桂威

近几年高考中,生物试题对实验设计的考察愈加重视。考试大纲要求考生在理解实验目的、原理、方法的基础上,运用实验设计的方法和技能解决真实问题;高考评价体系也引导我们,生物学作为自然科学类学科,实验设计能力是实践操作能力群的考察重点。笔者在研究近几年高考实验设计题的基础上,通过对一些题目的整理和改编,总结了这类题型的一般解题步骤和策略。
一、明确实验目的
实验设计要解决的首要问题,是判断实验的类型:这是一个探究性实验还是验证性实验?这两类实验的根本区别是有无先给出明确的实验结论,而不能机械地寻找“探究”“验证”等词来确定实验类型。
对于探究性实验,它要根据现有的科学事实、理论,判断、探究未知生物学新问题,可能存在多种假设与结论。如2017年全国Ⅰ卷第29题,要求用给定的材料和方法确定一种新病毒的类型。结合题干中对病毒分类方法的说明,可知其本质是“探究”该病毒遗传物质是DNA还是RNA,因此这是一个探究性实验。
对于验证性实验,它要验证、证明已知的生物学事实,因其结论是已知的,故不存在假设。如2019年全国Ⅰ卷第29题,题目首先就给出了“干旱条件下气孔开度减小不是由缺水直接引起的,而是由ABA引起的”这个科研结论,所以这是一个验证性实验。它的创新之处在于结论采用“不是……,而是……”的形式,两个分结论均需要验证。
二、理清实验变量
理清实验的三种变量及其相互关系,是做好实验设计题的关键。