高考生物二轮专题突破 实验与实验探究复习课件 新人教版.ppt

专题整合五实验与实验探究 1个常考点 1个必考点 常考点18教材基础实验 5年48考 1 2012 广东理综 24 双选 小杨对4种实验材料的研究及观察记录见下表 正确的是 高考经典 解析 本题主要考查教材实验中实验材料的相关知识 胚胎干细胞只能进行有丝分裂 不会发生同源染色体的联会 a错误 紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞具有大液泡 并且细胞液中含有色素 是观察植物细胞质壁分离和复原的理想实验材料 b正确 黑藻叶片薄且含较多的叶绿体 在显微镜下可以观察到生活状态下黑藻叶片内叶绿体的移动 c正确 大肠杆菌属于原核生物 细胞中没有核膜 核仁 d错误 答案 bc a 在 观察根尖分生组织细胞的有丝分裂 实验中 统计每一时期细胞数占计数细胞总数的比例 能比较细胞周期各时期的时间长短b 在 探究细胞大小与物质运输的关系 实验中 计算紫红色区域的体积与整个琼脂块的体积之比 能反映naoh进入琼脂块的速率 2 2012 天津 4 下列实验操作能达到预期结果的是 c 在 探究培养液中酵母菌种群数量变化 实验中 培养期内共三次取样测定密度 即可准确绘制酵母菌种群增长曲线d 在 探究 萘乙酸促进插条生根的最适浓度 实验中 用高浓度组的 萘乙酸溶液浸泡插条基部几天后 观察生根情况以确定最适浓度 解析 选项a某一时期细胞数占计数细胞总数的比例越高 在整个细胞周期中该时期所经历的时间就越长 正确 选项b描述的比例反映的是物质运输效率 错误 选项c所描述的实验需要连续取样调查 才能准确绘制酵母菌种群增长曲线 选项d所描述实验的自变量为 萘乙酸的浓度 在整个实验中 通过设置合理梯度的浓度来控制自变量 高浓度不一定是最适浓度 错误 答案 a 3 2012 福建 2 下表是生物科学史上一些经典实验的叙述 表中 方法与结果 和 结论或观点 能相匹配的是 解析 选项b 实验证明了单侧光照射使胚芽鞘尖端产生某种刺激 其对下部产生影响 从而出现向光弯曲生长的现象 选项c 实验证明光合作用产生了氧气 选项d 实验证明了加热杀死的s型菌中含有某种促进r型菌转化为s型菌的 转化因子 答案 a 4 2012 安徽理综 1 某同学以新鲜洋葱鳞片叶内表皮为材料 经不同处理和染色剂染色 用高倍显微镜观察 下列描述正确的是 a 经吡罗红甲基绿染色 可观察到红色的细胞核b 经吡罗红甲基绿染色 可观察到绿色的细胞质c 经健那绿染色 可观察到蓝绿色颗粒状的线粒体d 经苏丹 染色 可观察到橘黄色颗粒状的蛋白质 解析 本题考查实验的应用 用新鲜洋葱鳞片叶内表皮做材料 经吡罗红甲基绿染色 细胞质应该被染成红色 细胞核应该被染成绿色 经健那绿染色 可观察到蓝绿色颗粒状的线粒体 经苏丹 染色 看到的应该是脂肪 而不是蛋白质 答案 c 5 2011 福建理综 26 使用染色剂染色是生物学实验常用的方法 某同学对有关实验做了如下归纳 1 上述实验结果的归纳 正确的有 实验序号 2 实验 和实验 在染色之前 都使用了一定浓度的盐酸处理 其中 实验 用盐酸可改变 通透性 加速染色剂进入细胞 实验 用盐酸与酒精混合 对材料进行解离 在两个实验操作中 都要注意盐酸浓度 处理材料时的温度和 3 健那绿使线粒体着色与线粒体内膜的酶系统有关 线粒体内膜上的酶主要催化有氧呼吸的第 阶段反应 该反应变化是 解析 1 甲基绿把细胞核染成绿色 吡罗红把细胞质染成红色 绿色面积小于红色面积 染色质和染色体是同一种物质 都可以被龙胆紫染色 因此间期细胞的染色质和分裂期细胞的染色体都着色 2 检测dna和rna在细胞中分布实验中 盐酸的作用一是改变细胞膜通透性 二是使dna和蛋白质分离 在 和 两个实验中除了注意盐酸浓度 温度 还要注意处理的时间 3 有氧呼吸的第三阶段发生在线粒体内膜上 该反应是 h 与氧气结合生成水 同时释放大量能量 答案 1 2 细胞膜时间 3 三 h 与氧结合形成水 同时释放出大量的能量 6 整合题 下列鉴定 观察类实验的描述不确切的是 在 观察根尖分生组织细胞的有丝分裂 实验中统计每一时期细胞数占细胞总数的比例 能比较细胞周期各时期的时间长短 2012 天津 4a 只有在保持细胞活性的条件下 才能用健那绿 詹纳斯绿b 染色观察动物细胞的线粒体 2011 山东 6c 鉴定蛋白质时 应将双缩脲试剂a液和b液混合以后再加入待检组织样液中 2010 四川 2d 将人的红细胞放入4 蒸馏水中 一段时间后红细胞破裂 主要原因是低温时红细胞膜流动性增大 2011 新课标全国 1d 将洋葱表皮分别置于0 2g ml和0 3g ml蔗糖溶液中 观察并比较细胞质壁分离的情况 预期结果是0 2g ml蔗糖溶液中洋葱表皮细胞质壁分离现象更明显 2010 江苏 19 答案 教材基础实验一向是高考热点之一预测2013年高考仍可能立足教材实验 结合新的背景材料 考查实验原理和操作技能的迁移应用能力 结合代谢 调节 遗传和生态的相关实验背景 考查实验原理的提取 变量的确认 实验程序的设置 实验结果的处理及结果预测和分析等 选择题和简答题都有可能 押题1 2012 广东惠州调研 正确操作是实验成功的前提 下面是高中生物教材中有关实验操作简图 请回答下列问题 命题猜想 观察鉴定类实验 1 如果图中实验材料a为苹果 研磨前加入的b应是 得到的虑液c可用于 实验 2 若a为新鲜的菠菜叶 进行 色素的提取和分离 时 研磨前加入的溶液b应是 但最终滤纸条上只见有黄色 橙色两条色素带 上图所示操作不当的最可能是 3 若a为洋葱 进行 dna的提取与鉴定 实验时 可直接在滤液中加 去除杂质 4 在做 观察植物细胞的有丝分裂 实验时 如果要观察有丝分裂的中期 能不能等待该细胞由间期慢慢分裂到中期 原因是 某同学绘制了细胞分裂期的三个时期模式图 请你在下图方框中画出细胞分裂期中所缺时期的模式图 解析本题主要考查检测生物组织中还原糖 叶绿体中色素的提取和分离 dna的提取与鉴定 观察植物细胞的有丝分裂等知识 属于考纲识记 理解层次 难度中等 1 苹果中含有大量的还原糖 而且苹果组织样液颜色较浅 可用于检测生物组织中还原糖实验 2 研磨前应加入无水乙醇 其作用是通过无水乙醇提取色素 研磨时如果没有加入碳酸钙 会使叶绿素被破坏 从而只剩下黄色和橙黄色的类胡萝卜素 3 嫩肉粉中的木瓜蛋白酶能分解滤液中的蛋白质杂质 4 观察植物细胞的有丝分裂实验中的细胞在解离时细胞已经死亡 因此不能看到一个细胞连续的分裂过程 图中从左至右分别是前期 末期 后期 缺少中期的图像 画中期图时要注意染色体着丝点的位置 染色体含有姐妹染色单体等特征 答案 1 水检测还原糖 2 无水乙醇研磨时没有加碳酸钙 其他答案也可 3 嫩肉粉 木瓜蛋白酶 4 不能经过解离细胞已经死亡图形如右 注意细胞壁 姐妹染色单体 纺锤丝等 押题2 调查是生物学研究的方法之一 下列调查方法的应用不正确的是 a 在水草丰富的浅水区确定样方调查芦苇密度b 用标志重捕法调查动物的活动范围和迁徙路线c 定期从酵母菌培养液中取样并计数 调查其种群增长d 在较大的样本人群中调查确认某单基因遗传病的遗传方式 模拟调查类实验 破题关键解析在用样方法调查植物种群密度时 样方的选择关键是随机取样 活动能力强 活动范围大的动物适合用标志重捕法调查 通过培养酵母菌 定期取样可以调查酵母菌的增长情况 调查人类某一种单基因遗传病的发病率要在人群中随机抽样调查 而调查确认某遗传病的患病方式应在患者家系中获取数据 答案a 教材中的经典实验往往蕴含着令人回味无穷的思想方法 具有很强的启发性 学习过程中应用心揣摩和理解其原理 目的 方法步骤 现象 结果预测及结论的推导等 从中获取启发 并恰当地迁移运用到新的实验探究过程中 1 实验材料的合理选取例如 光合作用的探究历程 中恩格尔曼选用具有带状叶绿体的水绵 许多显色反应实验中选择白色或近白色材料以防材料颜色对实验结果的干扰等 教材隐含实验答题技巧 2 实验探究的经典方法例如 差速 离心法 引流法 纸层析法 同位素标记法 抽样调查法等 以及若干方法的综合运用 3 科学严谨的实验推理例如在生物膜结构探究历程中 欧文顿由 凡是可以溶于脂质的物质 比不能溶于脂质的物质更容易通过细胞膜进入细胞 的现象推理出 膜是由脂质组成的 此推理的严谨之处体现在结论中的 脂质 而非 磷脂 1 观察 高倍镜使用要诀 先低后高 找移转调 2 放大倍数与镜头长度及细胞数目的关系归纳a 物像放大倍数 目镜的放大倍数 物镜的放大倍数 考点探源 1 显微镜的相关知识 b 目镜越短 放大倍数越大 物镜越短 放大倍数越小 与玻片距离越远 c 低倍镜下视野中 细胞数多 细胞体积小 视野明亮 高倍镜下视野中 细胞数少 细胞体积大 视野较暗 d 放大倍数的变化与视野中的细胞数量变化的关系 第一种情况 细胞数量的变化 可根据放大倍数与视野成反比的规律计算 第二种情况 圆形视野范围内细胞数量的变化 可根据看到的实物范围与放大倍数的平方成反比的规律计算 3 视野中异物的位置判断只有三种可能 在载玻片的标本上 在目镜上 在物镜上 判断方法如下 a 移动玻片 污点随载玻片的移动而移动 则其位于载玻片的标本上 b 换目镜 污点不随载玻片移动 换目镜后消失 则其位于目镜上 c 换物镜 污点不随载玻片移动 换目镜后不消失 但换物镜后消失 则其位于物镜上 2 观察类实验 关键一点观察类实验的目的是观察出一定的颜色或状态 所以选材很关键 如观察植物细胞的质壁分离与复原应选取成熟的植物细胞 观察叶绿体时选用菠菜叶且取其稍带叶肉的下表皮等 3 鉴定类实验 4 调查类实验归纳 易错提醒 1 在物质鉴定实验中应注意选择无色或浅颜色的材料 这样可以避免材料本身的颜色掩盖反应结果 如鉴定还原糖一般不用有色的叶片 鉴定蛋白质一般不用血红蛋白等 2 物质鉴定实验一般不设立对照实验 若需设立对照实验 对照组应加入成分确定的物质 如验证唾液淀粉酶是蛋白质 对照组可加入稀释的鸡蛋清 3 色素提取和分离的原理不同 提取液用无水乙醇 是因为绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中 分离使用纸层析法 是因为不同色素在层析液中的溶解度不同 溶解度高的色素随层析液在滤纸上扩散得快 反之则慢 4 在提取色素时 收集滤液的试管口要及时用棉塞塞紧 防止乙醇挥发 在层析时 制备的滤纸条要选用干燥的滤纸 滤液细线要画得细且直 以防止色素带重叠而影响分离效果 待滤液干燥后要再画一两次 目的是积累更多的色素 使分离后的色素带更明显 一组教材实验的变量分析 变量是实验过程中可以变化的因素 在设计实验时 要注意使自变量可控制 因变量比较好检测 并尽量避免无关变量对实验的干扰 1 在调查人类遗传病的发病率时 最好选取群体中发病率较高的单基因遗传病 如红绿色盲 白化病等 为保证调查的群体足够大 小组调查的数据 应在班级和年级中进行汇总 2 在 探究培养液中酵母菌数量的动态变化 实验中 对酵母菌计数时 应先将盖玻片放在计数室上 用吸管吸取培养液 滴于盖玻片边缘 让培养液自行渗入 多余培养液用滤纸吸去 稍待片刻 待酵母菌细胞全部沉降到计数室底部 将计数板放在载物台的中央 计数一个小方格内的酵母菌数量 再以此为根据 估算试管中的酵母菌总数 名师叮咛 必考点11综合探究类实验 5年32考 1 2012 福建理综 26 回答下列问题 大菱鲆是我国重要的海水经济鱼类 研究性学习小组尝试对大菱鲆消化道中蛋白酶的活性进行研究 高考经典 1 查询资料得知 18 时 在不同ph条件下大菱鲆消化道各部位蛋白酶活性如图1 由图可知 在各自最适ph下 三种蛋白酶催化效率最高的是 2 资料表明大菱鲆人工养殖温度常年在15 18 之间 学习小组假设 大菱鲆蛋白酶的最适温度在15 18 之间 他们设置15 16 17 18 的实验温度 探究三种酶的最适温度 探究实验中以干酪素为底物 干酪素的化学本质是 可用 鉴定 胃蛋白酶实验组和幽门盲囊蛋白酶实验组的ph应分别控制在 为了控制实验温度 装有酶和底物的试管应置于 中以保持恒温 单位时间内 可以表示蛋白酶催化效率的高低 实验结果如图2 据此能否确认该假设成立 理由是 3 研究还发现大菱鲆消化道淀粉酶和脂肪酶含量少 活性低 所以人工养殖投放的饲料成分中要注意降低 的比例 以减少对海洋的污染 解析 1 从图1可知 三种蛋白酶在各自最适ph值下 幽门盲囊蛋白酶对应的酶活性值最大 所以催化效率最高 2 酶具有专一性 蛋白酶只能催化蛋白质的水解 干酪素为蛋白质类化合物 可用双缩脲试剂检测 要验证大菱鲆蛋白酶的最适温度 要遵循单一变量 对照 重复等原则 并控制其他无关变量相同 由题意可知 此实验温度为自变量 ph值等为无关变量 为了得到准确的结果 ph应与相对应的蛋白酶的最适值 由图1可知 胃蛋白酶最适ph值为2 幽门盲囊蛋白酶最适ph值为8 为了控制温度保持不变 底物和酶都应放在恒温箱中保温 酶的催化效率可以用单位时间内底物的消耗量或产物的生成量来表示 由图2可以看出 当温度从15 18 梯度变化过程中 随着温度的升高 蛋白酶的活性一直在增强 没有出现下降的拐点 因此 不能得出大菱鲆蛋白酶的最适温度在15 到18 3 大菱鲆消化道内淀粉酶和脂肪酶少 对淀粉和脂肪的消化存在障碍 所以在人工投放饲料时要减少淀粉和脂肪的比例 答案 1 幽门盲囊蛋白酶 2 蛋白质双缩脲试剂 2 8 恒温箱底物消耗量 或产物生成量 不能在15 18 范围内 随着温度的升高 酶活性一直在增强 没有出现下降的拐点 所以不能得出大菱鲆蛋白酶的最适温度 3 淀粉和脂肪 2 2012 重庆理综 30 略有改动 乙醇可部分替代石油燃料 利用纤维素酶 酵母菌等可将纤维素转化成乙醇 耐高温纤维素酶可以加速催化纤维素的水解 从而有利于酵母菌发酵产生乙醇 1 某研究小组将产纤维素酶的菌株 通过诱变和高温筛选获得新菌株 为探究新菌株所产纤维素酶能否耐受80 高温 进行了以下实验 结果与结论 若 则表明该纤维素酶能耐受80 高温 若 则表明该纤维素酶不能耐受80 高温 2 酵母菌发酵产生酒精应在 有氧 无氧 条件下进行 解析 1 要探究新菌株产生的纤维素酶能否耐受80 高温 需对该酶进行80 高温处理 再用斐林试剂或班氏糖定性试剂对该酶促反应的生成物 还原糖 进行鉴定 2 酵母菌在无氧条件下可发酵产酒精 答案 1 80 水浴保温适量纤维素液斐林试剂或班氏糖定性试剂 试管1内呈蓝色 试管2内有砖红色沉淀产生 试管1和2内均呈蓝色 2 无氧 3 2012 浙江卷 3 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 请回答下列问题 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 解析 此题考查考生的实验探究能力 1 验证生物制剂w对动物不同细胞的分裂具有促进作用 此验证实验实际涉及两个变量 一是不同种类的动物细胞 二是生物制剂w的有无 故本实验应设计如下四组 a组 培养液中加入正常体细胞 b组 培养液中加入正常体细胞 加入w c组 培养液中加入癌细胞 d组 培养液中加入癌细胞 加入w 动物细胞培养过程中的细胞一般具有贴壁生长和接触抑制的特性 通常使用胰蛋白酶将其分散开来 在显微镜下 使用血细胞计数板 可以计数细胞数目 统计分析各组实验数据 即可得出结论 2 生物制剂w对细胞分裂具有促进作用 最终得到的实验结果是 细胞数目d组 c组 b组 a组 答案 1 a组 培养液中加入体细胞 b组 培养液中加入体细胞 加入w c组 培养液中加入癌细胞 d组 培养液中加入癌细胞 加入w 胰蛋白酶 统计并分析所得数据 其他合理答案均可 2 其他合理答案均可 4 2011 安徽高考 保水剂是一类高分子聚合物 可提高土壤持水能力及水肥利用率 某生物兴趣小组为探究 保水剂和氮肥对小麦光合作用的影响 进行了以下实验 材料用具 相同土壤基质栽培的小麦幼苗若干 保水剂 氮肥等 方法步骤 选取长势一致的小麦幼苗若干 平均分为a b c三组 分别施用适量的保水剂 60kg hm 2 氮肥 255kg hm 2 保水剂 60kg hm 2 氮肥 255kg hm 2 置于相同的轻度干旱条件下培养 其他培养条件相同且适宜 在小麦灌浆期选择晴朗无风的上午 于10 00 11 00从每组选取相同数量的叶片 进行co2吸收量及叶绿素含量的测定 结果 均值 如下表 实验结论 适量的保水剂与氮肥配施有利于提高小麦光合作用强度 1 请指出上述方法步骤的缺陷并改正 步骤 步骤 2 如不考虑方法步骤中的缺陷 从影响光合作用的内在因素分析 保水剂与氮肥配施提高了co2吸收量的原因可能是 3 实验测得的co2吸收量 大于 等于或小于 光合作用过程中co2实际消耗量 理由是 光合作用强度可通过测定co2吸收量 也可以通过测定 释放量计算 解析 1 本实验方案可从两个方面进行分析和评价 是有无对照组 是取材是否合理 从设计的方案中分析 没有设立对照组 应另设一组不施保水剂和氮肥作为对照组 另外取材也不明确 选取的叶片应取自植株的相同部位 2 影响光合作用的内部因素 应从光合色素和光合酶进行 从表中发现 加保水剂与氮肥配施对叶绿素影响不大 那么提高了co2吸收量的原因可能是提高了光合作用有关酶的含量与活性 3 实验测得的co2吸收量小于光合作用过程中co2实际消耗量 这是因为实验测得的co2吸收量是光合作用中co2实际消耗量与呼吸作用co2释放量之差 光合作用强度可通过测定co2吸收量 也可以通过测定o2释放量来完成 答案 1 没有对照组 应另设一组不施保水剂和氮肥作为对照组 取材方法不科学 选取的叶片应取自植株的相同部位 2 提高了光合作用有关酶的含量与活性 3 小于实验测得的co2吸收量是光合作用中co2实际消耗量与呼吸作用co2释放量之差o2 高考生物实验题的赋分比重 随着新课程标准的不断深入呈现逐年增大的趋势 实验题型也由实验分析题逐渐向实验设计题的方向发展 对考生的能力要求越来越高 对实验探究经常以补充完成探究实验原理或实验步骤的形式出现 具体表现在 要求考生能根据实验材料分析 解释实验现象和实验结果 要求考生能对简单实验进行设计验证 要求考生能在更广泛的空间内进行开放性的实验设计及结果分析 要求考生具有实地考查 搜集资料 整理数据和分析处理数据的能力 要求考生能将相关的理化知识和生物知识结合 综合分析和解决问题 具有一定的综合能力 押题1 以下材料选自某同学所做实验的部分记录 实验名称 低温诱导植物染色体数目的变化实验步骤 1 培养固定 将洋葱放在装满清水的广口瓶上 待根长出5cm左右 剪取生长健壮的根尖 置于盛有清水的培养皿内 并在冰箱的冷藏室诱导培养36h 将诱导后的根尖放入卡诺氏液中浸泡0 5 1h 然后用体积分数为95 的酒精冲洗两次 2 装片制作 解离 染色 漂洗 制片 命题猜想 实验方案的设计 补充与完善 3 观察 先用低倍镜寻找染色体形态较好的分裂组 确认某个细胞染色体发生数目变化后 再用高倍镜观察 实验结论 低温条件下根尖所有细胞染色体数目都加倍 请回答下列问题 1 请将上述内容中错误之处予以改正 2 低温导致染色体加倍的原因是 如果要探究诱导染色体数目变化的最适温度 请写出简单的设计思路 3 洋葱体细胞的一个细胞周期约为12h 某同学利用洋葱根尖观察细胞有丝分裂 得到了如下结果 上述样本1和样本2表示 间期为 h 4 观察蝗虫精巢细胞分裂装片时 判断某细胞是处在减数第一次分裂后期而非有丝分裂后期的依据是 解析低温诱导植物染色体数目的变化的实验原理和秋水仙素作用的原理一样 即抑制纺锤体的形成和细胞分裂 如果要探究诱导染色体数目变化的最适温度 即温度作为单一变量 简单的设计思路应是 设置不同温度梯度的对照组 观察并比较结果 样本1和样本2表示两个不同视野所看到的处在分裂各期的细胞数目 本实验的特点是用细胞数目来代表细胞周期的时间长短 整个细胞周期为12h 故间期为12 85 100 10 2h 观察蝗虫精巢细胞分裂装片时 判断某细胞是处在减数第一次分裂后期而非有丝分裂后期的依据是着丝点不分裂 同源染色体移向细胞两极 或答细胞中染色体数目不加倍 答案 1 将整个培养装置放入冰箱的低温室内 解离 漂洗 染色 制片 部分细胞染色体数目发生变化或者没有细胞发生染色体数目变化 2 抑制纺锤体的形成和细胞分裂设置不同温度梯度的对照组 观察并比较结果 3 两个不同视野所看到的处在分裂各期的细胞数目10 2 4 细胞中染色体数目不加倍 答有无同源染色体的分离 有无染色单体等合理答案均可 实验原理 胰岛素具有降低血糖的作用 体内胰岛素含量过高时 引起血糖水平下降 机体出现活动减少 甚至昏迷等低血糖症状 此症状可以通过补充葡萄糖溶液得到缓解 材料用具 正常小鼠4只 注射器 葡萄糖溶液 生理盐水 验证性实验 押题2 为了验证胰岛素具有降低血糖的作用 以小鼠的活动状况为观察指标设计实验 1 实验步骤 将正常小鼠随机均分成a b两组 观察并记录 a组小鼠注射适量胰岛素溶液 b组 一段时间后 a组小鼠会出现四肢无力 活动减少 甚至昏迷等低血糖症状 b组 a组小鼠出现低血糖症状后 分别给a b两组小鼠 一段时间后 a组小鼠低血糖症状得到缓解 b组 2 该实验过程可以说明 3 分析小鼠注射胰岛素溶液后出现低血糖症状的原因 解析本实验的实验结果是已知的 为验证性实验 1 实验观察记录内容应为 因变量 实验的第一步 应审 实验目的 确认胰岛素含量为自变量实验 实验第二步 析 实验原理 得出 先注射胰岛素 出现低血糖症状 再注射葡萄糖溶液 低血糖症状得到缓解 第三步 辨 材料用具 通过对该实验的材料用具进行分析 再结合实验步骤可知 生理盐水 葡萄糖溶液 未用 补充 题中 b组 注射等量生 理盐水 分别给a b两组小鼠 注射等量葡萄糖溶液 第四步 套 实验步骤 套入 a组小鼠注射适量胰岛素溶液 b组应注射 等量生理盐水 分别给a b两组小鼠注射 等量葡萄糖溶液 第五步 述 实验结果 结论 a组小鼠出现低血糖症状 b组小鼠的活动状况无变化 a组小鼠的低血糖症状得到缓解 b组小鼠的活动状况仍无变化 2 该实验过程可以说明 即填实验结论 照抄实验目的 胰岛素具有降低血糖的作用 3 分析小鼠注射胰岛素溶液后出现低血糖症状的原因 即要求对实验结果进行分析 所以套用实验原理分析为 注射胰岛素溶液后 体内胰岛素含量过高 引起血糖含量下降 从而引起低血糖症状 答案 1 小鼠的活动状况 小鼠注射等量生理盐水小鼠的活动状况无变化 注射等量葡萄糖溶液小鼠的活动状况无变化 2 胰岛素具有降低血糖的作用 3 注射胰岛素溶液后 小鼠体内胰岛素含量过高 引起血糖含量下降 小鼠组织细胞特别是脑组织细胞因血糖供应减少 能量供应不足而发生功能障碍 从而引起低血糖症状 押题3 高温能影响酶的活性 适当的高温能否影响甲状腺激素的生理活性呢 请你利用下述实验材料设计实验来探究这一问题 材料 相同容积的玻璃缸几个 取自然清水 同龄的发育状态相同的小蝌蚪60只 喂蝌蚪的饲料 未经处理的具生物活性的甲状腺激素以及经过50 温水处理过的甲状腺激素 探究性实验 1 实验步骤的设计 取玻璃缸三只 分别编号为a b c 请写出其余实验步骤 2 预测所有可能出现的结果及结论 3 实验中设置了几个对照组 其作用分别是什么 解析欲验证经高温处理后的甲状腺激素是否影响其活性 应设置两组对照组 即空白对照与未曾高温处理过的甲状腺激素作条件对照 而后通过实验结果获得正确实验结论 答案 向三只缸中分别加入等量的清水 每只缸中放入20只小蝌蚪 对三只缸中的蝌蚪定时按下述方案喂养 置于适宜条件下喂养一段时间 观察蝌蚪发育为青蛙的先后顺序 2 3 两个其中一个a与c对照可证明处理过的甲状腺激素有无活性 另一个b与c对照可验证处理过的甲状腺激素活性大小 验证性实验与探究性实验答题案例 1 科学性原则实验原理是实验设计的依据 也是用来检验和修正实验过程中失误的依据 因此它必须是经前人总结或经科学检验得出的科学理论 根据实验目的和实验原理选择恰当的实验材料 是保证实验达到预期结果的关键因素之一 实验材料的选择也必须科学 只有科学而严谨的实验方法 才能得出正确而可靠的实验结果 因此实验方法也必须科学 在处理实验结果时 也必须用科学的方法 考点探源 1 实验设计应遵循的四项基本原则 2 单一变量原则在实验设计中通常把要研究探讨的条件作为单一变量 其他条件应完全一样 所用生物材料的数量 质量 长度 体积 来源和生理状况等方面要尽量相同或至少大致相同 所用实验器材要相同 所用实验试剂的成分 浓度 体积要相同 所用处理方法要相同 如保温或冷却 光照或黑暗 搅拌或振荡都要一致 3 对照性原则对照实验是指除所控因素外其他条件与被对照实验完全相同的实验 科学地设置对照实验 能够有效地排除其他因素干扰结果 4 平行重复原则为了使实验结论更接近于实际情况 减少误差 在设计实验时要注意平行重复 实验步骤应用简洁科学的语言叙述 一般如下叙述 1 分组编号 凡实验中涉及两组或两组以上 所用器材或实验对象都需用1 2 3 或a b c 或甲 乙 丙 加以编号以便于区分 另外 有关实验材料的选择和试剂的配制可放在此步骤 也可以在此步骤前单列一个步骤 2 实验处理 a组 实验组 b组 3 结果观察分析常见的观察指标主要有以下几种 2 实验探究的设计策略 颜色变化 可溶性还原糖 脂肪 蛋白质的鉴定 色素分离 dna的鉴定 大肠杆菌的鉴定 观察质壁分离与复原 形态结构和生理状况的变化 液面改变 气体体积变化 液体体积变化 其他 气味变化 沉淀 温度 ph 气泡产生等 另外 必要时辅以图表 如在生长素实验设计中可以画出胚芽鞘 琼脂块 并在图上加以标注 3 常规实验设计四步曲 4 探究性实验与验证性实验比较 见下表 5 对实验方案评价 五看法 专家支招1 实验设计与探究能力 五步拆解法 明确实验原理 实验原理的运用是解题的根本 每一道实验题都有其原理 充分理解和运用其原理 就能找到问题之所在 高考题中的实验原理一般都来自教材 注意用好教材 通俗地讲 实验原理就是设计实验必须遵循的基本原理 包括实验中相关实验试剂的选择依据 如鉴定脂肪酶属于蛋白质 需选用双缩脲试剂 依据为蛋白质与双缩脲试剂能发生紫色反应 主要步骤的设计依据等 因此要熟知高中教材中涉及的各种试剂的选择依据及相应的生理过程 进而确认实验原理 或根据实验原理进行科学的实验设计 准确把握实验目的 明确实验要解决的 生物学事实 是什么 要解决该 生物学事实 的哪一方面 确定实验变量 设置对照实验 找出自变量和因变量 确定实验研究的因素以及影响本实验的无关变量 构思实验变量的控制方法和实验结果的获得手段 确定实验方法 根据实验目的和所提供的实验材料来确定 设计合理的实验装置和实验步骤 严格遵循实验设计原则 根据实验原理以及在充分考虑提供的实验材料 器材的基础上 根据设计要求设计实验装置和步骤得出预期实验结果和结论 1 适用范围 实验结果是已知的 2 题目中常见提问语 请设计一个实验 验证 验证 自变量 对 因变量 的影响 或 验证 自变量 与 因变量 的关系 3 解题模板 2 验证性实验解题模板 1 适用范围 实验结果是未知的 2 题目中常见提问语 请设计一个实验 探究 探究 自变量 对 因变量 的影响 或 探究 自变量 与 因变量 的关系 3 解题模板 3 探究性实验解题模板 典例 某转基因作物有很强的光合作用强度 某中学生物兴趣小组在暑假开展了对该转基因作物光合作用强度测试的研究课题 设计了如图所示的装置 请你利用这些装置完成光合作用强度的测试实验 并分析回答有关问题 注 a为开关 b为玻璃钟罩 c为转基因作物 d为烧杯 内装有nahco3或naoh溶液 e为红墨水滴 f为直尺 实验步骤 1 先测定植物的呼吸作用强度 方法步骤是 30min后分别记录甲 乙两装置红墨水滴移动的方向和刻度 2 测定植物的净光合作用强度 方法步骤是 30min后分别记录甲 乙两装置红墨水滴移动的方向和刻度 3 实验操作30min后 记录甲 乙两装置红墨水滴移动情况 实验分析 假设红墨水滴每移动1cm 植物体内的葡萄糖增加或减少1g 那么该植物的呼吸作用速率是 g h 白天光照15h 一昼夜葡萄糖的积累量是 g 不考虑昼夜温差影响 解析本题以装置图为载体 考查光合作用与呼吸作用的关系 解题关键是弄清净光合作用与真光合作用的关系 有氧呼吸与无氧呼吸的关系 测定植物的呼吸作用强度时 应避免光合作用的干扰 因此装置中的玻璃钟罩应进行遮光处理 为了避免装置中的co2对实验结果的影响 烧杯中应装有naoh溶液 此外 还应控制其他无关变量相同 如温度 测定植物的 光合作用强度时 必须在有光照和co2 由nahco3提供 的条件下 测定装置中气体的变化量 测定呼吸作用时 由于甲装置中有氧呼吸消耗o2 红墨水滴左移 测定光合作用时 由于甲装置中光合作用释放o2 红墨水滴右移 30min内 有氧呼吸移动距离为1 5 0 5 2 cm 因此呼吸作用速率为2 2 4 g h 30min内净光合作用导致移动距离为4 5 0 5 4 cm 因此 净光合作用速率为8g h 一昼夜葡萄糖积累量为 15 8 9 4 84 g 答案 1 甲 乙两装置的d中都放入naoh溶液 乙装置作对照组 将甲 乙两装置的玻璃钟罩进行遮光处理 放在温度等相同且适宜的环境中 2 甲 乙两装置的d中都放入nahco3溶液 乙装置作对照组 将甲 乙两装置放在光照强度 温度等相同且适宜的环境中 3 左右 484 教你审题 挖掘示意图隐含信息 抓题干及选项关键词是解题关键 1 光合速率的测定方法 1 nahco3溶液作用 玻璃瓶中的nahco3溶液保证了容器内co2浓度的恒定 满足了绿色植物光合作用的需求 2 植物光合速率指标 植物光合作用释放氧气 使容器内气体压强增大 毛细管内的水滴右移 单位时间内水滴右移的体积即是光合速率 3 条件 整个装置必须在光下 光是植物进行光合作用的条件 4 根据探究活动需要 可改变装置中的组件 如co2缓冲液浓度在 0 饱和 范围内改变等 可添加组件 但不可减少组件 可使用多套图示装置 不考虑环境变量 1 设计思路测定细胞呼吸或确认呼吸类型常采取玻璃管液滴移动观察法 或u形管液面升降观察法 即在广口瓶或锥形瓶内放入被测生物 活种子或植物或动物 通过生物细胞呼吸过程中释放co2或吸入o2引起的气压变化来推测或计算生物的呼吸状况 装置如图所示 2 细胞呼吸方式的测定方法 2 细胞呼吸类型的确认欲确认某生物的细胞呼吸类型 应设置两套呼吸装置 即对照组用等量的蒸馏水取代实验组中的naoh溶液 其他所有项目均应一致 加蒸馏水的装置内气压变化由co2与o2共同决定 两套装置如下页图所示 结果与分析 若装置一红色液滴左移 装置二红色液滴不动 则表明所测生物只进行有氧呼吸 因有氧呼吸产生co2的量与消耗o2的量相等 若装置一红色液滴不动 装置二红色液滴右移 则表明所测生物只进行产酒精的无氧呼吸 因产酒精的无氧呼吸只产生co2 不消耗o2 若装置一红色液滴左移 装置二红色液滴右移 则表明所测生物既进行有氧呼吸 又进行产酒精的无氧呼吸 3 实验误差的校正 为排除大气压 温度等物理因素对实验结果的干扰 可增设第三套装置 装置中除生物材料需 处死 外 其他条件均不变 以便校正物理误差 变式1 取一植物形态 大小 生长发育状况相同的四张叶片按如图所示的装置进行实验 烧杯中的液体可以保证叶片所需的水与矿质元素的正常供应 气体的移动可以通过观察油滴的运动判断 不考虑气体在水中的溶解