解评价类实验题有迹可循

一、评价类实验常见设计错误点

生物评价类实验题是指给出实验整个过程，要求考生评价实验过程中的不足之处，并提出修正方案的题型。这类题出现的概率非常大。经过总结可以发现，命题者设计评价和修正的地方是有规律的，常为以下几处：

（1）实验材料和器材的功用不明确

一般来说，若是要根据题干所提供的材料和器材来设计实验，则应明确每种材料和器材的功用并加以合理利用。如果可以任意选择材料和器材，则题目具有更大的开放性，需要更仔细的分析。同学们可看材料用得对不对，现象正不正确，器材的功能对不对等。

（2）实验步骤的顺序错误

有些实验的步骤顺序是绝对不能颠倒的，如有关细菌培养的实验，只能先“灭菌”后“接种”；有关温度对酶活性影响的探究实验，一定要先“控制温度”后“让相关溶液混合”等。因此，同学们解题时可先在草稿纸上写出大致的步骤，然后再仔细考虑各步骤之间的顺序是否合理。

（3）未遵循单因子变量原则

在进行实验时，实验组和对照组的自变量只能是一个，无关变量要尽可能相同且适宜。因此，在设计实验时，同学们要分析实验组与对照组是否只有一个自变量，无关变量的设置是否相等。注意相应的地方应使用“等量”“适宜”“相同条件”等词。

（4）未设计对照实验或对照实验无意义

设置对照实验是一个最基本的生物实验原则。对照实验可分为：①空白对照，指不给对照组添加任何实验处理因素；②条件对照，指给对照组添加部分非研究的实验因素；③自身对照，对照和实验都在同一研究对象上进行；④相互对照，不单独设计对照组，而是几个实验组相互对照。有时一个实验需要设置多种对照实验来增强实验结果的说服力。

（5）实验结果与结论互相混淆

实验结论是由实验结果推导出来的，应该与实验目的相呼应。同学们在解题时，一定要明确题目的要求，不能将实验结果和实验结论混为一谈。其叙述方法是：若出现……结果，则有……结论。注意语言叙述的逻辑关系。

（6）观察和比较的指标不明确

观察和比较的指标应根据题意而创设，其遵循的思维逻辑顺序是：确立研究目标→设置变量→确立观察指标。观察指标应该是可观可测的。

（7）验证性实验与探究性实验混淆

验证性实验的结论是已知的、确定的，不需要进行讨论。探究性实验的结果是未知的，结论也是不确定的，需要进行讨论。

【典例1】（2011年江苏卷）洋葱（2n=16）为二倍体植物。为比较不同处理方法对洋葱根尖细胞分裂指数（即视野内分裂期细胞数占细胞总数的百分比）的影响，某研究性学习小组进行了相关实验，实验步骤如下：

①将洋葱的老根去除，经水培生根后取出。

②将洋葱分组同时转入质量分数为0.01%、0.1%的秋水仙素溶液中，分别培养24 h、36 h、48 h；秋水仙素处理停止后再转入清水中分别培养0 h、12 h、24 h、36 h。

③剪取根尖，用carnoy固定液（用3份无水乙醇、1份冰乙酸混匀）固定8 h，然后将根尖浸泡在1 mol/L的盐酸溶液中5～8 min。

④将根尖取出，放入盛有清水的培养皿中漂洗。

⑤用石炭酸-品红试剂染色

⑥制片、镜检、计数、拍照。

实验结果：不同方法处理后的细胞分裂指数（%）如下表。

请分析上述实验，回答有关问题：

（1）步骤③中“将根尖浸泡在1 mol/L的盐酸溶液中”的作用是 。

（2）步骤⑥为了获得相应的观察视野，镜检时正确的操作方法是 。

（3）根据所学的知识推测，石炭酸-品红试剂是一种 性染料。

（4）为了统计数据更加科学，计数时应采取的方法是 。

（5）根据上表结果可以得出如下初步结论：

①经质量分数为 的秋水仙素溶液诱导后的细胞分裂数较高；

②本实验的各种处理中，提高细胞分裂指数的最佳方法是 。

（6）下图为一位同学在步骤⑥拍摄的显微照片，形成细胞a的最可能的原因是 。

【答案】（1）使组织中细胞相互分离开来

（2）先在低倍镜下观察，缓慢移动装片，发现理想视野后换用高倍镜 （3）碱 （4）每组装片观察多个视野 （5）①0.01% ②用0.01%秋水仙素溶液诱导24 h，再在清水中培养36 h （6）秋水仙素处理发生在上一个细胞周期纺锤体形成之后

二、常见实验设计错误的矫正方法

（1）试误法：针对实验的目标状态，充分发散思维，大胆想象，尝试采用多种设计方案，然后从设计的科学性、可行性和简约性进行评估，寻求最佳设计方案，其模式如下图。

（2）填补法：通过设法填补两者之间的差距完成实验的设计过程，如果这种差距足够大，也可以分解成各级子目标，经过不断地填补一系列的小差距达目标状态。其模式如下图。

填补过程可以是顺向的，也可以是逆向的。

（3）类比法：利用已有的实验知识和技能设计出具有类比关系（起始状态与目标状态比较类似）的实验。其模式如下图。

3.评价和修改实验方案

解答这类题的基本方法是先分析评价再改进完善。评价可从以下几个方面进行：（1）解读实验目的，把握变量的设计，看是否设计了变量；（2）解读实验目的，把握实验结果，看结果显示是否正确，注意使用的原理是否妥当；（3）看是否遵循单一变量原则；（4）观察实验设计叙述中常规知识的准确性等。

根据对实验方案的评价，改进实验假设，完善步骤设计，重新确立变量，改变对照设置等。

【典例2】（2011年安徽理综卷）保水剂是一类高分子聚合物，可提高土壤持水能力及水肥利用率。某生物兴趣小组为探究“保水剂和氮肥对小麦光合作用的影响”，进行了以下实验：

材料用具：相同土壤基质栽培的小麦幼苗若干，保水剂、氮肥等。

方法步骤：①选取长势一致的小麦幼苗若干，平均分为A、B、C三组，分别施用适量的保水剂 （60 kg·hm-2）和氮肥（225 kg·hm-2），置于相同的轻度干旱条件下培养，其他培养条件相同且适宜。

②在小麦灌浆期选择晴朗无风的上午，于10 00 ～11 00从每组选取相同数量的叶片，进行CO2吸收量及叶绿素含量的测定，结果（均值）如下表：

实验结论：适量的保水剂与氮肥配施有利于提高小麦光合作用强度。

（1）请指出上述方法步骤中的缺陷并改正：步骤① ；步骤② 。

（2）如不考虑方法步骤中的缺陷，从影响光合作用的内在因素分析，保水剂与氮肥配施提高了CO2吸收量的原因可能是 。

（3）实验测得的CO2吸收量 （大于、等于、小于）光合作用过程中CO2实际消耗量，理由是 。光合作用强度可通过测定CO2吸收量，也可以通过测定 释放量计算。

【思维点拨】（1）实验设计时应遵循对照原则和单一变量原则，所以应设一组不施保水剂和氮肥的作为对照组；还应严格控制无关变量，保证叶片的数量和取材部位完全相同；（2）影响光合作用的内在因素有色素的量、酶的活性、酶的含量和C5化合物的量，保水剂与氮肥配施有可能提高了光合作用有关酶的含量与活性，从而提高了其CO2的吸收量；（3）实验测得的CO2吸收量为光合作用过程中CO2实际消耗量与呼吸作用CO2释放量之差，所以实验测得的CO2吸收量小于光合作用过程中CO2实际消耗量，光合作用强度可通过测定CO2吸收量或O2释放量来计算。

【答案】（1）没有对照组，应另设一组不施保水剂和氮肥的作为对照组 取材方法不科学，选取的叶片应取自植株的相同部位

（2）提高了光合作用有关酶的含量与活性

（3）小于 实验测得的CO2吸收量是光合作用过程中CO2实际消耗量和呼吸作用CO2释放量之差 O2