無私奉獻(xiàn)在高考生論物中答探究性實(shí)驗(yàn)與驗(yàn)證性

1、詞·清平樂禁庭春晝，鶯羽披新繡。百草巧求花下斗，只賭珠璣滿斗。日晚卻理殘妝，御前閑舞霓裳。誰(shuí)道腰肢窈窕，折旋笑得君王。在高考生物中答探究性實(shí)驗(yàn)與驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的技巧江蘇省龍岡中學(xué)（224011） 侍?hào)|升生物實(shí)驗(yàn)在高考生物中顯得越來越重要，因?yàn)檫@能充分培養(yǎng)的學(xué)生的能力，而且在高考中又有很好的區(qū)分度，有利于高校選拔人才，所以在生物高考中是必考的，在所有的實(shí)驗(yàn)中探究性實(shí)驗(yàn)與驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)又是最難的，那么如何做這樣的題目呢？首先，我們要把這兩種實(shí)驗(yàn)區(qū)分開來，這樣有利于答題，這兩種實(shí)驗(yàn)在實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、原理、操作步驟和實(shí)驗(yàn)結(jié)果等實(shí)驗(yàn)要素中都有顯著的差異。11在實(shí)驗(yàn)?zāi)康纳系牟顒e實(shí)驗(yàn)?zāi)康慕y(tǒng)領(lǐng)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中的設(shè)

2、計(jì)思路、步驟，獲取實(shí)驗(yàn)結(jié)果，在實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊龑?dǎo)下開展后續(xù)的步驟。驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)?zāi)康闹荚谝粋€(gè)設(shè)計(jì)完整的實(shí)驗(yàn)框架下重新驗(yàn)證結(jié)果是否達(dá)到原理所描述，實(shí)驗(yàn)?zāi)康闹卦谑箤?shí)驗(yàn)人員了解這個(gè)實(shí)驗(yàn)，以達(dá)到熟悉生物固有的現(xiàn)象。探究性實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖窃诩僭O(shè)的指引下獲取支持假設(shè)或推翻假設(shè)的科學(xué)實(shí)證，從而達(dá)到驗(yàn)證假設(shè)的目的，在這個(gè)目的指引下實(shí)驗(yàn)者更重視獲取對(duì)假設(shè)有用的實(shí)驗(yàn)信息。12在實(shí)驗(yàn)步驟上的區(qū)別實(shí)驗(yàn)步驟是實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)者對(duì)實(shí)驗(yàn)的過程進(jìn)行控制的有序過程。驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)往往是在已有的實(shí)驗(yàn)步驟設(shè)計(jì)框架上進(jìn)行操作的過程，操作者的任務(wù)是嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)步驟完成準(zhǔn)確的操作要求，以求得預(yù)想中的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。在操作過程中實(shí)驗(yàn)者可以掌握操作要領(lǐng)，實(shí)驗(yàn)的一些基本技能。

3、探究性實(shí)驗(yàn)的步驟在實(shí)驗(yàn)者的設(shè)計(jì)中占有主要的地位，什么樣的步驟取決于實(shí)驗(yàn)者對(duì)探究性實(shí)驗(yàn)?zāi)康睦斫獬潭龋瑢?duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的假想的細(xì)致程度。實(shí)驗(yàn)者在自己的假設(shè)中通過創(chuàng)新思維活動(dòng)設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)步驟并完成操作，既有對(duì)步驟的期望也有對(duì)操作精確度的自我要求，目標(biāo)是獲得假設(shè)的成功。13對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的態(tài)度上的區(qū)別實(shí)驗(yàn)結(jié)果是一個(gè)實(shí)驗(yàn)的精髓所在，結(jié)果往往預(yù)示實(shí)驗(yàn)的成敗。對(duì)待實(shí)驗(yàn)結(jié)果的態(tài)度反應(yīng)了實(shí)驗(yàn)者在實(shí)驗(yàn)過程中辛勞、努力和思想品質(zhì)、科學(xué)精神諸多素質(zhì)。若實(shí)驗(yàn)結(jié)果容易獲得，實(shí)驗(yàn)者往往輕率處置，敷衍了事；實(shí)驗(yàn)結(jié)果歷經(jīng)千辛萬(wàn)苦，實(shí)驗(yàn)者會(huì)費(fèi)盡腦汁分析結(jié)果，推理得出合乎邏輯的解釋，同時(shí)還會(huì)得到意外的收獲。驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)結(jié)果一切在預(yù)料之中，現(xiàn)象明

4、顯，唾手可得，在實(shí)驗(yàn)者看來沒有新意，沒有懸念，處理的態(tài)度就多有草率，分析不得理，收獲較少。探究性實(shí)驗(yàn)結(jié)果猶如蠶寶寶，再生形象尚未知，一切像謎一樣值得探索、猜想，這樣精心操作，熱切期待中產(chǎn)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，實(shí)驗(yàn)者的態(tài)度仔細(xì)認(rèn)真，解釋合理，收獲豐富。2針對(duì)以上的情況兩者在答題上的技巧是：通過以上的分析可知：驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)是指實(shí)驗(yàn)者針對(duì)已知的實(shí)驗(yàn)結(jié)果而進(jìn)行的以驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)果、鞏固和加強(qiáng)有關(guān)知識(shí)內(nèi)容、培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)操作能力為目的的重復(fù)性實(shí)驗(yàn)。探究性實(shí)驗(yàn)題是指實(shí)驗(yàn)者在不知曉實(shí)驗(yàn)結(jié)果的前提下，通過自己實(shí)驗(yàn)、探索、分析、研究得出結(jié)論。它根據(jù)實(shí)驗(yàn)的目的，利用已知的、外加的因素去干擾研究對(duì)象，看這會(huì)發(fā)生什么樣的變化，出現(xiàn)什么樣

5、的現(xiàn)象，產(chǎn)生什么樣的結(jié)果。探究性實(shí)驗(yàn)與科學(xué)家的科學(xué)探究在本質(zhì)上是一樣的，兩者只有程度不同。驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果通常是已知的，探究性實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是未知的，這是兩類實(shí)驗(yàn)的最大區(qū)別。兩類試題特點(diǎn)，可歸納如下表。驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)題探究性實(shí)驗(yàn)題實(shí)驗(yàn)?zāi)康尿?yàn)證研究對(duì)象的已知屬性、特征以及與其他因素的關(guān)系探究研究對(duì)象的未知屬性、特征以及其他因素的關(guān)系實(shí)驗(yàn)假設(shè)因結(jié)論是已知的，因此不存在假設(shè)問題假設(shè)一般采用“如果A，則B”的形式表述，是根據(jù)現(xiàn)有的科學(xué)理論、事實(shí)，對(duì)所研究的對(duì)象設(shè)想出一種或幾種可能性的答案、解釋實(shí)驗(yàn)原理因驗(yàn)證內(nèi)容而異因探究?jī)?nèi)容而異實(shí)驗(yàn)過程應(yīng)有的實(shí)驗(yàn)步驟，可以是曾經(jīng)做過或尚未做過的，因驗(yàn)證內(nèi)容而異應(yīng)有的實(shí)

6、驗(yàn)步驟，實(shí)際上并未完成，因探究?jī)?nèi)容而異實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象已知，應(yīng)準(zhǔn)確描述未知，可以不描述實(shí)驗(yàn)結(jié)果預(yù)測(cè)無對(duì)應(yīng)假設(shè)，分類討論實(shí)驗(yàn)結(jié)論對(duì)應(yīng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康淖龀隹隙ńY(jié)論無下面筆者用具體實(shí)例，說明探究性實(shí)驗(yàn)題和驗(yàn)證性題的特點(diǎn)和解答技巧。例如：1某醫(yī)院病理室為了確診一患者的腫瘤是良性還是惡性，切取了一小塊腫瘤組織進(jìn)行培養(yǎng)。某科研單位研制出一種新型藥物X，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：探究新型藥物對(duì)抑制腫瘤細(xì)胞的增殖是否有療效，并預(yù)測(cè)可能的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得出相應(yīng)的結(jié)論。實(shí)驗(yàn)器材：錐形瓶2個(gè)、顯微鏡、載玻片、蓋玻片、培養(yǎng)箱、培養(yǎng)液、新穎藥物X 等實(shí)驗(yàn)步驟：取兩個(gè)消毒后的潔凈錐形瓶，標(biāo)號(hào)A、B；（一）分別在兩個(gè)錐形瓶中加入 ；（二）在A中加 ，B中

7、；（三） ；（四） ；制成裝片在顯微鏡下觀察 。可能的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與相應(yīng)的結(jié)論： ； ； 。點(diǎn)評(píng)：本題屬于探究性的實(shí)驗(yàn)題。判斷的依據(jù)是題目中已經(jīng)明確的交代：探究新型藥物對(duì)抑制腫瘤細(xì)胞的增殖是否有療效。由于實(shí)驗(yàn)結(jié)果是未知的，因此，可以有多種假設(shè)，解答時(shí)要盡量列出各種可能的假設(shè)類型。在表述假設(shè)時(shí)一般采用“如果A，則B”的形式，這里“如果”的對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的預(yù)期，“那么”是用如何去做、會(huì)有何現(xiàn)象類定義預(yù)期的結(jié)果。由于哪個(gè)假設(shè)成立還不確定，實(shí)驗(yàn)的結(jié)果也是未知的，因此在描述實(shí)驗(yàn)步驟的時(shí)候，不必對(duì)實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象作出描述，只須講清實(shí)驗(yàn)的過程和觀察的對(duì)象。答案： 等量的培養(yǎng)液 ； 加入藥物X 不加； 將等數(shù)量的腫瘤細(xì)胞置

8、于兩份培養(yǎng)液中；放在培養(yǎng)箱中在相同條件下培養(yǎng)一段時(shí)間；腫瘤細(xì)胞的數(shù)目。可能的結(jié)果與相應(yīng)的結(jié)論：如果A和B中的腫瘤細(xì)胞數(shù)目差不多，說明新穎藥物對(duì)腫瘤沒有療效如果A中的腫瘤細(xì)胞數(shù)目比B多，說明藥物對(duì)腫瘤沒有療效，可能有促進(jìn)增殖的作用；如果A中的腫瘤細(xì)胞數(shù)目比B少，說明藥物對(duì)腫瘤有一定的療效；2、赤霉素能促進(jìn)豌豆莖節(jié)間的伸長(zhǎng)，生長(zhǎng)素也可以促進(jìn)莖的伸長(zhǎng)。某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下的實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證：赤霉素與生長(zhǎng)素具有協(xié)同作用。（一）實(shí)驗(yàn)步驟：第一步：取生長(zhǎng)狀況相同的豌豆幼苗，從豌豆幼苗的同一部位切取等長(zhǎng)的莖段若干段，平均分成兩組；第二步：將兩組豌豆莖切段分別放入兩個(gè)標(biāo)號(hào)為的培養(yǎng)皿中（培養(yǎng)液成分見下圖），在同樣的條件下

9、培養(yǎng) ；第三步：每隔12小時(shí)，測(cè)量莖切段長(zhǎng)度一次，48小時(shí)后，計(jì)算莖切段伸長(zhǎng)的平均值。（二）實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖曲線所示。（1）以上實(shí)驗(yàn)不能準(zhǔn)確說明赤霉素與生長(zhǎng)素具有協(xié)同作用，其原因是_。（2）在已有實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，請(qǐng)重新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，并預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。A實(shí)驗(yàn)步驟：_。B實(shí)驗(yàn)結(jié)果的預(yù)測(cè)：_。C實(shí)驗(yàn)結(jié)論：_。點(diǎn)評(píng)：本實(shí)驗(yàn)是屬于驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)題。判斷的依據(jù)是題目中已經(jīng)明確的交代：某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下的實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證：赤霉素與生長(zhǎng)素具有協(xié)同作用。實(shí)驗(yàn)的結(jié)果是在預(yù)期之中的，因此必須給予準(zhǔn)確的描述，實(shí)驗(yàn)的結(jié)論也是肯定的，只有一種情況。答案：（1）缺少對(duì)照實(shí)驗(yàn)（生長(zhǎng)素和赤霉素單獨(dú)作用的實(shí)驗(yàn)）（2）A實(shí)驗(yàn)步驟：第一步

10、：取生長(zhǎng)狀況相同的豌豆幼苗，從豌豆幼苗的的同一部位切取等長(zhǎng)的莖段若干段，平均分成四組；第二步：向標(biāo)號(hào)為的四個(gè)培養(yǎng)皿中加入等量的相同培養(yǎng)液。然后，向號(hào)培養(yǎng)皿加入適量一定濃度的生長(zhǎng)素；向號(hào)培養(yǎng)液皿加等量一定濃度的赤霉素；號(hào)培養(yǎng)皿加入等量的生長(zhǎng)素和赤霉素的混合液。號(hào)培養(yǎng)皿加入等量的蒸餾水作為空白對(duì)照。第三步：將四組豌豆莖切段分別放入上述四個(gè)培養(yǎng)皿中，在同樣的條件下培養(yǎng)，每隔12小時(shí)，測(cè)量莖切段長(zhǎng)度一次，48小時(shí)后，計(jì)算莖切段伸長(zhǎng)的平均值。B實(shí)驗(yàn)結(jié)果的預(yù)測(cè)：、兩組的莖切段均比組的莖切段短，比組的莖切段長(zhǎng)；C實(shí)驗(yàn)結(jié)論說明生長(zhǎng)素和赤霉素都能促進(jìn)莖的伸長(zhǎng)；兩種激素的協(xié)同作用，使其對(duì)植物莖伸長(zhǎng)的促進(jìn)作用增強(qiáng)。練習(xí)：適宜濃度的生長(zhǎng)素能促進(jìn)細(xì)胞的縱向伸長(zhǎng)。對(duì)其作用機(jī)理的解釋之一是“酸生長(zhǎng)”學(xué)說?！八嵘L(zhǎng)”學(xué)說認(rèn)為：生長(zhǎng)素通過促進(jìn)細(xì)胞分泌H+，進(jìn)而促進(jìn)細(xì)胞伸長(zhǎng)。為了驗(yàn)證酸對(duì)細(xì)胞伸長(zhǎng)有促進(jìn)作用，現(xiàn)提供六種不同pH值的系列緩沖液（pH5.06.0）、黑暗中萌發(fā)的小麥種子（如圖）若干、鑷子、刀片、刻度尺、帶蓋的青霉素小瓶等器材和試劑，請(qǐng)完成相關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)并回答相關(guān)問題：（1）實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：實(shí)驗(yàn)材料的處理：選擇長(zhǎng)勢(shì)一致的小麥幼苗若干，用鑷子取下并切取圖中的 段，放入 中浸洗2h，作為實(shí)驗(yàn)材料。方法步驟