一、《考试大纲》对生物实验部分的要求
《大纲》对本部分的要求可划分为两类：一是理解所学实验及实习的内容，包括实验目的、原理、方法和操作步骤，掌握相关的操作技能，进一步理解有关的生物学知识；二是具备验证相关生物学事实的能力，并能对实验现象和结果进行解释、分析和处理，即能独立完成实验和实习、理解探究性实验的基本过程、初步学会探究性实验的一般方法。具体是能用恰当的语言对实验结果及方法作出科学描述和解释（包括用图表、数据），用恰当的方法验证相关的生物学事实，能在新情境下运用已有的技能、方法、原理解决新问题。
高考对考生实验能力的要求体现在考查的内容上，由于在高考中考查实验操作技能目前还难以实现，因此考查的内容主要集中在实验原理、目的、材料用具、方法步骤、操作要领以及实验程序，实验现象，实验结论的分析、归纳和总结上。通过实验方法创设新情境，侧重考查实验思维能力成为命题趋向。高考实验命题将有可能有两方面的突破：一是增加题目的开放性；二是给出相关的实验数据，让考生对实验结果进行处理，包括分析、描述表达等，以体现《考试大纲》中“用简单的图表和数据描述生命活动的特征”的能力要求。从近几年的高考试题分析，实验设计和分析是一个热点，主要考查考生是否理解实验原理和能否分析实验结果，是否具有灵活运用实验知识的能力及在不同情境下对知识的迁移能力。
二、实验设计命题角度呈现几方面的特点
１．以实验，尤其是经典实验、新技术的各项实验为背景，重点考查学生的基础知识、基本理论及运用已有知识在新情境下解决有关问题的能力。
２．以教材所列实验内容为命题材料，考查学生对实验技术的掌握，对实验原理、实验程序等内容的分析、归纳和总结，重点考查学生的具体实验水平、实验洞察与分析推导能力，运用恰当的语言对实验结果作出科学描述和解释的能力。
３．以给出的材料为基础，要求根据现有条件，设计实验程序、预测实验结果，并对实验结果进行合理的分析和解释，以考查考生使用恰当的方法验证简单的生物学事实，并对结果进行解释和分析的能力等。
三、设计实验必须遵循的原则
１．科学性原则；２．可操作性原则；３．平行性原则；４．对照性原则
（１）空白对照：设计一个不加任何实验处理的对照。
（２）自身对照：指实验与对照在同一对象上进行，即不另设对照组，如“植物细胞质壁分离和复原实验”是典型的自身对照，这种对照实验的关键是比较实验处理前后的变化。
（３）相互对照：指不另设对照组，而是利用几个实验组相互对照。如在“植物向光性”的实验设计中，取完整的燕麦胚芽鞘尖端四个，都给单侧光照射。
甲组：未经处理
乙组：尖端遮光
丙组：切去尖端
丁组：中部遮光
甲与乙对照可证明感光部位在胚芽鞘尖端，丙也可与甲对照，丁可与甲对照，也可与乙对照。
（４）条件对照：给实验组某种处理，给对照组另一条件的处理。如在“验证甲状腺激素促进幼小动物发育”的实验中，可设计以下实验组和对照组。
甲组：饲喂甲状腺激素（实验组）
乙组：饲喂甲状腺素抑制剂（条件对照组）
丙组：对蝌蚪不做任何处理（空白对照）
５．单因子变量原则，使实验具有可行度和说服力。
四、设计实验的关键所在
１．审准实验目的和原理。明确验证“生物学事实是什么”，或“生物学事实”的哪一方面；实验所依据的生物学原理是什么。如“叶绿体中色素的提取和分离”的实验原理是：叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂丙酮中，所以，可以用丙酮提取叶绿体中的色素。层析液是一种脂溶性很强的有机溶剂，叶绿体中的色素在层析液中的溶解度不同：溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快；溶解度低的随层析液在滤纸上扩散得慢。这样，几分钟之后，叶绿体中的色素就在扩散过程中分离开来。
２．找出自变量和因变量，以及影响本实验的相关变量，然后构思实验变量的操纵、相关变量的控制和实验结果的检测。如“探究光的有无对种子萌发的影响”的实验，实验变量的操纵是给光和遮光，相关变量的控制是提供水分、温度和氧气都是最适宜，实验结果的检测是计算种子的萌发率，最后得出相应的结论。
３．根据所给实验材料找到实验对象。如“单侧光能使生长素在背光一侧比向光一侧分布多”的实验对象是胚芽鞘的尖端。
４．根据所给实验材料设计完成实验所必须的理化条件及生物学处理方法，如“验证ｍｇ是生物生长发育过程的必须矿质元素”的实验时，配制全营养液和缺ｍｇ营养液，两种营养液的浓度、ｐｈ、其他矿质元素等都是最适宜的。
５．依据所给实验材料，遵循实验各种原则设计实验方法和步骤，必须使实验有可信度和说服力。
五、生物学实验的设计思路
从近几年的高考实验题看，一般是提供材料信息、药品、用具、实验原理等，要求设计实验思路，写出实验步骤，验证或预测实验结果，这类题目是近几年高考最高层次的考核，也是考生最棘手的考察。这类实验不是教材实验的简单再现，它来源于教材又与教材有别，体现了“源于教材，高于教材”的命题思想。
对这类实验题一般应从以下几方面入手：（１）了解题目要求；（２）明确实验目的；（３）分析实验原理；（４）确定实验思路；（５）设计实验步骤；（６）预测结果和分析。
例如：某生物学兴趣小组开展“不同浓度生长素类似物（ＩＢＡ）对种子萌发的影响”的探究，老师已为他们准备了下列材料及用具：玉米种子、生长素类似物溶液（ＩＢＡ）、蒸馏水、试管、培养皿、滤纸、移液管。请根据实验材料设计实验，完成实验步骤，预期实验结果。
［解析］本题目考察考生设计实验步骤和预期实验结果。实验目的是验证不同浓度的生长素溶液对种子萌发的影响。实验原理是一定浓度的生长素类似物溶液对种子的萌发起促进作用。
［解题思路］建立对照实验，实验变量是不同浓度的生长素类似物溶液、蒸馏水。无关变量是同种玉米种子，相同的培养条件如温度，氧气等。反应变量是玉米萌发的数量。
［实验步骤］
（１）配置浓度分别为１０００ｍｇ／Ｌ、１０ｍｇ／Ｌ、０．１ｍｇ／Ｌ、１ｕｇ／Ｌ、０．０１ｕｇ／Ｌ生长素类似物（ＩＢＡ）溶液，取６支试管，编号待用。
（２）在１—５号试管中加入等量的不同浓度的生长素类似物溶液，６号试管中加入等量的蒸馏水
（３）将等量的玉米种子分别加入到各个试管中。
（４）一段时间后取出种子放到垫有浸湿滤纸的培养皿中，在适宜而相同的条件下培养。
（５）一周后进行观察、统计。
［实验预期］是经不同浓度的生长素类似物溶液处理的玉米种子，其种子萌发率会有区别。
设计一张表格，用于实验时记录数据。
