探究实验类题目的答题技巧

来源:期刊VIP网所属分类:教育技术发布时间:2020-11-26浏览:

  摘要:通过对2017年高考全国Ⅰ卷理综生物29题的答题技巧分析,以提高学生的答题能力,适应全国卷高考命题的风格。

  关键词:探究流程;实验思路;语言表述

生物教育论文

  实验设计题是历年生物学科高考必考题,也是高考中得分率低、难度大的试题。2017年的全国Ⅰ卷理综卷中的29题既考察了学生设计实验、预测结果、得出结论等科学探究能力,又考察了学生的理性思维、语言表达等综合运用能力。如果做好这类题目呢?本文以该题为例谈谈探究实验类题目的答题技巧和思路。

  一、原题再现

  1. 题目

  假设在宿主细胞内不发生碱基之间的相互转换,请利用放射性同位素标记的方法,以体外培养的宿主细胞等为材料,设计实验以确定一种新病毒的类型,简要写出:①实验思路;②预期实验结果及结论即可。(要求:实验包含可相互印证的甲、乙两个组)

  2. 答案

  (1) 思路

  甲组:将宿主细胞培养在含有放射性标记尿嘧啶的培养基中,之后接种新病毒。培养一段时间后收集病毒并检测其放射性。

  乙组:将宿主细胞培养在含有放射性标记胸腺嘧啶的培养基中,之后接种新病毒。培养一段时间后收集病毒并检测其放射性。

  (2) 结果及结论

  若甲组收集的病毒有放射性,乙组无,即为RNA病毒;反之为DNA病毒。

  二、探究的一般流程

  探究是一种科学的解决问题的方法。假说是否正确需要设计实验方案并实施实验方案来验证。如果假说正确,那么实施实验方案之前预期会出现什么结果,这个结果称为预期结果。实验方案实施之后会得到一个真实的实验结果,将实验结果和预期结果做比较,就能判断假说是否成立。如果实验结果和预期结果相符合,假说就是结论;如果实验结果和预期结果不相符合,假说就不成立,结论就是否定了假说。探究的基本流程如图1所示。

  三、理清实验思路

  1. 明確实验原理

  实验原理是实验设计思路的理论依据,实验原理不同,实验设计思路就不同,得到的实验结果就不同。实验中通过实验原理能确定实验的观测指标,进而推理出实验可能出现的结果。本题的实验原理可以参考与人教版高中《生物.必修二.遗传与进化》P.44-46的“噬菌体侵染细菌的实验”的原理。病毒不能在普通培养基上直接培养,因为病毒营寄生生活,只能在宿主细胞中培养。先用放射性同位素标记宿主细胞,再用病毒侵染宿主细胞,从而达到用放射性同位素标记病毒DNA或RNA的目的。。

  2. 确定实验自变量和因变量

  甲乙两组要区别对待DNA和RNA,DNA和RNA的差异可以是五碳糖(DNA含有脱氧核糖,RNA含有核糖)也可以是碱基(DNA含有T,RNA含有U)。但依据题干信息“放射性同位素标记”、“假设宿主细胞内不发生碱基之间的相互转化”可确定甲乙两组的自变量为放射性同位素标记的差异性碱基,一组标记T,另一组标记U。依据教材所学知识,病毒必须寄生在宿主细胞内才能完成唯一的生命活动——增殖,所以标记的碱基不能直接培养病毒,而应该先培养宿主细胞,待标记的碱基进入宿主细胞之后,再用标记的宿主细胞培养病毒。依据题干信息“体外培养的宿主细胞”,并结合教材中T2噬菌体侵染大肠杆菌的相关知识,可初步确定因变量的观测指标为子代病毒的放射性程度。

  3. 正确组织语言,书写答案

  由于实验思路不过分关注操作细节,故不必回答具体用什么放射性标记。一般设计实验的步骤套用模板如图2所示。

  套用以上模板,步骤一:分别用含放射性同位素的U(尿嘧啶、尿苷、尿嘧啶核糖核苷酸)和T(胸腺嘧啶、胸苷、胸腺嘧啶核糖核苷酸)的培养液标记、培养宿主细胞;步骤二:分别接种、侵染、培养新病毒;步骤三:检测、观察、(子代病毒的)放射性。预测结果及结论甲组有放射性(U),乙组无,为RNA病毒乙组有放射性(T);甲组无,为DNA病毒。

  标准答案为:①思路为甲组:将宿主细胞培养在含有放射性标记尿嘧啶的培养基中,之后接种新病毒,培养一段时间后收集病毒病监测其放射性。乙组:将宿主细胞培养在含有放射性标记胸腺嘧啶的培养基中,之后接种新病毒,培养一段时间后收集病毒病监测其放射性。②结果及结论为若甲组收集的病毒有放射性,乙组无,即为RNA病毒;反之为DNA病毒。

  四、对今后高三备考的警示

  目前高中生物学课堂教学中普遍存在“实践基本靠想,实验基本靠背”的做法,与现实的高考改革的要求是背道而驰的。高三阶段的课堂复习不能只注重知识的熟练,同时要在日常教学中把实验教学落实到实处;不仅让学生知道生物科学史上的重要实验研究结论,更要用这些史实研究过程培养学生的理性思维能力和科学探究方法;不仅要训练学生对实验探究试题的逻辑思维、表达能力,更要在日常的教学中创设条件组织以探究为特点的主动学习,把教材中的重要概念和核心知识融入到学生的探究学习过程中,帮助学生形成理性思维习惯,提升理性思维品质;真正加强和完善生物学实验教学,提高学生实验设计能力和科学探究能力。

  参考文献

  [1]汪训贤.分析高考答题错因——调整生物教学策略[J].中学生物教学,2017(09).

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