1、高考生物实验试题分类解析生物实验是历年高考的重点考查内容，分析近年的高考试题可以看出，实验试题所占比分较大，而且是以考查学生的能力为目标。实验的考查试题材料背景丰富，动作技能、心智技能与创新能力都在考查范围之内。 “3+2”考试对实验的考查，已从了解实验原理、明确实验目的、掌握实验方法与步骤、分析实验现象、得出实验结果逐步过渡到能够根据实验目的，科学设计实验程序，合理利用实验材料，得出科学结论。根据生物实验试题的考查方式和要求，大致可以把生物学实验试题分为以下几种类型。一、实验改错或实验改进解析：此类试题要求学生对实验的原理、目的要求、材料用具、方法步骤、实验现象、结果或结论等内容熟悉，能找出
2、错误的地方并给予改正。这类试题多为验证性实验，是以生物学中一些经典实验或学生实验为基础而设计，要求学生要有扎实的基础知识和基本技能，突出了对“双基”的考查。例 1：为证实“二氧化碳是光合作用合成有机物必需的原料” ，某同学制订了下列实验方案：该实验方案有几项明显错误，请指出错误并改正。(1)实验目的(略)(2)实验材料和用具(略)(3)实验方法和步骤用一适当大小的玻璃罩罩住一株生长正常的盆栽绿色植物和一杯 NaOH 溶液，密封不漏气。将上述植物及装置放在暗室中饥饿，消耗掉叶片内贮藏的有机物。暗室内装有红色安全灯。饥饿一定时间后，自暗室中取出，照光若干小时，使其充分进行光合作用。取一叶片，放入盛
3、有酒精的烧杯中，水浴加热，使叶绿素溶于酒精中。将已脱绿的叶片取出，平铺在一个培养皿内，用碘碘化钾溶液，检测有无葡萄糖的特异颜色反应出现。例 2：证明“唾液淀粉酶对淀粉有消化作用” ，某同学制订了下列实验方案：(1)实验目的(略) (2)实验材料和用具(略) (3)实验方法和步骤取 1 支试管，注入 2ml 浆糊。用凉开水漱口后，用小烧杯收集唾液。向试管内加入 2ml 唾液。往试管中滴加 2 滴碘液。将试管振荡后放十分钟。取出试管，观察溶液颜色的变化。(4)结论：唾液中含有淀粉酶能将淀粉分解成麦芽糖。该实验的方法和步骤以及结论有没有错误？如果有，请指出并改正。例 3：植物根系对外界环境中矿质离子
4、的吸收具有选择性。即使同一种盐类，植物对其阳离子和阴离子的吸收量也可能不相同。如果吸收同一种盐类中的阳离子多于阴离子，该盐类称之为生理酸性盐；如果吸收同一种盐类中的阴离子多于阳离子，该盐类称之为生理碱性盐。根据提供的实验材料和用具，某同学设计了一个简单实验，验证植物根系对离子的吸收具有选择性。(1)实验材料和用具：完好的小麦种子若干粒；0.01mg/mL(NH 4)2SO4(生理酸性盐)；0.01mg/mL NaNO3(生理碱性盐)；蒸馏水；精密 pH 试纸；移液管、广口瓶(200mL)(2)实验步骤：材料准备：在实验前培养出发育良好具完善根系的小麦植株若干。实验过程：第一步：取 2 个广口瓶
5、，分别编 1 号和 2 号。第二步：用移液管分别向 2 个广口瓶内注入等量且适量的(NH 4)2SO4溶液(1 号瓶)、NaNO 3溶液(2 号瓶)。第三步：取二株根系发育完善，大小及生长状况相同的小麦，放在 2 个广口瓶中并固定好，置于适宜的相同的环境条件中培养。第四步：过一段时间后取出植物，测定 1 号瓶和 2 号瓶内的 pH 值。实验结果：1 号瓶 pH 值下降。2 号瓶 pH 值上升。结论：1 号瓶中植物吸收阳离子多于阴离子，2 号瓶中植物吸收阴离子多于阳离子。植物根系对不同离子的吸收是有选择性的。我们认为，该同学的实验方法和步骤还不足以严密论证以上结论，请指出上述实验中两点明显的不足
6、之处，并阐述其理由。例 4：为验证“镁是植物生活的必需元素” ，三位同学进行了实验设计，下列是实验的基本思路。请分别指出三个实验思路能否达到实验目的，为什么？再写出你的设计思路。(1)实验一：取生长状况一致的大豆幼苗，用符合实验要求的容器进行培养。对照组容器内只盛有蒸馏水，实验组盛有用蒸馏水配制的镁盐溶液。两组置于相同的适宜条件下培养，并对溶液通气，观察比较两组植物的生长发育情况。答：(2)实验二：取生长状况一致的大豆幼苗，栽培在盛有砂性土壤的容器中(砂性土壤肥力均匀，容器符合实验要求)，对照组浇以蒸馏水，实验组浇以蒸馏水配制的镁盐溶液，两组置于相同的适宜条件下培养，观察比较两组植物的生长发育
7、情况。答：(3)实验三：取生长状况一致的大豆幼苗，栽培在盛有砂性土壤的容器中(砂性土壤肥力均匀，容器符合实验要求)，对照组浇以含有植物必需的各种元素的完全营养液，实验组浇以不含镁离子的完全营养液，两组置于相同的适宜条件下培养，观察比较两组植物的生长发育情况。答：(4)下面由你进行实验设计，请写出你的设计思路。答：二、根据实验现象，分析实验过程，解释原因，得出结论解析：此类试题要求学生能运用所学生物学知识，正确地解释实验现象及原因。通过解题培养学生对实验现象的观察能力及对实验结果的正确解释。此类实验不一定是学生已做过的实验，但其实验原理是学生所学的生物学知识。解题时一定要用所学生物学知识，结合题
8、中的现象，做出科学合理的解释。这类现象、原因的解释通常是一些结论性的语句，切忌就事论事，答案中要体现出实验现象的本质。例 5：“水往低处流” ，但是植物体内的水却往高处流，动力从何而来？某同学为此做了两个实验。实验一：将一枝条插入充满水的玻璃管中，玻璃管的另一端插入盛有水银的容器中。不久水银柱上升，如图一所示。实验二：将同一植物在靠近茎的基部切断，套上一个弯曲的玻璃管，管内装有水和水银。不久，玻璃管内水分增加，水银柱上升。如图 图一 图二二所示，请回答：实验一说明实验二说明 。根据这两个实验，你对水分在植物体内运输的动力有何新的认识？例 6：（09 福建卷）26 （25 分）回答下列、题.右图
9、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：装置 方法步骤一 方法步骤二 方法步骤三A 加入 240ml 的葡萄糖溶液 加入 10g 活性干酵母 B 加入 240ml 煮沸后冷却的葡萄糖溶液 加入石蜡油，铺满液面（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
10、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：装置 方法步骤一 方法步骤二 方法步骤三C 加入石蜡油，铺满液面（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“”表示） ，则假设成立。例 7：将青蛙脑破坏，保留脊髓，在脊柱下部打开脊椎骨，剥离出脊髓一侧邻近的两对脊神经根（一对脊神经根包含一个背根和一个腹根，见图） 。分别电刺激每对脊神经根的背根与腹根均可引起蛙同侧后肢发生运动反应。然后进行下列实验：在第一对脊神经根的背根中央处剪断，电刺激背根向中段，蛙后肢发生运动反应；电刺激背根外周段，蛙后肢不发生运动反应。在第二对脊神经根
11、的腹根中央处剪断，电刺激腹根向中段，蛙后肢不发生运动反应；电刺激腹根外周段，蛙后肢发生运动反应。试分析回答：（1）根据实验判断背根的功能是 。因为（2）根据实验判断腹根的功能是 。因为三、分析实验数据、图表，得出实验结论解析：考查学生运用数据或图表进行比较、判断、分析、综合的思维能力和应用能力。要求学生能正确的分析所给实验数据或图表，并得出正确的结论。解答此类题时，要善于从完备的知识网络体系中迅速而准确地提取信息，并处理信息。例 8：用蛋清制备一定量的混浊液，然后用其进行下列实验。实验处理和结果如下表所示。实验一 单位：mL试管号处理1 2 3 4水 2 0 0 0蛋清混浊液 0 2 2 2A
12、 酶溶液 1 1 1 0煮沸后冷却的 A 酶溶液 0 0 0 1稀盐酸溶液 0.5 0.5 0 0.5碳酸钠溶液 0 0 0.5 037水浴 30min结果 无变化 液体变清 无变化 无变化实验二 单位：mL试管号处理5 6 7 8水 2 0 0 0蛋清混浊液 0 2 2 2B 酶溶液 1 1 1 0煮沸后冷却的 B 酶溶液 0 0 0 1碳酸钠溶液 0.5 0.5 0 0.5稀盐酸溶液 0 0 0.5 037水浴 30min结果 无变化 液体变清 无变化 无变化根据实验结果回答：(1)A 酶发挥作用所需要的 pH 环境为_；B 酶发挥作用的 pH 环境为_。(2)第 4 管和第 8 管液体不
13、发生变化的原因是_。(3)如果第 2 管反映的是胃内的消化过程，那么 A 酶是_，蛋清的分解产物主要是_。(4)如果第 6 管代表小肠内消化过程，且 B 酶由多种消化酶组成，其消化产物能否被吸收?为什么?_。例 9：氮是植物生活必需的重要元素。为了研究植物体氮元素的含量与植物生长状态之间的关系。人们对某地区生长在不同田块里的同一品种水稻施加不同数量的氮肥，并在某一时期同时测定不同田块水稻体内氨基氮含量，并收获后统计其产量，实验结果如下表：氨基氮含量(ppm,百万分之一) 90 130 160 200 150 300水稻产量(千克/亩) 250 390 446 448 447 400(1)根据表
14、中数据绘制曲线，表示水稻产量与体内氨基氮含量的关系。(2)水稻体内氨基氮含量低于 时，生长不够良好，原因是影响了水稻体内，从而使水稻生长受到影响。四、完成实验设计，预测实验结果，得出结论解析：考查实验设计的原理及实验结果的预测和分析。这是“3+X”高考试题能力立意的出题方向，属应用层次的高要求题目。要求实验者具有熟练的实验操作技能，能根据给定的实验用品，来设计、完成实验，预测可能的结果并分析结果得出相应的结论。要正确解答实验设计类试题，首先应加强实验基本理论的学习，掌握一定的实验设计原则和技巧，以提高解题能力。例 10：血液中的钙离子在血液凝固过程中起重要作用，缺乏则血液不能凝固，草酸钾溶液能
15、与血液中的钙离子发生的反应，形成草酸钙沉淀，起抗凝作用，请根据提供的实验材料和用具，简要写出第二步及以后的实验步骤和实验结果，验证钙离子在血液凝固中的作用，并回答问题。一、验材料和用具(1)兔 (2)生理盐水 (3)酒精棉 (4)适宜浓度的草酸钾溶液 (5)适宜浓度的氯化钙溶液 (6)试管、注射器(针管、针头)二、实验步骤和实验结果第一步：在 A、B 试管中分别加入等量的草酸钾和生理盐水(见下图)问题：设置 B 管的目的是_例11： (2)有人设计了下列实验，试图证明“生长素(IAA)在植物体内的运输，主要是从植物体形态学上端(顶端)向下端(基端)运输，而不能倒转过来运输(如生长素只能从胚芽鞘
16、的上端向下端运输)”。一材料、用具：胚芽鞘、琼脂、刀片等二方法、步骤与结 果：(一)制备琼脂块 (二)取一段胚芽箱中间部分，上面放合IAA的琼脂块，下面放空白琼脂块(三)取步骤(二)下面琼脂块(a)的一部分放在去尖的胚芽鞘一侧三结论：以上实验证明了“生长素(IAA)在植物体内的运输，主要是从植物体形态学上端(顶端)向下端(基端)运输，而不能倒转过来运输”。我们认为，仅用该实验步骤(一)、(二)、(三)还不足以严密论证以上结论，请在上述实验的基础上补充相应的实验方法、步骤和结果。草酸钾溶液 生理盐水A B例 12：现有一种植物的种子，已经知道它的萌发受水分、温度和氧气的影响，但不了解其萌发与光是
17、否有关。为探究光的有无对该种子萌发的影响，请你依据所给材料和用品设计出实验的方法步骤，预测可能的实验结果，并分别得出相应的结论。材料和用品：数量充足的铺有滤纸的培养皿、无菌水、表面消毒过的种子等方法步骤：_可能的实验结果及相应的结论：_例 13：胰高血糖素对小白鼠和人具有相同的生理作用。为了验证“胰高血糖素具有升高血糖的生理作用” ，请以小白鼠为实验对象设计实验步骤，预测和解释实验应出现的结果，并写出实验结论。（一）实验材料和用具：正常实验小白鼠 2 只，生理盐水，用生理盐水配制的适宜浓度的胰高血糖素溶液，班氏糖定性试剂，注射器，试管，烧杯等。（二）实验步骤：（实验提示：采用腹腔注射给药，给药
18、剂量不作实验设计要求；给药 1 小时后，用注射器在小鼠膀胱处穿刺取尿液。 ）（三）实验结果的预测、解释和结论：五、综合类解析：此类试题考查学生的实验综合能力。可同时考查多个方面，如实验改错、完成实验步骤、分析实验结果、得出实验结论等。例 14：某实验小组为了探究细胞膜的通透性，将小鼠肝细胞在体外培养一段时间后，检测培养液中的氨基酸、葡萄糖和尿素含量，发现它们的含量发生了明显得变化（如下图） 。请回答问题。（1）由图可知，随培养时间延长，培养液中葡萄糖和氨基酸含量 ，尿素含量 。由于在原培养液中没有尿素，推测其是 的产物。（2）培养液中的氨基酸进入细胞后，其主要作用是 ；被吸收的葡萄糖主要通过
19、作用，为细胞提供 。（3）转氨酶是肝细胞内参与氨基酸分解与合成的一类酶，正常情况下这类酶不会排出胞外，若在细胞培养液中检测到该类酶，可能的原因是 。（4）由（1）和（3）可初步判断，细胞膜对物质的转运具有 的特性。例 15：蚕豆染色体数目为 2n=12,蚕豆根尖在 19的条件下，一个细胞分裂周期所占时间为 19.3 h。大多数致癌物质都能提高生物的突变频率，癌症是由体细胞遗传物质的改变所引起的，吸烟者容易患肺癌，其得病率是不吸烟者的 10.8 倍。某中学教师为了让学生能清晰地观察到细胞的染色体变异，需在课前制作细胞的临时装片。现有如下材料：10 粒干的蚕豆种子(假设发芽率为 100%)、烟草浸
20、出液、蒸馏水及必须的实验设备和药品，请你帮助老师完成上述的课前准备工作。(1)实验原理是_。(2)选择蚕豆作为实验材料最可能的原因是_。(3)简要写出实验课前准备工作过程中的 3 个主要步骤_。(4)用光镜检查染色体时，应找到处于细胞分裂周期中的_期的细胞。(5)为了得到更多的蚕豆根尖，你应如何处理实验材料？_。(6)蚕豆根尖的培养至少需要多少时间？_。例 16：根 据 提 供 的 实 验 材 料 设 计 并 完 成 pH 对 酶 活 性 影 响 的 实 验 材 料 用 具 ： 试 管 、量 筒 、 烧 坏 、 酒 精 灯 、 温 度 计 、 新 鲜 唾 液 、 质 量 分 数 为 3 的 可
21、 溶 性 淀 粉 溶 液 ， 质 量 分 数 为5 的 盐 酸 ， 质 量 分 数 为 5 的 Na0H 溶 液 ， 清 水 、 碘 液用正确方法完成实验中的一些步骤：（1）第一步：实验至少要取_支洁净的试管，编号后分别注入 1mL 新鲜唾液（2）第二步：_。（3）第三步：分别向试营中注入 2mL 淀粉溶液，振荡后将试管下部浸入装有_的烧坏中，这样处理的原因是_。（4）第三步：10min 后_。（5）实验结果及分析：（6）实验结论应符合下列曲线中的_（填字母） 。v/m mols-4 v/m mols-4 v/m mols-4 v/m mols-4pH pHpH pH1 2 3 3 7 10
22、5 9 14 3 7 10例 1 参考答案：(1)实验步骤中暗室内红色安全灯是错误的，应改为绿色安全灯。(2)实验步骤中“葡萄糖”是错误的，应改为淀粉。(3)未设对照。对照的作法是：a.装置同题干中的步骤，但玻璃罩内用同一种生长状况相同的另一株植物代替题目干中的植物；用一杯清水代替 NaOH 溶液。b.将上述植物及装置放在暗室中饥饿，消耗掉叶片内贮藏的有机物。暗室内装有绿色安全灯。c.重复题干中步骤、。d.重复改正后的题干中的步骤。例 2 参考答案：有三处错误：(1)未设立对照实验，步骤还应取 1 支试管，往这支试管中加入 2ml 清水 ；(2)步骤顺序颠倒，步骤应与步骤对调；(3)实验结论错
23、误，本实验只能证明淀粉被水解，而不能证明水解产物是什么。例 3 参考答案：第一，该同学在放入植物之前未测试实验前两溶液中的 pH 值，故不能说明实验结果 pH值是否上升或下降。第二，该同学未设置对照实验，即在 3 号瓶中装入蒸馏水，同样放入相同的植物加以培养。培养相同时间后测定 pH 值，以便与其它两瓶的 pH 值比较，才能消除植物根系呼吸作用等各种生理活动对外界溶液 pH 值的影响。例 4 参考答案：(1)不能。因为蒸馏水和镁盐溶液均缺乏植物必需的矿质元素而使两组植物生长均不正常。(2)不能。因为两组容器内的砂性土壤中都可能含有镁离子。(3)不能。因为两组容器内的砂性土壤中都可能含有镁离子。
24、(4)取生长状况一致的大豆幼苗，用符合实验要求的容器，对照组盛有含植物必需的各种矿质元素的完全营养液，实验组盛有不含镁离子的完全营养液，两组置于相同的适宜条件下培养，并对溶液通气。观察比较两组植物的生长发育情况。例 5 参考答案：实验一说明：枝条叶片通过蒸腾作用散失水分所产生的拉力，是促使水分在植物体内向上运输的动力。实验二说明：根部生理活动(答“根部渗透吸水”或只答“根部”也给分)能产生推动水分向上运动的压力。根据这两个实验说明：水分在植物体内上升的动力不但有蒸腾拉力，还有根部产生的向上压力。例 6 参考答案：.（1）不加入石蜡油 加入 10g 活性干酵母（2）去除氧气 自（3）加入 240mL 煮沸后冷却的葡萄糖溶液不加入活性干酵母（4）ABC
