紧扣教材，考查实验的基本方法与技能——2009年新课程卷生物实验试题的一个基本特点，本文主要内容关键词为：新课程论文,试题论文,技能论文,教材论文,生物论文，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。
特别提示
生物学是一门以实验为基础的科学，因此实验的方法与技术不仅是生物学学习的核心内容之一，也是高考考查的核心内容。在2009年的高考试题中，实验作为核心考查内容之一，其地位依然得到了充分体现。
一、实验条件与结果
例1 （2009年江苏卷第21题）下列有关实验及显色结果的叙述，错误的有()
A.水浴加热条件下，蔗糖与斐林试剂发生作用生成砖红色沉淀
B.沸水浴条件下，脱氧核苷酸与二苯胺发生作用呈现蓝色
C.常温条件下，蛋白质与双缩脲试剂发生作用呈现紫色
D.常温条件下，核糖核酸与甲基绿作用呈现绿色
思路点拨 本题集中了教材（考纲）所涉及的四个显色反应实验，主要考查鉴定的成分、鉴定条件及结果间的对应关系。
选项A中的蔗糖不属于还原性糖，不能与斐林试剂产生颜色反应。与甲基绿能显示绿色的是DNA，而选项B中的脱氧核苷酸是DNA的基本单位。选项D中，核糖核酸(RNA)在常温下能被吡罗红染色成红色，甲基绿是DNA的染色剂。所以这三个选项中的相关描述都是错误的。
答案 ABD
二、实验结果的分析与评价
例2 （2009年江苏卷第6题）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.①②⑤D.①③④
思路点拨 本题考查《观察细胞有丝分裂》实验。在实验过程中，选材的不同、实验操作方法与观察对象的变化均有可能影响实验的结果。本题给出了实验的结果，要求从实验操作以及观察对象的选择等方面进行分析出现这种结果的原因。
图示的实验结果表现出了几个特点：一是细胞呈分散状态，这说明解离与压片等控制是合适的；二是图示结果找不到各分裂时期的细胞，观察到的细胞均处于间期或未进入分裂周期，这可能与取材的时间相关；三是图示细胞中有一些长形的细胞，可以判断属于伸长区的细胞，这可能是与选材的位置或者是视野的选择相关。
答案 C
三、实验操作的方法与步骤
例3 （2009年福建卷第1题）下列对有关实验的叙述，正确的是()
A.在观察洋葱细胞有丝分裂实验中，将已经解离、漂洗、染色的根尖置于载玻片上，轻轻盖上盖玻片后即可镜检
B.对酵母菌计数时，用吸管吸取培养液滴满血球计数板的计数室及其四周边缘，轻轻盖上盖玻片后即可镜检
C.在叶绿体色素提取实验中，研磨绿叶时应加一些有机溶剂，如无水乙醇等
D.检测试管中的梨汁是否有葡萄糖，可加入适量斐林试剂后，摇匀并观察颜色变化
思路点拨 本题选取了教材中的四个实验，从方法与步骤的角度出发列出了选项，要求对选项的正误作出判断，考查的是这四个实验中涉及的一些操作方法与步骤的掌握情况。
在观察洋葱根尖细胞有丝分裂的实验中，要观察到不同分裂时期的细胞，除了材料选择合适外，在操作方法与步聚上主要指向两个方面：一是细胞要能分散开来铺成一个平面，尽量没有重叠，这样便于对单个的细胞进行观察。操作中的解离使细胞分离、制片时的压片使细胞分散都是从这一角度考虑的。二是要看清楚染色体，需要进行染色，要使染色彻底需要洗去解离液，可见解离、漂洗、染色的顺序也是不能混淆的。A选项描述的错误在于镜检前未做压片，这样细胞没有分散开来，无法观察到各个不同细胞所处的分裂时期。
酵母菌计数时，采用的是抽样检测的方法：先将盖玻片放在计数室上，用吸管吸取培养液，滴于盖玻片边缘，让培养液自行渗入，多余的培养液用滤纸吸去，稍待片刻，待酵母菌细胞全部沉降到计数室底部，将计数板放到载物台上镜检。
叶绿体的色素不溶于水而溶于有机溶剂，因此提取的时候需要加入一些有机溶剂。
检测梨汁中是否含有葡萄糖可以用斐林试剂，但还原性糖与斐林试剂的反应需要在加热的条件下才能发生，在操作时应该用水浴加热。
答案 C
四、实验对象与器具的选择与分析
例4 （2009年宁夏卷第32题）跳虫、甲螨和线虫是土壤中的主要动物类群，对动植物的分解起重要作用。请回答：
(1)由于跳虫和甲螨活动能力＿＿，身体＿＿，不适合用手直接捕捉，常采用吸虫器等进行采集。
(2)先要采集大量的跳虫用于实验室培养，最好选择下图中的吸虫器＿＿，理由是＿＿。若要采集大量的甲螨作为标本保存，最好选择吸虫器＿＿，理由是＿＿。
(3)现在一培养罐内同时培养跳虫、甲螨和线虫三个种群，若他们均仅以罐内已有的酵母菌为食，则跳虫与甲螨之间的关系是＿＿，线虫与酵母菌之间的关系是＿＿。若跳虫种群所含能量增长nkJ，则跳虫消耗的酵母菌所储存的能量至少为＿＿kJ。
思路点拨 本题考查的是探究性实验《土壤中动物类群丰富度的研究》。
第(1)小题考查研究对象（土壤中动物）的特点与研究方法间的关系。调查生物数量的方法有多种，比如样方法、标记重捕法，但许多土壤动物身体微小，且活动能力较强，因此不适合用这些方法进行采样调查，也不适合直接用手捕捉。对这类土壤小动物的研究方法常常用取样器进行采集、调查。题中的吸虫器就是常用的一种取样器。
第(2)小题考查基于不同目的进行动物采集时运用吸虫器取样、采集的方式。如果需要作为标本而保存，那么可以及时杀死这些动物，吸虫器中放入酒精可以将收到的动物及时固定并防止腐烂；如果吸虫器中放入湿棉花则其环境最接近于湿润土壤，当对这些小动物需要以活体方式保留的时候，这是最合适的方法。
第(3)小题是以实验为背景对相关生物间种间关系及能量流动的考查，与实验方法与技术关系不大，这里不再作分析。
答案(1)较强 微小 (2)B 该吸虫器中的湿棉花模拟土壤湿润环境，利于跳虫存活 D 该吸虫器中的酒精可将收集的甲螨及时固定，防止腐烂(3)竞争 捕食 5n
五、实验变量的控制
例5 （2009年福建卷第26题—Ⅰ）右图表示的是测定保湿桶内温度变化实验装置。某研究小组以该装置探究酵母菌在不同条件下呼吸作用的情况。材料用具：保温桶(500mL)、温度计、活性干酵母、质量浓度0.1g/mL的葡萄糖溶液、棉花、石蜡油。
实验假设：酵母菌在有氧条件下呼吸作用比无氧条件下呼吸作用放出热量更多。
(1)取A、B两装置设计实验如下，请补充下表中内容：
(2)B装置葡萄糖溶液煮沸的主要目的是＿＿，这是控制实验的＿＿变量。
(3)要测定B装置因呼吸作用引起的温度变化量，还需要增加一个装置C。请写出装置C的实验步骤：
(4)实验预期：在适宜条件下实验，30分钟后记录实验结果，若装置A、B、C温度大小关系是＿＿（用“＜” “=”或“＞”表示），则假设成立。
思路点拨 本题是在《探究酵母菌的呼吸方式》基础上的拓展，考查考生对实验变量的控制方法的运用。
实验是要“探究酵母菌在不同条件下呼吸作用的情况”，根据实验的假设可以知道这里不同的条件是“有氧”与“无氧”两种。也就是说有无氧气是实验的自变量，是实验过程中需要进行操纵的。从表中给予的步骤可以确定，装置B中步骤三“加入石蜡油，铺满液面”的目的是隔入空气中的氧气，也就是说B组是控制无氧的环境，以观察实验中能量释放情况的。所以实验A组肯定是用于观察有氧条件下呼吸作用释放能量的情况的，步骤三中应该不加入石蜡油，让空气能与溶液中的酵母菌接触。根据题目给予的条件，步骤一中A、B两组操作也是不相同的，B组对葡萄糖溶液进行了煮沸的处理。煮沸容易让我们考虑到其目的是否为除去溶液中的杂菌？但如果是以此为目的话，则A、B两组都必须进行同样的操作，否则实验的变量就不单一了。而现在A、B两组不同的操作，提示我们这也是一个对自变量的操纵：B组煮沸可以去掉葡萄糖溶液中的氧气，以保证初始状态下酵母菌就能在无氧条件下进行呼吸。由此可见，本实验中对自变量的操纵包括两个环节：在步骤一中是对起始葡萄糖溶液中氧气的控制；步骤三是对实验过程中溶液中氧气的控制。除这两个步骤外，步骤二的操作必须是相同的，以避免无关变量对实验结果的干扰。
第(3)小题中“要测定B装置因呼吸作用引起的温度变化量”，“呼吸作用”就成了实验的自变量。B装置中酵母菌是可以进行呼吸作用的，那么需要设置的C组当然就应该是不进行呼吸作用的。与B组相比，步骤二中不加入酵母菌，其余的操作都应该与B保持相同。
答案 (1)①不加入石蜡油 ②加入10g活性干酵母 (2)去除氧气自 (3)③加入240mL煮沸后冷却的葡萄糖溶液④不加入活性干酵母 (4)A＞B＞C
六、实验结果的预期与分析
例6 （2009年海南卷第22题）为了验证“植物主茎顶芽产生的生长素能够抑制侧芽生长”，某同学进行了以下实验：
①选取健壮、生长状态一致的幼小植株，分为甲、乙、丙、丁4组，甲组植株不做任何处理，其他三组植株均切除顶芽。然后乙组植株切口不做处理；丙组植株切口处放置不含生长素的琼脂块；丁组植株切口处放置含有适宜浓度生长素的琼脂块。
②将上述4组植株置于相同的适宜条件下培养。
回答下列问题：
(1)各组植株侧芽的预期生长情况分别为：甲组＿＿；乙组＿＿；丙组＿＿；丁组＿＿。
(2)比较甲组与乙组的预期结果，能够说明＿＿。
(3)比较乙组和丙组的预期结果，能够说明＿＿。
(4)比较丙组和丁组的预期结果，能够说明＿＿。
(5)顶芽产生的生长素抑制侧芽生长的原因是＿＿。
思路点拨 本题在教材中没有原型，但与《探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用》实验是类似的，可以看做是该实验的延伸。主要考查对实验结果的预期与分析。
实验要验证的是“植物主茎顶芽产生的生长素能够抑制侧芽生长”，实验需要解决两个问题：一是生长素会抑制侧芽生长，二是抑制侧芽生长的生长素是由顶芽产生的。
从题中已给的4组实验看，甲与乙的差异是有无顶芽，结果的差异当然也就是由于顶芽的有无引起的，分析时应将结果与顶芽联系起来，说明顶芽的影响。
乙组与丙组的差异是有无琼脂，说明的是琼脂对实验结果的影响。如果结果有差异，说明与琼脂相关，否则就排除了琼脂对实验结果的影响。
丙组与丁组的差异是有无生长素，结果如果有差异说明是由生长素引起的。
答案(1)生长受抑制 生长 生长 生长受抑制(2)顶芽生长抑制侧芽的生长 (3)琼脂块对侧芽生长没有影响 (4)对侧芽生长起抑制作用的是生长素(5)顶芽产生的生长素向下运输、在侧芽处积累较多，侧芽对生长素浓度比较敏感，使侧芽生长受到抑制
小贴士
当然，实验型试题的考查并不是全部以教材实验为基础的，但基于教材实验进行试题的命制，是实验型高考试题的一种最基本、最主要的考查方式。这就要求我们在实验的复习中，首先应该把握好教材的基础实验，教材的基础实验不仅是高考的直接考查目标，也是我们复习中进一步提高实验能力的基础。