与功能相适应,局部与整体相统一,生物与环境相协调,以及从简单到复杂、从低级到高级、从水生到陆生的进化过程。掌握这些规律将有助于生物知识的理解与运用,如学习线粒体就应该抓结构与功能相适应:
①外有双层膜,将其与周围细胞分开,使有氧呼吸集中在一定区域内进行;
②内膜向内折成嵴,扩大了面积,有利于酶在其上有规律地排布,使各步反应有条不紊地进行;
③内膜围成的腔内有基质、酶;
④基质、内膜上的酶为有氧呼吸大部分反应所需,因而线粒体是有氧呼吸的主要场所。这样较易理解并记住其结构与功能。
学习生物同其他学科一样,不能急于求成、一步到位。如学习减数分裂过程,开始只要弄清两次分裂起止,染色体行为、数目的主要变化,而不能在上新课时对染色体行为、染色体、染色单体、DNA数目、与遗传三定律关系、与有丝分裂各期图像区别等一并弄清。后者只能在练习与复习中慢慢掌握。
2.设法突破难点
有些知识比较复杂,或是过于抽象,同学们学起来感到有困难,这时就应化难为易,设法突破难点。通常采用的方法有以下几种:
(1)复杂问题简单化。生物知识中,有许多难点存在于生命运动的复杂过程中,难以全面准确地掌握,而抓主干知识,能一目了然。例如细胞有丝分裂,各时期染色体、纺锤体、核仁、核膜的变化,我们若将其总结为“前期两现两消,末期两消两现”,则其他过程就容易记住了。动物体内三大物质代谢过程复杂,可总结为“一分(分解)二合(合成)三转化”。对一些复杂的问题,如遗传学解题,可将其化解为几个较简单的小题,依次解决。
(2)抽象问题形象化。要尽量借助某种方式,使之与实际联系起来,以便于理解,如DNA的空间结构复杂,老师一旦出示DNA模型,几分钟即可解决问题。因此,学习生物常常需借助图形、表格、模型、标本、录像等形象化的手段来帮助理解一些抽象的知识。
3.经常归纳总结。
在生物新课学习过程中,一般都是将知识分块学习。但当学完一部分内容之后,就应该把各分块的知识联系起来,归纳整理成系统的知识。这样不仅可以在脑子里形成完整的知识结构,而且也便于理解和记忆。
归纳总结要做到“三抓”:一抓顺序,二抓联系,三抓特点。
抓顺序就是要将各知识点按照本身的逻辑关系将其串联。如高中生物的“遗传的物质基础”,可以整理成:配子→合子→细胞核→染色体→DNA→基因→蛋白质→性状。
抓联系就是要掌握各知识点之间的内在联系,理清点线的纵横关系,由线到面,扩展成知识网络。
抓特点就是抓重点、抓主流,进行归纳总结,不能大杂烩,胡子眉毛一把抓;应将次要的东西简化甚至取消。
高三生物备考策略
1.注重主干知识、生物模型知识和方法体系的梳理,重新编码复习内容。高考要求考生具有灵活的思维方式与较快的思维切换,因而二轮复习要寻找新的重组方式和切入角度,对原有知识信息进行再新编码,将已学知识融入到个人的记忆和经验体系中去,以保持复习的新颖度和兴趣。例如,从一个免疫学案例入手,探究该疾病的检测方法、检测原理、病理分析、疾病预防及治疗等。
2.注重生物实验、探究、推理及图形转换能力的提高。生物实验考查主要集中在代谢遗传、调节和细胞等内容,实验、推理和评价是体现高考试题难度的主要题型。复习时要将有关实验思想、实验原理、器材药品使用、实验步骤、结果分析及实验设计与有关知识复习结合起来。要重视典型探究实验的操作,如“检测生物组织中的油脂、糖类和蛋白质”实验,通过这几个典型探究实验的操作与复习,掌握探究实验和实验设计的一般方法和步骤。
3.注重生物知识产生和发展过程内容的复习,如光合作用发现、生长素发现、噬菌体侵染细菌的实验过程等。做好相关知识和概念的比较,找出这些知识点之间的共性和个性,如体液免疫与细胞免疫,抗原、抗体与淋巴因子,复制、转录与翻译,呆小症与侏儒症等。把复习反思与练习、自我提问结合起来,将隐藏在教材中的重要原理、规律及知识间的联系整理出来。但“不要深挖洞,要广积粮”,越是临近高考,越要适当降低复习的难度,越要回归基础,回归教材,把书读薄读精。
巧用生物图示法解题 篇6
关键词:生物图示法;标注;计算
中图分类号:G633.91 文献标识码:A 文章编号:1992-7711(2015)24-100-1
高中阶段,生物学科涉及到定量计算的相关章节有蛋白质,有丝分裂,减数分裂,DNA的半保留复制,基因指导蛋白质合成中DNA碱基数、RNA碱基数、氨基酸数的计算等。许多题目题干文字较为抽象,在解题过程中如能构建符合题意的生物图示,并对文字中的关键词加以提炼并在图示中标注,再根据所学知识对图加以推理分析,便得到正确的答案。
笔者以必修2中涉及有关碱基计算题讲解为例,着重介绍生物图示法的运用。由于碱基计算涉及到基因指导蛋白质合成中DAN碱基数、RNA碱基数、氨基酸数,学生碰到此类题常是煞费苦心,最终以放弃为多,有部分学生能按碱基互补配对原则,进行层层推导,但这种解法较复杂,容易出错,如利用图示法,绘出mRNA,DNA分子结构示意简图,本种题型就可以迎刃而解。
例:某转录下来的mRNA的碱基中,U占16%,A占20%,则模板DNA双链中G占( )
A.36% B.32% C.64% D.无法确定
解题思路如下:
1.绘图
步骤①用两条平行的链α、β代表DNA双链,另画第三条链代表mRNA。如图1所示:
2.标碱基
如以β链为模板转录成mRNA,在β链上标上四种碱基ATCG(步骤②),由于DNA复制和转录均遵循碱基互补配对原则,依次在DNA α链上标上相应的碱基TAGC(步骤③),在mRNA上标上相应的碱基UAGC(步骤④)。如图2所示:
3.填数
把题目中的数值填在图示上。实际解题时,边读题,边标数值。由于题目中所给的数值是mRNA上碱基A、U所占的百分比,为简化题目,方便学生理解,可假设mRNA上碱基数为100个,A占20%,U占16%,则在图3 mRNA上标记A 16个,U 20个(步骤⑥),A+U总数为36个,C+G总数为64个(步骤⑦),所以对应的βDNA上G+C总数为64,根据碱基互补配对原则,DNA α链上G+C总数为64,则在图3相应位置标记G+C总数为64(步骤⑦),如图3所示。
4.计算
据碱基互补配对原则,DNA双链中,A=T,C=G,现G+C=64,故G=C=64/2=32,本题要求模板DNA双链中G的百分比,由于初设mRNA上碱基数为100个,则DNA双链上碱基数为200个,而DNA双链中G%=(双链中G的数目/碱基总数)×100%=64/200×100%=32%,故答案选B。
以上即为利用生物图示法解决碱基计算的基本思路。生物图示法的运用能化繁为简,化抽象为直观,有助于学生明确题意,形成清晰的思路,确保了解题的迅速准确性,而清晰形象的推导过程生动有趣,学生记忆也很深刻,满足了学生的成就感,从而提高了学生学习生物的兴趣,达到事半功倍的效果。
[参考文献]
[1]左开俊.例谈生物解题中的数学思想[J].中学生物学,2007,23(2).
[2]陈华毅.高中生物绘图的一点尝试[J].师道教研,2010(03).
高中生物解题策略的教学 篇7
一、高中生物解题方法
在生物的解题过程中, 我总结了一部分可以提高学生解答问题的能力的一些方法, 有正向推理法、逆向推理法和排除法。
(一) 正向推理法
正向推理法, 顾名思义, 就是通过题中的已知条件, 将自己学过的知识与题意相联系, 直接推出问题的答案的方法。这个方法的运用, 需要学生拥有牢固的理论基础知识, 才能解答出正确答案。否则, 看到题目, 想不到问题背后的基础知识, 就无法使用这个方法。适合这种方法的题目, 一般都会考查学生对高中生物中的基本的概念、原理、生物过程及生物规律的理解效果, 学生利用自己头脑中已有的知识, 一般都可以选出正确答案。
(二) 逆向推理法
逆向推理法指的是先从答案开始分析, 一般指的是选择题。我们从选项入手, 推出题目的正确答案。此类方法适用于题目简单, 但选项包含信息量大的题目。例如, 一道选择题题目如下:我们规定豌豆的红色的花相对于白色的花是显性性状, 以下几组亲本进行杂交, 在后代中能产生表现型相同但是基因型却不同的亲本组合应该是 () 。A.纯合的白色花与纯合的红色花B.纯合的红色花与纯合的红色花C.纯合的白色花与杂合的红色花D.杂合的红色花与纯合的红色花
分析:从已知中我们可以知道, 要选择“能在后代中产生表现型相同而基因型不同”的, 所以我们首先看选项D是否符合题意。由于杂合的红色花的基因型是Rr, 纯合的红色花的基因型是RR。Rr能分出R和r的配子, RR只能分裂生成一种配子R, 则经分析后代会出现基因型为RR、Rr的两种个体, 但两种个体的表现型都为红色花, 所以不用看其他选项, 直接选出答案D。
(三) 排除法
排除法的应用非常广泛, 不仅是生物题中可以使用, 还可以在各科试题中都经常用到。排除法的优点是做题的速度快, 正确率高, 是学生可以经常使用的一种方法。尤其在考试时间紧张时, 运用这种方法非常节省时间。例如, 一道选择题题目如下:在植物细胞里, 大量生成ATP的是 () 。
A叶绿体B核糖体C高尔基体D线粒体
拿到这个题目, 我们可以看出考点很简单, 就是看几个细胞器能否在活动过程中产生ATP, 且是大量的。然后开始分别看选项:A选项的细胞器在光合作用中, 确实会生产ATP, 但却是少量的, 不符合答案;B选项的细胞器在合成蛋白质的过程中是需要消耗ATP来帮助自己合成蛋白质的, 不是答案;C选项细胞器的活动也是需要消耗ATP的, 所以也不是答案;因此, 只有D选项的细胞器可以在有氧呼吸的过程中产生大量的ATP, 这个选项是最符合题目要求的。所以, 我们可以快速地得出答案是D。
排除法适用于多种形式的选择题, 在学生看到选择题时, 应当优先考虑使用排除法, 发现不适合后, 再选用其他方法。
二、对学生解题思路的整理
高中生物的考试, 针对基础知识的题目非常多, 所以, 学生必须重视对生物课本上的一些基础知识的学习和识记。只有这样, 才能在看到题目时, 快速联系到书本知识, 并正确做出选择或解答。因此, 学生在平时的课堂听课时, 就要注意积累知识。课前提前预习要学习的内容, 标注自己不懂的地方, 在教师教学时, 有重点地听课, 并做好相关的笔记。下课后, 先复习笔记, 整理听课思路, 然后找同类题目, 这一类题目都是自己不懂的, 集中做题, 巩固自己对这类题的解法的掌握。另外, 学完一部分内容后, 在课下的时候, 注意整理, 分类整理, 看哪些知识是有联系的, 进行归类, 综合识记。在做题过程中, 遇到自己不会解答的问题, 要及时向教师或同学请教, 重点学习他们的解题思路。下次再遇到同样题目时, 按照一样的解题思路就可以解答。
三、新型题目的解决方法
对于生物考试题目中, 有一类题目是与实际相结合, 让学生根据题目已给的情境进行填空。这些题, 一般都是生物科技的前沿技术或者是生命科学发展中的热点问题, 将生物实验进行改良、提高难度等形式, 给学生提供有用的信息。这些题目的特点就是“新情境、旧知识”。题目形式为:一般通过图表、文字、数据等形式都把知识寓于题目的叙述中, 需要学生从繁杂的题目中, 提炼出真正有用的信息, 并结合已学知识作答。由于这些知识具有一定的创新性, 对于学生解答来说, 还是具有一定的难度。一般的解题顺序如下:先找出关键信息, 即对下一步的解题有用的信息, 排除起干扰作用的信息。其次, 联想与课本上的哪部分知识有联系, 定位知识点。再次, 明确解题思路, 将课本知识与题中的具体知识相联系, 运用推理、归纳的思维, 写出正确答案。总的说来, 不管问题的形式如何变化, 最终都离不开生物课本这个落脚点, 所以, 学生看到题目叙述文字很多, 题目很长的生物试题, 不用害怕这些题目, 只要运用方法正确, 一样可以很容易地得到这部分分数。
总之, 笔者简要叙述了高中生物的解题策略和学习方法, 并结合例题进一步讲述清楚, 包括正向推理法、逆向推理法、排除法, 还简要介绍了新题型的解题策略。当然, 高中生物的解题策略不止这几种, 希望学生能熟练使用这几种解题策略, 更快、更优地解决考试中的生物题, 取得优秀的学习成绩。
参考文献
[1]项云云.浅谈高中生物复习中如何培育学生的解题技能[J].高考:综合版, 2014 (12) .
[2]王加飞.高中生物有效解题策略的实践与思考[J].理科考试研究, 2013 (9) .
高中生物热点实验题解题技巧 篇8
例1(2015·重庆卷)小麦的穗发芽影响其产量和品质。某地引种的红粒小麦的穗发芽率明显低于当地白粒小麦。为探究淀粉酶活性与穗发芽率的关系,进行了如下实验。
(1)取穗发芽时间相同、质量相等的红、白粒小麦种子,分别加蒸馏水研磨、制成提取液(去淀粉),并在适宜条件下进行实验。实验分组、步骤及结果如下:
步骤(1)加入的C是_______,步骤(2)中加缓冲液的目的是_______。显色结果表明:淀粉酶活性较低的品种是________;据此推测:淀粉酶活性越低,穗发芽率越________。若步骤(3)中的淀粉溶液浓度适当减小,为保持显色结果不变,则保温时间应_________。
(2)小麦淀粉酶包括α-淀粉酶和β-淀粉酶,为进一步探究其活性在穗发芽率差异中的作用,设计了如下实验方案(见图1):
X处理的作用是使______。若Ⅰ中两管显色结果无明显差异,且Ⅱ中的显色结果为红粒管颜色显著_________白粒管(填“深于”或“浅于”),则表明α-淀粉酶活性是引起这两种小麦穗发芽率差异的主要原因。
【解析】(1)步骤(1)中的对照管应加入0.5 m L蒸馏水以保证单一变量。步骤(2)中加入缓冲液的目的是维持淀粉酶适宜的p H。显色结果表明,白粒管颜色最浅,淀粉分解最彻底;红粒管颜色较深,淀粉部分分解;对照管颜色最深,淀粉几乎没分解。由此可知,红粒小麦的淀粉酶活性较低。由题可知,红粒小麦的穗发芽率明显低于白粒小麦,这表明淀粉酶活性越低,穗发芽率越低。若步骤(3)中的淀粉溶液浓度适当减小,即反应底物量减少而酶量不变,底物被完全分解所需的时间变短,因此,为保持显色结果不变,则保温时间应缩短。(2)本实验探究的是淀粉酶的种类与穗发芽率的关系,由题干可知,实验的自变量是淀粉酶的种类,因变量是管中显示颜色的深浅,因此,X处理应是使β-淀粉酶失活。若Ⅰ中两管显色无差异,说明β-淀粉酶在红粒小麦和白粒小麦中起的作用一样,而本身红粒小麦显色就深,所以在Ⅱ中红粒小麦管比白粒小麦管显色要深,由此说明α-淀粉酶活性是引起这两种小麦穗发芽率差异的主要原因。
【答案】(1)0.5 m L蒸馏水控制p H红粒小麦低缩短(2)β-淀粉酶失活深于
【规律】找到实验中隐藏的因果关系
常用方法:(1)通过实验目的或步骤(根据单一变量)找出实验变量,将实验分为多个对照组;(2)由因找果,分析实验变量与结果间的逻辑关系;(3)单一变量加结果(或现象)即结论;(4)验证性实验中,若实验目的已知,则该实验目的可直接作为正确结论,但结论的全面性要因对照组而定。具体思路见图2:
2.明确实验目的和实验要求
例2(2013·全国新课标Ⅱ卷)已知大麦在萌发过程中可以产生α-淀粉酶,用GA(赤霉素)溶液处理大麦可使其不用发芽就产生α-淀粉酶。为验证这一结论,某同学做了如下实验:
注:实验结果中“+”越多表示颜色越深。表中液体量的单位均为m L。
回答下列问题:
(1)α-淀粉酶催化____水解可生成二糖,该二糖是____。
(2)综合分析试管1和2的实验结果,可以判断反应后试管1溶液中的淀粉量比试管2中的____,这两支试管中淀粉量不同的原因是_________________。
(3)综合分析试管2、3和5的实验结果,说明在该实验中GA的作用是__________________。
(4)综合分析试管2、3和4的实验结果,说明__________________。
【解析】(1)淀粉酶的作用就是催化淀粉水解,产生麦芽糖。在此基础上,对题目中的实验过程和数据进行分析可以看出,该实验是用碘液来检测淀粉的,实验结果以颜色的深浅来呈现,依此可推测出剩余淀粉量,进而可推知被分解的淀粉量,最终可推知每支试管中α-淀粉酶的产生情况。(2)根据反应后的颜色深浅可判断出试管1和试管2溶液中的淀粉量,能读懂表格中的数据就能解决问题。(3)通过试管2和5的对照可以看出,去胚的种子是不会产生α-淀粉酶的;通过试管2和3的对照可以看出,加入GA后的试管3产生了淀粉酶,由此可得出GA诱导种子生成淀粉酶的结论。(4)由表中数据可以看出,试管2、3、4中的GA含量是逐渐增大的,而实验结果中颜色是越来越浅的,这表明这三支试管中α-淀粉酶的产生量是逐渐增加的,由此可得出GA浓度高对α-淀粉酶的诱导效果好的结论。
【答案】(1)淀粉麦芽糖(2)少带胚的种子保温后能产生α-淀粉酶,使淀粉水解(3)诱导种子生成α-淀粉酶(4)GA浓度高对α-淀粉酶的诱导效果好
【规律】实验目的和实验要求的确定(见图3)
3.准确把握实验原理
例3在适宜的光照下,比较带叶片的小树苗与去除叶片的小树苗的吸水速度是否相同。现有实验材料:长势相同的小树苗、玻璃漏斗、带刻度的玻璃导管、橡皮套、凡士林及清水等(如图4所示)。
(1)请用上述材料,设计一个实验装置,探究在光照下带叶片的小树苗与去除叶片的小树苗的吸水速度是否相同。请用示意图表示(加图注)。
(2)说明设计的实验原理。
【解析】通过创设新情境,考查学生的动手能力。题目已给出实验设计的基本条件,要求学生根据已有的材料和用具,自行设计实验。这一要求是在学生周密思维的基础上展开的,所以学生必须要对该实验进行分析,明确各材料、用具的作用,从而进行实验设计。
【答案】(1)(图正确无注解得一半分,图不正确不得分。无“各接口处涂上凡士林”扣一半分)
(2)蒸腾作用是植物吸水的主要动力。
【规律】实验原理的运用和实验目的的确定
高考题中的实验原理一般都来自教材,如例3中就是以教材中的蒸腾作用为原理,掌握该原理是解题的关键。另一种情况是未涉及教材中的内容,但题目中已明确阐述相关内容,如2013年重庆卷“研究发现豚鼠血清对人淋巴瘤细胞有抑制作用,而对正常细胞无影响。进一步研究发现,发挥作用的物质是L-天冬酰胺酶,它能将L-天冬酰胺分解…”,明确题目中给出的原理,即(1)血清对人淋巴瘤细胞有抑制作用,(2)发挥作用的物质是L-天冬酰胺酶,就能正确把握解题方向。
实验目的的确定,常依据实验原理,从题中所给的材料中确定实验对象,结合实验材料,选择实验方法,从试题提供的信息中找到解题的切入点,并用恰当的语言进行描述。在具体书写时,一般是“观察什么”“探究什么”或“验证什么”。
4.正确选择实验方法
例4(2016·四川卷)下列有关实验操作或方法所导致结果的描述,不正确的是()
A.用纸层析法分离色素时,若滤液细线画得过粗可能会导致色素带出现重叠
B.用葡萄制作果醋时,若先通入空气再密封发酵可以增加醋酸含量提高品质
C.提取胡萝卜素时,若用酒精代替石油醚萃取将会导致胡萝卜素提取率降低
D.调查人群中色盲发病率时,若只在患者家系中调查将会导致所得结果偏高
【解析】用纸层析法分离色素时,若滤液细线画得过粗,则色素分离的起点不一致,可能会导致色素带出现重叠,A项正确;醋酸菌为好氧菌,通入空气后密封发酵会导致醋酸菌的死亡,不能产生醋酸,B项错误;胡萝卜素在酒精中的溶解度低于石油醚,故用酒精代替石油醚萃取将会导致提取率降低,C项正确;调查人群中色盲发病率时,应在人群中随机调查,若只在患者家系中调查将会导致所得结果偏高,D项正确。
【答案】B
【规律】教材中涉及的实验方法
(1)假说-演绎法:(1)提出假设;(2)演绎即推理;(3)实验验证假设和推理;(4)得出结论。
(2)对照实验法,如比较过氧化氢酶和Fe3+的催化效率、发现生长素的实验等。
(3)模拟实验法,如利用渗透作用装置模拟成熟植物细胞渗透吸水和失水的过程、模拟实验探究膜的透性、性状分离比的模拟实验、模拟探究细胞表面积与体积的关系等。
(4)杂(测)交实验法,如孟德尔选用豌豆作为实验材料,运用杂交实验法,研究出两大遗传定律。
(5)显微观察法,如利用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体、观察多种多样的细胞、观察植物细胞的质壁分离和复原、观察细胞的有丝分裂和减数分裂等。
(6)调查种群密度的方法,如标志重捕法、样方法、显微计数法和取样器取样法等。
(7)染色法,如利用苏丹Ⅲ染液将脂肪染成橘黄色、利用醋酸洋红对染色体进行染色、利用甲基绿和吡罗红分别将DNA和RNA染成绿色和红色等。
(8)差速离心法,如利用细胞质中各种结构的质量差异,采用不同的离心速度产生不同的离心力,将各种细胞器分开。
(9)引流法,如在观察植物细胞质壁分离与复原的实验中,将细胞处于0.3 g/m L的蔗糖溶液中;排除载玻片和盖玻片之间的气泡等。
(10)同位素标记法,如噬菌体侵染细菌的实验、分泌蛋白的形成过程、DNA的半保留复制、生长素的极性运输等。
5.科学选择实验用具及材料
例5进行生物工程设计时,下表各组所选实验材料与实验目的配置错误的是()
A.1B.2C.3D.4
【解析】动物细胞核移植时,常采用去核卵母细胞作为受体细胞,因为卵(母)细胞大,易于操作,且细胞质多,营养丰富,其中还含有促使细胞全能性表达的物质,该物质能有效调控核发育,A项正确;愈伤组织细胞分化程度低,全能性较高,分裂能力强,突变率高,可用于植物的诱变育种,B项正确;植物体细胞杂交培育新品种时,应采用植物体细胞作为实验材料,花粉粒可用于单倍体育种,但不能用于植物体细胞杂交,C项错误;利用自体干细胞分化成器官进行移植,可避免免疫排斥反应,D项正确。
【答案】C
【规律】教材中经典实验的取材
选择的实验材料要具备科学性(符合实验要求)、简便性(取材容易)、直观性(实验现象明显)等特点。
(1)在鉴定还原糖的实验中,宜选用还原糖丰富的、颜色较浅的材料,以避免色素对实验现象造成干扰。
(2)在细胞膜的提取实验中,宜选用哺乳动物成熟的红细胞,因为该细胞内无细胞核和众多的细胞器,避免了其他膜结构对实验的干扰。
(3)在绿叶中色素的提取和分离实验中,宜选用新鲜的绿色叶片,因为这样的叶片滤液中色素含量高,效果更明显。
(4)在观察植物细胞有丝分裂的实验中,常选用洋葱根尖分生区,因为该部位细胞分裂旺盛,易观察到分裂期染色体的行为变化。
(5)在比较过氧化氢酶与Fe3+催化效率的实验中,选用新鲜的肝脏研磨液,这是因为肝脏是人体内重要的解毒器官,富含过氧化氢酶;同时,经研磨后细胞内的过氧化氢酶可释放出来。
(6)在观察植物细胞质壁分离与复原的实验中,选用紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的原因是该细胞内具有中央液泡,且液泡内含有色素,便于观察实验现象。
(7)孟德尔选用豌豆作为杂交实验的材料,其原因是豌豆自花传粉、闭花受粉,有多对易于区分的相对性状。
(8)摩尔根选用果蝇作为伴性遗传的实验材料,其原因是(1)果蝇染色体少,便于分析;(2)果蝇的繁殖速度快;(3)果蝇有差异显著的相对性状;(4)取材方便;(5)果蝇个体小,在较小的空间内可大量繁殖。
(9)在生长素的有关实验中,常选用胚芽鞘作为实验材料,因为胚芽鞘细胞只生长、不分裂,易于研究生长素的生理作用。
(10)在噬菌体侵染细菌的实验中,利用噬菌体作为实验材料的原因是噬菌体的化学成分与染色体相似(主要由DNA和蛋白质组成),且DNA和蛋白质易分开进行单独实验。
(11)在DNA的粗提取与鉴定实验中,选用鸡血细胞作为实验材料的原因是(1)鸡血细胞核中DNA含量丰富,材料易得;(2)鸡血细胞极易吸水涨破,对设备要求较低,操作简单,历时较短。
6.遵守单一变量原则和等量原则
例6下列有关实验变量的叙述,正确的是()
A.在探究光照强度对植物光合作用速率影响的实验中,CO2浓度、温度、植物种类等均属于自变量
B.在探究Na Cl溶液的浓度对人的红细胞形态变化影响的实验中,Na Cl溶液的浓度是因变量
C.在探究酵母菌呼吸方式的实验中,温度、p H属于无关变量
D.在探究O2浓度对酵母菌细胞呼吸速率影响的实验中,温度可以随便控制
【解析】在探究光照强度对植物光合作用速率影响的实验中,CO2浓度、温度、植物种类等均属于无关变量,A项错误;在探究Na Cl溶液的浓度对人的红细胞形态变化影响的实验中,Na Cl溶液的浓度是自变量,B项错误;在探究酵母菌呼吸方式的实验中,实验变量是O2的有无,温度、p H等属于无关变量,C项正确;在探究O2浓度对酵母菌细胞呼吸速率影响的实验中,温度应相同且适宜,而不是随便控制,D项错误。
【答案】C
【规律】实验变量在单一变量原则和等量原则中的体现
遵循单一变量原则要做到两个确保:一是确保“单一变量”的实验观测,即不论实验中有几个实验变量,都应遵循一个自变量对应一个因变量的观测原则;二是确保“单一变量”的操作规范,即实验过程中要尽可能避免无关变量的干扰。
具体地说,对于自变量,实验操作要规范,形成对照或对比(体现单一变量原则)。对于因变量,要认真观察、测量、记录和分析,因为因变量是得出实验结论的重要依据。对于无关变量,也要严格控制,在实验中应保持一致(体现等量原则)。一般来说有以下五个方面:(1)实验对象或实验材料(健康程度相同、随机均分、性别年龄相同、分组编号);(2)器材(洁净适用、型号统一);(3)试剂(适量、等量、浓度适宜);(4)处理[相同且适宜的环境,处理时长(或处理部位)相同];(5)此外,还可通过平行实验、重复实验来减少误差。具体思路见图7。
7.精心设计实验步骤
例7探究沼虾的变色是否与眼柄中神经细胞的分泌物有关。沼虾的生理变色是指个体体色对环境的适应性颜色反应,这是由色素细胞中色素颗粒的分散与集中决定的;红色色素细胞是调节沼虾体色的主要色素细胞,受光照刺激,沼虾将产生分泌物。借助显微镜我们可以看到细胞中色素分布的变化。明亮和黑暗是两种对比突出而又极为简单的环境背景。在明亮处沼虾体色浅,在黑暗处沼虾体色深。
材料用具:沼虾、剪刀、光照后眼柄的提取液、灯光、暗室、玻璃水槽、注射器等。
实验步骤:
第一步:将黑暗环境中的沼虾分成两组,分别置于光照和黑暗中,3 h后取出。先用肉眼观察体色变化。
第二步:证明沼虾的变色是否与眼柄有关,具体做法为___________。先用肉眼观察体色变化,记录结果。实验预期及结论为__________________。
第三步:若上一步证明沼虾的变色与眼柄有关,则继续证明沼虾的变色是否与眼柄中神经细胞的分泌物有关,具体做法为__________________。观察体色变化,记录结果。实验预期及结论为________________。
【答案】将黑暗中的沼虾剪去眼柄,分成A、B两组,分别置于光照和黑暗中,3 h后取出(1)若A、B两组处理后均无体色变化,说明沼虾的变色与眼柄有关;(2)若A、B两组处理后,现象与第一步相同,说明沼虾的变色与眼柄无关将黑暗中的沼虾剪去眼柄,分成A、B两组,分别注入等量的光照后眼柄的提取液和生理盐水(1)若A、B两组处理后均无体色变化,说明沼虾的变色与眼柄中神经细胞的分泌物无关;(2)若A变色而B不变色,说明沼虾的变色与眼柄中神经细胞的分泌物有关
【规律】从实验变量的角度设计实验步骤
(1)依据自变量,确定实验组别,并进行编号。
(2)依据无关变量,控制实验条件。除自变量外,其他条件要相同且适宜。设计实验步骤时要注意用到“相同”“等量”“平均”“每组数量相同”“处理时间相同”等词语,这样能保证实验步骤的严谨性。
(3)依据因变量,确定实验的检测指标,并观察记录实验结果。解题时,应注意因变量与检测指标不一定相同。
(4)注意细节上的设计。例如,(1)溶液或培养基灭菌后是否需要冷却后使用;(2)向淀粉糊中加入唾液后是否需要振荡试管;(3)酶促反应中的试管应直接加热还是水浴保温;(4)用酒精溶解绿叶中的叶绿素时,酒精应直接加热还是隔水加热;(5)将甲状腺制剂、胰岛素、生长激素等注入动物体内的方法是饲喂还是注射;(6)不同情况下要合理选用不同的水,如清水、池水、凉开水、蒸馏水、生理盐水等;(7)在还原性糖的鉴定实验中,斐林试剂甲液(0.1 g/m L的Na OH)和乙液(0.05 g/m L的Cu SO4)的使用等等。
8.处理并分析实验结果或实验现象,得出实验结论
例8某校生物兴趣小组为探索“海洋动物和淡水动物血浆渗透压的高低”,想要做一个探究实验。现已得到两类动物的血液,并已离心分离出两类动物的血浆各50 m L,请你帮助设计实验以完成研究任务。
(1)实验目的:探索海洋动物和淡水动物血浆渗透压的高低。
(2)实验设计依据的原理:半透膜两侧溶液存在浓度差时,会发生渗透作用。
(3)实验所需仪器:烧杯、半透膜、细线等。
(4)实验步骤:
(1)将淡水动物的血浆倒入烧杯;
(2)用半透膜封住长颈漏斗的口,用细线将半透膜扎紧;
(3)将海洋动物的血浆倒入漏斗,将漏斗浸入烧杯中,并使漏斗管中的液面与烧杯中的液面齐平;
(4)一段时间后观察漏斗管中液面的变化。
(5)实验中可能出现的结果及相应结论:
(1)___________________;
(2)___________________;
(3)___________________。
【解析】本实验属于探究性实验,实验结果及相应结论并不唯一。本实验中可能出现的结果及相应结论有以下三种:
(1)若液面上升,则说明海洋动物的血浆渗透压高于淡水动物;
(2)若液面不变,则说明海洋动物的血浆渗透压等于淡水动物;
(3)若液面下降,则说明海洋动物的血浆渗透压低于淡水动物。
【答案】见解析
【规律】注意实验结果及实验结论的合理性
(1)实验结果的分析:
验证性实验:结果和结论是唯一的,依据自变量与因变量的关系,采用逆推法由结论推出相应的结果;
探究性实验:结果和结论是不确定的,应先把自变量与因变量所对应的各种关系考虑全面,然后采用逆推法罗列出各种可能出现的结果。
(2)实验结果的呈现:
(1)利用表格呈现实验结果:
表格的设计应从自变量和因变量展开,通常有以下两种模式:
a.单因子变量模式:
b.多因子变量模式:
(2)利用曲线图呈现实验结果:
用曲线图呈现实验结果时,通常横坐标表示自变量,纵坐标表示因变量,并在坐标轴上标注单位或符号。
绘制曲线图的方法:
a.标轴:认真审题,找准自变量和因变量,确定坐标轴,标注单位或符号;
b.描点:根据题目所给数据描点,有时还涉及相关计算(要特别注意曲线的起点、终点、最高点、最低点、转折点及与坐标轴的交点等);
c.连线:以能穿过最多点的直线或光滑的曲线连接各点;
d.标注:注明相应的文字及图像的标题。
(3)实验结论的呈现:
验证性实验: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。例如,在“验证CO2是光合作用必需原料”的实验中,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: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。其书写格式一般为“若……,则……”。例如,在“探究光对种子萌发的影响”实验中,结果和结论会出现以下几种情况:若相同时间内,在光下的一组比在黑暗中的萌发数多,则光对种子的萌发有促进作用;若在光下的一组比在黑暗中的萌发数少,则光对种子的萌发有抑制作用;若两组的萌发数相同,则光对种子的萌发没有影响。
浅谈生物解题思维与技巧 篇9
1 选择题审题、解题方法和技巧
1.1 认真审阅题干, 确定解题思路。
选择题的题干属于已知提示部分, 它规定了选择的内容及要求。现今高考注重学生能力的培养, 题干的设置更复杂更隐晦更难把握, 而此类试题一旦审题失误, 必错无疑。故认真审阅题干, 清除干扰, 挖掘隐含, 明确题目要求, 就显得尤为重要。审题应本着以下几个方面:
1.1.1 审限定条件
限定条件的种类很多, 如时间、原因、影响等。限定的程度也不同, 如根本、直接、最终等。选择的方向也有肯定否定之分, 如是、不是, 正确、错误等。描述的对象也有不同, 如植物细胞、动物细胞, C3植物、C4植物, 叶肉细胞、根尖细胞, 细菌、真菌, 原核生物、真核生物等。这些限定条件, 其设问指向不同, 往往提示了解题的思路。故应注意相关概念的区别, 掌握相关概念的内涵。
例1 (2014理综全国卷Ⅱ第1题) 关于细胞的叙述, 错误的是
A.植物细胞的胞间连丝具有物质运输的作用
B.动物细胞间的黏着性与细胞膜上的糖蛋白有关
C.ATP水解释放的能量可用于细胞内的吸能反应
D.哺乳动物的细胞内可以合成蔗糖, 也可以合成乳糖
【解析】选D。本题限定条件为选错误项, 蔗糖为植物性二糖, D项描述对象为哺乳动物细胞, 所以不能合成蔗糖。
1.1.2 审隐含条件
隐含条件是指隐含于相关概念、图形和生活常识中, 而题干未直接指出的条件。隐含条件为题干的必要条件, 是解题成败的关键。故应仔细阅读题干, 从多角度、多层次、多方面挖掘隐含, 补充题干。
例2 (2013海南卷第10题) 某植物叶片不同部位的颜色不同, 将该植物在黑暗中放置48h后, 用锡箔纸遮蔽叶片两面, 如图所示。在日光下照光一段时间, 去除锡箔纸, 用碘染色法处理叶片, 观察到叶片有的部位出现蓝色, 有的没有出现蓝色。其中, 没有出现蓝色的部位是
A.a、b和d
B.a、c和e
C.c、d和e
D.b、c和e
【解析】选B。植物叶片黄白色区域的叶肉细胞中不含叶绿体, 不能进行光合作用, 这是本题的隐含条件;图中a、e, c处叶肉细胞中尽管含有叶绿体, 但被锡箔纸遮住部位不能接受光照, 也不能进行光合作用, 均不能产生光合作用产物淀粉, 加碘液不会变蓝, 故选B项。
1.1.3 审干扰因素
干扰因素是指命题者有意在题中附加的一些与题无关的信息, 干扰考生的解题思路, 增加试题难度。故应有过硬的基础知识、敏锐的洞察力, 分析题干, 排除干扰。
1.2 根据题型特点, 采用不同方法
1.2.1 淘汰排除法
根据题干所给的条件和提出的问题, 将供选答案中不合理的答案逐个淘汰排除, 达到去伪存真, 以获得正确的答案。这种方法适合于多种形式的选择题。
1.2.2 比较筛选法
将题目所提供的备选答案进行比较, 将与题目要求不符者分步筛选掉, 以求得正确答案。对于所提供的备选答案具有二重以上的前提条件或正确答案和错误答案彼此相似的题目宜用此法。
1.2.3 直选法
对考查生物基本概念、原理、过程、规律的记忆型单选题, 可利用已有知识信息, 直接选出正确答案。
1.2.4 推理法
解题时, 从已知条件出发, 正确运用有关的生物概念和原理进行步步逼近的逻辑推理, 进而求得正确答案。对于比较集中考查生物基本概念和理论的题目宜用此法。
1.2.5 综合分析法
对于一些不易直接判断出正确答案的选择题, 常要进行细致分析、严谨的推理、正确的判断才可能得出正确答案。这样的方法称为综合分析法。解答复杂的选择题、及多选题多用此法。
总之, 选择题的解法形式多种多样, 有时同一题目可以用各种不同方法来进行解答。因此, 我们解答选择题时, 可以“不择手段”来进行选择, 即根据题型的要求, 灵活、熟练地运用各种不同的解题方法与技巧, 达到快速、准确求解的目的。
2 非选择题审题、解题方法和技巧
2.1 学会寻找“题眼”和“关键词”
例3 (2013新课标卷Ⅰ) 29. (11分) 某油料作物种子中脂肪含量为种子干重的70%。为探究该植物种子萌发过程中干重及脂肪的含量变化, 某研究小组将种子置于温度、水分 (蒸馏水) 、通气等条件适宜的黑暗环境中培养, 定期检查萌发种子 (含幼苗) 的脂肪含量和干重, 结果表明:脂肪含量逐渐减少, 到第11d时减少了90%, 干重变化如图所示。
回答下列问题:
(1) 为了观察胚乳中的脂肪, 常用___________染液对种子胚乳切片染色, 然后再显微镜下观察, 可见___________色的脂肪微粒。
(2) 实验过程中, 导致种子干重增加的主要元素是_________ (填“C”、“N”或“O”) 。
(3) 实验第11d如果使萌发种子的干重 (含幼苗) 增加, 必须提供的条件是___________和___________。
【答案】 (1) 苏丹Ⅲ (Ⅳ) 橘黄 (红) (2) O
(3) 一定的光照适宜的水分和矿质营养 (无机盐)
【解析】本题当年失分严重的是第二问, 做好第二问的关键是要从图中提取出关键词:种子的干重先增加后减少, 在6-8 d时最大。培养条件为黑暗, 蒸馏水。干重增加不可能是来源于光合作用和矿质元素的吸收, 油料作物种子在萌发时, 脂肪先水解为脂肪酸和甘油, 再进一步转化为糖类, 才能供胚利用。脂肪转化为糖的过程基本上是氧化过程, 在转化的各个阶段都要不断地吸收氧气。
根据高中所学知识, 组成脂肪和糖的化学元素都是C、H、O, 所不同的是脂肪分子中氧的含量远远少于糖, 而氢的含量更多, 由此推知, 脂肪转变为糖需要增加较多的“O”。
技巧诠释:在做非选择题时, 一定要注意材料、题干、设问、图表中的关键词, 这些关键词常常也就是题目的题眼。它将告诉我们试题要考查的内容和要求我们回答的知识。关键词能否准确找到是能否正确解答试题的第一步, 也是关键的一步。
2.2 能准确定位题目所要考查的“知识点”
一道试题, 如果我们能找到关键词, 准确定位知识点, 也就意味着取得了一半的成功。如果我们连知识点都定位错误了, 可想而知, 就会答非所问, 文不对题。要注意的是, 一道试题常常不仅仅考查一个知识点。有的试题, 每个小题都考查两三个知识点, 一道答题考查了多个知识点, 这要求我们不单单是对每一个小题, 甚至对每一个设问都要能定位清楚所要考查的知识点。从近年高考命题分析来看, 如果一道大题只考查一两个知识点, 常常难度较大, 需要进行深入的扩展和发散;如果一道大题考查多个知识点, 常常难度不大, 许多时候都是要求用课本上的原话作答。
2.3 答案的寻找遵循“从题干和课本原话”去寻找和组织
从这么多年高考生物试题的命制情况分析来看, 除了一些需要深入分析和归纳的试题答案外, 许多非选择题的答案都是来自相关内容在课本上的原话, 或者题干、设问中词语、语句组合而成。如果考生能具备这种“从课本原话和题干”去寻找和组织答案的能力, 那我们也就真正做到了“鱼渔皆授”的教学目标了。
2.4 答案要求“科学、合理、规范、简洁”
巧用物理知识进行生物学科解题 篇10
当前分子生物物理, 细胞与膜生物物理已成为现代生物物理研究的前沿和热点。生物学的发展与物理等工具学科的发展是密不可分的!正是在物理知识理论和物理工具的推动下才使生物学有了质的飞跃可见!一部分生物问题中就包含着物理知识。在高中生物学科知识中对于一些生物问题就需要用物理知识来解决, 现在从以下几个方面来谈谈其应用:
一、人体物理生物问题
例1:男同学说话粗犷, 女同学的声音尖细, 这是因为男女同学说话的_____不同, 其原因是男女同学的______不同。
分析由于男女同学生理上的原因, 12岁以后, 声音渐渐发生了变化, 男女同学讲话声一听便可分辩出男女来, 这是因为生理上的发育影响到了声音等器官, 使得男女同学在讲话时声带振动的频率不同, 男生明显偏低, 而女生明显偏高, 因而出现音调低的低沉噪音, 和音调高的尖细噪音。
二、航天物理生物学问题
例2:美国航天飞机在太空中关于种子萌发的实脸表明, 根的生长没有方向性, 这是由于的_____原因。
解析:地球引力影响生长素的分布。在地球上, 种子萌发时根总是表现为向地生长。原因是生长素具有两重性:低浓度促进生长, 高浓度抑制生长;同一植物的不同器官对生长素的敏感程度不同, 根对生长素较为敏感。在航天飞机失重的条件下, 根处生长素分布均匀, 所以根生长就没有方向性。因此, 本题的正确答案为失重。
例3.1984年4月8日, 中国第一颗人造地球同步通讯卫星发封成功。1997年8月中国返回式卫星上搭载水稻种子, 返回后经地面种植, 培育出的水稻穗多杜大, 亩产达600kg, 最高达750kg, 蛋白质的含量增加8%~20%, 生长期平均缩短10天。请回答下列问题:
(1) 同步卫星一定位于赤道上空, 距地球表面约____km, 运行速率为___km/s。
(2) 在宇宙飞船的实验舱里, 不能使用的仪器有 ( )
A.天平 B.密度计
C.水银气压计 D.水银温度计 (1) B、C、D区域分别是什么光带? (2) 将一瓶绿藻放在A处, 则B、C、D变暗的是_______段。 (3) 将一瓶绿藻放在B、C、D的______段位上, 就会严重影响它的生长。
(3) 水稻产生这种变异的来源是______, 原因是_______, 这种育种方式通常叫________, 其优点是_______。
(4) 世界著名的水稻育种专家哀隆平培育水稻的方法是________, 他打破了水稻是________的农作物的这一定论, 培育成功的水稻的最大优点是______。
简解: (1) 3.6×104, 3.1; (2) A、B、C; (3) 基因突变;受到宇宙射线的辐射、失重等, 使基因内的碱基排列顺序改变;诱变育种;提高变异的频率, 使后代的变异性状较快稳定, 因而加快育种进程。 (4) 杂交育种;自花传粉;高产抗病虫害。
三、动物与物理学知识的融合
例4.鱼缥是鱼类的沉浮器官, 它主要通过改变鱼体 ( )
A.质量 B.重力
C.受到的压强 D.排开水的体积
答案:D
例5.鸟类身体呈流线型可减少____, 长骨中空, 有的骨薄可减轻____, 使鸟类适于_____。
分析流线型体形可减少飞行时空气对它的阻力, 骨中空且薄, 减轻了体重, 因此括于鸟类的飞行
四、物理光学与生物学的综合
例6.用三棱镜可使阳光折射成一条色语带, 如图所示, 试回答以下问题:
解析:根据题意可分析得出:
(1) B为红光区, C为绿光区, D为蓝光区。
(2) 由绿藻显绿色可知其对绿光吸收最弱, 故B和D处变暗。
(3) 由 (2) 的理由可知C为绿光区, 若放在C处则绿藻只能得到极少量可利用的光进行光合作用, 因而严重影响其生长。
综上所述, 物理与生物相互渗透, 将两大学科相结合, 是思维的一大飞跃, 因而这也是一种高层次的思维能力。因此, 如何引导学生学会在解答某些生物问题的过程中灵活运用物理思想知识是值得研究的一个课题, 这对学生深入理解基本生物概念和原理, 提高创造力大有益处。
摘要:在高中生物教学中我们可以发现, 生物学科和物理学科联系密切, 很多生物知识可以运用物理学科知识进行解释和解答, 笔者本文从日常的教学中罗列一些物理学科知识运用于生物解题的例子, 希望能为同仁提供参考, 达到举一反三的作用。
关键词:生物教学,物理思想,学科渗透,学科交叉
参考文献
[1].黄传霞, 刘光强.生物与物理知识的融合题简析[J].青苹果 (高中版) 2004年第8期
生物解题能力 篇11
【例1】 (2007威海中考)
(1) 请回答下列有关实验操作技能的问题:
① 如果在显微镜下观察到的物像不够清晰,应略微转动________进行调节。
② 为洋葱表皮细胞临时装片染色,可把一滴稀碘液滴在________的一侧,在另一侧用吸水纸吸引,使染液浸润标本的全部。
③ 验证晒干的小麦种子中含有水分,要把种子装进干燥的试管里,用试管夹夹住试管上端1/3处,放在酒精灯上加热。加热时,为防止试管中产生的水倒流,试管口应________。
(2) 请回答下列有关科学研究方法的问题:
① 要了解校园里生物的种类,应采用________法。
② 要了解马与驴在外形上的相同或不同之处,应采用________法。
③ 要了解鱼的尾鳍在游泳中的作用,如果单凭观察难以得出结论,可采用________法。
(3) 请回答下列有关科学探究技能的问题
① 计算:假如你此刻手上有200个细菌,细菌的繁殖速度按每30 min繁殖一代计算,在没有洗手的情况下,2 h后,你手上的细菌数目是多少?
② 作出假设:不少昆虫有趋向光源的习性。昆虫都有趋光性吗?请根据你的生活经验作出假设。
你作出的假设是________。
你作出假设的依据是________。
【例2】 (2007聊城中考)聊城实验中学的生物课外活动小组在探究种子萌发需要的外界条件时,设计了如下实验方案:
(1) 取4个相同的小烧杯,烧杯底部各铺6张滤纸;
(2) 取大豆种子40粒平均分装到各个小烧杯的滤纸上;
(3) 向4个小烧杯内分别加入适量的水,水以不浸没种子为宜;
(4) 取4个大小相同的敞口玻璃瓶,编号(A、B、C、D),将4个小烧杯分别装到4个玻璃瓶中,如图1所示;
(5) 将4个玻璃瓶按表中方法进行处理后放在阳台上。7 d后,观察到如表1所示的实验现象。
请根据以上实验,回答下列问题:
(1) 如果只考虑实验A和B可得出的实验结论是_____________________________。
(2) 在4个实验中,所探究的实验变量有_________________________。
(3) 探究实验必须要设计对照实验,在以上4个实验中,能构成对照实验组的有_________________________。
(4) 如果只考虑实验C和D,某同学得出了与(1)题相同的实验结论你认为是否科学? 理由是_________________________。
【例3】 (2005淄博中考)根据番茄种植情况回答如下问题:
(1) 移栽时带土原因__________。
(2) 常在阴天移栽原因 。
(3) 探究“番茄幼苗烂根原因”:
Ⅰ、假设:番茄烂根与根部缺氧有关。
Ⅱ、实验步骤:
① 取A、B培养皿分别加入等量的完全培养液,
② 放入发育状况相同,且生长健壮的幼苗;
③ 向A培养液中定期充入空气,B培养液中不充入空气;
④ 记录观察结果。
Ⅲ、结果及结论:。
【例4】 (2007淄博中考)大气污染可对生物造成直接危害,SO2是大气污染的主要气体之一,而偏亚硫酸钠(化学式Na2S2O5)溶液在一定条件下可以产生SO2气体。某校生物兴趣小组利用多个透明且条件可调控的密闭容器、偏亚硫酸钠、浸泡过的小麦种子、清水、小烧杯、培养皿、吸水纸、玻璃棒等,来探究大气污染对种子萌发的影响。
(1) 根据上述材料,你提出的探究问题是
________________________________。
(2) 根据问题你作出的假设是
________________。
(3) 若将偏亚硫酸钠0.01 g、0.05 g、0.10 g、0.15 g、0.20 g分别配制成相同体积的适量溶液,则应设置个实验组。各组实验除偏亚硫酸钠溶液的浓度不同外,其他外界条件都相同且适于种子萌发。
(4) 请你设计一张记录实验数据的表格。
(5) 如果已知种子在0.01 g偏亚硫酸钠用量时能萌发,而你的实验结果正好相反,请推测实验失败的原因,可能是________________________________。
(6) 当小麦种子萌发出幼苗后,种子空瘪的原因是________________________________。
【例5】 (2007镇江中考)探究温度对霉菌生活的影响:日常生活中常看到在温暖潮湿的环境中,馒头表面很快会生出霉菌,而在冰箱低温储存室内的馒头可以保存较长时间。以下是某生物活动小组的同学们设计的“探究温度对霉菌生活影响的实验”。请你来和他们共同完成实验报告。
(1) 提出问题:温度对霉菌的生活有影响吗?
(2) 作出假设__________。
(3) 制定计划:
① 实验材料:2个相同的馒头、两个塑料袋、冰箱、线绳、记录纸、笔。
② 实验步骤:将两个馒头分别装入塑料袋,用线绳扎紧袋口,一个放在温暖的地方,另一个放在冰箱里。每天观察一次,连续观察5 d,并记录看到的现象。
(4) 实验计划:按实验步骤进行实验,实验现象见表2。
(5) 得出结论:________________________________。
(6) 此实验中的变量是_________。
考察类型及内容:生物实验探究题归纳来看可以分为三大类型:第一类是对生物实验基本操作技能的书面测试(如例1);第二类是对课本经典探究实验的重现或延伸(如例2);第三类是多方面结合,给出符合学生认知水平的命题,让学生设计、解答探究实验(如例题3、4、5)。在这三种类型中,第一类比较简单,多数学生可以轻松应对;第二类属于中等层次,半数以上学生也可以完成;以第三类难度最大,对学生实验探究能力的考察要求也最高,能把握好、回答到位则体现了学生较高的生物实验探究能力。
后两类试题虽然有难度,但综合分析后不难发现他们的考察内容是有共同之处的。一般包括:(1) 明确探究问题;(2) 作出合理假设;(3) 设计实验步骤;(4) 预测实验结果;(5) 得出实验结论。
笔者在指导学生解答实验探究题的过程中总结出了一些简单易行的方法。
(1) 明确探究问题:一般的实验探究题都会给出学生明确的探究问题,即明确的实验目的,并且多数题目都会在题干叙述的第一句话就明确实验目的(如例题2、5),掌握这一规律对学生(特别是一些中、下学生)成功把握解题思路,取得好成绩是绝对有帮助的。
(2) 作出合理假设:一般实验探究题都要求作出科学、合理的假设,解答中应把握:一定根据所探究的问题、同时结合以往的知识或生活经验作为依据来作出假设。如例1中第(3)问的第②小问,针对这个问题我们可以作出两种假设即:“昆虫都有趋光性”或“昆虫不是都有趋光性”都是正确的。再如例4的第二问,作出的假设是“二氧化硫对种子的萌发有影响”。
(3) 设计实验步骤:这个环节是实验探究题目考察的重点,同时也是难点所在。一般会考察学生以下几方面的能力:设计对照实验、控制单一变量、等量原则以及其他一些细节。
对照实验的类型很多,包括:空白对照、条件对照、自身对照、相互对照等。但在初中阶段不要求学生掌握这些对照的方法,只要求学生掌握探究实验都必须设计对照实验即可。在实验设计中,必须设置对照组,不论实验组数多少,一般都是两两形成对照实验,通过对照实验组的变量差异引起的结果来得出实验结论。如例2中,A组和B组、A组和C组、B组和D组都可以形成两两对照实验。又如例4中第(3)问也考察了设计对照实验组这个考点。
控制单一变量就是一组对照实验中只能有一个变量,而变量的确定必须与所提出的问题和作出的假设有关。如例2中A组和B组形成一组对照实验,其变量是“有没有光”,A组和C组也形成一组对照实验,变量是“有没有空气”。而A组和D组则不能形成一组对照实验,因其存在2个变量。
等量原则是指在设计一组对照实验时除变量外,其他条件都应相同。如例2的实验步骤的(一)到(四)都把握了“相同”这个关键词;例4中也提到了“各组实验除偏亚硫酸钠溶液的浓度不同外,其他外界条件都相同且适于种子萌发”。
其他需要注意的细节:① 文字表述语言要简洁、精炼。凡实验中涉及到2组或2组以上器皿时,需用1、2、3……或A、B、C……或甲、乙、丙……等加以编号,便于区分。如例2中“取4个大小相同的敞口玻璃瓶,编号(A、B、C、D)”,这样在表达时清晰明了,同时可以节省篇幅、节省时间。② 实验顺序和步骤一定要合理。③ 实验设计题的解答要注意条理性。即要用代号明确标出实验步骤,如“第一步、第二步……”,如果没有明确的实验步骤,整个实验设计就会显得杂乱无章,没有条理。④ 题目中给出的器材一般都要用上,如果有器材没有用上,那就表明可能你的答案不够严谨。
笔者在教学中归纳出了“探究实验设计3步走”的简练方法,可以为学生提供设计实验的大思路。第一步:列出所有等量关系;第二步:控制只有一个变量;第三步:观察并记录。仔细分析本文例题不难发现,几乎所有的探究实验都是依据了这样一个设计过程。当然,设计中的一些细节把握还需要学生多做练习才能更好地掌握。
(4) 预测实验结果和得出实验结论:二者往往是紧密联系在一起的,有什么实验结果就对应什么实验结论。做题时,首先要注意实验是验证性的还是探究性的。如果是验证性实验,那么结果的预测和得出的结论应该是与实验的假设相一致的。如果是探究性的,那么就需要充分考虑到各种情况的可能性来预测实验的结果和得出实验结论。大致可以有以下3种情况:① 变量与所作假设正相关(如例3中:A生长良好,B烂根,结论是根部缺氧会烂根);② 变量与所作假设负相关(如例3中:A烂根,B生长良好,结论是根部有氧会烂根);③ 变量与所作假设无关(如例3中:A、B均生长良好或不好,说明烂根与根缺氧无关)。
以上仅列举了目前生物实验探究题常见的考察内容和解题技巧,还有一些内容也在考察中不断出现并推陈出新。如例4中要求设计记录实验数据的表格、例3中考察了有关光合作用和呼吸作用的知识等。试题的变化要求教师必须在日常教学中摸规律、找方法,这样才能更好地指导学生应对中考。
附:参考答案
例1:(1)① 细准焦螺旋 ② 盖玻片 ③ 略向下倾斜 (2) ① 调查法 ② 观察法 ③ 实验法
(3) ① 3 200个 ② 假设只要有适当的依据都可视为正确,假设的依据应来自以往的知识或经验。如:如果假设是“昆虫都有趋光性”,作出假设的依据可以是“在夏天的路灯下可以看到许多种类的昆虫。”如果假设是“昆虫不是都有趋光性”,作出假设的依据可以是“昆虫中的蛾类在晚上活动,蝶类在白天活动,说明昆虫对光线的反应是不一样的”
例2:(1) 光不是种子萌发的必要条件 (2) 光和空气 (3) A-B、A-C、B-D、C-D (4) 不科学,对照组实验种子不萌发,实验变量无意义
例3:(1) 促进根的呼吸作用 (2) 降低植物的蒸腾作用 (3) 2、发育状况良好、3、向A培养液中不断充入空气,B培养液中不充入空气
结果及结论:(1) A、B均生长良好,说明烂根与根缺氧无关 (2) A生长良好,B烂根,说明根部缺氧会烂根 (3) A烂根,B生长良好,结论是烂根与根缺氧无关,而是有氧会烂根
例4:(1) SO2对小麦种子萌发有影响吗?(或其他合理答案) (2) SO2对小麦种子萌发有影响(或SO2对小麦种子萌发无影响或偏亚硫酸钠溶液浓度越高,产生的SO2越多,萌发的种子数越少等) (3) 6
(4)
(5) 实验用的种子已经死亡、胚不完整或种子处于休眠期
(6) 胚乳里的营养物质被胚吸收。
例5:(2) 温度对霉菌的生活有影响(或没有影响或霉菌适合生活在温暖的环境中)
(5) 温度对霉菌的生活有影响(霉菌适合生活在温暖的环境中) (6) 温度
高中生物实验设计题的解题思路 篇12
一、找出实验目的和原理
认真阅读题目,从题目中获取我们所需要的信息,弄清题目让我们做什么,所依据的理论基础是什么。无论是探究性还是验证性实验,题目都会告诉我们要做什么,即要探究什么或验证什么,这就是实验目的。至于做这件事的理论基础则不一定在题干中都有,需要我们从所学的知识范围中去找寻,也就是说书本知识是我们做题的依据和支撑,即实验原理。当实验目的和原理都弄清楚了,做实验设计题就根据目的和原理进行,我们的实验设计思路、材料用具和步骤也就基本可以确定了。
例1:胰高血糖素对小白鼠和人具有相同的生理作用。为了验证胰高血糖素具有升高血糖的生理作用,请以小白鼠为实验对象设计实验步骤,观测和解释实验应出现的结果,并写出实验结论。
该实验中的原理或知识背景就是胰高血糖素能促进肝糖元水解和非糖物质转化为葡萄糖, 从而使血糖浓度升高;当血糖浓度升高到一定值(160—180mg/dl)时就会以尿糖的形式排出;尿液中的葡萄糖可与斑氏定性试剂反应,生成砖红色沉淀。
例2:探究某地土壤(不缺Cl)种植植物叶片容易发黄的原因是缺Mg还是缺Fe。
其原理是: (1) 植物生长发育需要一定的必需矿质元素,缺乏某种元素时会表现出相应的症状。 (2) 该缺乏症状可以通过补充该元素得到消除。 (3) 植物缺乏可以再度利用的元素如Mg时,则衰老部分先受害;缺乏不可再度利用的元素如Fe时,则幼嫩部分先受害。
二、选定实验材料、药品和用具
根据实验目的和原理选定实验材料和用具时应该注意材料的易得、廉价,以及用具的可操作性和多量性。(满足实验的平衡重复原则)
三、找出实验中的自变量、因变量和无关变量满足实验
根据实验目的和原理,我们要找出实验中的自变量、反应变量和无关变量,并设计控制自变量的简单易行的操作方案和排除无关变量的措施。
例1中的实验变量是胰高血糖素的补充与否,反应变量是尿液中是否有葡萄糖,无关变量是小鼠的生理状况等。若想消除无关变量的影响,我们就应该选择生长状况相同的且恰好同龄同性别的小鼠做实验材料。
例2中的实验变量是缺Mg、Fe与否,即完全培养液(不缺必需元素)和土壤浸出液(缺Mg或Fe)。第二步的变量是加Mg或加Fe,反应变量是观察叶片发黄的症状是否消除,或者是直接观察缺素以后叶片发黄的部位;无关变量则是培养液浓度、光照、温度、p H值等。在设计实验的过程中,我们应保持这些无关变量的一致和适宜性。
四、根据反应变量确定观测指标和初步推测实验可能的结果
例1中胰高血糖素的补充会引起血糖浓度的升高,血糖浓度的升高又会以尿糖的形式排出,即我们的观测指标是尿液中是否有糖,而检测的现象则是与班氏糖定性实际生成砖红色沉淀与否。
例2中自变量是有无Mg或Fe,观测的反应变量是缺乏症的有无,加入Mg或Fe后缺乏症是否消失或缺乏症首先出现,故我们可以通过补充Fe、Mg来观察缺乏症的变化情况,或直接观察叶片首先出现缺乏症的部位。
五、设计具体的实验方法和步骤
每道实验设计题都有具体的实验设计方法和步骤。在设计方法和步骤的过程中我们应遵循如下几个原则和步骤。
1. 原则
科学性原则:设计的实验要具科学性原则。
可行性原则:设计步骤简单方便、材料易得,重要条件易控制,又能说明问题。
例如:验证酶的专一性的实验中,用唾液淀粉酶(或商店出售的a-淀粉酶),而不用胰淀粉酶和肠淀粉酶(不易获得)。
单一变量原则:只设计一个自变量,其余的都定为无关变量,都应注意保持一致且适宜性。故在具体的步骤中,应体现这一点。用词时应注意生长状况相同、等量、适宜等字眼。
平行重复原则:即实验组和对照组往往应设计多个组,予以综合得出结论或多做几次,综合得出结论。如例1中的小鼠,不应该各为一只,而应该各为数量相等的多只。如例二中每组植株,不应该为一株,而应该为数量相等的多株且生长状况相同的植株。
对照原则:设计对照实验来排除无关因素的影响以增强实验结果的说服力。对照方法可采取空白对照、条件对照、相互对照和自身对照等。空白对照,即对照组不做任何处理,如观察甲状腺激素的作用时可设实验组切除甲状腺;空白对照就是正常状况的同种健康动物不做任何处理;条件对照是添加甲状腺激素抑制剂;自身对照,如质壁分离与复原实验中的前后对照;相互对照是各实验组互为对照,如探究生长素的分布、形成和感光部位的实验中的各组实验。
2. 步骤
实验步骤往往分为四步曲:分组、编号、实验准备→变量处理→相同条件下培养或反应→观察记录实验结果。
例3:现有一种植物的种子,已经知道它的萌发受水分、温度和氧气的影响,但不了解其萌发与光是否有关。为探究光有无对种子萌发的影响,请你根据所给的材料具体设计实验的方法步骤,测可能的实验结果,并分别得出相应的结论。其方法步骤为:
(1) 取A、B两组培养皿,倒入适量的水,将等量的种子分别放入两组培养皿中(实验准备);
(2) 将A组置于黑暗的环境中,B组置于有光的环境中(变量处理);
(3) 将两组培养皿放在水分、温度、氧气适宜且相同的状况下培养一段时间(相同条件下的培养);
(4) 观察并记录两组培养皿中种子的萌发情况(观察记录实验结果)。
六、预测实验结果并得出结论
实验类型不同,结果和结论也不同。如探究性实验的结果往往是不确定的,要把可能出现的结果都应考虑在内,并写出相应的结论,而验证性实验的结果往往是已知且唯一的,只要写出这一结果和相应结论即可。
例如例3是探究性实验,可能有的实验结果及相应的结论是:
(1) A组萌发,B组不萌发(或A组发芽率高于B组),光抑制该种子的萌发;
(2) A组萌发,B组也萌发(或A、B两组发芽率差不多),该植物种子萌发不受光的影响;
(3) A组不萌发,B组萌发(或A组发芽率低于B组),光是该植物种子萌发的必要重要条件之一。