例談探究實驗類題目的答題技巧

戚家莉

摘要：通過對2017年高考全國Ⅰ卷理綜生物29題的答題技巧分析，以提高學生的答題能力，適應全國卷高考命題的風格。

關鍵詞：2017全國Ⅰ卷;探究流程;實驗思路;語言表述

實驗設計題是歷年生物學科高考必考題，也是高考中得分率低、難度大的試題。2017年的全國Ⅰ卷理綜卷中的29題既考察了學生設計實驗、預測結果、得出結論等科學探究能力，又考察了學生的理性思維、語言表達等綜合運用能力。如果做好這類題目呢？本文以該題為例談談探究實驗類題目的答題技巧和思路。

一、原題再現

1.??? 題目

假設在宿主細胞內不發生堿基之間的相互轉換，請利用放射性同位素標記的方法，以體外培養的宿主細胞等為材料，設計實驗以確定一種新病毒的類型，簡要寫出：①實驗思路;②預期實驗結果及結論即可。（要求：實驗包含可相互印證的甲、乙兩個組）

2.??? 答案

（1）???? 思路

甲組：將宿主細胞培養在含有放射性標記尿嘧啶的培養基中，之后接種新病毒。培養一段時間后收集病毒并檢測其放射性。

乙組：將宿主細胞培養在含有放射性標記胸腺嘧啶的培養基中，之后接種新病毒。培養一段時間后收集病毒并檢測其放射性。

（2）???? 結果及結論

若甲組收集的病毒有放射性，乙組無，即為RNA病毒;反之為DNA病毒。

二、探究的一般流程

探究是一種科學的解決問題的方法。假說是否正確需要設計實驗方案并實施實驗方案來驗證。如果假說正確，那么實施實驗方案之前預期會出現什么結果，這個結果稱為預期結果。實驗方案實施之后會得到一個真實的實驗結果，將實驗結果和預期結果做比較，就能判斷假說是否成立。如果實驗結果和預期結果相符合，假說就是結論;如果實驗結果和預期結果不相符合，假說就不成立，結論就是否定了假說。探究的基本流程如圖1所示。

三、理清實驗思路

1.??? 明確實驗原理

實驗原理是實驗設計思路的理論依據，實驗原理不同，實驗設計思路就不同，得到的實驗結果就不同。實驗中通過實驗原理能確定實驗的觀測指標，進而推理出實驗可能出現的結果。本題的實驗原理可以參考與人教版高中《生物.必修二.遺傳與進化》P.44-46的“噬菌體侵染細菌的實驗”的原理。病毒不能在普通培養基上直接培養，因為病毒營寄生生活，只能在宿主細胞中培養。先用放射性同位素標記宿主細胞，再用病毒侵染宿主細胞，從而達到用放射性同位素標記病毒DNA或RNA的目的。。

2.??? 確定實驗自變量和因變量

甲乙兩組要區別對待DNA和RNA，DNA和RNA的差異可以是五碳糖（DNA含有脫氧核糖，RNA含有核糖）也可以是堿基（DNA含有T，RNA含有U）。但依據題干信息“放射性同位素標記”、“假設宿主細胞內不發生堿基之間的相互轉化”可確定甲乙兩組的自變量為放射性同位素標記的差異性堿基，一組標記T，另一組標記U。依據教材所學知識，病毒必須寄生在宿主細胞內才能完成唯一的生命活動——增殖，所以標記的堿基不能直接培養病毒，而應該先培養宿主細胞，待標記的堿基進入宿主細胞之后，再用標記的宿主細胞培養病毒。依據題干信息“體外培養的宿主細胞”，并結合教材中T2噬菌體侵染大腸桿菌的相關知識，可初步確定因變量的觀測指標為子代病毒的放射性程度。

3.??? 正確組織語言，書寫答案

由于實驗思路不過分關注操作細節，故不必回答具體用什么放射性標記。一般設計實驗的步驟套用模板如圖2所示。

套用以上模板，步驟一：分別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）的培養液標記、培養宿主細胞;步驟二：分別接種、侵染、培養新病毒;步驟三：檢測、觀察、（子代病毒的）放射性。預測結果及結論甲組有放射性（U），乙組無，為RNA病毒乙組有放射性（T）;甲組無，為DNA病毒。

標準答案為：①思路為甲組：將宿主細胞培養在含有放射性標記尿嘧啶的培養基中，之后接種新病毒，培養一段時間后收集病毒病監測其放射性。乙組：將宿主細胞培養在含有放射性標記胸腺嘧啶的培養基中，之后接種新病毒，培養一段時間后收集病毒病監測其放射性。②結果及結論為若甲組收集的病毒有放射性，乙組無，即為RNA病毒;反之為DNA病毒。

四、對今后高三備考的警示

目前高中生物學課堂教學中普遍存在“實踐基本靠想，實驗基本靠背”的做法，與現實的高考改革的要求是背道而馳的。高三階段的課堂復習不能只注重知識的熟練，同時要在日常教學中把實驗教學落實到實處;不僅讓學生知道生物科學史上的重要實驗研究結論，更要用這些史實研究過程培養學生的理性思維能力和科學探究方法;不僅要訓練學生對實驗探究試題的邏輯思維、表達能力，更要在日常的教學中創設條件組織以探究為特點的主動學習，把教材中的重要概念和核心知識融入到學生的探究學習過程中，幫助學生形成理性思維習慣，提升理性思維品質;真正加強和完善生物學實驗教學，提高學生實驗設計能力和科學探究能力。

參考文獻

[1]汪訓賢.分析高考答題錯因——調整生物教學策略[J].中學生物教學，2017（09）.