10.07.20 高三生物《实验设计题的解题策略》

《高考生物实验专题突破——实验设计题的解题指导》复习目标生命观念：探究相关植物的生理过程，树立生命观念；科学思维：培养批判性、创新性的科学思维方式；科学探究：培养设计实验、完成探究、分析数据的能力；社会责任：学以致用，指导生活、生产实践；复习重难点：1实验设计题审题的基本思路分析；2 实验设计题答题的基本方法指导。

复习课时：1课时。

教学用具：多媒体。

复习流程：一课件展示高考“一体四层四翼”评价体系中生物学科的内容及《考试说明》中关于“实验与探究能力”的具体要求。

二课件展示近三年全国课标卷中实验考查的具体知识点及考察方向等，引入本节课复习的实验设计七要素中的“实验思路”三实验设计题的解题指导过程：（一）实验设计题的审题基本思路1、审“实验目的”找四要素：实验性质、实验对象、自变量和因变量（1）举例说明（2）从例题1学生典型错误中去分析如何找四要素2、思“对照类型”判组数（1）空白对照（2）自身对照（3）相互对照（4）条件对照3、多个“变量”实验，巧分解多变量是指在一个实验中同时存在两个或两上实验变量，且都能对实验结果和结论造成影响。

例：探究在不同葡萄糖浓度条件下，药物A对胰岛素分泌的影响；验证黄瓜子房发育成果实需要种子提供的生长素多变量实验实质是多组实验组合，在做实验设计题，仍然应遵循单一变量原则。

采用单因素分析法对多个变量拆分，逐一对照处理再组合。

将多变量转化为单一变量。

例题1（2020年莆田市质检，T29）（3）小麦“午睡”现象还与叶片中的D1蛋白含量密切相关。

现有研究表明：“强光照会导致D1蛋白含量下降，而植物激素水杨酸(SA)能减小D1蛋白含量下降的幅度”。

请以小麦为实验材料，设计实验来验证这一结论。

要求简要写出实验思路。

分析过程：本题可拆成两个变量，可描述为①验证强光照会导致小麦叶片D1蛋白含量下降②验证植物激素水杨酸(SA)能减小D1蛋白含量下降的幅度，要求学生根据这两句结论修正自己的答案。

高中生物试验设计解题策略高中生物新教材教学大纲的课程目标明确指出，要使学生“学会科学观察和实验的方法，初步学会提出问题，做出假设，设计并进行实验，分析和处理实验数据，作出合理的结论”和“养成实事求是的科学态度，养成勇于探索、不断创新的精神与合作精神。

”与原教材相比，在学生实验项目中增加了研究性课题，其中包括探究型实验。

实验一般可分为技能型、验证型和探究型，其中探究型实验最能培养学生的创新意识，通过探究型实验使理论教学与实验教学有机地结合在一起，体现了科学方法之间的联系，使学生“脑”“手”并用，不但可以掌握生物学实验的基本实验技能，而且初步学会设计实验，探求新知识的方法，改变机械地“照方抓药”的实验方法，使高中生物实验跃上了新台阶。

如何提高学生实验设计解题能力呢？本人结合自身教学经验谈谈一下几点策略。

目前生物实验题一般分为四种类型。

1.实验完善题：主要包括：实验原理、实验假设、实验材料、实验结果、实验步骤等内容完善。

2.实验改错题：一般是实验步骤、实验结果、实验材料等的错误改正。

3.实验分析题：根据实验结果分析得出实验结论。

4.实验设计题：（1）补充实验设计；（2）完整实验设计。

实验分类：（1）验证性实验即已知实验结果，实验结果唯一，实验按正确实验结果的方向设计；（2）探究性实验即实验结果未知，预测结果多种，一般采用对照实验探究。

解答实验设计题时首先应该掌握实验设计的类型、目的和变量以及主要原则。

设计一个较完整的实验方案一般包括：（1）了解题目要求；（2）明确实验目的；（3）分析实验原理；（4）熟悉实验器材；（5）确定实验思路；（6）设计实验步骤；（7）预测实验结果；（8）得出实验结论。

ⅰ、明确实验设计的类型，实验设计一般有两种类型：验证性和探究性。

验证性实验具有明确的结果，通过实验加以验证，结论往往只有一个；而探究性实验的现象和结果是未知的或不确定的，结论往往有多个ⅱ、明确实验变量，找出实验中的自变量、因变量和无关变量。

高三实验设计题解题策略（教学设计）考纲要求：1、能独立完成“生物知识内容表”所列的生物实验，包括理解实验冃的、原理、方法和操作步骤，掌握相关的操作技能，并能将这些实验涉及的方法和技能进行综合运用；2、具备验证简单纶物学事实的能力，并能刈■实验现象和结呆进行解释、分析和处理；3、具有对一些生物学问题进行初步探究的能力，包括运用观察、实验与调查，假说演绛、建立模型与系统分析等科学研究方法。

4、能对一些简单的实验方案做出恰当的评价和修订。

教学目的：提高学生根据实验冃的，实验原理和实验变量设计合理的实验装置或实验步骤, 预测实验结果，得出和分析实验结论的能力。

教学重、难点：实验设计的解题方法及例题分析。

课时安排：1课时【典例分析】例1、（09全国卷I第32题）已知HQ?二比0+02可以通过反应过程屮。

2的生成速度（即从气泡从溶液中释放的速度）來判断H'O2的分解速度，请用所给的材料和用貝-设计实验，使其同时验证过氧化氢酶具冇催化作丿lj和高效性，要求写出实验步骤、预测试验结果、得出结论，并回答问题。

实验材料及用具：适宜浓度的比02溶液、蒸饰水、3.5%FeCl3溶液、0.01%牛过氧化氢酶溶液、恒温水浴锅、试管。

（1） ________________________________________________________________________ 实验步骤：①② __________________________________________________________________③ __________________________________________________________________④ ________________________________________________________________（2） __________________________________________________________________ 实验结果预测及结论:整个实验中，不同处理的试管中0。

【高中生物】生物实验题型及应对策略：五大题型演练如果把实验题型进行一下归纳大致有以下几种类型：一、实验设计题应对策略：1. 明确实验目的、原理及实验要求，以便确定答题方向。

2. 明确所给实验仪器及试剂、材料的操作及用途。

3. 设计实验步骤：必须实验遵循两个原则：对照原则和单一变量原则;注意实验的准备;实验过程中的顺序;实验现象的观察，实验结果的验证分析。

例1：课题小组的研究性课题是“探究影响细菌生长繁殖的因素”他们在培养细菌的过程中，发现了某种细菌(R)的周围其他细菌的生长繁殖受到抑制。

他们把R细菌接种到专门的培养基上进行培养，一段时间后，他们除去R细胞，用该培养基再培养其他细菌，结果其他细菌仍然不能在这个培养基上生长和繁殖。

于是该同学就假设了“造成R细菌的周围其他细菌不能生长和繁殖的最可能的原因是：R细菌产生了不利于其他细菌生存的物质”问题：参照上述题目中所给出的有关材料，请设计一个实验对该同学的假设进行验证。

第一步：__________________________________________________第二步：__________________________________________________第三步：__________________________________________________第四步：__________________________________________________解析：本题的实验目的是验证“R细菌产生了不利于其他细菌生存的物质”。

那么就要验证R细菌产生了一种物质，并且不利于其他细菌的生存。

我们要观察细菌的生长情况只能通过培养皿，所以要配制培养皿。

本实验的设计抓以下几个关键点：一是进行对照组(R细菌的有无)的准备，二是对照组的设置(注意单一变量原则)，三对照组的使用，四对照组控制条件的观察。

第一步：取两个培养皿，按相同营养成分配制成甲乙两个培养基。

浅谈实验设计题的解题方法与策略广东省揭东县登岗中学曾鹏光摘要所谓实验设计，就是要求学生分析实验原理，选择实验器材，安排实验步骤，设计实验数据的处理方法及分析实验现象。

它包括设计实验方案、设计实验步骤、设计实验改进方法等。

实验设计，主要考查学生是否理解实验原理，是否具有灵活运用实验知识的能力，是否具有在不同情境下迁移知识的能力。

关键词实验设计题解题方法探究性实验验证性实验实验设计题注重对学生生物实验能力的考查，包括实验思想、实验方法、实验原理、实验基本技能和实验分析表述等。

实验性试题特别是新实验设计题具有良好的区分度，能够全面考查学生对相关知识的理解、迁移和综合运用能力以及语言组织能力，更能充分发挥学生的创新意识与体现学生的能力水平。

因此可以预料，设计性实验题将成为今后高考实验命题的主要题型。

下面介绍实验设计试题的一般解题方法与策略。

1 了解题目要求解题先要认真审题，找到关键词，才能明确题意并少走弯路。

首先要明确这是探究性实验还是验证性实验，其次要明确该实验的实验目的，即要探究或验证的“生物事实”是什么？或者是此“生物事实”的哪一方面？2 分析实验原理明确实验目的后，要分析该实验依据的科学原理是什么？涉及了生物学及一些相关学科的哪些方法和原理？实验基本原理是设计性实验的基础，要研究实验，只有明确实验的原理，才能真正掌握实验的关键、操作的要点，进而进行实验的设计、改造和创新。

实验原理一方面可来源于题干，另一方面也可来源于课本中的相关知识，即可通过解读题干或联想课本相关知识来获取实验原理。

如“探究酶活性与温度的关系”实验的实验原理为：淀粉遇碘变蓝，淀粉酶可催化淀粉水解为麦芽糖，麦芽糖遇碘不变蓝。

3 明确实验变量变量是指实验中由实验者所操纵的因素或条件，据其在实验中的作用，可分为实验变量与反应变量、无关变量与额外变量两类。

3．1 实验变量与反应变量实验变量，也称为自变量，指实验中由实验者所操纵的因素或条件。

例析高中生物实验设计题的解题策略作者：桂威来源：《师道（教研）》 2021年第5期文/佛山市南海区南海中学桂威近几年高考中，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。

实验变量可以根据题目内容分析确定，多数直接来自实验目的，有些隐含在实验原理中。

“拆开”实验情境的包装后，应以实验目的为方向，排除无关变量的影响，搭建自变量通向因变量的桥梁。

有多组对照的实验中，根据研究因素的不同，自变量和无关变量还可以相互转换。

例1 （2010年天津卷第8题改编）某生物兴趣小组取小鼠若干只，手术切除它们的垂体和胰腺，一段时间后将其随机均分为四组，分别注射相关激素及生理盐水，结果如下图。

【高中生物】高考生物实验设计题的答题技巧生物实验设计，就是要求同学们能够根据实验原理，选择实验器材、安排实验步骤、进行数据处理及分析实验现象等。

其主要考查学生是否理解实验原理，是否具有灵活运用实验知识的能力，是否具有在不同情境下迁移知识的能力。

实验设计题是中考热点题型，所占分值也比较高。

许多同学觉得解这类题目难以下手，有时只是心里明白，却无法用准确的语言文字表达出来。

其实只要理清思路，找准方法，就能化难为易，取得好成绩。

解答高考实验设计题可遵循以下思路：一、认真审题，弄清楚实验目的和建议1.确定实验目的，找出要研究的问题，这一点题目中都会给我们提示，诸如“研究、验证、探究”等字眼后面往往是试题将要研究的问题，也就是实验目的。

2.对应实验目的，运用所学科学知识，选准实验原理。

3.要弄清实验类型，即要设计的实验是验证性实验还是探究性实验。

4.依据实验原理确认实验变量以及影响实验结果的毫无关系变量。

5.确定实验器材，对于生物实验题中已提供的实验材料和用具，主要分析“有什么用”“怎么用”，一般应全部用上，不可遗漏，除非试题是让你选择使用或者自行确定实验材料和用具。

二、精心设计实验步骤书写实验步骤的“三步曲”：1.分组标号:包含分组(实验组、对照组，其中实验组如果存有浓度梯度，至少必须分三组，如果存有必要，每组还要设立多个相同处置)、编号、非条件处置等。

常用语言：选择长势相同、大小相似的同种植物随机等量分组,分别编号为a、b、c……取两支试管,分别编号为甲、乙,各加入等量的某溶液;选择年龄、体重(性别)、健康状况相同的某种动物随机等量分组,分别编号为1、2、3……本步骤特别强调分组的等量原则(器材的规格、生物材料的长势、分组的数量和随机性等)，编号可以针对实验器具，也可以针对实验材料，有的非条件处置可于条件处置之后，则需写在第二步。

2.设置实验组(有单一变量)和对照组(无单一变量)。

常用语言：在a组中重新加入“适度的”……在b组中重新加入“等量的”……本步骤强调对照原则、各对照组条件处理的等量原则，通过“适量”和“等量”表达出来。

生物实验设计及分析题解题策略实验内容在生物高考中权重稳步攀升，近几年高考理科综合试题，生物部分已形成了相对固定的模式：第二卷中必有一道实验题，包括观察实验、分析实验和设计实验等形式，此外，在第一卷选择题中也有以实验为素材的试题。

所以，直接或间接涉及实验的试题的分值一般不少于30分。

实验题是最容易丢分的地方，所以要想争取得高分，必须做好实验题。

实验题解题程序可归纳如下1.确定题型，搜寻教材中相关知识点分析该实验题是根据实验结果提出合理解释还是根据实验结果确定控制的条件，是根据实验原理和实验过程预测实验结果还是根据实验原理和所要验证的生物学事实，设计实验步骤和预测实验结果；是验证性实验还是探索性实验；是定性实验还是定量实验等。

然后联想考纲中要求的实验及教材上讲的经典实验甚至是你在练习中作过的实验题，看有无可借鉴的原理、方法、步骤。

特别是方法和步骤，如果有可模仿之。

2.明确实验目的、原理题干中如果不明确给出实验目的，一定要根据结果分析透彻，目的和结论应该是对应的。

原理一般是高中生物教材上的有关理论知识，分析该实验考的是哪部分知识，联想该部分知识结构，用有关的生物学原理先解释清楚实验。

3.考虑材料用具的用途，看材料是否要制取或处理题干上给的材料用具是你分析方法步骤的主要依据。

材料用具往往对解题有提示作用，一定要认真分析，都有用，都要用，你需要考虑的是怎样用？先用哪个后用哪个？能不能直接用？不能直接用需怎样处理才能把干扰因素排除而只留下实验变量？制取时用不用过滤研磨、用不用制片？如果是定量实验你选什么做指标？4.是否要分组、编号，设不设或设什么样的对照对照是实验控制的手段之一，目的还是在于消除无关变量对实验结果的影响。

如果需要设空白对照、条件对照，就一定要分组编号，步骤中要表述出。

5.对不同(或同一)对象施以不同的处理叙述要完整，所给的材料用具要用上。

表述时特别要考虑怎样表述才能准确地遵循单一变量原则，如对实验组和对照组处理的试剂的量要表述出“适量”、“等量”，环境要求是“在适宜条件下”，处理的时间或次数要表述出“相同”等。

决战高考高考生物实验设计题的解题思路许多高三考生来电话咨询，高考生物实验部分会出哪些题型，解题时应该注意哪些问题？指导要点抓住重点，把握总体，构建“网络”，关注科学、技术、社会现实问题。

从今年的高考考试大纲和考试说明中可以看出，理科综合测试对考生的能力要求比往年更高且更加具体，特别是在实验与探究能力方面。

强调：a、能独立完成生物知识内容表所列实验（17个），并能将这些实验涉及的方法和技能进行综合的运用。

b、具有对一些生物学问题进行初步探究的能力，包括确认变量、做出假设和预期、设计可行的研究方案、处理和解释数据、根据数据做出合理的判断等。

c、能对一些简单的实验方案做出恰当的评价和修改。

物理、化学、生物均是以实验为基础的自然科学。

生物实验题在高考试卷中由2000年占生物总分的20％增加到了2004年的36％，2005年实验的题量和考查力度比往年更大，实验题或以实验为背景材料的试题占的分值就有33分，占生物学科总分的45.8％，突出了理科教学中实验的重要地位。

最近五年高考都突出考查设计实验的能力。

总体的变化是：2000年考查设计实验步骤，在已给出原理、材料、第一步骤的基础上，让考生完成第二步及以后的实验步骤和实验结果；2001年设计对照实验；2002年考查学生对设计实验的评价，给出了学生的实验设计，要求学生对其合理性进行评价，同时提出自己的设计思路；2003年、2004年、2005年考查的则是设计完整实验方案的能力，但区别是2004年增加了对实验结果的解释，2005年则增加了让考生写出实验材料与主要用具的要求；围绕验证性实验，5年来从不同的角度加以考查，开放性越来越强，同时又开始关注“对教材中的实验涉及的方法和技能进行综合运用的能力”的考查，这在2005年高考实验题30题（1）得以充分体现，也体现了素质教育中对创新能力的要求。

考试大纲规定的实验有17个，可大体分为四种类型：验证性、探索性、调查类、研究性学习———设计实验。

过关演练-17一、实验设计题的解题思路和方法[理论指导]1．实验设计题的解题思路(1)明确实验类型，确定是验证性实验还是探究性实验。

验证性实验具有明确的结果；探究性实验的现象和结果是未知的或不能确定的，应针对各种可能性分别加以考虑和分析，得到相关结论。

(2)确定并设置实验变量。

找出自变量和因变量，确定实验研究的因素，以及影响本实验的无关变量；构思实验变量的控制方法和实验结果的获得手段。

(3)遵循单一变量原则，同时要确保实验的顺利进行，且应尽量避免对实验因素的干扰。

(4)确定实验观察的对象或实验检测的指标。

(5)构思实验步骤，并用语言准确表达(注意实验操作顺序的合理安排)。

表述实验步骤的三步曲：分组编号、实验处理、结果观察。

(6)记录实验现象，依据实验原理，分析实验结果，得出实验结论。

2．实验设计题的解题方法(1)打草稿或腹稿，做到心中有数。

在草稿纸上画一个大致的流程图或拟一个纲要，排一排实验步骤的先后顺序，认清实验中的自变量、因变量和无关变量。

一般来讲，分三步骤：分组、处理、观察。

(2)组织语言，准确描述。

要注意体现“等量原则”的词语的准确使用，如“等量”、“等温”、“生长状况相同”等。

在时间、温度、物质的量上难以做到准确的量化描述时，要尽可能用“定性”的语言表达，如“一段时间”、“适宜的温度”、“适量的”、“一定量的”等。

必要的时候可以用图来表示，但应当加入适当的文字说明。

(3)依实验类型，分析实验结果。

假如题目中出现了“有无”、“是否”、“能否”等语气不确定的词，在分析实验可能出现的结果时，要从正反两方面进行分析，甚至从中立的方面分析。

如“探究光对种子的萌发的影响”，就可能出现3种情况：促进作用、抑制作用、没有影响。

但是，如果题目要求写出最可能的一种结果，则根据所学的知识确定一种即可。

(4)依据实验现象，获得实验结论。

从实验现象中获得结论，而结论往往同实验目的相呼应。

如果实验目的不够明朗，则应加入自己对该实验的理解，尽量利用课本中的语言来回答。

浅谈高中生物实验设计题的解题技巧【摘要】针对高考实验设计的要求和特点，从实验设计的基本内容、基本原则、基本思路等方面对实验设计进行分析，并提出合理建议。

【关键词】实验设计基本内容遵照原则设计思路近年生物高考题型的一个重要特点是：实验题份量加重；对实验考查的力度加大，由传统的注重考查实验能力、实验现象、材料选择、注意事项等转变为考查实验设计的高度。

这样对实验的要求就更高了，不能再用传统的讲解实验的方法去教学生，也不能再用让学生死记硬背的教学方法，必须让学生站在先理解实验原理的高度，再综合运用基本操作和基本技能来设计实验。

实验设计题也是失分较多的一类试题。

所以，做好实验设计题对于提高高考成绩是很重要的。

可是大多数学生一见到实验设计题就头疼，总是感觉无从下手。

其实，实验设计题是有一定规律可循的，只要找对方法，还是可以轻松解决的。

现将笔者总结的一点粗浅的方法介绍如下：1.实验设计的基本内容1.1 实验名称或课题：是关于什么内容的实验；1.2 实验目的：要探究或者验证的问题或事实；1.3 实验原理：进行实验所依据的科学道理，隐含着实验假设和预期；1.4 实验材料和条件：进行实验的主要对象，完成该实验必备的仪器、设备、药品等；1.5 实验方法与步骤：实验采用的方法及必需的操作程序；1.6 实验测量或观擦与记录：对实验过程及结果应有科学的测量手段、观擦指标与准确的记录；1.7 实验结果预测及分析：能够预测可能出现的实验结果并分析其原因；1.8 实验结论：对实验结果进行准确的描述并给出科学的结论。

2.实验设计的基本原则2.1 科学性原则。

所谓科学性，是指实验目的要明确，实验原理要正确，实验材料和实验手段的选择要恰当，整个设计思路和实验方法的确定都要依据生物学基本知识和基本原理，不能主观臆造。

如：酸碱度对酶活性的影响，酶的高效性实验的顺序等。

2.2 单一变量原则。

这是对照实验中的一个重要事项。

实验组和对照组的处理，只能有一项条件不同，其他条件要相同且适宜。

生物高考实验设计题的解题策略
褚振金;陈怀侠
【期刊名称】《青苹果：高中版》
【年(卷),期】2003(000)003
【摘要】近年来的生物学高考题中,实验设计题已成为一种重要题型。

实验设计题侧重考查学生的实验能力、思维能力和创新能力,以及进行科学实验的思想和方法,
能较好地体现当前教学改革特别是考试改革的要求,因此备受命题者的青睐。

由于
实验设计题具有难度大、开放性强和区分度高等特点,学生往往感到无从下手,致使
得分率较低:如何做好实验设计题,提高理科综合考试成绩,则是本文探讨的主要问题。

【总页数】2页(P22-23)
【作者】褚振金;陈怀侠
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】G633
【相关文献】
1.生物实验设计题的类型与解题策略 [J], 韦林
2."三个三"解答生物高考实验设计题 [J], 尹露
3.授之以“鱼”，不如授之以“渔”——浅谈生物“实验设计题”的解题策略 [J], 李显容
4.定量实验设计题解题策略与评价的研究 [J], 贾浦东[1];耿淑梅[2]
5.有关化学实验方案设计题目的解题策略 [J], 吕湘玥
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