实验与探究——高考主旋律——高考生物试题实验与探究题目赏析，本文主要内容关键词为：主旋律论文,题目论文,生物试题论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
生物学是一门实验性很强的学科，许多科学的结论，离不开对现象的实验论证和对内在规律的揭示。可以说,没有实验就没有生命科学，因此对实验的考核是高考生物试题考查的重点之一。而探究性实验属于生物实验的较高层次，它能较好地培养学生的创新思维能力。普通高中《生物课程标准》明确指出：高中生物应在义务教育的基础上，进一步提高学生的生物科学素养，尤其是发展学生的科学实验与探究能力，帮助学生理解生物科学、技术和社会的相互关系，增强他们对自然和社会的责任感，促进他们形成正确的世界观和价值观。倡导探究性学习，促进学生学习方式的变革，引导学生主动参与探究过程、勤于动手动脑，逐步培养学生搜集和处理科学信息的能力、获取新知识的能力、思维判断能力、分析和解决问题的能力，重在培养创新精神和实践能力。基于此，普通高等学校招生全国统一考试《山东卷考试说明》生物部分的考试能力要求，将“实验与探究能力”作为重要的能力要求之一。2010年的试题也重在对实验探究能力的考查，并且从不同的角度对实验能力进行了全面的考查，以下2010今年的部分试题做归类分析。
一、信息获取类探究
第6题以动物利用食物的过程为情境，探究能量流动和有机物质的利用。旨在考查学生对基本知识的理解能力，获取信息的能力，并综合运用相关知识及生物学的一般知识积累，分析和解决实际问题的能力。
研究能量沿着食物链从一个种群流动到另一种群时，需要考虑能量利用和未被利用等多方面的能量值。教材仅给出了能量在各营养级间逐级递减的规律，并未给出详细的能量损失过程。该题提供的情境材料就是这个过程。恒温动物与变温动物相比，需要部分能量维持体温的恒定。因此，其呼吸代谢消耗的能量较多，在③值相同的情况下,恒温动物的有机物质积累量要低于变温动物；在相邻营养级间的能量传递效率一般为10%～20%，但①并非上一个营养级的同化量，因此，③/①值远高于10%～20%；对于圈养动物而言，由人类提供相同的食物，并限制了他们的活动，使其具有相近的呼吸代谢消耗量。因此②/①值和④/③值差别较小，欲提高其生长量，可通过提供营养结构合理的优质饲料等方式提高③/②值。食肉哺乳动物和食草哺乳动物的食物结构不同，前者的食物是动物组织，营养价值较高，在食入量相同的情况下，其同化量亦较高。
该题设计既有生物学基础理论层面上的要求，又有对学生处理科学信息的能力、分析和解决问题的能力以及揭示事物内在规律的能力要求；既考查了对知识的掌握，又考查了探究分析能力，突出了知识重点，强调了科学素养的考查,还兼顾了日常生活中生物学常识积累，贴近生活实际，较好地体现了新课改和素质教育的要求。
第8题以出生率、死亡率和种群密度关系的数学模型探究种群数量的变化，主要考查考生从模型中获取和处理信息，并应用获取的信息分析、判断、解决实际问题的能力。第3题以细胞膜物质转运功能为考点，考查考生是否能掌握自由扩散、协助扩散和主动运输等物质出入细胞方式的特征及其相互间的区别和联系，要求考生能快速有效地识图和获取信息并综合分析和解决问题。
二、结果推导类探究
第7题以放射性标记实验技术为载体，考查学生对DNA复制、染色体和、DNA的关系、染色体和染色单体的关系及细胞周期的理解程度和运用这些基础知识综合分析问题的能力。
DNA复制的特点之一是半保留复制。根尖分生区细胞具有分裂能力，细胞分裂间期DNA复制所需的原料中含有
标记的胸腺嘧啶脱氧核苷，结果复制得到的每个DNA分子的两条链中一条是标记的，一条是未被标记的。根尖细胞完成一个细胞周期后，把根尖细胞转移到不含标记的培养基中继续培养，间期DNA复制形成的2个DNA分子，一个DNA的两条链都不含，另一个DNA是一条链含，一条链不含，两个DNA分子分布在一条染色体的两条单体上。细胞分裂至中期，染色体着丝点没有分裂，因此每条染色体中都只有一条单体被标记。
放射性同位素标记法在教材中多次被用到，本题的巧妙之处在于将其和DNA的半保留复制联系起来放到细胞周期之中，综合考查学生获取信息能力、分析探究能力和对基础知识的运用能力。
三、原理应用类探究
第27题(1)、(2)以果蝇的遗传学实验为主线，综合考查考生对孟德尔的基因分离定律、自由组合定律、伴性遗传、配子形成与减数分裂、基因与染色体的关系等主干知识的理解和应用。
第(1)题首先给出信息“黑体残翅雌果蝇与灰体长翅雄果蝇杂交，
全为灰体长翅。用雄果蝇进行测交，测交后代只出现灰体长翅200只、黑体残翅198只”考查考生对孟德尔基因分离定律以及基因与染色体关系的掌握情况。试题的设计不同于高中教材中一对相对性状的杂交实验，而是给出两对相对性状的杂交和测交实验结果。要求考生根据所给信息推断两对相对性状的基因排列在同一染色体上。只要判断出两对基因位于同一对同源染色体上，一切问题就都迎刃而解了。本题的设计来源于教材，却又高于教材。另外，本题要求图示个体基因型,体现了《考试说明》中“用图表形式准确描述生物学概念”的能力要求。
第(2)题给出果蝇的两对相对性状的杂交实验结果，考查考生对自由组合定律、伴性遗传等知识的掌握情况。考生通过对两对性状的分别分析，先判断基因在性染色体上还是常染色体上，相对性状的亲本杂交，中刚毛性状与性别有关且每种刚毛性状雌雄均有，所以其控制基因在X染色体上；翅型性状与性别无关，所以其控制基因在常染色体上。并且根据性状表现推断出直刚毛相对于卷刚毛是显性、直翅相对于弯翅是显性。这样，基因型就推断出来，然后用分解相乘法计算
中直刚毛弯翅果蝇占的比例，问题就迎刃而解。该题用一个新的情境呈现了一个古老的规律，要求考生运用所学的知识，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理、做出合理的判断或得出正确结论。
第26题用以猴进行的科学实验为情境材料，将人体神经调节的结构基础和调节过程、神经冲动的产生和传导、体温调节、水盐调节、血糖调节及神经体液调节在维持稳态中的作用等主干知识串联起来。旨在考查学生获取和处理信息的能力，理解和综合分析、判断、解决问题的能力。
四、实验设计类探究
第27题(3)给出致死基因和致死突变的新情境，要求考生设计实验并对实验结果进行预测。该题着重考查考生的实验设计与探究能力。
该题首先要求学生获取信息，然后运用获取的信息及所学知识综合分析，确定探究方案，预测探究结果，解决实际问题。不但全面考查学生的实验探究能力，更兼有较高的趣味性，激发学生的探究兴趣，较好体现了新课程倡导的“提高对科学和探索未知的兴趣，养成科学态度和科学精神”的目标。
五、技术应用类探究
选做部分第34题以生物柴油的酶法催化生产为背景材料，将“微生物的分离和培养”、“微生物数量的测定”、“制备和应用固定化酶”、“从生物材料中提取特定成分”、“PCR技术”等基本实验技术操作一一考查。涉及内容之广、考查范围之全为历年罕见。
该题从植物油的提取入手，考查考生对“从生物材料中提取特定成分”的掌握情况。用于生产生物柴油的植物油沸点高、不易挥发，不宜采用蒸馏法提取，可以采取压榨法和萃取法。接着以“从土壤中筛选获得产脂肪酶的微生物菌株”为目标考查了微生物的分离和培养。其选择培养基中必须添加植物油作为唯一碳源；实验室对培养基灭菌的方法是高压蒸汽灭菌法。对微生物的直接计数法中常用的是显微镜直接计数法。接下来考查酶的制备及固定化酶的应用，脂肪酶提取后需检测酶活性，为了可以反复利用、降低成本，可以采用固定化酶技术。最后以克隆脂肪酶基因为背景材料考查的内容是PCR技术的基本操作和应用，该反应由耐热的DNA聚合酶催化。
该题以生物柴油的生产为主线，先是提取原料植物油，接下来是筛选产脂肪酶的微生物，从微生物中提取到脂肪酶后又测定其活性，为降低成本需要对酶进行固定化处理，最后为工厂化生产脂肪酶而克隆基因，这样层层递进，将整个选修一模块的内容都涉及到了，全面地考查了生物技术实践的基本操作技术。
同样第35题以“转基因试管牛的培育”为背景材料，也较为全面地考查了选修三模块的主干知识。
生物学是实验性的学科，加强对实验探究能力的考查是提高学生生物科学素养的必然要求。只有平时勤动脑、多动手，考试才能得心应手。2010年的高考试题无不涉及实验知识，无不渗透探究思想，本文仅仅比较了几个典型的题目。通过此类实验探究性试题，必将会对中学生物教学和新课程改革起到推动作用。