安徽省绩溪中学高考生物专题复习 实验专题课件.ppt

实验专题复习 安徽省绩溪中学汪朝晖2012年4月20日 一 实验理论基础 1 实验变量 1 自变量 是指实验操纵控制的特定因素或条件 是实验假定的原因变量 例如 在 探究温度对唾液淀粉酶活性的影响 实验中 实验所研究的温度如低温 加冰块 适温 37 高温 沸水浴 就是自变量 注意 实验中遵循的单一变量原则 针对的就是自变量 2 因变量 是指实验中由于自变量而引起的变化和结果 通常 自变量是原因 因变量是结果 二者具有因果关系 在上述实验中 酶的活性就是因变量 注意 检测指标与因变量不同 如上述实验中 溶液颜色变化就是检测指标 1 实验变量 3 无关变量 是指实验中除自变量以外的影响实验变化和结果的因素或条件 在上述实验过程中 除自变量 温度 外 唾液的新鲜程度和浓度 可溶性淀粉溶液的剂量和浓度 实验操作程序 温度处理的时间等 都属于无关变量 注意 无关变量要确保相同且适宜 实验中的等量原则 针对的是无关变量 典例1生产中使用的普通淀粉酶的最适温度在40 60 之间 而极端耐热淀粉酶在100 仍能保持较高的活性 因此具有更为广泛的应用前景 某同学正在设计一个实验以探究温度对两种淀粉酶活性的影响 其中有些问题需要你的帮助 1 此实验中自变量是 因变量是 还需要考虑 等因素 2 在此实验中 因变量可以用碘液和斐林试剂检测 两种试剂各与何种物质反应生色 检测的是底物还是产物 答案 1 温度酶的活性底物淀粉液的浓度和数量 控制ph值 添加试剂的量 实验操作顺序等 2 碘液与淀粉反应 碘液检测的是底物 斐林试剂与还原性糖反应 检测的是产物 典例2 在开展生物学实践活动时 对照实验设计应遵循单一变量的原则 为了研究光对大豆生长的影响 某小组设计了如下实验 在两只花盆里分别种相同数量的大豆苗 并进行如下处理 在这一实验设计中 有一处不正确 需要改正为 a 乙花盆放在光亮处b 甲花盆放在黑暗处c 甲花盆的温度高于20 d 乙花盆浇充足的水 解析 本题考查对照实验中单一变量原则在具体实例中的应用 该实验的自变量为光照 故需要创造有 无光照的两组 其他条件相同 为避免水分差异对实验结果的干扰 同时 确保大豆的正常生长 两组均应置于水分充分的环境中 d 典例3 下列有关实验变量的叙述 正确的是 a 在探究温度对酶活性影响的实验中 温度和ph是自变量b 在探究光照强度对光合作用的影响实验中 植物对co2的吸收量为因变量c 在探究植物生长调节剂对扦插枝条生根作用的实验中 插条生根数是因变量d 在探究酵母菌呼吸方式的实验中 酒精是无关变量 解析 在a选项中 温度是自变量 ph是无关变量 在b选项中 因变量是光合作用强度 co2的吸收量为检测指标 在d选项中 酒精是因变量 检测指标 c 二 实验对照 对照组和实验组的确定 1 空白对照实验中的判定 有无用实验研究因素所处理的对象组称为实验组 未用实验研究因素处理的对象组就为对照组 有时 依是否处于正常状态下进行判断 通常将处于正常情况下的对象组称为对照组 如 请你设计实验方案证明触角在蚂蚁寻找食物时的作用 该实验需要设置两组 甲组为保留触角的蚂蚁 乙组为去掉触角的蚂蚁 其中保留触角的蚂蚁 甲组 是处于正常状态下 属于对照组 典例4下列是某同学在观察植物细胞的质壁分离与复原实验中的基本操作步骤 其中步骤d在质壁分离和质壁分离复原实验中分别属于 a 实验组 对照组b 实验组 实验组c 对照组 对照组d 对照组 实验组 a 2 自身对照实验中的判定 前后自身对照是指对照和实验在同一研究对象上进行 是实验前后之间的对照 自身对照的关键是看实验处理前后现象变化的差异 其中实验处理前的对象状况为对照组 实验处理后的对象变化为实验组 3 相互对照实验中的判定 多少相互对照是指不单设对照组 而是几个对象组之间的相互对照 一般表现出实验因素在量上的多少对实验结果的影响 其中每一组既是实验组又是其他组别的对照组 单因子实验类型 如 验证ph值对酶活性的影响 实验中 将等体积的蛋清凝块依次放入编号 并装有等量的ph分别为2 4 6 10的五支试管里的缓冲溶液中 该实验中每支试管既是实验组 同时又是其余四支试管的对照组 多因子实验类型 当存在多个实验因素时 各种实验因素之间形成相互对照 如验证 氮 磷是水体富营养化的因素 实验中 实验因素是氮 磷 这样 在设计实验时 可以设置三组 即甲组 完全培养液 氮 尿素 乙组 完全培养液 磷 含磷洗衣粉 丙组 完全培养液 氮和磷 尿素和洗衣粉 丁组 完全培养液 其中丁组为空白对照组 甲 乙 丙三组中 每一组既是实验组又是对照组 4 条件对照实验中的判定 是否条件对照是指虽给对照组施以某种实验处理 但不是所研究的实验因素 以突出实验实施的处理因素与实验所研究因素的差异 从一个侧面衬托实验因素对实验结果所造成的影响 其中非实验所研究因素处理的对象组为对照组 如探究酶具有高效性实验中 通过比较h2o2酶和feci3对h2o2分解的影响 利用化学催化剂衬托出酶具有高效性 典例5 有人设计实验探究有机肥是否能提高土壤肥力并优于化肥 实验分为两组 一组农田施有机肥 一组农田施化肥 该实验设计缺少 a 施用有机肥和适量化肥的对照田b 既不施用有机肥也不施用化肥的对照田c 施用大量化肥和少量有机肥的对照田d 施用少量化肥和大量有机肥的对照田 解析 本实验有两个目的 一是探究有机肥是否能够提高土壤肥力 二是探究有机肥是否能优于化肥 对于第一个目的 应增设有机肥和化肥均不施用的对照组 与施用有机肥的实验组形成对照 对于第二个目的 应是施用的有机肥和化肥之间形成对照 答案 b 典例6 为了验证甲状腺激素具有促进机体新陈代谢的作用 以耗氧量为测定指标 请你根据以下提供的实验材料与用具 设计实验步骤和表格 将预期的实验结果填入表中 材料与用具 体重相同的正常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 耗氧量测定仪等 注 答题时具体注射剂量不作要求 1 实验步骤 2 设计一张表格 将预期的实验结果填入表中 二 如何解答实验设计题 答案 1 将小鼠随机分成甲 乙两组 用耗氧量测定仪测定每只小鼠单位时间内的耗氧量 甲组每只注射等量甲状腺激素溶液 乙组每只注射等量生理盐水 作为对照 一段时间后 用耗氧量测定仪测定甲 乙两组每只小鼠单位时间内的耗氧量 对所测得的耗氧量数据进行统计分析 2 解答实验设计题的一般思路 1 明确实验类型 看实验是验证性实验还是探究性实验 验证性实验具有明确的结果 探究性实验的现象和结果是未知的或不确定的 应针对各种可能性分别加以考虑和分析 得到相关结论 2 确定实验变量并设置实验变量 变量可从实验题目中获得启示给予确定 3 遵循单一变量原则 其他条件相同 同时要确保实验的顺利进行 且避免对实验因素的干扰 4 确定实验观察的对象或实验检测指标 5 构思实验步骤 语言准确表达 注意实验操作顺序的合理安排 6 记录实验现象 依据实验原理 分析实验结果 得出实验结论 注意事项 实验步骤的描述一般不宜连续描述 往往需要分段叙说 凡涉及2组或2组以上 需要给予编号 一般甲 乙 丙 丁或a b c等 要用规范的实验术语 特别无关变量的描述要体现等量原则 科学设计实验步骤的三步曲 一般遵循 分组编号 实验处理 结果观察 三 如何解答实验评价题 典例7阅读下列内容 回答有关问题 1 实验目的 1 验证种子萌发与生长素有关 2 确定某种植物的种子萌发 幼苗生长的最适宜生长素浓度范围 2 材料用具 萝卜 水稻 油菜等种子若干 试管 移液管 培养皿 滤纸 生长素溶液 浓度分别为 100mg l 10mg l 0 1mg l 1mg l 0 01mg l 3 实验步骤 取5支试管 编号 在1 5号试管中 分别加入5ml不同浓度的生长素溶液 在5支试管中各放入2粒某种子 浸泡24小时 取5个培养皿编号 1 5号 每个培养皿内事先都垫上蒸馏水浸湿的滤纸 将从1 5号试管中取出的种子 分别放入与之对应的1 5号培养皿中 在湿滤纸上均匀摆放 盖上培养皿盖 假设氧气充足 观察并统计种子的发芽率 问题1 本实验步骤中 有三处不够严谨 请指出并改正 问题2 为使实验结果真实和具有普遍性 需要 解析 本题主要考查考生对实验步骤的评价和修正能力 解题时 要从实验对照设置 实验材料的选取 包括材料的种类 数目 以及实验处理等方面进行分析 依实验目的 验证种子萌发 幼苗生长与生长素有关 并确定某种子萌发 幼苗生长的最适宜生长素浓度范围 可知该实验的自变量是生长素的有无 以及生长素浓度的高低 因此 在原实验的基础上 需要补充无生长素的空白对照组 为提高实验的可信度 一方面要增加实验种子的数量 另一方面可以运用不同的种子进行重复实验 通过仔细审题 发现步骤 中的滤纸并未用不同浓度的生长素溶液进行处理 答案 问题1 应再设置一支对照试管 加5ml蒸馏水 编号为6 步骤 中的种子数目过少 步骤 中的滤纸应该用对应浓度的生长素溶液浸湿问题2 用不同植物种子重复上述实验 通关锦囊 实验评价题的应对策略1 看有无对照实验 如果有 看对照设计是否合理 2 看实验是否遵循了单一变量原则 如研究温度对酶活性影响 则温度为自变量 除单一变量外 其他条件应完全一样 包括 实验对象的一致性 等量原则 每次实验所加试剂的量要相等 实验控制时间的一致性 实验条件的一致性等 3 看实验步骤的顺序是否合理 步骤是否完整 4 看实验仪器 药剂的使用是否合理 包括药剂的配备 使用及用量的多少等 5 看实验结果的验证是否合理 谢谢