实验设计——设计案例分析(一)

1、实验设计 设计案例分析（一）实验设计 设计案例分析（一） 【考纲要求】能对一些简单的实验方案进行设计并作出恰当的评价和 修正。获取信息的能力： 1、能从课外材料中获取相关的生物学信息， 并能运用这些信息，结合所学知识解决相关的生物学问题。 2、关注对 科学、技术和社会发展有重大影响和意义的生物学新进展以及生物科 学发展史上的重要事件。综合运用能力：理论联系实际，综合运用所 学知识解决自然界和社会生活中的一些生物学问题。【知识梳理】 一、该类试题题材来源广泛，通常是一些简单的生物学原理和生命现 象的验证（如物质的运输，酶促反应及其特点，水和无机盐的吸收与 作用，光合作用与呼吸作用的条件与产物及其

2、变化， 激素的生理作用， 遗传实验， 环境条件对生物生命活动的影响等） 对知识的要求很低 （范 围可拓展至初中或大学，但无知识障碍） ，一般给出实验目的，一部分 或全部的实验条件，要求设计一种简单的实验方案来达到实验目的、 预期将产生的结果并能作出相应的分析；除考查中学生物实验基本原 理和基本技能运用能力外，重点考查学生的分析能力、理解能力、信 息处理能力、语言文字表达能力、开拓创新能力，即考查学生的综合 能力。二、解题的基本思路一）明确实验目的（明确该实验要验证的内容） ，如果是未学过的 （未 知的）生物学现象还需提出假设；（二）分析实验原理；（三）分析给定的已知条件（如果条件不足，须补充相

3、应的条件） ，确 定实验组与对照组，排出合理、简单可行的实验步骤（即实验方案） ； 注意常用的实验方法：对比（对照）实验。1、须设置对照组。2、遵循单一变量原则。注意严格控制无关变量（即除实验研究的一项 差异外，其他实验条件都须相同） ，排除一切干扰因素。（四）预期实验结果，有些实验可能有多种结果，尽量考虑全面；在 多组比较的实验中还须设计结果记录表；（五）分析并得出相应的结论； 有些实验结果需用曲线或图进行表达。 【高考模拟】1、（2006 上海生物 43）在“学农”活动中，生物小组同学了解到一种有 毒植物“博落迥 ”，农民常用其茎叶的浸出液对水稻种子进行消毒杀菌， 防治秧苗病害，但是使用中

4、常出现水稻发芽率降低的现象。同学们经 调查后发现，农民所使用的 “博落迥 ”浸出液浓度约为每 100ml 水中含 有 37g“博落迥 ”茎叶干重。他们推测，水稻发芽率降低的现象可能与 使用的浸出液浓度有关。课题名称：不同浓度 “博落迥 ”浸出液对水稻种子发芽率的影响 实验材料：晒干的 “博落迥 ”茎叶、饱满无菌已经水浸泡一天的水稻种子500粒、培养皿数套、大小烧杯数只、 量筒、台秤、漏斗、纱布、吸管、吸水纸等。实验步骤： 称取“博落迥 ”草叶 30g、40g、50g、60g、70g，分别放入 不同烧杯中，各加水 500ml，浸泡两天，用纱布过滤，得到不同浓度的 浸出液。 取培养皿 6 只，分别

5、编号，在培养皿内铺垫吸水纸。 按编号倒入相应浓度的浸出液，对照倒入蒸馏水，使吸水纸吸足水 分；每一培养皿中的吸水纸上， 平铺 50 粒水稻种子，置于适宜温度下。 每天观察，使吸水纸保持湿润，三天后，检察并记录每一培养皿中 发芽和不发芽的种子数。结果与讨论： 计算各培养皿中的种子发芽率。 比较各组的种子发芽率，如果某一浸出液浓度下的水稻种子发芽率 远低于对照组， 说明该浓度的 “博落迥”浸出液能抑制水稻种子发芽。 虽 然该浓度的 “博落迥 ”浸出液能用于水稻种子的消毒杀菌， 但也能降低发 芽率，在生产中不能使用。 （言之有理即给分 ）2、（2006 广东生物 37）科学研究已证实某类有机污染物对

6、水生软体动 物雌性个体有致畸作用，畸变雌性体内出现雄性生殖器官。近期某水 域被该类有机物 X 污染，为了解此有机物对水生软体动物是否有致畸 作用，生物兴趣小组同学提出开展探究活动。请利用中学生物实验室 常用器材以及下列实验材料和用具，设计实验并预测实验结果。 实验材料和用具：采自未受污染水域、体重相近、性成熟的水生螺 （A螺）（300只），解剖镜，有机污染物 X溶液，养殖池，正常 A 螺雌、雄性器官解剖图谱等 提示：给药剂量、具体仪器操作不作要求， 室温恒定，养殖时间 30 天： A 螺为雌雄异体，性别特征可在解剖镜下鉴定：（1）拟定课题名称：有机物 X对 A 螺雌体的致畸作用。（2）设计实验

7、步骤： 1、在清洁的 1号和 2号养殖池中分别加入等量的清 水后，分别投放 150只长势相似的雌性 A螺；2、在 1号池中加入有机 污染物 X溶液 1000 毫升（或适量），同时在 2 号池中加入等量的清水， 在恒定室温下养殖 30 天。 3、从两池中捞取后分别在解剖镜下解剖， 对比标准性别解剖图谱予以坚定，并记录结果。（3）预测实验结果： 1号池中雄性个体数明显多于 2 号池。3、（ 2006 江苏生物 40）为了调查太湖某一水层是否有自养生物存在， 及其产氧量能否维持本层水体生物呼吸耗氧所需，可用黑自瓶法测定 该水层生物昼夜平均代谢率来判定。白瓶为透明玻璃瓶，其水体溶解 O2 的昼夜变化值为水中生物光合作用产生的 O2与呼吸消耗的 O2的差 值（以 WDO表示）；黑瓶为黑布罩住的玻璃瓶， 瓶中水体溶解 O2 的昼 夜变化值为水中生物呼吸消耗的 O（2 以 BDO表示）。请完成下列实验。（1）实验步骤： 用采水器取该层水样，分别注满 500ml 黑、白瓶并密封，剩余水样 用于测溶解氧浓度； 将黑、白瓶挂回原水层； 24h 后取出黑、白瓶测溶解氧浓度。（2）设计