生物实验探究题解题策略

1、20162016年中考复习课年中考复习课生物实验探究题生物实验探究题的解题策略的解题策略变量与探究步骤的描述变量与探究步骤的描述科学探究的基本步骤科学探究的基本步骤提出问题提出问题建立假设（猜想）建立假设（猜想）获取事实与证据获取事实与证据设计实验设计实验解释与结论解释与结论评价与交流评价与交流 下面是某同学在探究下面是某同学在探究“蚂蚁是否喜欢甜食蚂蚁是否喜欢甜食”的实验设计。的实验设计。 材料用具：一截劈开的竹筒（长材料用具：一截劈开的竹筒（长15cm15cm）、一只蚂蚁、一杯浓糖水、一杯清水、）、一只蚂蚁、一杯浓糖水、一杯清水、一个放大镜、两支滴管一个放大镜、两支滴管 实验步骤：实验步骤

2、： 在竹筒的两端，分别用两支滴管各滴上一滴在竹筒的两端，分别用两支滴管各滴上一滴浓糖水和一滴清水，将一只蚂蚁等距离放在两滴浓糖水和一滴清水，将一只蚂蚁等距离放在两滴水之间。（如右图）水之间。（如右图） 用放大镜观察蚂蚁的觅食行为。用放大镜观察蚂蚁的觅食行为。 请根据以上实验设计回答下列问题：请根据以上实验设计回答下列问题： (1)(1)本实验的假设是本实验的假设是 蚂蚁喜欢甜食蚂蚁喜欢甜食。 (2)(2)对实验结果的预测和分析：对实验结果的预测和分析： 预测一：若实验结果是蚂蚁爬向清水一端或停留在原处不动或不定预测一：若实验结果是蚂蚁爬向清水一端或停留在原处不动或不定 向爬动，向爬动，则不能说

3、明蚂蚁喜欢甜食。则不能说明蚂蚁喜欢甜食。 预测二：若实验结果是蚂蚁爬向浓糖水一端取食，则说明预测二：若实验结果是蚂蚁爬向浓糖水一端取食，则说明 蚂蚁喜欢甜食蚂蚁喜欢甜食 。 (3)(3)本实验设计的不足之处是本实验设计的不足之处是只用一只蚂蚁，导致实验的偶然性大只用一只蚂蚁，导致实验的偶然性大 。1.提出问题提出问题3.实验设计实验设计5.解释与结论解释与结论2.建立假建立假设和猜想设和猜想6.评价与交流评价与交流4.获取事获取事实与证据实与证据自变量自变量：因变量因变量：无关变量无关变量：解决困难的关键：解决困难的关键：确定三类变量确定三类变量实验目的实验目的自变量自变量（实验变量）（实验变

4、量）因变量因变量 （反应变量）（反应变量） 无关变量无关变量（控制变量）（控制变量）研究研究微生物生长微生物生长与与温度温度的关系的关系 温度温度微生物生长微生物生长水分、空气等水分、空气等作用于实验对象的刺激因素（实验变量）作用于实验对象的刺激因素（实验变量）由自变量变化引起的变化或结果（反应变量）由自变量变化引起的变化或结果（反应变量）与自变量同时影响因变量的变化、但与研究目的与自变量同时影响因变量的变化、但与研究目的无关的变量（控制变量）无关的变量（控制变量）例例1.水蚤的身体呈半透明，制作装片后在低倍显微镜下可以观水蚤的身体呈半透明，制作装片后在低倍显微镜下可以观察到其心脏的搏动情况。

5、某班甲、乙、丙、丁四组学生，分别察到其心脏的搏动情况。某班甲、乙、丙、丁四组学生，分别用滴管从用滴管从10、20、30的三种含有水蚤的培养液中吸取培的三种含有水蚤的培养液中吸取培养液，滴在载玻片上，制成不同装片进行观察，得到数据如下养液，滴在载玻片上，制成不同装片进行观察，得到数据如下表。试回答：表。试回答：本实验探究的问题是：本实验探究的问题是： 水温水温是否会影响是否会影响水蚤心脏的搏动快慢？水蚤心脏的搏动快慢？ 一、学会用变量提出科学问题一、学会用变量提出科学问题自变量自变量因变量因变量甲组甲组乙组乙组丙组丙组丁组丁组平均平均心率心率 （次（次/ /分）分）101028128119119

6、11921921871872020（室温）（室温）2882882862862892892912913030401401408408398398296296根据现象，提出问题：根据现象，提出问题：科学的问题：科学的问题：叶绿素叶绿素的产生与是否的产生与是否光照光照有关吗？有关吗？光下放一天光下放一天上述现象中自变量和因变量分别是什么？上述现象中自变量和因变量分别是什么？因变量因变量因变量的外在表现因变量的外在表现自变量自变量颜色（绿色）颜色（绿色）光光有无叶绿素有无叶绿素（本质）（本质） （因变量观测指标）（因变量观测指标）提出科学的问题需要：提出科学的问题需要： 透过现象看本质透过现象看本质1

7、.探究探究“影响酶的催化作用的因素影响酶的催化作用的因素”实验中，实验中，“酶的催化作用酶的催化作用”是是 ，“滴加碘液后溶液颜色的变化滴加碘液后溶液颜色的变化”是是 。因变量因变量因变量的观测指标因变量的观测指标2. “比较过氧化氢在不同条件下的分解比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验中，实验中，“过氧化氢分过氧化氢分解速率解速率”是是 ，“试管内产生气泡量的多少试管内产生气泡量的多少”是是 。因变量因变量因变量的观测指标因变量的观测指标例例2.如图表示了一种怀孕蜥蜴培养在如图表示了一种怀孕蜥蜴培养在不同温度下，所产幼仔的性别百分比。不同温度下，所产幼仔的性别百分比。根据图示信息根据图示信息

8、 ，请你提出一种猜，请你提出一种猜想：想： 。二、学会用变量建立假设（猜想）二、学会用变量建立假设（猜想）因变量因变量自变量自变量“建立猜想建立猜想”的一般模式：的一般模式：因变量因变量可能与可能与自变量有关（或无关）自变量有关（或无关）蜥蜴所产幼仔的性别百分比蜥蜴所产幼仔的性别百分比可能与可能与温度温度有关有关“建立假设建立假设”的一般模式：的一般模式：因变量因变量与与自变量有关（或无关）自变量有关（或无关）据相关资料介绍：甲壳素喷施于草莓据相关资料介绍：甲壳素喷施于草莓的叶面可促进草莓根系细胞的分生，的叶面可促进草莓根系细胞的分生，使根系变得发达，增强草莓抗旱倒伏使根系变得发达，增强草莓抗

9、旱倒伏的能力。的能力。 自然界中，甲壳素广泛在于低等植自然界中，甲壳素广泛在于低等植物菌类、虾、蟹、昆虫等甲壳动物物菌类、虾、蟹、昆虫等甲壳动物的外壳、真菌的细胞壁等。的外壳、真菌的细胞壁等。可供选择的材料：可供选择的材料：两个型号相同且盛有同种泥土的花盆、生长正两个型号相同且盛有同种泥土的花盆、生长正常、长势相近的两棵草莓幼苗、常、长势相近的两棵草莓幼苗、0.02%甲壳素溶液、甲壳素溶液、 清水、直尺清水、直尺等。等。探究：探究：甲壳素对草莓根系生长的促进作用甲壳素对草莓根系生长的促进作用 。请你设计实验方案。请你设计实验方案。三、学会用变量设计实验三、学会用变量设计实验探究：探究：甲壳素对

10、草莓根系生长的促进作用甲壳素对草莓根系生长的促进作用 。自变量自变量因变量因变量因变量观因变量观测指标测指标根系长度和根系长度和根的数量根的数量对照实验对照实验对照实验对照实验对照组（无刺激因素的作用）对照组（无刺激因素的作用）实验组（有刺激因素的作用）实验组（有刺激因素的作用）等量原则（生物材料等量原则（生物材料、实验器具、实验器具和试剂）和试剂）有甲壳素有甲壳素无甲壳素无甲壳素增加实验对象数量增加实验对象数量避免偶然性的方法：避免偶然性的方法：增加实验次数增加实验次数 设计实验时必须要表达清楚设计实验时必须要表达清楚3个要点：个要点：（如果（如果因变量因变量不容易观察或不能直接测量不容易观

11、察或不能直接测量 如何如何转换转换为为容易观察或能测量的容易观察或能测量的科学量）科学量）2、如何保持、如何保持无关变量无关变量不变？不变？1、如何改变、如何改变自变量自变量？3、如何观察或测量、如何观察或测量因变量因变量,并比较并比较？四、学会用变量分析数据和得出结论四、学会用变量分析数据和得出结论“实验结论实验结论”的表达模式：的表达模式：在无关变量一定时，因变量与自变量的关系在无关变量一定时，因变量与自变量的关系注意注意1：能具体则具体，描述时不要因果倒置：能具体则具体，描述时不要因果倒置注意注意2：不能用实验现象（结果）来代替实验结论：不能用实验现象（结果）来代替实验结论例例3.有人把

12、等量的紫罗兰叶分别放在封闭的、大小相同的有人把等量的紫罗兰叶分别放在封闭的、大小相同的1号号和和2号容器中，并将它们置于相同强度不同颜色的光照下，号容器中，并将它们置于相同强度不同颜色的光照下，8h（小时）后分别对容器中的氧气进行检测，得到如下实验数据：（小时）后分别对容器中的氧气进行检测，得到如下实验数据：容器容器植物植物光的颜色光的颜色 温度（温度（） 氧气增加量（氧气增加量（mL）1紫罗兰紫罗兰红红22802紫罗兰紫罗兰黄黄22-10他们得出的结论是：他们得出的结论是：在光照强度和温度一定时，紫罗兰叶进行在光照强度和温度一定时，紫罗兰叶进行光光合作用的效率合作用的效率与与光的颜色光的颜色

13、有关。有关。自变量自变量因变量观测指标因变量观测指标光合作用的效率光合作用的效率五、学会评价和交流五、学会评价和交流例例4.为研究雪水中的为研究雪水中的融雪剂融雪剂对对种子萌发的影响情况种子萌发的影响情况，某兴趣小组进行了如下实验。，某兴趣小组进行了如下实验。收集纯雪水（不含融雪剂的雪水）和融雪水（含有融雪剂的雪水）。收集纯雪水（不含融雪剂的雪水）和融雪水（含有融雪剂的雪水）。测定融雪水中融雪剂的溶质质量分数为测定融雪水中融雪剂的溶质质量分数为2.16%。准备五个相同的洁净培养皿，各铺上一层棉花，并标记为准备五个相同的洁净培养皿，各铺上一层棉花，并标记为A、B、C、D、E。取取200粒大豆种子

14、，随机平均分成五组，每组粒大豆种子，随机平均分成五组，每组40粒，分别放入上述培养皿中。粒，分别放入上述培养皿中。用纯雪水和融雪水按下表比例配置溶液，并全部加入相应的培养皿中。用纯雪水和融雪水按下表比例配置溶液，并全部加入相应的培养皿中。组别组别A组组B组组C组组 D组组E组组纯雪水质量克纯雪水质量克2017.5151002.16%的融雪水质的融雪水质量克量克02.5 51020将各组放置在适宜的环境中培养，适时补充水分，将各组放置在适宜的环境中培养，适时补充水分，4天后统计各组的种子萌天后统计各组的种子萌发率。发率。本实验在种子的选择上还存在两点不足是本实验在种子的选择上还存在两点不足是 。

15、没有选择饱满且大小相近的种子；没有选择饱满且大小相近的种子；没有选择多种植物种子没有选择多种植物种子 例例5. 酸雨酸雨对对植物的生长植物的生长会有影响吗会有影响吗? 小宇同学就这一问题进行了探究，制定计划并实施：小宇同学就这一问题进行了探究，制定计划并实施： （1）在一个花盆里播）在一个花盆里播1粒的大豆种子，等它们长成幼苗后做实验；粒的大豆种子，等它们长成幼苗后做实验； （2）向食醋中加清水，配制成）向食醋中加清水，配制成“模拟酸雨模拟酸雨”。 （3）向花盆里的大豆幼苗喷洒）向花盆里的大豆幼苗喷洒“模拟酸雨模拟酸雨”，每天一次，观察并记录实验现象。，每天一次，观察并记录实验现象。 实验结果

16、：几天后，花盆中大豆幼苗全部死亡。实验结果：几天后，花盆中大豆幼苗全部死亡。该实验设计中的不足之处是该实验设计中的不足之处是:1、只用一粒种子做实验存在偶然性、只用一粒种子做实验存在偶然性2、没有设置对照组、没有设置对照组评价实验方案存在评价实验方案存在不足之处不足之处，我们一般从哪些方面，我们一般从哪些方面考虑？考虑？变量是否变量是否控制好，控制好， 是否设置是否设置对照对照组，组，样本是否样本是否充足充足，以排除实验的，以排除实验的偶然性偶然性是否进行了是否进行了多次多次实验实验得出的结论是否得出的结论是否科学科学等方面进行评价。等方面进行评价。1.某学生偶然发现磁场环境会影响黄豆芽的生长

17、，想进一步研究不同磁场强度某学生偶然发现磁场环境会影响黄豆芽的生长，想进一步研究不同磁场强度与黄豆下胚轴生长的关系，他已设计了探究实验方案框架，请你根据科学探究与黄豆下胚轴生长的关系，他已设计了探究实验方案框架，请你根据科学探究的有关知识帮他补充完整。的有关知识帮他补充完整。（1）提出问题：）提出问题： 。（2）课题名称：不同磁场强度与黄豆芽下胚轴生长长度的关系。）课题名称：不同磁场强度与黄豆芽下胚轴生长长度的关系。（3）实验假设：）实验假设： 。（4）实验用品：饱满的黄豆种子、磁铁（用于组建不同磁场环境）、）实验用品：饱满的黄豆种子、磁铁（用于组建不同磁场环境）、25黑黑暗温室环境、尺、清水

18、、烧杯、纱布及其他所需材料暗温室环境、尺、清水、烧杯、纱布及其他所需材料（5）实验步骤：）实验步骤：将一定数量品质相同的黄豆用清水浸泡将一定数量品质相同的黄豆用清水浸泡12小时；小时；用磁铁组建用磁铁组建 。取底部铺有纱布的取底部铺有纱布的4个烧杯，各放入个烧杯，各放入5粒浸泡过的黄豆，盖上湿纱布；粒浸泡过的黄豆，盖上湿纱布；在在25的黑暗温室环境中，的黑暗温室环境中， ，剩余的，剩余的一个作为对照组，并贴上标签区分；一个作为对照组，并贴上标签区分；每天补充一定量的清水，以保持黄豆芽生长的合适湿度；每天补充一定量的清水，以保持黄豆芽生长的合适湿度；一周后，一周后， 。（6）设计一张表格用于记录

19、实验数据。）设计一张表格用于记录实验数据。 （7）写出一种可能的实验结果及相应的结论。）写出一种可能的实验结果及相应的结论。 不同磁场强度与黄豆芽下胚轴生长长度有什么关系？不同磁场强度与黄豆芽下胚轴生长长度有什么关系？在一定的范围内，随磁场强度的增加黄豆芽下胚轴会长得更长。在一定的范围内，随磁场强度的增加黄豆芽下胚轴会长得更长。强度不同三个磁场环境，分别命名为磁场强度不同三个磁场环境，分别命名为磁场1、磁场、磁场2、磁场、磁场3。随机取三个烧杯分别放入上述磁场中随机取三个烧杯分别放入上述磁场中测量并记录每根黄豆芽下胚轴的最终长度，求平均值。测量并记录每根黄豆芽下胚轴的最终长度，求平均值。不同磁不同磁场强度场强度黄豆芽下胚轴的长度黄豆芽下胚轴的长度第第1 1根根 第第2 2根根 第第3 3根根 第第4 4根根 第第5 5根根 平均值平均值磁场磁场1 1磁场磁场2 2磁场磁场3 3无磁场无磁场（对照）（对照）2.某中学生物学科兴趣小