【正文】 二輪實(shí)驗(yàn)專(zhuān)題復(fù)習(xí)策略武穴中學(xué)：童希鵬 一、網(wǎng)絡(luò)導(dǎo)學(xué)[本實(shí)驗(yàn)專(zhuān)題包括必修和選修三本教材上考試大綱規(guī)定的17個(gè)常規(guī)實(shí)驗(yàn)及實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的原則、方法與解題思路。]解答實(shí)驗(yàn)試題思維表達(dá)過(guò)程流程圖生物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)生物實(shí)驗(yàn)分類(lèi)按實(shí)驗(yàn)對(duì)象結(jié)構(gòu)層次和知識(shí)范圍按實(shí)驗(yàn)過(guò)程設(shè)計(jì)試題按認(rèn)知層次設(shè)計(jì)試題離子分子水平、亞細(xì)胞細(xì)胞水平、個(gè)體水平、種群水平、生態(tài)系統(tǒng)水平分析結(jié)果、確定控制條件、預(yù)測(cè)結(jié)果、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案識(shí)記層次、理解層次、綜合應(yīng)用層次輸出整合應(yīng)用教材實(shí)驗(yàn)（17個(gè)）新實(shí)驗(yàn)素材表達(dá)思維尋找合適的原理、器材、方法等獲取信息思維形式的輸出答案原則（4個(gè)） ①科學(xué)性②可行性 ③簡(jiǎn)約性 ④可重復(fù)性 一般程序 假設(shè)預(yù)期實(shí)驗(yàn)觀察、收集數(shù)據(jù)分析、推論交流、寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告明確目的要求→聯(lián)系基本原理→找出變量元素→設(shè)置實(shí)驗(yàn)對(duì)照→構(gòu)思控制方法→選擇實(shí)驗(yàn)器材→嚴(yán)格操作程序→捕獲實(shí)驗(yàn)事實(shí)→分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果→規(guī)范表述結(jié)論◆分析實(shí)驗(yàn)、數(shù)據(jù)處理◆預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、原因、結(jié)果◆提出假設(shè) 二、考綱提示生物是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，因此對(duì)實(shí)驗(yàn)的重視和復(fù)習(xí)是高考復(fù)習(xí)中重要的一環(huán)。從近幾年生物高考試題分析看，對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰M(jìn)行考查是重點(diǎn)，它的導(dǎo)向功能在這里得到了充分的體現(xiàn)，從知識(shí)內(nèi)容看，試題涉及生物學(xué)基本原理、概念、解剖和生理知識(shí)、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、材料、操作方法和步驟，對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察分析、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和結(jié)果的預(yù)測(cè)等多方面；從認(rèn)識(shí)水平看，包括了解、理解、綜合運(yùn)用等層次。高考生物學(xué)實(shí)驗(yàn)題的設(shè)計(jì)思路是：從多角度考查學(xué)生的生物學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，理解所學(xué)實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，包括實(shí)驗(yàn)原理、方法和操作步驟，掌握相關(guān)的操作技能；具備驗(yàn)證簡(jiǎn)單生物學(xué)事實(shí)的能力，并能對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果進(jìn)行解釋和分析；理解探索性實(shí)驗(yàn)的一般方法；能夠制訂課題研究的初步計(jì)劃。尤其是能根據(jù)命題意圖設(shè)計(jì)出科學(xué)、合理、嚴(yán)謹(jǐn)、簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)方案，并能對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果進(jìn)行解釋和分析；能夠制訂并評(píng)價(jià)課題研究的初步計(jì)劃。實(shí)驗(yàn)?zāi)芰κ恰敖虒W(xué)大綱”要求學(xué)生掌握的一項(xiàng)基本能力。就是能使用恰當(dāng)?shù)姆椒?yàn)證簡(jiǎn)單的生物學(xué)事實(shí)，并對(duì)結(jié)果進(jìn)行解釋和分析。此能力要求包括兩方面的內(nèi)容：一是能夠設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證簡(jiǎn)單的生物學(xué)事實(shí)；二是能對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、實(shí)驗(yàn)結(jié)果作出正確的解釋和分析。實(shí)驗(yàn)?zāi)芰σ彩歉呖肌翱荚囌f(shuō)明”要求學(xué)生掌握的一項(xiàng)基本能力（設(shè)計(jì)和完成實(shí)驗(yàn)的能力）。此能力要求也包括兩方面的內(nèi)容：一是獨(dú)立實(shí)驗(yàn)的能力（大綱歸定學(xué)生實(shí)驗(yàn)和教師演示實(shí)驗(yàn)），即理解實(shí)驗(yàn)原理、目的、要求、材料、用具；掌握實(shí)驗(yàn)的步驟、控制實(shí)驗(yàn)條件、使用有關(guān)儀器、安全問(wèn)題處理；觀察現(xiàn)象、分析數(shù)據(jù)、得出結(jié)論；常規(guī)實(shí)驗(yàn)非常規(guī)做法。二是能根據(jù)要求靈活運(yùn)用已學(xué)過(guò)的自然科學(xué)理論、實(shí)驗(yàn)方法和儀器，設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)方案并處相關(guān)的實(shí)驗(yàn)問(wèn)題。（一）實(shí)驗(yàn)方法要素及處理要素關(guān)系的基本原則 　1．假設(shè)與假設(shè)驗(yàn)證原則 　　 實(shí)驗(yàn)的第一個(gè)要素：“假設(shè)”；第一項(xiàng)原則是“假設(shè)驗(yàn)證”原則。 第一個(gè)要素：假設(shè)第一項(xiàng)原則：假設(shè)驗(yàn)證原則假設(shè)：較概括的假定 預(yù)期：較具體的推斷 驗(yàn)證：用事實(shí)證實(shí)或證偽 科學(xué)實(shí)驗(yàn)遵循的程序準(zhǔn)則： 假設(shè)——預(yù)期——驗(yàn)證 　2．變量與單一變量原則 　　 實(shí)驗(yàn)的第二個(gè)要素：“變量”；第二項(xiàng)原則是“單一變量”原則。 第二個(gè)要素：變量第二項(xiàng)原則：?jiǎn)我蛔兞吭瓌t①實(shí)驗(yàn)變量(自變量) ②反應(yīng)變量(因變量) 實(shí)驗(yàn)?zāi)康脑谟诓倏v自變量，獲取因變 ③無(wú)關(guān)變量(控制變量) ④額外變量(干擾變量) 實(shí)驗(yàn)關(guān)鍵在于控制無(wú)關(guān)變量，減少干擾變量一個(gè)實(shí)驗(yàn)變量對(duì)應(yīng)觀測(cè)一個(gè)反應(yīng)變量。 如A實(shí)驗(yàn)變量對(duì)應(yīng)觀測(cè)A反應(yīng)變量，不可混入B反應(yīng)變量。單一變量原則，有兩層意思：一是確?！皢我蛔兞俊钡膶?shí)驗(yàn)觀測(cè)，即不論有幾個(gè)實(shí)驗(yàn)變量，都應(yīng)做到一個(gè)實(shí)驗(yàn)變量對(duì)應(yīng)觀測(cè)一個(gè)反應(yīng)變量；二是確?！皢我蛔兞俊钡牟僮饕?guī)范，即實(shí)施中要盡可能避免無(wú)關(guān)變量及額外變量的干擾。 3．控制與平穩(wěn)控制原則實(shí)驗(yàn)的第三個(gè)要素是“控制”，第三項(xiàng)原則是“平衡控制”原則。 第三個(gè)要素：控制 第三項(xiàng)原則：平衡控制原則①?lài)?yán)格操縱控制實(shí)驗(yàn)變量與反應(yīng)變量 ②力求平衡抵消無(wú)關(guān)變量與額外變量①單組法：對(duì)同一對(duì)象，既用A法，又用B法 ②等組法：對(duì)象狀況相等，甲用A法，乙用B法 ③輪組法：甲組：A法→B法 乙組：B法→A法通過(guò)實(shí)驗(yàn)控制，盡量消除實(shí)驗(yàn)誤差，以取得較為精確的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。 4．對(duì)照與實(shí)驗(yàn)對(duì)照原則實(shí)驗(yàn)的第四個(gè)要素是“對(duì)照”；第四項(xiàng)原則是“實(shí)驗(yàn)對(duì)照”原則。 第四個(gè)要素：對(duì)照第四項(xiàng)原則：實(shí)驗(yàn)對(duì)照原則設(shè)置對(duì)照，進(jìn)一步消除無(wú)關(guān)變量對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，以增加實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可信度①空白對(duì)照：指明不做任何實(shí)驗(yàn)處理的對(duì)照組。 ②自身對(duì)照：實(shí)驗(yàn)與對(duì)照在同一對(duì)象上進(jìn)行。 ③條件對(duì)照：給實(shí)驗(yàn)組某種處理，給對(duì)照組另一條件的處理。 ④相互對(duì)照：幾個(gè)實(shí)驗(yàn)組相互對(duì)照。5．捕獲解釋與真實(shí)客觀原則 　 實(shí)驗(yàn)的第五個(gè)要素是“捕獲”和“解釋”；第五項(xiàng)原則是“真實(shí)客觀”原則。 第五個(gè)要素：捕獲與解釋第五項(xiàng)原則：真實(shí)客觀原則捕獲：捕捉、記錄由實(shí)驗(yàn)變量而引起的反應(yīng)變量的變化和結(jié)果，即捕獲事實(shí)。 解釋?zhuān)赫撟C、說(shuō)明實(shí)驗(yàn)變量與反應(yīng)變量的因果關(guān)系，并推出結(jié)論，即解釋事實(shí)。捕獲解釋事實(shí)、現(xiàn)象、數(shù)據(jù)，一定要實(shí)事求是，客觀真實(shí)，力戒主觀臆造（二） 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容、三個(gè)原則、實(shí)例和備考策略（1） 實(shí)驗(yàn)名稱(chēng) 是關(guān)于一個(gè)什么內(nèi)容的實(shí)驗(yàn)。（2） 實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 要探究或者驗(yàn)證的某一事實(shí)。（3） 實(shí)驗(yàn)原理 進(jìn)行實(shí)驗(yàn)依據(jù)的科學(xué)道理。（4） 實(shí)驗(yàn)對(duì)象 進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的主要對(duì)象。（5） 實(shí)驗(yàn)條件 根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理確定儀器和設(shè)備；要細(xì)心思考實(shí)驗(yàn)的全過(guò)程。（6） 實(shí)驗(yàn)方法與步驟 采用的方法及最佳操作程序。每一步必須是科學(xué)的；能及時(shí)對(duì)儀器、步驟進(jìn)行有效矯正。（7） 實(shí)驗(yàn)測(cè)量與記錄 對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程及結(jié)果應(yīng)有科學(xué)的測(cè)量手段與準(zhǔn)確客觀的記錄。（8）實(shí)驗(yàn)結(jié)果預(yù)測(cè)及分析 能夠預(yù)測(cè)可能出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果并分析導(dǎo)致的原因。（9） 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行準(zhǔn)確的描述并給出一個(gè)科學(xué)的結(jié)論。 “驗(yàn)證成熟植物細(xì)胞的滲透作用”實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)例：Ⅰ　實(shí)驗(yàn)名稱(chēng)：觀察馬鈴薯?xiàng)l的滲透吸水與滲透失水現(xiàn)象。Ⅱ　實(shí)驗(yàn)?zāi)康模候?yàn)證成熟植物細(xì)胞的滲透作用。Ⅲ　實(shí)驗(yàn)原理：當(dāng)外界溶液濃度大于細(xì)胞液濃度時(shí)，植物細(xì)胞通過(guò)滲透作用失水；反之則吸水。Ⅳ　實(shí)驗(yàn)對(duì)象：新鮮馬鈴薯?xiàng)l。Ⅴ　實(shí)驗(yàn)條件：、蒸餾水、大試管、有刻度的小燒杯、刀片、鑷子等。Ⅵ　實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本原則：對(duì)照、等量。Ⅶ　實(shí)驗(yàn)方法與步驟：(1)制備3條長(zhǎng)度、寬度、體積都相同的新鮮馬鈴薯?xiàng)l。(2)將其中的2條分別放入盛有等體積的蔗糖溶液與蒸餾水的燒杯中，另1條放入加塞的空試管中。(3)2h以后，通過(guò)比較的方法觀察薯?xiàng)l的長(zhǎng)度變化及蒸餾水、蔗糖溶液體積的變化。Ⅷ　實(shí)驗(yàn)結(jié)果預(yù)測(cè)分析：可能出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是：(1)放入蒸餾水中的薯?xiàng)l長(zhǎng)度增加，而放入蔗糖溶液中的薯?xiàng)l長(zhǎng)度變小，且蔗糖溶液體積明顯大于蒸餾水體積。(2)放入蒸餾水中的薯?xiàng)l長(zhǎng)度增加，而放入蔗糖溶液中的薯?xiàng)l長(zhǎng)度不變，且蒸餾水的體積小于蔗糖溶液體積。(3)放入蒸餾水中的薯?xiàng)l長(zhǎng)度不變，而放入蔗糖溶液中的薯?xiàng)l長(zhǎng)度變小，且蔗糖溶液體積大于蒸餾水體積。(4)薯?xiàng)l的長(zhǎng)度及溶液的體積都沒(méi)有明顯的變化。Ⅸ　 實(shí)驗(yàn)測(cè)量與記錄：將放入溶液中的薯?xiàng)l與試管中的薯?xiàng)l比較觀察，并比較燒杯中溶液的體積：放入蒸餾水中的薯?xiàng)l變長(zhǎng)、放入蔗糖溶液中的薯?xiàng)l變短，且燒杯中蔗糖溶液的體積比蒸餾水的體積大。Ⅹ　 實(shí)驗(yàn)結(jié)論：放入蔗糖溶液中的薯?xiàng)l滲透失水，放入蒸餾水中的薯?xiàng)l滲透吸水。驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的基本內(nèi)容（1）實(shí)驗(yàn)題目（2）實(shí)驗(yàn)原理 即完成實(shí)驗(yàn)所用的理論依據(jù)（3）目的要求 通過(guò)實(shí)驗(yàn)要解決的問(wèn)題（4）材料用具 （5）方法步驟（為加強(qiáng)說(shuō)服力，有時(shí)往往對(duì)實(shí)驗(yàn)要設(shè)立“實(shí)驗(yàn)組”和“對(duì)照組”。設(shè)計(jì)對(duì)照實(shí)驗(yàn)時(shí)切記：只有遵循“單一變量”原則，這樣才有對(duì)照價(jià)值。補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)步驟時(shí)，對(duì)每一步有必要先打腹稿然后下筆，并要編號(hào)清楚（如⑴……⑵……，表達(dá)清晰。）（6）實(shí)驗(yàn)結(jié)果（預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象）驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)由于有明確的實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，預(yù)測(cè)的結(jié)果是科學(xué)的、合理的、惟一的。有實(shí)驗(yàn)（題目）中需要記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果，這就要搞清楚記錄什么？如何記錄？①用文字描述：略。②表格的設(shè)計(jì)： 要理清設(shè)計(jì)思路： Ⅰ.首先要讀懂題目要求在表格“工作區(qū)”記錄的內(nèi)容。（題目中有明確的要求） Ⅱ.其次要明確表格的第一列寫(xiě)什么？第一行寫(xiě)什么？注意在第一列或第一行中肯定要寫(xiě)組別，即實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組（相互對(duì)照中組數(shù)可能更多）。 Ⅲ.再繪制表格（切記：表格“工作區(qū)”是預(yù)留給所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)中記錄到的數(shù)據(jù)，而不是要學(xué)生造出數(shù)據(jù)來(lái)填入其中。因此只要設(shè)計(jì)完成一張空白表格即可。設(shè)計(jì)表格時(shí)，要先在草稿紙上畫(huà)出表格輪廓，再寫(xiě)入答題紙中。） Ⅳ.表格設(shè)計(jì)好后，切勿忘記給表格添上題注（即表格名稱(chēng)）。③坐標(biāo)圖的設(shè)計(jì)：要理清橫軸的含義？縱軸的含義？縱橫軸的單位？曲線的走勢(shì)？關(guān)鍵點(diǎn)？④分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果： 用書(shū)本理論分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果。（7）實(shí)驗(yàn)結(jié)論 聯(lián)系實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡贸鼋Y(jié)論。結(jié)論是合理的、科學(xué)的、肯定的。不少結(jié)論是在實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證的內(nèi)容中尋找。（8）討論①對(duì)實(shí)驗(yàn)操作的理論、具體細(xì)節(jié)等進(jìn)行討論。②也可討論與實(shí)驗(yàn)無(wú)直接關(guān)系但有一定聯(lián)系的其他知識(shí)。注意：l 驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)（或預(yù)測(cè)）結(jié)果和實(shí)驗(yàn)結(jié)論三者是一致的。結(jié)果是指通過(guò)實(shí)驗(yàn)所觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象或通過(guò)實(shí)驗(yàn)直接得到的“成果”。l 驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)中，由于要驗(yàn)證的結(jié)論是肯定的，因此無(wú)實(shí)驗(yàn)假設(shè)。l 在驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)中，如果實(shí)驗(yàn)記錄作為題目條件已出現(xiàn)，那么就可得到肯定的實(shí)驗(yàn)結(jié)論。 探究性實(shí)驗(yàn)的基本內(nèi)容（1）實(shí)驗(yàn)課題 如試題需要學(xué)生寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)課題，那對(duì)課題的文字描述大多滲透在題干的字里行間，仔細(xì)閱讀便可領(lǐng)會(huì)。實(shí)驗(yàn)課題的格式有：“研究” “實(shí)驗(yàn)” “的影響”（2）實(shí)驗(yàn)原理 是完成實(shí)驗(yàn)所應(yīng)用到的理論依據(jù)。有的是書(shū)本學(xué)到的理論知識(shí)，有的在題目中作為條件出現(xiàn)。（3）實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 大多是寫(xiě)做了該實(shí)驗(yàn)后要解決的問(wèn)題。（4）材料用具：包括實(shí)驗(yàn)材料、儀器、試劑等，有時(shí)省略。大多數(shù)試題是作為條件提供給學(xué)生。（5）實(shí)驗(yàn)假設(shè) 指用來(lái)說(shuō)明某種現(xiàn)象但未經(jīng)證實(shí)的論題，也就是對(duì)所提出問(wèn)題所作出的參考答案。如果要學(xué)生寫(xiě)出來(lái)，請(qǐng)參閱實(shí)驗(yàn)課題的名稱(chēng)，但要比實(shí)驗(yàn)課題的名稱(chēng)在文字上寫(xiě)得更具體一些。（6）實(shí)驗(yàn)步驟的設(shè)計(jì)（即實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案或曰實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路） 涉及到：①實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思想②器材藥品③實(shí)驗(yàn)步驟（要體現(xiàn)單一變量對(duì)照原則）。為此要設(shè)立“實(shí)驗(yàn)組”和“對(duì)照組”。設(shè)立對(duì)照組時(shí)，只需明確寫(xiě)出單一變量?jī)?nèi)容，其余條件（無(wú)關(guān)變量，如培養(yǎng)條件等）用“其他……條件與