高考生物考前3個月專題復(fù)習(xí) 專題13 常考實驗技能 考點38 明確實驗?zāi)康?、原理做出適當(dāng)假設(shè)課件

專題13 ?？紝嶒灱寄?1.實驗?zāi)康囊骄炕蛘唑炞C的某一事實或者做了該實驗后，要解 決什么問題(1)實驗?zāi)康牡臅鴮懪c表達：實驗?zāi)康牡膬?nèi)容包含研究對象、研究現(xiàn)象(因變量)和作用于對象的因素(自變量)，格式為“探究(驗證)(自變量)對(因變量)的影響”或“探究(驗證)(自變量)與(因變量)的關(guān)系”等。 解 析 典例1某研究小組用3個40 W的白色燈管做光源，通過遮光處理(外罩透光良好的紅色、黃色塑料薄膜)讓其中兩個分別只發(fā)出紅光和黃光，設(shè)置不同CO2濃度，處理試管苗(其他條件相同)。培養(yǎng)一段時間后，測定試管苗的凈光合速率，結(jié)果如圖。思考上述信息，寫出本實驗的目的：_。探究不同波長的光(光質(zhì))和CO 2濃度對大豆幼苗光合作用(凈光合速率)的影響答 案 解析結(jié)合題干文字和曲線信息可知，本實驗的自變量為CO2濃度和光質(zhì)，因變量為凈光合速率，因此可得出本實驗的目的是探究不同波長的光(光質(zhì))和CO2濃度對大豆幼苗光合作用(凈光合速率)的影響。 (2)實驗?zāi)康牡拇_認方法根據(jù)題目信息，直接寫出實驗?zāi)康摹?典例2甲型流感病毒嚴重危害人體健康。某學(xué)校生物興趣小組的同學(xué)通過查閱資料發(fā)現(xiàn)，常見的流感病毒都是RNA病毒，同時提出疑問：甲型流感病毒的遺傳物質(zhì)是DNA還是RNA？該興趣小組為探究甲型流感病毒的遺傳物質(zhì)是DNA還是RNA而設(shè)計了實驗步驟，請為該實驗擬定一個實驗?zāi)康摹嶒災(zāi)康氖莀。探究甲型流感病毒的遺傳物質(zhì)是DNA還是RNA 解 析 答 案解析題目中含有“探究”字眼，也有“提出疑問”，因此很容易據(jù)此找到實驗?zāi)康?，即探究甲型流感病毒的遺傳物質(zhì)是DNA還是RNA。 答 案 根據(jù)實驗裝置或?qū)嶒灛F(xiàn)象，推斷實驗?zāi)康牡淅?如圖裝置表示3株脫淀粉(經(jīng)充分“饑餓”處理)的長勢相同的同種植株放在透光的不同鐘罩內(nèi)，完善下面圖解，體驗分析思路：自變量：因變量：實驗?zāi)康模篲。CO 2濃度光合速率探究CO2濃度與光合速率的關(guān)系 根據(jù)實驗步驟反推實驗?zāi)康牡淅?水楊酸(SA)在植物體許多代謝途徑中發(fā)揮重要作用。研究者以黃瓜幼苗為材料進行了如表所示的實驗：組別第13天第49天第10天葉面噴灑日溫/夜溫光照日溫/夜溫光照分組檢測A H 2O 25 /18 適宜25 /18 適宜A1光合速率A2 G基因表達量B？25 /18 適宜18 /12 弱光B1光合速率B2 G基因表達量C SA 25 /18 適宜18 /12 弱光C1光合速率C 2 G基因表達量 (1)設(shè)計實驗時，應(yīng)該遵循的是_。所選幼苗長勢相同幼苗進行隨機分組每組均用一株幼苗作為實驗料重復(fù)進行實驗 解 析 答 案解析生物實驗遵循的一般原則主要有對照原則、等量原則、單一變量原則和控制無關(guān)變量原則，所以所選幼苗長勢應(yīng)該相同，實驗時要進行隨機分組，為避免實驗誤差應(yīng)該重復(fù)進行實驗，故選。 (2)實驗中A組為_組，B組葉面應(yīng)噴灑_。檢測光合速率之前，應(yīng)_ (填“誘導(dǎo)氣孔開放”、“誘導(dǎo)氣孔關(guān)閉”或“不做處理” )，以使結(jié)果更科學(xué)準確。對照(等量)H2O誘導(dǎo)氣孔開放 解 析 答 案 解析據(jù)表分析，A組應(yīng)該為對照組，B組和C組在第49天作為一組對照，故B組葉面應(yīng)噴灑(等量)H2O。檢測光合速率之前，應(yīng)誘導(dǎo)氣孔開放使結(jié)果更科學(xué)準確。 (3)G基因的表達產(chǎn)物是光合作用中需要的一種酶，它依賴于H發(fā)揮催化作用，推測這種酶參與了光合作用中C3的_過程。還原 解 析 答 案 解析根據(jù)題干可知該酶依賴于H發(fā)揮催化作用，所以參與了暗反應(yīng)階段的三碳化合物的還原過程。 (4)實驗檢測結(jié)果如圖。檢測結(jié)果表明，在低溫、弱光條件下黃瓜幼苗的凈光合速率_，但提前外施SA可明顯減輕_的影響。明顯降低低溫、弱光對黃瓜幼苗光合作用 解 析 答 案解析據(jù)圖分析，在低溫、弱光條件下黃瓜幼苗的凈光合速率明顯降低，提前外施SA可明顯減輕低溫、弱光對黃瓜幼苗光合作用的影響。 G基因表達量檢測結(jié)果表明，SA的上述作用機理之一可能是_光合作用相關(guān)的酶的合成以達到適應(yīng)不良條件脅迫的能力。促進解析圖中外施SA后，G基因表達量明顯提高，SA的作用機理可能是促進光合作用相關(guān)的酶的合成以達到適應(yīng)不良條件脅迫的能力。解 析 答 案 (5)該實驗的目的是_。探究水楊酸(SA)對低溫、弱光條件下黃瓜幼苗光合作用的影響解析根據(jù)題意和題表分析，該實驗的目的是探究水楊酸對低溫、弱光條件下黃瓜幼苗光合作用的影響。 解 析 答 案 典例5 .某小組同學(xué)以菠菜的綠葉為材料，制備了完整葉綠體懸浮液。將制備的葉綠體懸浮液均分為兩組，一組為實驗組，另一組為對照組，并僅在實驗組中加入了適量磷酸(Pi)。在適宜溫度和光照等條件下，用14C標(biāo)記的14CO2供其進行光合作用，然后追蹤檢測放射性，結(jié)果發(fā)現(xiàn)實驗組14C標(biāo)記化合物的量及(CH2O)/C3比值均明顯高于對照組。該實驗的目的是_。探究Pi對光合作用(暗反應(yīng))的影響 解 析 答 案 解析該實驗分成兩組，且僅在實驗組中加入適量的磷酸，由此可知，本實驗的自變量是磷酸的有無，結(jié)果是14C標(biāo)記化合物的量及(CH2O)/C3比值不同。在光合作用過程中，CO2中的碳元素先進入C3再進入(CH2O)，(CH2O)是光合作用(暗反應(yīng))的產(chǎn)物，所以該實驗的目的是探究磷酸對光合作用(暗反應(yīng))的影響。 解 析 .該小組同學(xué)從生長狀況相同的棉花葉片上剪出大小、部位相同的若干圓葉片，抽取葉片細胞內(nèi)的氣體，平均分成若干份，然后，置于不同濃度的NaHCO3溶液中(如圖甲所示)，給予一定強度的相同光照，測量圓葉片上浮至液面所需時間，其記錄結(jié)果繪成曲線如圖乙。該實驗的目的是_。探究CO2濃度對光合作用速率的影響 答 案 解析在棉花葉片上剪出大小、位置相同的圓葉片，并置于不同濃度的NaHCO3溶液中，給予相同的一定強度光照，測量圓葉片上浮至液面所需時間，實驗的自變量是二氧化碳濃度，實驗?zāi)康氖翘骄緾O2濃度對光合作用速率的影響。 .另一組同學(xué)將新鮮蘿卜磨碎、過濾得到提取液。在溫度為30 的條件下，取等量提取液分別加到四個盛有pH分別為3、5、7、9的100 mL體積分數(shù)為3%的過氧化氫溶液的燒杯中，結(jié)果每一個燒杯都產(chǎn)生氣體，然后，將加入四個燒杯中提取液的量減半，重復(fù)上述實驗。在相同時間內(nèi)，分別測得兩次實驗中過氧化氫的含量變化并繪制成如圖所示曲線，請回答： 該實驗中的自變量是_，因變量是_。單位時間產(chǎn)生pH的大小和提取液的量解析本實驗自變量為pH的大小和提取液的量(酶數(shù)量)，因變量為過氧化氫分解速率。故實驗?zāi)康臑樘骄窟^氧化氫在不同pH條件及不同量的提取液條件下分解的快慢。 解 析 答 案氣泡的多少(或單位時間內(nèi)過氧化氫的減少量) 探究過氧化氫在不同pH條件及不同量的提取液條件下分解的快慢(或探究等量的提取液在不同pH條件下對過氧化氫分解的影響及同種不同量提取液在相同pH條件下對過氧化氫分解的影響)該實驗的目的是_ _。 答 案 (3)從“實驗?zāi)康摹敝袑徸x提煉信息典例6閱讀下列各實驗?zāi)康模嚪治龈鲗嶒炛械膶嶒烆愋?、生物學(xué)事實、自變量、因變量、無關(guān)變量。探究葉綠體色素對不同波長光的吸收情況答案實驗類型為探究類；生物學(xué)事實色素對光的吸收；自變量為光質(zhì)；因變量為合成淀粉的量(檢測觀察指標(biāo)為葉片的顏色變化)；無關(guān)變量為植物的發(fā)育狀況、光照時間、環(huán)境溫度和植物中已有的有機物。 答 案 探究葉色暗綠是否由缺磷造成類胡蘿卜素缺乏所致答案實驗類型為探究類；生物學(xué)事實葉色暗綠(色素與葉色的關(guān)系)；自變量為磷的有無；因變量為葉色是否暗綠；無關(guān)變量為所選植物葉片的生理狀態(tài)、選取數(shù)量、培養(yǎng)條件。 答 案 驗證胰島素具有降低血糖的作用，以小鼠的活動狀況為觀察指標(biāo)設(shè)計實驗答案實驗類型為驗證類；生物學(xué)事實胰島素的作用及調(diào)節(jié)血糖的過程；自變量為胰島素的有無；因變量為小鼠的癥狀(具體為：小鼠的活動狀況)；無關(guān)變量為實驗動物小鼠的生長生理狀態(tài)、所使用試劑的量。 答 案 探究生長素類似物促進扦插枝條生根的適宜濃度答案實驗類型為探究類；生物學(xué)事實生長素類似物對扦插枝條生根的作用；自變量為生長素類似物濃度；因變量為枝條生根的情況；無關(guān)變量為植物材料、處理時間和處理方法。 答 案 驗證某大豆品種的矮化特性與赤霉素的含量有關(guān)答案實驗類型為驗證類；生物學(xué)事實大豆品種矮化現(xiàn)象；自變量為赤霉素含量的變化；因變量為大豆是否出現(xiàn)矮化現(xiàn)象；無關(guān)變量為大豆的品種及長勢狀況、培育環(huán)境條件和營養(yǎng)條件。 答 案 探索蔗糖溶液濃度對洋蔥鱗片葉表皮細胞質(zhì)壁分離與復(fù)原的影響答案實驗類型為探究類；生物學(xué)事實洋蔥鱗片葉表皮細胞質(zhì)壁分離與復(fù)原；自變量為蔗糖溶液的濃度；因變量為細胞質(zhì)壁分離與復(fù)原；無關(guān)變量為洋蔥鱗片葉表皮細胞的生理狀態(tài)、處理方式和時間。 2.實驗原理的確認與書寫實驗原理就是進行實驗的理論依據(jù)，包括選擇實驗材料的依據(jù)、作出實驗假設(shè)的依據(jù)、設(shè)置實驗步驟的依據(jù)、分析現(xiàn)象結(jié)果的依據(jù)和確定觀測指標(biāo)的依據(jù)。書寫時，有時只涉及某一方面，有時考慮多方面，其一般書寫格式分為三步：假設(shè)(未被證實的結(jié)論)假設(shè)與結(jié)果的聯(lián)系結(jié)果(或預(yù)期結(jié)果)，一般用陳述句、肯定句，其思路為先找到結(jié)論或假設(shè)，再找到結(jié)果或現(xiàn)象，然后根據(jù)所學(xué)知識、題干信息和實驗?zāi)康膶ふ覂烧咧g的聯(lián)系。 典例7為了驗證胰島素具有降低血糖的作用，以小鼠活動狀況為觀察指標(biāo)設(shè)計實驗。某學(xué)生的實驗方案如下：(1)將正常小鼠隨機分成A、B兩組，觀察并記錄其活動狀況。(2)A組小鼠注射適量胰島素溶液，B組注射等量生理鹽水。一段時間后，A組小鼠會出現(xiàn)四肢無力、活動減少、甚至昏迷等低血糖癥狀，B組小鼠活動狀況無變化。(3)A組小鼠出現(xiàn)低血糖癥狀后，分別給A、B兩組小鼠注射等量葡萄糖溶液。一段時間后，A組小鼠低血糖癥狀緩解，B組小鼠活動狀況無變化。 該實驗方案可以說明胰島素具有降低血糖的作用。請回答：該實驗的實驗原理是：_。含量過高時，引起血糖下降(二者聯(lián)系)。機體出現(xiàn)活動減少，甚至昏迷等低血糖癥狀(結(jié)果)，此癥狀可以通過補充葡萄糖溶液得到緩解胰島素具有降低血糖的作用(結(jié)論)。體內(nèi)胰島素 解 析 答 案 解析從實驗?zāi)康目?，自變量為胰島素，所以書寫原理時，胰島素的作用就是原理的核心內(nèi)容。先寫結(jié)論：胰島素具有降低血糖的作用。再寫兩者的聯(lián)系：體內(nèi)胰島素含量過高時，引起血糖下降；最后定結(jié)果(現(xiàn)象)：機體出現(xiàn)活動減少，甚至昏迷等低血糖癥狀，此癥狀可以通過補充葡萄糖溶液得到緩解。最后按書寫格式整理成連貫的條理清晰的答案。 3.實驗假設(shè)的書寫假設(shè)是指用來說明某種現(xiàn)象但未經(jīng)證實的論題，是對研究結(jié)果的預(yù)測，是對課題涉及的主要變量之間相互關(guān)系的設(shè)想，假設(shè)是研究者對研究結(jié)果預(yù)先賦予的答案，是一種可能的解釋和說明。假設(shè)的提出可能正確也可能錯誤，只要能解釋題給現(xiàn)象或與題干相符，則提出的假設(shè)就可以。一般情況下，若是實驗中要求寫出你的假設(shè)，我們應(yīng)根據(jù)自己平時積累的知識，寫出認為最可能的一種假設(shè)即可。 典例8為研究雄性家兔體內(nèi)睪酮(ST，一種雄性激素)與生長激素(GH)含量的關(guān)系，某研究小組進行了以下實驗(手術(shù)過程不影響結(jié)果)，請補充完成方案并回答問題。研究課題：雄性家兔ST含量對GH含量的影響。一、實驗假設(shè)：_。 解 析 答 案ST含量的增加能使GH含量下降解析由實驗數(shù)據(jù)可知該實驗?zāi)康模禾骄縎T與GH的含量的關(guān)系。 二、實驗步驟：(1)將1月齡體重相同的健康雄性家兔分為甲、乙兩組，每組6只。測定和記錄每只家兔血液中_。ST和GH的濃度解析分組，測定和記錄每只家兔血液中原有ST和GH的濃度。(2)甲組兔切除性腺，乙組兔_。解析對兩組家兔的處理：甲組切除性腺，乙組為對照組即不切除性腺。不切除性腺(不做處理)(3)在相同且適宜的條件下飼養(yǎng)1個月，測定和記錄_。解析在相同的條件下飼養(yǎng)1個月后，依次測定和記錄每只家兔血液中ST和GH的濃度。每只家兔血液中ST和GH的濃度 解 析 答 案 三、結(jié)果預(yù)測：測定時間ST濃度(g/mL) GH濃度(g/mL)甲組乙組甲組乙組前測m1 m1 n1 n1后測m2 m2n2 n2 四、分析與討論：(1)要使實驗更嚴謹，在上述步驟之后，還應(yīng)給甲組家兔注射_，乙組家兔注射_，然后測定和記錄每只家兔血液中的GH濃度，并求各組的_。適量ST溶液等量生理鹽水平均值解析要使實驗更嚴謹，可再給甲組家兔注射適量ST溶液，乙組家兔注射等量生理鹽水，然后測定和記錄每只家兔血液中的GH濃度，求兩組的平均值。 解 析 答 案 (2)與后測比，進一步實驗處理后甲組GH濃度_，乙組GH濃度不變。下降 解 析 答 案 解析由后測數(shù)據(jù)可得進一步實驗處理后的結(jié)果：甲組GH濃度下降，乙組GH濃度不變。(3)根據(jù)預(yù)測結(jié)果，請舉出能促進雄性幼年家兔體重增加的一種處理方法：_。解析由實驗數(shù)據(jù)可得，促進雄性幼年家兔體重增加的一種處理方法：切除性腺(或閹割)。切除性腺(或閹割)(其他合理答案也可) 典例9有人認為胃黏膜可分泌胃泌素，該物質(zhì)能影響胃液的分泌，請完成如下探究實驗。(1)主要實驗材料和用品：小鼠若干只，0.9%生理鹽水，胃黏膜液。(2)實驗假設(shè)：_。胃黏膜可以分泌胃泌素，且胃泌素能促進胃液的分泌(其他合理答案也可)解析實驗假設(shè)是實驗?zāi)康牡目隙ɑ蚍穸?，該實驗假設(shè)可以是：胃黏膜可以分泌胃泌素，且胃泌素能促進胃液的分泌。 解 析 答 案 (3)實驗步驟：把生長發(fā)育相同的健康小鼠分成數(shù)量相等的A、B兩組；A組靜脈注射適量的一定濃度的胃黏膜液，B組注射_；在相同且適宜的條件下飼養(yǎng)，收集并記錄小鼠胃液的分泌情況。等量的0.9%生理鹽水解析 該實驗的自變量是胃泌素的有無，或者胃黏膜液的有無，A組靜脈注射適量的一定濃度的胃黏膜液為實驗組，B組注射等量的0.9%生理鹽水為對照組。 解 析 答 案 (4)實驗結(jié)果預(yù)測：如果_，則假設(shè)成立；如果_，則假設(shè)不成立。A組胃液分泌量明顯比B組多A組胃液分泌量與B組相當(dāng)解析如果A組胃液分泌量明顯比B組多，則假設(shè)成立；如果A組胃液分泌量與B組相當(dāng)，則假設(shè)不成立。 解 析 答 案