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1、第26課時研究性學習（2）知識精華1、探究科學知識的常用方法實驗探究，探究過程包括以下環(huán)節(jié)：確定課題提出假設設計實驗預期結果觀察記錄實驗分析得出結論：2、實驗設計的基本原則：科學性，嚴謹性，實驗條件的一致性，可重復性，器材的選材，采用恰當方法表達和處理實驗結果。題例領悟大氣污染物可普遍引起植物中游離脯氨酸含量的變化，并認為這是植物受環(huán)境脅迫的一種生理反應和細胞結構及功能受損的表現(xiàn)。酸雨脅迫對植物脯氨酸的變化機危害的關系如何呢？某小組在老師的協(xié)助下，制定了課題研究的初步計劃并進行下述實驗過程。一、材料與方法本研究的供試植物為種萼木科的伯樂樹、蘇大科的翅莢木、楝科的香椿、蝶形花科的刺槐。種子首先進
2、行消毒與育苗，當苗木生長到一定高度后，選取生長好和長勢相近的苗木移至適宜的培養(yǎng)缽或木箱中栽培，按常規(guī)盆栽方法管理，經(jīng)20天左右的緩苗期，分別用pH=5、pH=3、pH=2的硫酸型人工模擬酸雨進行噴灑處理，每三天噴灑1次，每次以噴濕為準，每次噴灑量約為500ml，重復79次。每次噴灑前觀察和調查植株生長和受害情況，并分別收集和統(tǒng)計落葉，對脯氨酸含量進行測定。二、試驗結果1、葉片脯氨酸含量的變化，隨酸雨pH下降而遞增，酸雨pH越低，脯氨酸增加的幅度越大。當pH為2時，伯樂樹、翅莢木、香椿、刺槐的增加幅度分別為131.4%、126.1%、124.5%和99.1%。2、根系脯氨酸含量的變化與葉相反，隨
3、酸雨pH下降而遞減，當pH為2時，其減少幅度在3%8%之間。三、分析并回答：1、該實驗為_性實驗（探索性或驗證性）（2分）2、從實驗結果看該實驗方法中還應增設何種處理_。（2分）3、若要得出葉中脯氨酸含量的變化與危害的關系，實驗中還應增加葉的危害程度這一指標，葉的危害程度可以用_作為指標。（2分）4、由實驗結果可以得出：（1）葉片脯氨酸隨雨pH下降而遞減，根系則相反，這說明_。（2分）（2）葉中脯氨酸增幅的比例不同說明_。（2分）解析：本驗是對環(huán)境問題的危害的探究；以酸雨為研究對象應設置pH=7左右的水作對照組，由于酸雨主要危害葉片，可利用脫落葉率或葉顏色變化作指標，由題干可知不同植物同一器官
4、對酸雨反應不同，同一植物不同器官對酸雨反應也不同。自我評價1、生物體內的細胞代謝效率與物質擴散的速率有關。同種物質雖然在細胞中擴散的速率基本相同，但細胞大小不同，擴散發(fā)生的快慢會有差異。有人設計了一種模型，用于研究這一問題。實驗目的：（略）實驗材料：（略）實驗步驟：a.用小刀將瓊脂塊（內含酚酞）切成三塊邊長分別為3cm、2cm和1cm的立方體體；b.將以上三種瓊脂塊樣品，浸入0.1%NaOH溶液中，處理10分鐘；c.取出瓊脂塊樣品，吸干浮液后，分別將每一樣品切成兩半，觀察切面，測量每一切面上NaOH擴散的深度，記錄結果并分析。（1）請你為此研究擬定一個課題名稱_。（2）該研究中所用的細胞模型是
5、_，考慮在樣品中加入酚酞是為了檢測NaOH在瓊脂塊中的擴散深度，原因是_。瓊脂塊樣品表面積（cm2）體積（cm3）比值（表面積：體積）1號樣品（3cm）54272:12號樣品（2cm）2483:13號樣品（1cm）616:1通過上表比值分析，你的結論是_，據(jù)此推測三個樣品中NaOH擴散深度依次為_。（4）通常情況下，細胞邊長小于0.1cm。根據(jù)上述模型研究，可以對細胞大小與物質擴散之間的關系作出合理解釋：_。2、一個正確的結論，不僅能說明已得到的實驗結論，還應能預測另一些實驗結果。用豌豆的1對相對形狀，設計一實驗，驗證孟德爾對基因分離現(xiàn)象的解釋是否正確。假設：_實驗材料：純種及雜種黃豌豆、綠豌
6、豆，牛皮紙袋，剪刀、毛筆等。實驗原理：_實驗方法：_選擇_種子作親本，將它們分別播種在實驗園地里，待其開花_結果分析：_3、探究酸雨危害性模擬實驗實驗目的：模擬“酸雨”探索對蛙卵孵化的影響材料用具：玻璃缸、清水、以硫酸為材料配制的不同PH5.6以酸雨及民一窩蛙的受精卵。根據(jù)上述材料用具設計實驗步驟取材：將_分別放入規(guī)格相同的，盛有學體積的不同PH值的“酸雨”的玻璃缸中，并給玻璃缸編號。將玻璃缸放在_培養(yǎng)觀察，記錄_，并分析實驗結果為使實驗更具科學性，還應設置_設置方法_。自我評價答案1、細胞大小與物質擴散快慢之間關系的研究；不同大小的瓊脂塊 酚酞遇NaOH變紅色；細胞邊長越大，其表面積與體積之
7、比越小 深度為3號2號1號；當細胞的邊長為0.1cm左右時，表面積與體積之比較大，物質擴散發(fā)生得快，細胞的代謝效率高。2、實驗假設：所選取的豌豆相對性狀是子葉的顏色。F1（Yy）黃色與隱性純合體（yy）雜交時，F(xiàn)1應產(chǎn)生含有基因Y和基因y的兩種配子并且它們的數(shù)目相等，而隱性純合子（yy）只能產(chǎn)生一種含有基因y的配子。預期結果：測交后代應該黃、綠各一半。實驗方法：雜種黃豌豆及純種綠豌豆?；ɡ倨趯ⅫS豌豆植株（Yy）去雄、套袋，待花成熟時，再采集綠豌豆（yy）上的花粉撒在上述去雄的花柱上，再套袋。待其種了成熟，收集種子統(tǒng)計計數(shù)。結果分析：如果收集的種子子葉黃：綠約為11，說明假設成立。3、等數(shù)量（每組約10粒）蛙的受精卵；陽光（溫暖，恒溫箱）下；蛙卵孵化率；1個空白對照組將一玻璃缸中盛等體積的蒸餾水，其他步驟一樣。3
天津市梅江中學高中生物 研究性學習學案2 新人教版選修3
