在这些年的高考理科综合试卷中常有生物实验设计题出现.有的是设计实验的全过程,有的是修正实验设计的不足.如何才能解答好生物实验设计题呢?
1、运用科学原理指导实验
解生物实验设计题时,一定要认真审题.在审题中最关键的是要明确实现本实验目的的科学原理.
例如2000年理综实验高考题中“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.”这就是本实验的根本原理.
遵循这一原理,设法除去血液中的钙离子和添加进去的钙离子,设计实验的方向就不会错.此题中“草酸钾溶液能与血液中的钙离子发生反应,形成草酸钙沉淀,起抗凝作用”.这只是一条除去血液中钙离子的原理,是解决实验中某一问题所需运用的原理,是本实验的辅助原理.
2、遵循实验原则设计实验
要使实验设计得科学,力求无懈可击,在设计实验时必须遵循以下几个原则：
(1)设置对照原则
(2)单因子变量原则
(3)平行重复原则
例如：为了证明土壤中的微生物能分解农药,必须将土壤分为两等份,装入两个大小相同的容器,一个高温灭菌,一个不做处理,造成一个容器中的土壤中无生活的微生物,一个容器中的土壤中有生活的微生物.然后进行实验,才能说明问题.这就是设置对照原则.
在进行此实验时,让两个容器中的土壤在一切其他条件都相同的情况下进行实验,惟独不同的只是一个容器中的土壤中有微生物,一个容器中的土壤中无微生物,有无微生物就成了这一实验的单因子变量.这就是单因子变量原则.
在进行此实验时,有的情况的出现是有偶然性的,多做几个对照实验,出现相同的结果,更有说服力,更具科学性.让这几组实验装置在相同条件下同时进行,这就是平行重复原则.
3、准确地运用实验材料支持实验
选用实验材料应讲究,否则将不能支持你的实验结论.
例如想证明微生物的营养要素必须有氮源.我们需做一个对照实验：一个培养基中加入氮素,一个不含氮素.于是为你提供两种实验材料,一是NH4NO3、一是人尿.这时你不能认为人尿来的容易,又含有尿素等含氮的有机物,就用人尿作氮源.因为人尿中还含有无机盐等多种成分.说明不了本实验的结论.
4、选定最优程序进行实验
在明确了实验目的,明确了实验原理,选准实验材料,遵循实验原则后,就应该编制一个实验程序进行实验.
对编制的实验程序,还要仔细推敲,形成一个最优化的程序,使实验科学、简捷地进行.
在选定最优程序中有的步骤可同时进行,那就可遵循统筹法,让要等待的步骤先做,接着穿插下一步实验,以节约时间,同时也尽量减少因时间过长带来的不良影响.
5、答题时讲究用词科学、准确
有了如上所述的基本素质,最终还要通过完美的回答来展示自己的能力.答题时关键是用词上讲究科学、准确.
例如“假设牛毛的黑色对棕色是显性,现有一匹黑色公牛,想在一个繁殖季节中测定出是纯种还是杂合子,请设计检测办法”,如果同学是这样回答“在这一繁殖季节,让这匹黑色公牛与一匹棕色母牛交配,若生出棕牛,则为杂合子；若只生出黑牛,则为纯种.”
这样回答大方向是正确的,但关键字眼上用词不当,反映学生思维的不全面或缺乏一些必要的常识.应该改为“让这匹黑色公牛与多匹棕色母牛交配”.用“多匹”两字,答题的科学性就跃然纸上.因为黑色公牛与多匹棕色母牛交配,才有较多的机会出现棕牛,牛一般一胎一头,没有一定数量的后代,就可能出现不了棕牛,从而导致你做出错误的判断.
