生物实验结果的表达和处理.pptx

生物实验结果的表达和处理 衢州一中衢州一中 王海芳王海芳 一、实验结果的重要性 二、实验结果的文字表达 三、实验结果的处理和加工 四、实验复习还需关注的几个问题 本讲要点 生物学研究过程的重要环节，也包含了生物学研究的 科学方法 （如统计分析的方法、数学建模的方法） 课程标准的明确要求 （能力目标：发展科学探究能力，初步学会用准 确的术语、图表介绍研究方法和结果，阐明观点） 最关键的一点高考的要求 （能用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描 述生物学方面的内容；能对实验现象和结果进行解释、 分析和处理；能运用所学知识和观点，通过比较、分析 与综合等方法对生物学问题进行解释、推理，作出合理 的判断或得出正确的结论） 一、实验结果的重要性 一、实验结果的重要性 （09浙江卷，29）给正常成年实验兔注射甲药物后，使其患 了高血压病，注射乙药物可使高血压症状缓解。为了验证甲、乙 两种药物的上述作用，请您根据以下提供的实验材料与用具，设 计实验步骤，并在下面的坐标中画出实验过程中该组兔的血压变 化示意曲线，标注注射药物的时间点。 材料与用具：一组正常成年实验兔、血压测定仪、适宜浓度的 甲药物、适宜浓度的乙药物、注射器等。 （要求：答题时对该组实验兔不再分组；对动物的手术过程与药物 的具体注射剂量不作要求） （1）实验步骤： （2）在下面的坐标中画出实验过程中该组兔的血压变化示意曲线 ，并标注注射药物的时间点。 一、实验结果的重要性 （2010浙江卷，29）为研究兔红细胞在不同浓度NaCl 溶液中的形态变化，请根据以下提供的实验材料与用具，写 出实验思路，设计记录实验结果及原因分析的表格，并填入 相应内容。 材料与用具：兔红细胞稀释液、质量分数为1.5%的NaCl溶液 、蒸馏水、试管、显微镜等。 （要求：答题时对NaCl溶液 的具体配制、待观察装片的具体制作不作要求） （1）实验思路： （2）设计一张表格，并将预期实验结果及原因分析填入该 表中。 一、实验结果的重要性 （2011浙江卷，31）为了探究某物质（X）的作用，研究者提出了以下实 验思路： （1）实验分组： 甲组：培养液+Y细胞+ 3H-TdR（3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷）+生理盐水 乙组：培养液+Y细胞+ 3H-TdR+X（生理盐水配制） 每组设置若干个重复样品。 （2）分别测定两组的CRD（细胞内的放射性强度），求每组的平均值。 （3）将各样品在适宜条件下培养合适时间后，测定其CRD，求每组平均值并进 行统计分析。（要求与说明，答题时用X、CRD、3H-TdR表示相关名词； Y细胞是能增殖的高等动物体细胞） 请回答： （1）实验目的： 。 （2）预测实验结果及结论： 。 （3）实验中采用3H-TdR的原因： 。 一、实验结果的重要性 （2012浙江卷,31）请根据以下提供的实验材料，完善生物制剂W对动物 不同细胞的分裂具有促进作用的实验思路，并预测实验结果。 实验材料：培养液、正常体细胞、癌细胞、W、胰蛋白酶。 （要求与说明：答题时不考虑加入W后的体积变化等误差。提供的细胞均具有分 裂能力，只进行原代培养且培养条件适宜） （1）实验思路： 取培养瓶若干个，分组如下：。每组设置若干个重复样品。 各组样品在培养箱中培养一段合适的时间后，各取其中的几个样品，加 入，摇匀，在显微镜下用血细胞计数板分别计数并记录细胞数。 重复若干次。 。 （2）预测实验结果（用坐标系和细胞数变化曲线示意图表示）。 一、实验结果的重要性 （2010样卷）为了验证甲状腺激素具有促进机体新陈代谢的作用 ，现以耗氧量为测定指标，请你根据以下提供的实验材料和用 具，设计实验步骤和一张记录实验结果的表格，并将预测实验结 果填入该表中。 材料和用具：体重相同的同龄雌性小鼠若干只，适宜浓度的甲状腺 激素溶液，生理盐水，耗氧量测定装置。 (要求：答题时对每只小鼠进行耗氧量测定；注射剂量，耗氧量测 定的具体数值不做要求) （1）实验步骤： （2）设计一张表格，并将预期的实验结果填入表中。 一、实验结果的重要性 （2011样卷）草履虫是水生单细胞原生动物，在适宜条件下增殖 较快。现欲探究草履虫的种群增长方式，请根据以下提供的实验材 料和用具，设计实验思路，绘制用于呈现实验数据的坐标，并预测 实验结果。 材料和用具：草履虫、培养液、显微镜、培养瓶等。 （要求：答题时对草履虫的具体计数方法不作要求） （1）实验思路： （2）绘制一个用于呈现实验数据的坐标，并注明坐标轴名称： （3）预测实验结果： 一、实验结果的重要性 结合自主命题以来浙江理综卷和样卷的实验题，对我省 高考实验题的命题趋向进行分析，今后实验题考查方式重点 为： 对照实验、实验步骤完成与补充、实验评价和改进、实 验结果预测与表达、实验表格设计、绘制实验曲线、实验结 果现象分析和实验结论推导等，也可能出现考查课本实验中 的某一点。考查学生科学思维的过程，涉及实验的课题、原 理、目的和实验思路设计等内容的开放性实验将会加强。 二、实验结果的文字表达 1.典型例题：（2011浙江卷，31）为了探究某物质（X）的作用， 研究者提出了以下实验思路： （1）实验分组： 甲组：培养液+Y细胞+ 3H-TdR（3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷）+生理盐水 乙组：培养液+Y细胞+ 3H-TdR+X（生理盐水配制） 每组设置若干个重复样品。 （2）分别测定两组的CRD（细胞内的放射性强度），求每组的平均值。 （3）将各样品在适宜条件下培养合适时间后，测定其CRD，求每组平均值并进 行统计分析。（要求与说明，答题时用X、CRD、3H-TdR表示相关名词； Y细胞是能增殖的高等动物体细胞） 请回答： （1）实验目的： 。 （2）预测实验结果及结论： 。 （3）实验中采用3H-TdR的原因： 。 二、实验结果的文字表达 2.实验结果的文字表达区分实验现象、结果、结论 实验现象：对客观事实的具体描述，即对因变量的描述。如特异颜色变化、 沉淀反应、或测定指标（生长发育速率、生化反应速率等）、记录的数据 实验结果：实验结果是对实验现象的客观陈述。不含推理依据和推理内容。 实验结论：是指根据实验结果进行归纳和推测（推理）而获得的内容。可 能是对实验结果的解释，也可能是对实验结果的进一步推测（推理）。 如：甲组、乙组的CRD值（即测得的甲组、乙组的细胞内的放射性强度大小） 如：乙组CRD明显高于甲组；乙组CRD与甲组基本相同；乙组CRD明显低于甲组 如：X对Y细胞增殖有促进作用；X对Y细胞增殖无影响；X对Y细胞增殖有抑制作用 二、实验结果的文字表达 文字表达的原则：科学性、过程性、直观性。 要明确实验的类型，即到底是探究性实验还 是验证性实验。 如果是验证性实验，一般有明确的结论， 实验结果或结果预测往往是题 干要求我们“干什么”这句话。 如果是探究性实验，则需要预测到几种可能出现的结果（往往有三种可能 性：正相关、负相关、中间（无影响）， 其解答格式多用“如果，则”的 形式表达。 2.实验结果的文字表达 如果乙组CRD明显高于甲组，说明X对Y细胞增殖有促进作用 如果乙组CRD与甲组基本相同，说明X对Y细胞增殖无影响 如果乙组CRD明显低于甲组，说明X对Y细胞增殖有抑制作用 二、实验结果的文字表达 3.例析预期结果的典型错误 （1）“预期结果”与“预期结果及分析”混淆 （2）“探究性实验预期结果”与“验证性实验预期结果”混淆 （3）“预期结果”与“多种结果”混淆 三、实验结果的处理和加工 1.为什么常用表格或图形表示？其优点？ （1）表格具有简洁明朗、对比性强的效果，可避免冗长的文字叙 述，便于阅读和分析比较，减少错误和遗漏等优点； （2）图形能形象、直观、简明地表达结果中变量与变量之间的关 系，展示某区域内不同量的分布、某变量的发展趋势等；能 变冗长的文字叙述为形象的视觉在线，使读者快速、方便、 准确地获取所需要的信息。 （3）实验设计中的表格设计题和图形绘制题，考查了学生观察、 分析和综合的思维能力，学生在解答这类题时，通常觉得无 章可循，难以下手，可以用来提高区分度。 三、实验结果的处理和加工 2.如何设计表格？需要注意的问题？ （1）典型例题： （2010浙江卷，29）为研究兔红细胞在不 同浓度NaCl溶液中的形态变化，请根据以下提供的实验材料与用具 ，写出实验思路，设计记录实验结果及原因分析的表格，并填入相 应内容。 材料与用具：兔红细胞稀释液、质量分数为1.5%的NaCl溶液、蒸馏 水、试管、显微镜等。 （要求：答题时对NaCl溶液的具体配制、 待观察装片的具体制作不作要求） （1）实验思路： （2）设计一张表格，并将预期实验结果及原因分析填入该表中。 （2）表格分析 表题（表头） 表格一般包括了表序、表题（表头）、表注、表身四个方面 （3）表格设计的一般思路 表题的拟定 典型的表题为：“X研究对象中Y因素对Z因素的影响或作用”或 “X研究对象中Y因素与Z因素的关系”。如“不同浓度NaCl溶液对 兔红细胞形态的影响”；又如“探究不同浓度重金属污染液对水 稻种子萌发和生长的影响”实验，若要设计表格记录数据，表题 可以是“重金属污染液对水稻生长的影响” 错误示范：“实验结果表”、“红细胞形态变化结果”、“兔红细胞 实验”等 （3）表格设计的一般思路 栏头、行题、列题的确定 a.许多表格用对角线将栏头分为两半，分别概括行题和列题的 内容，也有用斜线一分为三的（如卡线表）。但现在多趋向于 不使用斜线（对角线），而是把栏头作为行题或列题，即只对 第一行或第一列进行概括。 如典例中“NaCl溶液的浓度”就是只作为列题。 b.表格的行题与列题呢？一般情况下，行题所提出的是被研究 的对象（自变量），列题所标示的是研究工作中所观察的项目 （因变量的观察指标及其含义）。 在需要时，也可以将自变量和因变量的位置互 换。 （3）表格设计的一般思路 表中数据处理 表格设计一般用于实验结果的记录，若相应的实验设计为 探究性实验，则不能将数据填入表格当中,否则将因为违背了科 学实验实事求是的原则而造成不必要丢分；若为验证性实验， 且有相关数据，可以将数据填写入表格中。 同类型数据的有效数位应统一，表中的数据应以小数点为 基础进行数位对齐，以便于进行数据比较。如为分组资料的表 格，通常应将对照组列为第一项，而对照组数据在相应的栏目 标题下的首行列出。 每一组又可分多个小的重复组，以减少偶然因素导致的误 差，有时需要留一个求平均值的格 （4）表格设计需要关注的问题 在表内各项栏目不至于混淆的前提下，表线越少越 好，尽量不要设计很复杂的大表，如例题中表格就 是以科技论文中最常见的三线表形式出现的。 表中文字一定要简明扼要，文字较少则居中书写， 句中可使用标点，句末一律不加标点。 表中各栏参数若有计量单位，标注方法为：参数写 在左边（上），单位写在右边（下）的圆括号内， 如“温度（）”；参数用符号表示时，可用斜线 将两者分开，如“T/”。 必修二活动模拟孟德尔杂交试验 一对相对性状的模拟杂交实验时，可以要求学生设计表格统 计本小组出现各种组合的数目，计算F2基因型和表现型的比例。 自变量：从两个标记“雄”“雌”的信封中取配子的次数； 因变量：雄配子、雌配子的基因型和每次两个卡片组合的类型 （F2基因型） 三、实验结果的处理和加工 3.实验结果如何加工成图形？需要注意的问题？ （1）典型例题：（2012浙江卷,31）请根据以下提供的实验材料，完 善生物制剂W对动物不同细胞的分裂具有促进作用的实验思路，并预测实验结果。 实验材料：培养液、正常体细胞、癌细胞、W、胰蛋白酶。 （要求与说明：答题时不考虑加入W后的体积变化等误差。提供的细胞均具有分裂 能力，只进行原代培养且培养条件适宜） （1）实验思路： 取培养瓶若干个，分组如下：。每组设置若干个重复样品。 各组样品在培养箱中培养一段合适的时间后，各取其中的几个样品，加 入，摇匀，在显微镜下用血细胞计数板分别计数并记录细胞数。 重复若干次。 。 （2）预测实验结果（用坐标系和细胞数变化曲线示意图表示）。 三、实验结果的处理和加工 3.实验结果如何加工成图形？需要注意的问题？ （1）典型例题： (2009年上海高考生物第41题部分)为证实两种体色 的桦尺蛾因环境不同而数量比例不同，进行了如下探究。（3）实验结果：如表。 根据表内数据在右下空白处绘制A、B两地区不同体色蛾回收率的柱形图。 （2）坐标图的规范要求 高考考查的绘制坐标图主要有两种形式，一种是绘制曲线 图，另一种是绘制柱状图(或直方图)。但不管绘制的坐标图属于 哪一种，都应有“自明性”，即只看图、图题和图例，不阅读正文 ，就可以理解图示含义。 这两种图形的共性是：往往将横轴的变化量作为自变量， 纵轴的变化量作为因变量；若在同一坐标中绘制两个或两个以 上的自变量时，都要在图例中注明。 但其应用范围有一定的差异：一般来说，当需要描述因变 量随自变量变化而变化的趋势时，常采用曲线图；当需要描述 因变量随自变量变化而呈现结果时，常采用柱状图。 （2）坐标图的规范要求 图序、图题 横坐标、标值 纵坐标、标值 标目、标目单位 图例 （2012浙江卷,31）请根据以下提供的实验材料，完善生物制剂W对动物 不同细胞的分裂具有促进作用的实验思路，并预测实验结果。 实验材料：培养液、正常体细胞、癌细胞、W、胰蛋白酶。 （要求与说明：答题时不考虑加入W后的体积变化等误差。提供的细胞均具有分 裂能力，只进行原代培养且培养条件适宜） （1）实验思路： 取培养瓶若干个，分组如下：。每组设置若干个重复样品。 各组样品在培养箱中培养一段合适的时间后，各取其中的几个样品，加 入，摇匀，在显微镜下用血细胞计数板分别计数并记录细胞数。 重复若干次。 。 （2）预测实验结果（用坐标系和细胞数变化曲线示意图表示）。 时间 细 胞 数 A组：培养液+体细胞 B组：培养液+体细胞+W C组：培养液+癌细胞 D组：培养液+癌细胞+W D组 C组 B组 A组 （3）例析曲线图的绘制 （09浙江卷，29）给正常成年实验兔注射甲药物后，使其患 了高血压病，注射乙药物可使高血压症状缓解。为了验证 甲、乙两种药物的上述作用，请您根据以下提供的实验材料 与用具，设计实验步骤，并在下面的坐标中画出实验过程中 该组图的血压变化示意曲线，标注注射药物的时间点。 材料与用具：一组正常成年实验兔、血压测定仪、适宜浓度 的甲药物、适宜浓度的乙药物、注射器等。 （要求：答题时对该组实验兔不再分组；对动物的手术过程与 药物的具体注射剂量不做要求） （1）实验步骤： （2）在下面的坐标中画出实验 过程中，并标注注射药物 的时间点。 （4分）甲药给药点与给药前 后曲线正确给2分，否则0分 ；乙药给药点与给药前后曲 线正确给2分，否则0分。 注射甲药物 注射乙药物 （4）例析柱形图的绘制 (2009年上海高考生物第41题部分)为证实两种体色的桦尺蛾因 环境不同而数量比例不同，进行了如下探究。（3）实验结果：如表。 根据表内数据在右下空白处绘制A、B两地区不同体色蛾回收率的柱形 图。 （4）例析柱形图的绘制 （2012江苏卷，33）为探究低浓度NaHSO3溶液水稻光合速率的 影响，某研究小组做了如下实验，请完成实验报告并回答下列问题 ： （1）实验报告 结果与分析： 实验结果见图1， （3）研究小组利用上述条件设计实验，证明了0.2mol/L硫酸甲 酯吩嗪（PMS）和1mol/LNaHSO3效应相同，两者共同处理既不存 在累加效应，也无抑制效应。请在答题卡的指定位置用要柱形图绘 制出实验结果（实验光照强度为1000molm-2s-1）。 （4）例析柱形图的绘制 （2009江苏卷，27）红豆杉是我国珍贵濒危树种。南京中山植 物园于上世纪50年代从江西引进一些幼苗种植于园内。经过几十年 的生长繁殖，现在已形成了一个种群。相关人员对红豆杉种群密度 进行调查，将统计到的植株按高度(h)分为5级，每一级的植株数量 见表。 根据表中数据，在答题卡上的坐标图中画出该种群各级别的植株数 量柱状图。 （2013温州一模）植物中广泛存在着细胞分裂素，某生物兴趣小 组调查发现，在幼苗期喷洒一次40g/mL细胞分裂素溶液。2周后检 测，发现能使叶片中叶绿素的含量增加，低于或高于该浓度时，其 作用效果尚不清楚。请设计实验探究，请完善实验思路，并将预期 结果用直方图（柱形图）表示。 实验材料和用具：子叶刚刚完全展开的萝卜幼苗、浓度为60g/mL 的细胞分裂素溶液，蒸馏水、量筒、喷壶，叶绿素含量测定所需用 具和试剂等。（注：叶绿素含量测定的具体方法不作要求） （1）实验思路 利用60g/mL的细胞分裂素溶液配制浓度为20g/mL、40g/mL 的细胞分裂素溶液。 将萝卜幼苗随机均分为 组，并编号。 2周后，各组取 的叶片，放入烘箱中烘干，再取等量干粉 放入研钵中，加入等量的二氧化硅，等量的碳酸钙，等量的 ， 研磨后提取色素并测量叶绿素的含量。 重复若干次，取 。 （2）预测实验结果： （2013温州一模）预测实验结果： 理论上预测的实验结果有多种，假设上述实验所用的细胞分裂素浓 度中，使用40g/mL的叶绿素相对含量最高，且各种浓度的实验 结果各不相同，请在此基础上推测合理的实验结果，用直方图（柱 形图）表示。（注：提供一个坐标系作参考，若有多种结果请画相 同的坐标系并把不同结果画在不同的的坐标系中） 蒸馏水 20 40 60 蒸馏水 20 40 60蒸馏水 20 40 60 （5）其他图形的绘制 （6）绘制图形需注意的问题 图序、图题、标目（包括内容、单位、位置）、标 值需规范表达； 图题在图下方；表题（表头）在表格上方 插图植字需内容简明、格式正确，并注意美感 多条曲线或多柱形图时，可采用不同线形（实线、 点线、短断线等）或图形（等）以示 区别，但务必添加图注 四、实验复习还需关注的几个问题 1. 逐一复习考试说明中规定的实验 实验题考核不仅要学生搞清书中实验步骤中的每一步，为什 么要这样做？还要知道不按这个步骤做会出现什么现象？实验中 药品的剂量、时间，剂量正常用多少？多点少点实验结果怎样？ 换成其他药品会出现什么变化？时间长短会出现哪些变化？ 2.针对性地选择实验素材，怎么考怎么练 课标实验内容的直接拓展； 生物学发展史的经典实验； 从研究性学习课题中取材； 选用新情景进行实验设计。 挖掘教材中的“实验题素材”，进行针对性训练 细胞膜透性的研究； 物质跨膜方式的研究； 细胞全能性研究； 探究光照强度、CO2浓度和温度对光合作用的影响 ； 探究温度、O2浓度、CO2浓度对细胞呼吸的影响； 探究烟草花叶病毒的遗传物质； 人群中单眼皮和双眼皮这一相对性状的遗传的调查研究； 生长素对植物生长作用的两重性研究； 探究动物激素(甲状腺激素、性激素、胰岛素等)的生理作用 ； 反射弧完整性的研究； 胸腺在免疫中的作用的研究； 制作小生态瓶，探究影响生态系统稳定性的因素。 四、实验复习还需关注的几个问题 3. 有效利用学生生成的错误资源，精讲精练 要在学生做完的基础上讲，在进行试卷分析的基础上讲；同 时注意避免简单的点拨和提示，避免一般性的订正答案，避免就 题讲题。 试卷、作业讲评多展示学生的答卷，结合学生出现 的问题分析错误原因，指出正确的做法。 如有不妥之处如有不妥之处, ,敬请各位敬请各位 专家、老师批评指正！专家、老师批评指正！ （2011样卷）草履虫是水生单细胞原生动物，在适宜条件下增殖 较快。现欲探究草履虫的种群增长方式，请根据以下提供的实验材 料和用具，设计实验思路，绘制用于呈现实验数据的坐标，并预测 实验结果。 材料和用具：草履虫、培养液、显微镜、培养瓶等。 （要求：答题时对草履虫的具体计数方法不作要求） （1）实验思路： （2）绘制一个用于呈现实验数据的坐标，并注明坐标轴名称： （3）预测实验结果： 参考答案：若在适宜条件下不断分瓶培养，其增长曲线呈“J” 型，则草履虫种群增长方式为指数增长。（或在适宜条件下 不分瓶、不断更换培养液培养，其增长曲线呈“S”型，则为逻 辑斯谛增长。或若在适宜条件不分瓶、不更换培养液培养培 养，其增长曲线先上升后稳定再下降。） 【例】 转基因技术可以使某基因在植物体内过量表达，也 可以抑制某基因表达。假设A 基因通过控制赤霉素的合成来 控制番茄的株高，请完成如下实验设计，以验证假设是否成 立。 （1） 实验设计：（借助转基因技术，但不要