实验设计应遵循以下原则.doc

实验设计应遵循以下原则科学性原则、等量性原则、对照原则、单因子变量原则和平行重复原则。 一、关注内容： 1、原理、材料、重要试剂、关键步骤、重要现象（如颜色变化、析出）、结论（验证、探究）。2、教材中实验：要熟记知识点，要分析设计过程。 题型中实验：要注意关键步骤设计与叙述，要掌握结论的产生与分支。二、几个重要实验 1、生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定。 2、观察植物细胞的有丝分裂。 3、叶绿体中色素的提取和分离。 4、植物向性运动的实验设计和观察。 5、设计实验：观察生长素或生长素类似物对植物生长发育的影响。 6、DNA的粗提取与鉴定。1、（1）还原糖是其分子内含有游离的半缩醛羟基。 斐林试剂（NaOH与CuSO4）生长的淡蓝色的氢氧化铜沉淀，与葡萄糖在加热的条件下，能够生成砖红色的氧化亚铜（Cu2O）沉淀，而葡萄糖本身氧化成葡萄糖酸。 其颜色变化过程为浅蓝色棕色砖红色。 （2）将富含脂肪的生物组织切成薄片，用苏丹III或苏丹IV染液染色后，制成装片，用显微镜观察鉴定着色的脂肪颗粒分别呈现橘黄色、红色。（3）由于蛋白质分子中含有很多与双缩脲结构相似的肽键，因此蛋白质都可与双缩脲试剂发生颜色反应。双缩脲（H2NOC-NH-CONH2）能与Cu2+作用，形成紫色或紫红色络合物。 实 验 步 骤 选材与制备：黄豆浸泡切片磨浆过滤滤液（或蛋清稀释液） 鉴定：取1支试管，加2ML组织样液加入2ML双缩脲试剂A液摇匀（碱性环境）加入双缩脲试剂B34滴，摇匀，注意颜色变化（溶液逐渐变成紫色）。 结果：溶液呈紫色。2、 在植物体中，有丝分裂常见于根尖、茎尖等分生区细胞。可以用高倍显微镜观察植物细胞有丝分裂的过程，根据各个时期细胞内染色体（或染色质）的变化情况，识别该细胞处于有丝分裂的哪个时期。细胞核内染色质容易被碱性染料（如龙胆紫）着色。 洋 葱 根 尖 装 片 的 制 作解离：剪取数条23mm的洋葱根尖，立即放入盛有质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精混合液（1比1）的玻璃皿中，在室温下解离35min后取出根尖。漂洗：待根尖酥软后，用镊子取出，放入盛有清水的玻璃皿中漂洗约10min。染色：把洋葱根尖放进盛有质量浓度为0.01g/ml（或0.02g/ml）的龙胆紫溶液（或醋酸洋红液）的玻璃皿中，染色35min。制片：用镊子将染好色的洋葱根尖取出来，放在载玻片上，加一滴清水，并且用镊子尖把洋葱根尖弄碎，盖上盖玻片，用拇指轻轻压使组织细胞分散开。3、叶绿体中色素提取的原理是：由于光合色素存在于叶绿体中的囊状结构的薄膜上，要把它提取出来，剪碎后研磨（加石英砂）用丙酮溶解提取（加入碳酸钙以中和细胞液中的酸性物质，防止其破坏叶绿素。）获得色素提取液。 分离的原理是：四种色素在层析液中溶解度不同，因而随层析液在滤纸上扩散的速度不同，扩散速度依次为：胡萝卜素叶黄素叶绿素叶绿素。色素带的颜色分别是：橙黄色、黄色、蓝绿色、黄绿色。 实 验 步 骤提取色素：称量5g叶片并剪碎，加入少量SiO2、CaCO3和5ml丙酮研钵研磨过滤收集到试管内并塞紧管口。制备滤纸条：将干燥的滤纸剪成长6cm、宽1cm的纸条一端剪去两角，在距剪角端1cm处用铅笔画线。画滤液线：用毛细吸管吸取少量滤液，沿铅笔线处均匀地画一条直的滤液细线，干燥后重复画23次。色素分离：倒入烧杯3ml层析液，将滤纸条尖端朝下，略微斜靠烧杯内壁，轻轻插入层析液，用培养皿盖盖上烧杯。观察结果：滤纸条上出现四条宽度、颜色不同的色素带。4、向性运动是植物受到单一方向的外界因素的刺激引起的定向运动，其运动方向随刺激方向的不同而不同。如单侧光使植物表现出向光性运动，地心引力（重力）引起向地性运动。由不定向的外界刺激引起的运动称为感性运动。5、IAA对植物生长的作用具有两重性，一定浓度的IAA溶液对种子的萌发和幼苗的生长具有促进作用，超过这一浓度后对植物的促进作用将减弱，甚至抑制植物生长。 实验步骤 （1）实验假设：一定浓度的IAA溶液对种子的萌发和幼苗生长有促进作用。（2）实验预期：经不同浓度的IAA溶液处理过的种子，1周后种子的萌发和幼苗的生长有所区别。（3）具体步骤：a|、配制质量浓度分别为1000mg/L、10mg/L、0.1mg/L、1ug/L、0.01ug/L的IAA溶液。b、 取6支试管，编号。在15号试管中，分别加入5ml不同浓度的IAA溶液，6号试管中加入5ml蒸馏水。 c、在6支试管中各放入20粒种子。 d、24h后取出种子。取6个培养皿编号（16），每个培养皿内事先都垫上滤纸，15号分别用不同质量浓度的IAA溶液浸湿（序号及浓度应与试管对应），6号培养皿内的滤纸用蒸馏水浸湿。将从16号培养皿中，均匀摆放。盖上培养皿盖，置于暗处培养。e、 观察统计。1周后观察、测量、统计各组种子的发芽率及幼苗的生长情况。6、鸟类血液中的红细胞有细胞核，核内的DNA与蛋白质结合成染色质。DNA在氯化钠溶液中的溶解度是随着氯化钠的浓度的变化而改变的。 利用DNA在0.14mol/L的氯化钠溶液中的溶解度最低而此时蛋白质的溶解度的特点，可以使DNA与蛋白质分离，形成沉淀析出，再利用DNA不溶于酒精，但细胞中的其他物质可溶于酒精的特点，进一步取含杂质较少的DNA。 利用DNA遇二苯胺（沸水浴）生成蓝色的特性，可以鉴定提取出的DNA。 实 验 流 程 鸡血细胞液，加蒸馏水搅拌过滤滤液中含核物质，加2mol/LNaCL溶液溶解核内的DNA缓缓加蒸馏水，丝状物（含DNA）过滤，纱布上的黏稠物加2mol/LNaCL溶液，黏稠物再溶解的溶液两层纱布过滤DNA滤液，加体积分数为95%的酒精丝状物，加0.015mol/LNaCL溶液和二苯胺溶液出现浅蓝色。例1：生物学家研究发现，癌细胞的无限增殖受某调控基因的控制，该调控基因能够激发所有动物细胞大量增殖。为探究该基因是存在于细胞质还是细胞核上，科研人员做了如图所示实验设计： 宫颈癌细胞 小鼠肝脏 胰蛋白酶处理 单个癌细胞 单个肝脏细胞 核质分离 癌细胞核 癌细胞质 肝细胞核 肝细胞质 根据以上思路，请继续完成下列实验设计方案（1） 实验方案（提示：癌细胞能传代培养，细胞形态发生明显改变。如何观察细胞形态不作实验设计要求） 用胰蛋白酶分别处理宫颈癌细胞小鼠肝脏，使之分散成单个细胞。 分别使音个癌细胞和单个肝脏细胞核质分离。 取癌细胞核和肝细胞质形成重组细胞甲，取癌细胞质和肝细胞核形成重组细胞乙。 取2只培养瓶编号甲、乙，各加入等量的培养液。 分别取等量重组细胞甲和重组细胞乙，依次加入甲、乙两只培养瓶中，进行细胞培养。 分别观察甲、乙培养瓶中的细胞形态。（2） 预期实验结果及结论： 若甲瓶的细胞形态发生明显变化，则调控基因存在于细胞核中。 若乙瓶的细胞形态发生明显变化，则调控基因存在于细胞质中。 若甲、乙两瓶中的细胞形态均发生明显变化，则调控基因可能同时存在于细胞核和细胞质中。方法点拨：该题为探究性实验。癌细胞中有致癌基因，小鼠肝脏细胞中无致癌基因，探究方法是：核质重组、增殖，观察重组后的细胞形态是否有癌变特征。写结论时，应遵循探究式实验的写法进行讨论。例2、探究光照和重力两种因素为生长素在植物体内的分布哪个影响更大。 材料用具：品种、大小相同的具有发芽能力的待萌发玉米种子若干，空易拉罐4个，沙土，不透光的牛皮纸、剪刀等。 方法步骤：（1）取4 个空易拉罐，分别剪去顶盖，装湿润沙土，并分别标号（甲、乙、丙、丁）；分别植入3颗待萌发的玉米种子，放在适温、阴暗处培养，待苗长到2cm左右时备用。（2）将甲、乙、丙、丁均用不透光的牛皮纸封装，放在实验台上，甲、乙直立放置并乙装置侧开小口给以100W的白炽灯连续照射；丙、丁水平放置并丙装置正对地面处开小口给以100W的白炽灯连续照射；甲、乙、丙、丁的其他条件相同。实验现象：两昼夜后，甲直立生长；乙向光弯曲生长；丁向上弯曲生长；丙也向上弯曲生长，但与丁相比弯曲要小一些。请根据实验现象分析原因并得出结论：（1）甲、乙两装置受重力情况相同，重力是无关变量，可研究光对生长情况的影响。产生该现象的原因是受光的影响，背光侧生长素分布多，促进茎的背地侧生长快。（2）甲和丁两装置都不受光的影响，但受重力情况不同，可研究重力对生长的影响。甲、乙两装置内的幼苗都表现出根向地生长、茎负向地生长，原因是生长素分布在近地侧多于背地侧，促进背地侧生长快。（3）在乙、丙、丁中，由于影响因素不同，其表现也不同。丙内玉米受到综合作用，所以说重力对芽生长的影响大于光照对芽生长的影响。（4）整个装置处于失重状况下，不受重力的影响，只受光的影响。方法点拨：生长素受到光的影响，使向光侧比背光侧生长素分布少，生长慢，弯向光源；受到重力影响，使背地侧生长素分布少，生长慢，具有负向地生长的特点。例3、如图所示在培养金黄色葡萄球菌时，培养基上污染了青霉后发生的现象：在青霉（图中内的大斑点）周围的金黄色葡萄球菌（图中的小斑点）被杀死了。请回答下列问题。（1）金黄色葡萄球菌与青霉的细胞结构差异主要表现在前者无核膜、核仁，后者有核膜围成的成形细胞核。（2）如果希望在增大基中保留金黄色葡萄球菌，可向培养基中加入高浓度食盐。（3）从本实验现象分析：在临床医学中，随着抗生素的广泛使用，由霉菌引起的疾病呈较大上升趋势的可能原因是由于抗生素的广泛使用，抑制了细菌的生长、繁殖，有利于霉菌的生长。（4）有关上述现象的产生，有人提出了化学拮抗的观点，即霉菌产生了一种抑制金黄色葡萄球菌生长繁殖的化学物质。试设计实验探究青霉与金黄色葡萄球菌之间是否存在这种关系。你的实验假设是青霉产生了抑制金黄色葡萄球菌生长繁殖的化学物质。主要实验步骤：（1）制备适合细菌生长的培养基两份，并编号A和B，向A中接种青霉，并将A、B培养基置于适宜温度下培养。（2）取培养基A，将其中的青霉全部去除。 (3) 向A、B培养基中同时接种金黄色葡萄球菌，并置于适宜的温度下培养一段时间。 (4)观察培养基上的金黄色葡萄球菌的生长状况。实验结果预测和分析：若A培养基上的金黄色葡萄球菌不能正常生长繁殖，而B培养基上的金黄色葡萄球菌能正常生长繁殖，说明青霉产生了抑制金黄色葡萄球菌生长繁殖的物质。若A、B培养基上的金葡萄球菌都能正常生长繁殖，说明青霉没有产生抑制金黄色葡萄球菌生长繁殖的物质。方法点拨：第（2）小题主要考查了选择培养基的特点，比如在培养基中加入高浓度的食盐，可抑制多种细菌的生长繁殖，但不影响金黄色葡萄球菌的生长繁殖，从而将该细菌分离出来。第（3）小题主要考查青霉能抑制细菌、放线菌等微生物的生长，而不影响酵母菌、霉菌等微生物的生长。第（4）小题为实验设计题，在设计过程中，首先要分析图示，根据实验的单一变量原则和寻照实验的原则，设计实验步骤。这里提醒注意微生物培养实验中的一些特殊点，比如培养基、接种等名词的应用；其次要合理预测实验结果，从能抑制和不能两方面加以预测。例4、根据下面实验原理和材料用具，设计实验选择运载体质粒，探究质粒的抗菌素基因所含的抗菌素类别。实验原理：作为运载体的质粒，必须有标记基因这一标记基因是抗菌素抗性基因。故凡有抗菌素抗性的细菌，其质粒才可用作运载体。材料用具：青霉素、四环素的10万单位溶液、菌种试管、灭菌的含细菌培养基的培养基、洒精灯、接种环、一次性注射器、蒸馏水、恒温箱。方法步骤：第一步：取三个含细菌培养基的培养皿并标为1、2、3号在洒精灯火焰旁，用三支注射器，分别注入1mL蒸馏水、青霉素、四环素溶液，并使之分布在整个培养基表面。第二步：将接种环在洒精灯火焰上灼烧，并在洒精灯火焰旁取菌种，并对三个培养皿分别接种。第三步：将接种后的三个培养皿放入37度恒温箱中培养24小时。预期结果：1 号培养皿中的细菌正常生长；2、3号培养皿中的细菌能存活说明有抗性基因，有能存活说明没有抗性基因。2、3号中仅2号存活，说明该细菌有青霉素抗性基因，仅3号存活，说明该细菌有四环素抗性基因；2、3号中都能存活，说明该细菌质粒上有两种抗菌素的抗性基因。本题考查操作实验、掌握实验原理的能力！例5、大肠杆菌在乳糖存在时能产生诱导酶（半乳糖苷酶），有利于大肠杆菌利用环境中的乳糖。利用大肠杆菌设计一个实验，证明基因的RNA聚合酶结合位点在半乳糖酶合成中的作用。实验步骤：（1）取大肠杆菌培养基分成两组，培养的碳源只有他糖，其他营养成分都相同。（2）第一组接种大肠杆菌，恒温培养。 第二组首先用限制性内切酶切掉半乳糖苷酶基因的RNA聚合酶结合位点，然后接种到培养基上恒温培养。（3）预期结果：第一组大肠杆菌正常生长，第二组大肠杆菌不生长，死亡。（4）结论：原核细胞基因的RNA聚合酶结合点能调控遗传信息表达。（5）该实验的对照组是第一组。（6）分析预期结果产生的原因：RNA聚合酶结合位点是位于基因首端的DNA片段，是RNA聚合酶识别和结合的部位；RNA聚合酶与RNA聚合酶结合位点结合，起动并催化转录合成mRNA，再翻译大肠杆菌所需要的半乳糖苷酶。切掉该片段，转录不能进行，半乳糖苷酶不能合成，大肠杆菌没有碳源，死亡。本题考查基因结构的相关实验设计，通过实验验证RNA聚合酶结合位点在基因表达过程中的作用注意设置对照实验。例6、端粒酶是与染色体末端结构相关的一种细胞组分。表中数据显示细胞癌变可能与端粒酶的活性有关，请完成下面的探究实验：细胞类型 增殖代数 端粒酶活性正常体细胞 5060 无癌细胞 无限 有实验目的：探究端粒酶与细胞癌变的关系。实验材料：癌细胞，端粒酶抑制剂，细胞培养液等。实验步骤：（1）将癌细胞分成A、B两组。 （2）A组加入端粒酶抑制剂，B组不加，进行培养。 （3）记录并比较A、B两组的增殖代数（分裂次数）。结果预测及分析：A组比B组增殖代数减少，说明端粒酶与细胞癌变（连续分裂）有关；A组仍然无限增殖，说明端粒酶与细胞癌变无关。例7、实验研究PH对酶的活性的影响。准备5支含有等量酶溶液但PH各不相同的试管，每支试管加1块1cm见方的正方体凝固蛋白质。试管均置于25度条件下，各试管蛋白块消失的时间记录于下表：酶溶液PH 1 2 3 4 5蛋白块消失的时间/min 139 11 45 60请设计实验找出该酶的最适PH（精确到0.1）步骤1：取11支试管编号1、2、11，各加入1cm见方的蛋白块。步骤2：另取11支试管编号A、B、K，分别加入2mL（等量）的酶溶液。步骤3：调整PH使其分别为1.5、1.6、2.5，把A、B、K中的酶溶液分别等量地加入试管1、2、11中。步骤4：放在适宜温度下（如25度），观察并记录各试管中蛋白块消失的时间。结果和结论：蛋白块消失最快的试管所对应的PH为最适PH。例8、光和叶绿体是光合作用的重要条件，淀粉是光合作用的主要产物。要验证光合作用需要光和叶绿体，请根据提供的实验材料和用具，补充完整实验步骤和实验结果，并分析回答有关问题。一、材料用具：银边天竺葵（叶边缘呈白色，无叶绿体），黑纸片，打孔器，白纸板，吸管、适宜浓度的洒精、碘液、回形针。二方法步骤：第一步：将天竺葵放在黑暗处48小时。第二步：把黑纸片用回形针夹在绿色部位上，然后把植株放在阳光下照射46小时第三步：剪下此叶片，用打妃器分别在A用黑纸片遮光的绿色部位、B照光的绿色部位和C照光的白色部位各取一个叶圆片。第四步：把取下的叶圆片放入装有洒精溶液的试管中热水浴加热、脱色、清水中漂洗。第止步：将三个叶圆片放在白纸板上，用吸管吸取碘液，分别滴在三个叶圆片上，观察结果。三、预期结果：A、不变蓝 B、变蓝色 C、不变蓝四、分析问题：（1）要证明光合作用需要光，需比较A和B，其中起对照作用的是A。 （2）要证明光合作用需要叶绿体，需比较C和B,其中起对照作用的是C。解析：此题考查运用光合作用知识进行实验设计的能力。解题时，需依据题中提供的材料用具，先考虑总体设计思路，然后再按照要求分步设计，如果总体设计思路不清晰，难以做出准确的答案。例9、为证实“二氧化碳是光合作用合成有机物必需的原料”，某同学制订了下列实验方案：（1）实验目的（略）（2）实验材料和用具（略）（3）实验方法和步骤：A、用适当大小的玻璃罩罩信一株生长正常的盆栽绿色植物和一杯NaOH溶液，密封不漏气。B、将上述植物及装置放在暗室中饥饿，消耗掉叶片内贮藏的有机物。暗室内装有红色安全灯。C、饥饿一定时间后，自暗室中取出，照光若干小时，使叶绿素溶于洒精中。D、取一叶片，放入盛有洒精的烧杯中，水浴加热，使叶绿素溶于洒精中。E、将已脱绿的叶片取出来，平铺在一个培养皿内，用碘碘化钾溶液，检测有无葡萄糖的特异颜色反应出现。该实验方案有几项明显错误，请指出错误并改正。（1）实验步骤B中暗室内用红色安全灯是错误的，应改为绿色安全灯。（2）实验步骤E中的“葡萄糖”是错误的，改为淀粉。（3）未设对照，对照的作法是：a、装置同题干中的步骤A，但玻璃罩内用同一种生长状况相同的另一株植物代替题干中的植物；用一杯清水代替NaOH溶液；b、将上述植物及装置放在暗室中饥饿，消耗掉叶片内贮藏的有机物，暗室内装有绿色安全灯；c、重复题干中步骤C、D；d、重复改正后的题干中的步骤E。解析：红光可被绿色植物吸收用于光合作用，碘试剂只能检验淀粉是否存在，本实验结束后并不能完全说明CO2是光全作用的原料，顺为未做对照实验，故应将实验A中的NaOH换成H2O，由于CO2未被吸收，到第E步时，将出现蓝色，而用NaOH溶液的一组则无淀粉的特异颜色反应出现。例10、仔细阅读下列实验过程和结果。（1）把燕麦种在暗处，胚芽鞘包着胚芽出土，并向上直立生长；把燕麦胚芽鞘放在单侧光下，胚芽鞘弯向光源生长。（2）将除去尖端的燕麦胚芽鞘在单侧光下培养，胚芽鞘既不向上生长也不向光弯曲。（3）将切下的胚芽鞘尖端放在琼脂切块上，过些时候移去尖端，将此琼脂块切下一小块放在切去尖端的胚芽鞘切面的一侧，结果胚芽鞘向另一侧弯曲生长。（4）用未接触过的胚芽鞘尖端的琼脂块放在切去尖端的胚芽鞘切面的一侧，结果胚芽鞘不生长，也不弯曲。（5）将燕麦胚芽鞘尖端以下的部分用不透交的锡箔遮住，然后放在左侧照光的条件下培养，胚芽鞘向左弯曲。（6）将胚芽鞘尖端用一小锡箔小帽罩起来，仍放在左侧照光的条件下培养，胚芽鞘直立生长。A、实验步骤：（1）可以说明植物具有向光性。B、综合步骤（1）、（2）可以说明胚芽鞘的生长和弯向光源是由于它具有尖端的缘故。C、实验步骤（3）和（4）可以说明胚芽鞘的尖端确实能产生某种物质。D、实验步骤（4）设置的目的是对照。E、实验步骤（5）和（6）说明了感受光剌激的部位在胚芽鞘的尖端，而向光弯曲的部位在尖端下面的一段。F、通过上述的各种实验可以说明：胚芽鞘的尖端能够产生某种物质。这种物质从尖端运输到下部，能促进下部生长。G、尖端产生的这种物质是吲哚乙酸，取名为生长素。解析：此题考查生长素的产生部位及生长素的本质和生理作用，植物出现向光性的原因等问题。解题时需依据题目中提供的信息，结合所学知识，全面准确的进行分析。例11、现有洋葱、蔗糖、蒸馏水及必要的工具。请设计一个测定洋葱表皮细胞液浓度的实验方案：（1）实验原理：水分的渗透作用。（2）实验步骤：A、配制一系列浓度梯度的蔗糖溶液。B、制作置于不同浓度蔗糖溶液中的临时装片。C、用显微镜逐个观察，记录相关结果。（3）实验结论：该洋葱细胞液的浓度介于刚发生质壁分离和未发生质壁分离的两种相邻浓度溶液之间。（4）如观察洋葱根尖细胞的有丝分裂则制作装片的过程为解离漂洗染色制片。分析：本题利用渗透现象，通过等渗溶液确定洋葱待测样品的细胞液浓度。显微观察临时装片“质壁分离”状况定性，从而根据蔗糖溶液浓度确定其细胞液浓度。此外，还可用毛细管移液测定样液（洋葱表皮细胞提取液+蓝墨水）在不同浓度蔗糖溶液的沉浮状况定性确定之。例12、某生物学兴趣小组开展“不同浓度香烟浸出液对水蚤的影响”和课题研究。他们已将香烟和蒸馏水按照1比1 的重量比浸泡24小时，过滤后的滤液做为原液。如果你是其是的一员，请加答：（1）采用何种测定指标来确定香烟浸出液对水蚤有无影响？（只要一种指标） 水蚤每分钟心脏跳动次数（可单位时间内的死亡率或相同数量的水蚤全部死亡所需要的时间等）（2）做该实验时必备的器材是：显微镜、秒表、量筒、烧杯、载玻片、盖玻片等。（3）写出实验的主要操作步骤：a、蒸馏水稀释烟草浸出液原液，配成3种不同浓度的溶液。b、用吸管吸取水蚤，放于载玻片上，盖上载玻片，调节光线，在显微镜低倍镜下观察；c、用引流法，观察和记录一定时间内水蚤在蒸馏水（对照）及不同浓度烟草浸出液中心跳动次数，重复三次；d、整理实验资料，算出每分钟心跳的平均次数，做出评价。（4）设计一张表格用于实验时记录数据：不同浓度的烟草浸出液 每分钟心跳次数 第一次测量 第二次测量 第三次测量 平均值浓度1浓度2浓度3蒸馏水（对照）解析：本题是一道实验设计题，综合考查学生的实验设计能力、观察能力、对实验现象的预测和分析能力，以及整理实验数据、实验结论的能力。例13、苔藓对空气污染十分敏感。若某地空气中主要污染源是化工厂废气，请设计一个试验，用葫芦藓报告无污染、轻度污染、中度污染和重度污染的污染情况。材料用具：栽有葫芦藓生长状况相同的花盆4个，透明塑料袋，50mL注射器、双面胶纸。实验步骤：第一步：取一大号塑料袋排尽空气，收集化工厂废气若干。第二步：取4盆葫芦藓，套上同样大小的透明塑料袋，并标上1号、2号、3号、4号盆。第三步：1号盆注入200mL空气，2号盆注入150mL空气和50mL化工厂废气，3号盆注入空气和废气各100mL，4号盆注入50mL空气和150mL废气，密封4个盆。第四步：将4盆葫芦藓在室温下培养24小时。预期：经过24小时，呆以得到无污染、轻度污染、中度污染和重度污染情况下的葫芦藓生存数，并以皮作为指标预报污染情况。例14、研究性学习小组的同学在某电镀厂排水口采集重金属污染液1000mL，利用以下实验材料和器材设计实验，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。实验材料和器材：水稻种子；培养皿、纱布、尺子（100mm）、蒸馏水、恒温光照培养箱（温度设定为28度，光强度为2000Lux）。（实验器材的数量不限）根据给出的实验材料和器材，请设计实验