生物學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本原則和方法

1、生物學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本原則和方法(高2005級(jí))新一輪的高考模式理科綜合能力測(cè)試中加強(qiáng)了對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾?，雖然高考對(duì)理、化、生三科實(shí)驗(yàn)?zāi)芰y(cè)試的目標(biāo)要求有所不同，但是作為根本的原則和基本方法又是完全一致的。1 理科綜合能力測(cè)試的要求和命題形式 11 目標(biāo)要求 生物科高考說(shuō)明中對(duì)實(shí)驗(yàn)考查的目標(biāo)和要求是“使用恰當(dāng)?shù)姆椒?yàn)證簡(jiǎn)單的生物學(xué)事實(shí)，并能對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行解釋和分析”。具體的能力考查要求包括兩個(gè)部分：一方面是考生能夠設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的生物學(xué)實(shí)驗(yàn)，另一方面則是能夠?qū)?shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行解釋和分析。 考查考生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、驗(yàn)證生物學(xué)事實(shí)的能力，考查考生對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析、解釋和推導(dǎo)結(jié)論的能力，以及根據(jù)某些實(shí)驗(yàn)條件和部分結(jié)

2、果，推測(cè)下一步實(shí)驗(yàn)結(jié)果的能力；同時(shí)也考查了考生對(duì)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中常以圖、表等抽象形式所表達(dá)的生物學(xué)意義的理解能力，準(zhǔn)確描述相關(guān)的現(xiàn)象、原理的能力。這種考查目標(biāo)適合于高考的新一輪改革，適應(yīng)學(xué)科之間實(shí)驗(yàn)的交叉和滲透，更適應(yīng)對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的自我展現(xiàn)。這就要求考生能明確掌握生物學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本原則和方法，惟其如此，才能設(shè)計(jì)出一個(gè)完整嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)方案，也才能有根有據(jù)地分析解釋實(shí)驗(yàn)結(jié)果、推導(dǎo)結(jié)論，根據(jù)部分實(shí)驗(yàn)結(jié)果推測(cè)、預(yù)期后續(xù)實(shí)驗(yàn)步驟的結(jié)果及理解、表述等。完整的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)既要求考生有較強(qiáng)的思考及操作能力，也要求考生有較強(qiáng)的分析綜合和邏輯思維能力。也就是說(shuō)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)考查的是考生的綜合能力。 12 命題形式 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方

3、案驗(yàn)證生物學(xué)事實(shí)的命題形式：一方面要求題目是“開(kāi)放性試題”，即“命題中不給任何提示而獨(dú)立設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)思路和方案”。例如，2000年高考浙蘇吉三省卷理科綜合能力測(cè)試的第25題，2004年“驗(yàn)證胰高血糖素有升高血糖濃度的作用”天津卷就是一道開(kāi)放性試題，涉及實(shí)驗(yàn)思路和實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)。另一方面要求命題可以是糾正給定實(shí)驗(yàn)步驟中的錯(cuò)誤，也可以是續(xù)寫實(shí)驗(yàn)步驟。如2001年高考理科綜合能力測(cè)試中“驗(yàn)證IAA(生長(zhǎng)素)的極性運(yùn)輸(形態(tài)學(xué)上端向形態(tài)學(xué)下端的運(yùn)輸)”，2003年“驗(yàn)證背根、腹根的功能”、2004年“驗(yàn)證胰高血糖素有升高血糖濃度的作用”重慶卷的題目，就是要求考生從給定的實(shí)驗(yàn)器材和步驟，準(zhǔn)確理解已經(jīng)表達(dá)出的

4、生物學(xué)意義，并精確構(gòu)思實(shí)驗(yàn)步驟，續(xù)寫尚未完成的實(shí)驗(yàn)，以實(shí)現(xiàn)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的完整性和嚴(yán)密性。 2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本原則 21 科學(xué)性原則 實(shí)驗(yàn)是人為控制條件下研究事物(對(duì)象)的一種科學(xué)方法；是依據(jù)假設(shè)，在人為條件下對(duì)實(shí)驗(yàn)變量的變化和結(jié)果進(jìn)行捕獲、解釋的科學(xué)方法。 科學(xué)研究的過(guò)程本身就是科學(xué)，并不是說(shuō)研究的結(jié)論才是科學(xué)方法。因此，在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中必須有充分的科學(xué)依據(jù)。生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中，一種生命現(xiàn)象的發(fā)生往往有其復(fù)雜的前因后果，從不同角度全面地分析問(wèn)題就是科學(xué)性的基本原則。如綠色植物新陳代謝中的物質(zhì)代謝有各種細(xì)胞的參與，有各種物質(zhì)在不同方面的變化。分析問(wèn)題、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的全面性和科學(xué)性體現(xiàn)了邏輯思維的嚴(yán)密性。2.2可

5、行性原則：在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)，從原理、實(shí)驗(yàn)實(shí)施到實(shí)驗(yàn)結(jié)果的產(chǎn)生，都實(shí)際可行。 2.3簡(jiǎn)便性原則：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)，要考慮到實(shí)驗(yàn)材料要容易獲得，實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)單，實(shí)驗(yàn)藥品較便宜，實(shí)驗(yàn)操作較簡(jiǎn)便，實(shí)驗(yàn)步驟較少，實(shí)驗(yàn)時(shí)間較短。 2.4可重復(fù)性：重復(fù)、對(duì)照、隨機(jī)是保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確的三大原則。任何實(shí)驗(yàn)都必須有足夠的實(shí)驗(yàn)次數(shù)才能判斷結(jié)果的可靠性，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)只能進(jìn)行一次而無(wú)法重復(fù)就得出“正式結(jié)論”是草率的。25 單一變量原則 不論一個(gè)實(shí)驗(yàn)有幾個(gè)實(shí)驗(yàn)變量，都應(yīng)確定一個(gè)實(shí)驗(yàn)變量對(duì)應(yīng)觀測(cè)一個(gè)反應(yīng)變量，這就是單一變量原則，它是處理實(shí)驗(yàn)中的復(fù)雜關(guān)系的準(zhǔn)則之一。例如：我們?cè)谧觥爸参锏南蛐赃\(yùn)動(dòng)”有重力與單側(cè)光兩個(gè)實(shí)驗(yàn)變量，必須要有各自實(shí)驗(yàn)

6、和變化結(jié)果，常見(jiàn)的錯(cuò)誤就是在有光的條件下進(jìn)行重力實(shí)驗(yàn)變量，影響了實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。例如，在驗(yàn)證溫度對(duì)酶活性的影響的實(shí)驗(yàn)中，就必須控制pH值、底物量和酶量的相等，只改變單一變量 溫度，觀察不同溫度下酶活性的差異。遵循單一變?cè)瓌t，既便于對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行科學(xué)的分析，又增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可信度和說(shuō)服力。實(shí)驗(yàn)變量與反應(yīng)變量。實(shí)驗(yàn)變量是實(shí)驗(yàn)中由實(shí)驗(yàn)者操縱的因素或條件，而反應(yīng)變量是指由實(shí)驗(yàn)變量而引起的變化結(jié)果，二者之間是前因后果的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)的目的就在于獲得和解釋前因與后果。例如：關(guān)于“唾液淀粉酶水解淀粉”的實(shí)驗(yàn)中，“低溫(冰塊)、適溫(37)、高溫 (沸水)就是實(shí)驗(yàn)變量，而這些變量引起的實(shí)驗(yàn)變化結(jié)果就是反應(yīng)變量。

7、該實(shí)驗(yàn)旨在獲得和解釋溫度變化(實(shí)驗(yàn)變量)與酶的活性(反應(yīng)變量)的因果關(guān)系。 無(wú)關(guān)變量與額外變量。無(wú)關(guān)變量是指實(shí)驗(yàn)中除實(shí)驗(yàn)變量外的影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果與現(xiàn)象的因素或條件。由無(wú)關(guān)變量引起的變化結(jié)果就叫額外變量。它們之間也是前因后果的關(guān)系。但它們的存在對(duì)實(shí)驗(yàn)與反應(yīng)變量的獲得起干擾作用。例如：“唾液淀粉酶實(shí)驗(yàn)”中，除實(shí)驗(yàn)變量(溫度)外，試管的潔凈程度、唾液的新鮮程度、淀粉濃度、溫度處理的時(shí)間長(zhǎng)短等等就屬于無(wú)關(guān)變量。 如無(wú)關(guān)變量中的任何一個(gè)或幾個(gè)對(duì)三組實(shí)驗(yàn)不等同、不均衡，就會(huì)產(chǎn)生額外變量，影響實(shí)驗(yàn)的真實(shí)結(jié)果。實(shí)驗(yàn)變量，或稱自變量，指實(shí)驗(yàn)假設(shè)中涉及的給定的研究因素。反應(yīng)變量，或稱因變量，指實(shí)驗(yàn)變量所引起產(chǎn)生的結(jié)果

8、或結(jié)論。而其他對(duì)反應(yīng)變量有影響的因素稱之為無(wú)關(guān)變量，觀察其對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。26 對(duì)照性原則 實(shí)驗(yàn)中的無(wú)關(guān)變量很多，必須嚴(yán)格控制，要平衡和消除無(wú)關(guān)變量對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，對(duì)照實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)是消除無(wú)關(guān)變量影響的有效方法。由于同一種實(shí)驗(yàn)結(jié)果可能會(huì)被多種不同的實(shí)驗(yàn)因素所引起，因此如果沒(méi)有嚴(yán)格的對(duì)照實(shí)驗(yàn)，即使出現(xiàn)了某種預(yù)想的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，也很難保證該實(shí)驗(yàn)結(jié)果是由某因素所引起的，這樣就使得所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)缺乏應(yīng)有的說(shuō)服力?？梢?jiàn)只有設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)，才能有效地排除其它因素干擾結(jié)果的可能性。才能使設(shè)計(jì)顯得比較嚴(yán)密，所以大多數(shù)實(shí)驗(yàn)，尤其是生理類實(shí)驗(yàn)往往都要有相應(yīng)的對(duì)照實(shí)驗(yàn)。如何設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)?zāi)?？所謂對(duì)照實(shí)驗(yàn)是指除所控因素外其它條

9、件與被對(duì)照實(shí)驗(yàn)完全相等的實(shí)驗(yàn)。對(duì)照實(shí)驗(yàn)設(shè)置的正確與否，關(guān)鍵就在于如何盡量去保證“其它條件的完全相等”。具體來(lái)說(shuō)有如下四個(gè)方面：所有用生物材料要相同即所用生物材料的數(shù)量、質(zhì)量、長(zhǎng)度、體積、來(lái)源和生理狀況等方面特點(diǎn)要盡量相同或至少大致相同。所用實(shí)驗(yàn)器具要相同即試管、燒杯、水槽、廣口瓶等器具的大小型號(hào)要完全一樣。所用實(shí)驗(yàn)試齊要相同即試劑的成分、濃度、體積要相同。尤其要注意體積上等量的問(wèn)題。所用處理方法要相同如：保溫或冷卻：光照或黑暗；攪拌或振蕩都要一致。有時(shí)盡管某種處理對(duì)對(duì)照實(shí)驗(yàn)來(lái)說(shuō)，看起來(lái)似乎是毫無(wú)意義的，但最好還是要作同樣的處理。設(shè)置對(duì)照組有4種方法：(1)空白對(duì)照，即不給對(duì)照組做任何處理；例如

10、，在“唾液淀粉酶催化淀粉”的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)組滴加了唾液淀粉酶液，而對(duì)照組只加了等量的蒸餾水，起空白對(duì)照。課本中涉及到的用甲狀腺制劑飼喂蝌蚪與正常情況下蝌蚪不作任何處理對(duì)照就屬于空白對(duì)照；(2)條件對(duì)照，即雖給對(duì)照組施以部分實(shí)驗(yàn)因素，但不是所研究的實(shí)驗(yàn)處理因素；這種對(duì)照方法是指不論實(shí)驗(yàn)組還是對(duì)照組的對(duì)象都作不同條件的處理，目的是通過(guò)得出兩種相對(duì)立的結(jié)論，以驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)論的正確性。例如，在“動(dòng)物激素飼喂小動(dòng)物”的實(shí)驗(yàn)中，采用等組實(shí)驗(yàn)法，甲組為實(shí)驗(yàn)組(飼喂甲狀激素)，乙組為條件對(duì)照(飼喂甲狀抑制劑)；課本中涉及到溫度對(duì)淀粉酶活性影響的實(shí)驗(yàn)中0、100等溫度下的對(duì)照則為條件對(duì)照；，顯然，通過(guò)條件對(duì)照實(shí)驗(yàn)說(shuō)

11、服力大大提高。(3)自身對(duì)照，指對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組都在同一研究對(duì)象上進(jìn)行，不再另外設(shè)置對(duì)照組；例如，“質(zhì)壁分離與復(fù)原”實(shí)驗(yàn)，自身對(duì)照簡(jiǎn)便，但關(guān)鍵要看清楚實(shí)驗(yàn)處理前后的現(xiàn)象及變化差異。課本中涉及到將過(guò)氧化氫酶加入H202液中說(shuō)明酶是生物催化劑，則屬于自身對(duì)照；(4)相互對(duì)照，不單獨(dú)設(shè)置對(duì)照組，而是幾個(gè)實(shí)驗(yàn)相互為對(duì)照。這種方法常用于等組實(shí)驗(yàn)中?！爸参锵蚬庑浴睂?shí)驗(yàn)中，利用若于組燕麥胚芽的不同條件處理的實(shí)驗(yàn)組之間的對(duì)照，說(shuō)明了生長(zhǎng)素與植物生長(zhǎng)彎曲的關(guān)系。證明玉米根的生長(zhǎng)方向與地心引力的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中不同方向放置的玉米種子之間則屬于相互對(duì)照。根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊螅彩巧婕按_定變化因素之間的因果關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，一般都需

12、要設(shè)計(jì)對(duì)照組實(shí)驗(yàn)。中學(xué)階段所要求的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)一般多采用對(duì)照的原則，因?yàn)榭茖W(xué)、合理的設(shè)置對(duì)照可以使實(shí)驗(yàn)方案簡(jiǎn)潔、明了，且使實(shí)驗(yàn)結(jié)論更有說(shuō)服力。 另外，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析要注意分析方法的選擇，有時(shí)還要求用圖表表示有關(guān)結(jié)果或事實(shí)，這也是常用的基本技能。3 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的思路和方法 伴隨高考模式的改革，以能力測(cè)試為主的高考題中，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題型是新題型，并且在試題中所占比例逐年增加。因此，在生物學(xué)教學(xué)和復(fù)習(xí)中加強(qiáng)這一方面的訓(xùn)練是很有必要的。31 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的思路 3 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本思路 首先，應(yīng)認(rèn)真研究實(shí)驗(yàn)課題，依據(jù)科學(xué)的實(shí)驗(yàn)思維方法，找出其中的實(shí)驗(yàn)變量和反應(yīng)變量，理解題目已知條件所隱含的意義。明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原

13、理及實(shí)驗(yàn)要求的基本條件。 其次，充分利用所給器材和試劑，構(gòu)思實(shí)驗(yàn)變量的控制方法和實(shí)驗(yàn)結(jié)果的捕獲方法。般情況下，題目中所指定的器材、試劑，任何一種都應(yīng)在實(shí)驗(yàn)的相關(guān)步驟中出現(xiàn)，避免遺漏或自行增加某種器材或試劑。精心策劃實(shí)驗(yàn)方法、嚴(yán)格設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程、合理設(shè)置對(duì)照或變量，并引入科學(xué)的測(cè)量方法 其三，最后再選擇適宜的實(shí)驗(yàn)材料(實(shí)驗(yàn)對(duì)象)，在注意實(shí)驗(yàn)步驟關(guān)聯(lián)性的前提下表述實(shí)驗(yàn)步驟，并從不同的角度分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果。實(shí)驗(yàn)步驟的關(guān)聯(lián)性需要考慮步驟排列的順序性和實(shí)驗(yàn)主體(生物個(gè)體、器官、組織、細(xì)胞等)活性的維持；更高層次的關(guān)聯(lián)，是認(rèn)識(shí)探究過(guò)程的關(guān)聯(lián)和遞進(jìn)，不斷地淘汰、修正、檢驗(yàn)假設(shè)，最終接近正確結(jié)論。這也是實(shí)驗(yàn)科學(xué)最基

14、本的原則和要求。最后，能夠做到有效預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果、科學(xué)描述實(shí)驗(yàn)結(jié)果，并得出科學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論。32 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的方法 一份完整的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案，應(yīng)該包括：實(shí)驗(yàn)名稱，實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，?shí)驗(yàn)原理，實(shí)驗(yàn)對(duì)象，實(shí)驗(yàn)條件，實(shí)驗(yàn)材料、用具和裝置，實(shí)驗(yàn)步驟，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，實(shí)驗(yàn)結(jié)果的假設(shè)和預(yù)期，實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析和討論。 3. 2. 1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容 實(shí)驗(yàn)名稱：是關(guān)于一個(gè)什么內(nèi)容的實(shí)驗(yàn)。 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模阂骄炕蛘唑?yàn)證的某一事實(shí)。 實(shí)驗(yàn)原理：進(jìn)行實(shí)驗(yàn)依據(jù)的科學(xué)道理。 實(shí)驗(yàn)對(duì)象：進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的主要對(duì)象。 實(shí)驗(yàn)條件：完成該實(shí)驗(yàn)必需的儀器、設(shè)備、藥品條件。 實(shí)驗(yàn)方法與步驟：實(shí)驗(yàn)采用的方法及必需操作程序。 實(shí)驗(yàn)測(cè)量與記錄：對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程及結(jié)果應(yīng)有科學(xué)

15、的測(cè)量手段與準(zhǔn)確的記錄。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果預(yù)測(cè)及分析： 能夠預(yù)測(cè)可能出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果并分析導(dǎo)致的原因。 實(shí)驗(yàn)結(jié)論： 對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行準(zhǔn)確的描述并給出一個(gè)科學(xué)的結(jié)論。4實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的步驟a觀察現(xiàn)象。這里的觀察是指在處于自然常態(tài)條件下進(jìn)行的積極主動(dòng)行為。觀察時(shí)必須仔細(xì)而周詳，且要作相應(yīng)的記錄，更為重要的是觀察時(shí)要保持客觀的態(tài)度，要避免產(chǎn)生定勢(shì)思維和經(jīng)驗(yàn)幻想，以確保觀察的真實(shí)可靠性。 b提出問(wèn)題。對(duì)事物作慎密觀察以后會(huì)因疑問(wèn)想作進(jìn)一步了解而提出問(wèn)題，但是，一般只有有意義的問(wèn)題才值得去探討。因此，研究時(shí)，不僅要提出問(wèn)題，更要提出確切的問(wèn)題，并保證問(wèn)題的敘述要清楚且正確。例如“蚯蚓如何借助肌肉的收縮與舒張而移動(dòng)身體的?

16、” c作出假設(shè)。所謂假設(shè)，就是對(duì)可見(jiàn)現(xiàn)象提出一種可以檢測(cè)的解釋，提出假設(shè)后應(yīng)尋找證據(jù)，如果符合事實(shí)則假設(shè)成立。假設(shè)實(shí)際上是對(duì)所提出的問(wèn)題所作出的參考答案。在檢測(cè)假設(shè)之間，常先提出實(shí)驗(yàn)的預(yù)期結(jié)果，如果預(yù)期沒(méi)有實(shí)現(xiàn)，則假設(shè)不成立。一般來(lái)說(shuō)假設(shè)的形成可分為兩步：首先依據(jù)發(fā)現(xiàn)的事實(shí)材料或已知的科學(xué)原理，通過(guò)發(fā)散性思維，提出涵蓋各種可能的初步假定；之后，依據(jù)假定進(jìn)行推理、排除并綜合分析，得出具體的假定性結(jié)論。例如：“動(dòng)物激素飼喂小動(dòng)物的實(shí)驗(yàn)”，其假說(shuō)是：“甲狀腺激素對(duì)動(dòng)物的生長(zhǎng)發(fā)育有影響”，假定性結(jié)論是“用適量的甲狀腺激素飼喂蝌蚪，生長(zhǎng)發(fā)育加速”。 d設(shè)計(jì)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)是實(shí)現(xiàn)驗(yàn)證假說(shuō)和解決問(wèn)題的最終途

17、徑?？茖W(xué)的實(shí)驗(yàn)過(guò)程必須要注意以下內(nèi)容。 平衡控制。平衡控制主要是針對(duì)無(wú)關(guān)變量與額外變量的控制。因?yàn)閷?shí)驗(yàn)中的無(wú)關(guān)變量很難避免，只能設(shè)法平衡和抵消它們的負(fù)面影響。平衡控制的形式主要有以下幾種。單組實(shí)驗(yàn)法：對(duì)組或個(gè)對(duì)象，隨機(jī)或輪流循環(huán)地采用兩種(或兩種以上)的方法，由于實(shí)驗(yàn)對(duì)象唯一，無(wú)關(guān)變量影響也就被平衡與抵消。如：“觀察質(zhì)壁分離與復(fù)原”實(shí)驗(yàn)，通常先做分離，然后緊接90著在同一材料上再做復(fù)原。等組實(shí)驗(yàn)法：將種狀況相等的實(shí)驗(yàn)對(duì)象分成若干組，不同組采用不同的方法處理。例如“根對(duì)礦質(zhì)元素的交換吸附”實(shí)驗(yàn)中，兩組染色根等份，一份放人CaCl2溶液中，一份放入等量的蒸餾水中的對(duì)比實(shí)驗(yàn)，就是等組實(shí)驗(yàn)。輪組實(shí)驗(yàn)法

18、：對(duì)兩組或更多以上的實(shí)驗(yàn)對(duì)象，循環(huán)采用兩個(gè)或以上的實(shí)驗(yàn)處理。例如，“植物向光性”實(shí)驗(yàn)中，可隨機(jī)取2株生長(zhǎng)狀況不同的玉米幼苗，作如下處理：甲組中，玉米幼苗A先用“不透光”處理，B后用“單側(cè)光”；乙組中，玉米幼苗C先用“單側(cè)光”，D后用“不透光”。實(shí)驗(yàn)結(jié)果處理是A+D與B+C的對(duì)比。輪組實(shí)驗(yàn)操作要麻煩些，但這種處理的匹配，對(duì)平衡消除無(wú)關(guān)變量與額外變量往往更具有說(shuō)服力。因此在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中可以從以下幾個(gè)方面去考慮： (1)恰當(dāng)選擇實(shí)驗(yàn)對(duì)象，選擇最能體現(xiàn)此生物學(xué)事實(shí)的具體對(duì)象，如細(xì)胞、組織、器官或生物個(gè)體；(2)細(xì)心注意對(duì)實(shí)驗(yàn)條件、材料用具和裝置的理化條件和生物學(xué)方法處理后，認(rèn)真研究實(shí)驗(yàn)裝置設(shè)計(jì)的嚴(yán)密性和

19、合理性；(3)合理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟，要注意實(shí)驗(yàn)步驟的關(guān)聯(lián)性和延續(xù)性，實(shí)驗(yàn)操作的程序性；(4)精心設(shè)置對(duì)照組實(shí)驗(yàn)，控制和消除無(wú)關(guān)變量對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響；(5)提出假設(shè)條件，預(yù)測(cè)結(jié)果，假設(shè)是對(duì)可見(jiàn)現(xiàn)象作出可以檢測(cè)的解釋，假設(shè)的成立與否依賴證據(jù)(預(yù)測(cè)結(jié)果符合事實(shí)或?qū)崿F(xiàn)則假設(shè)成立；反之則假設(shè)不成立)；(6)仔細(xì)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，詳細(xì)記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果，只考慮單一實(shí)驗(yàn)變量對(duì)結(jié)果的影響；5 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)應(yīng)注意的問(wèn)題 51 在掌握實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，即需要驗(yàn)證的生物學(xué)事實(shí))、原理的基礎(chǔ)上確定實(shí)驗(yàn)方法。 52 嚴(yán)格遵循實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本原則，準(zhǔn)確設(shè)置對(duì)照或變量。53 注意實(shí)驗(yàn)程序的科學(xué)性、合理性。54 對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行準(zhǔn)確的觀察、測(cè)量、記錄。

20、55準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的最后往往還需要預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，在結(jié)果預(yù)測(cè)上要全面，準(zhǔn)確。而在這一環(huán)節(jié)上，學(xué)生往往會(huì)出現(xiàn)各種各樣的錯(cuò)誤。例如：測(cè)交結(jié)果預(yù)測(cè)，除了全黑，有白有黑外，還有全白。加碘后，“不變藍(lán)”不等于“無(wú)色”或“沒(méi)有顏色變化”；另外“不變”也不能說(shuō)成“無(wú)現(xiàn)象”。用亞甲基藍(lán)做菌量檢測(cè)時(shí)，不能把“褪色”說(shuō)成“無(wú)色”。在驗(yàn)證甲狀腺激素對(duì)促進(jìn)幼小動(dòng)物發(fā)育的作用時(shí)，不能把“發(fā)育”說(shuō)成“生長(zhǎng)”。能夠預(yù)測(cè)可能出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果及其導(dǎo)致原因，并能夠得出科學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論。56 合理地設(shè)計(jì)操作過(guò)程基本的實(shí)驗(yàn)方法選定以后，緊接著就要編定具體的操作細(xì)節(jié)，這些操作細(xì)節(jié)的設(shè)計(jì)要合理規(guī)范、切實(shí)可行，否則也會(huì)造成很大的失

21、分。如：從動(dòng)物體內(nèi)取血，是從臀大肌中抽取，還是從血管中抽??？取血前是否要用酒精棉球?qū)θ⊙课贿M(jìn)行消毒？向淀粉糊中加了唾液后是否要振蕩試管呢？酶促反應(yīng)的試管如何加熱？是直接加熱，還是水浴保溫？在用酒精溶解葉中葉綠素時(shí)，酒精要加熱，是直接加熱，還是隔水加熱？使甲狀腺制劑、胰島素、生長(zhǎng)激素進(jìn)入動(dòng)物體內(nèi)的方法應(yīng)如何操作？是飼喂，還是注射？不同的情況下要合理地選用不同的水。如：清水、池水、涼開(kāi)水、蒸餾水、生理鹽水。等等5.7簡(jiǎn)明地組織語(yǔ)言文字 如：步驟設(shè)計(jì)一般不宜連續(xù)描述，往往需要分段敘說(shuō)，并加以編號(hào)。試管（或燒杯，水槽等）要加以編號(hào)，如A、B或甲、乙等等，這樣可使敘說(shuō)簡(jiǎn)潔一些。敘說(shuō)中盡量要用規(guī)范的實(shí)驗(yàn)

22、術(shù)語(yǔ)，不能用含糊的口語(yǔ)，如：“蓋玻片”不能說(shuō)是“薄的玻璃片”；“等量的”不宜說(shuō)成“一樣多的”；“振蕩”不宜說(shuō)成“晃動(dòng)”“搖動(dòng)”等等。57 多分析實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的實(shí)例。在理科綜合能力測(cè)試中，受時(shí)間和卷面的限制，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力考查無(wú)法面面俱到，或者是考查實(shí)驗(yàn)步驟的設(shè)計(jì)、續(xù)寫或修改，或者只是考查實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析與討論，或者是實(shí)驗(yàn)裝置的檢驗(yàn)或改進(jìn)等等。了解一份完整的實(shí)驗(yàn)方案的要求和所涉及的內(nèi)容，掌握實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的思路和方法，在理科綜合能力測(cè)試的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰疾橹芯湍軌蛴袚?jù)可依，有法可循，總體考慮，綜合分析，達(dá)到事半功倍的效果。5.7.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的實(shí)例分析 “驗(yàn)證成熟植物細(xì)胞的滲透作用”實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)例： 1實(shí)驗(yàn)名稱：觀察

23、馬鈴薯?xiàng)l的滲透吸水與滲透失水現(xiàn)象。 2實(shí)驗(yàn)?zāi)康模候?yàn)證成熟植物細(xì)胞的滲透作用。 3實(shí)驗(yàn)原理：當(dāng)外界溶液濃度大于細(xì)胞液濃度時(shí)，植物細(xì)胞通過(guò)滲透作用失水；反之則吸水。 4實(shí)驗(yàn)對(duì)象：新鮮馬鈴薯?xiàng)l。 5實(shí)驗(yàn)條件：0.3g/L -1 蔗糖溶液、蒸餾水、大試管、有刻度的小燒杯、刀片、鑷子等。 6實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本原則：對(duì)照。 7實(shí)驗(yàn)方法與步驟： (1)制備3條長(zhǎng)度、寬度、體積都相同的新鮮馬鈴薯?xiàng)l。 (2)將其中的2條分別放入盛有等體積的蔗糖溶液與蒸餾水的燒杯中，另1條放入加塞的空試管中。 (3)2h以后，通過(guò)比較的方法觀察薯?xiàng)l的長(zhǎng)度變化及蒸餾水、蔗糖溶液體積的變化。 8實(shí)驗(yàn)結(jié)果預(yù)測(cè)分析：可能出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是：

24、(1)放入蒸餾水中的薯?xiàng)l長(zhǎng)度增加，而放入蔗糖溶液中的薯?xiàng)l長(zhǎng)度變小，且蔗糖溶液體積明顯大于蒸餾水體積。 (2)放入蒸餾水中的薯?xiàng)l長(zhǎng)度增加，而放入蔗糖溶液中的薯?xiàng)l長(zhǎng)度不變，且蒸餾水的體積小于蔗糖溶液體積。 (3)放入蒸餾水中的薯?xiàng)l長(zhǎng)度不變，而放入蔗糖溶液中的薯?xiàng)l長(zhǎng)度變小，且蔗糖溶液體積大于蒸餾水體積。 (4)薯?xiàng)l的長(zhǎng)度及溶液的體積都沒(méi)有明顯的變化。 9實(shí)驗(yàn)測(cè)量與記錄：將放入溶液中的薯?xiàng)l與試管中的薯?xiàng)l比較觀察，并比較燒杯中溶液的體積：放入蒸餾水中的薯?xiàng)l變長(zhǎng)、放入蔗糖溶液中的薯?xiàng)l變短，且燒杯中蔗糖溶液的體積比蒸餾水的體積大。 10實(shí)驗(yàn)結(jié)論：放入蔗糖溶液中的薯?xiàng)l滲透失水，放入蒸餾水中的薯?xiàng)l滲透吸水。 6

25、生物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題解題技巧 1、常用的表達(dá)詞匯：適宜、適應(yīng)、等、相同、等量、各、分別、顯著差異、一段時(shí)間 2、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題的簡(jiǎn)單分類：驗(yàn)證型 對(duì)于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可以由要驗(yàn)證的結(jié)論直接得出，不必討論研究型 對(duì)于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象一般要討論并得出相應(yīng)的結(jié)論 （正、反、中間）3、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?含實(shí)驗(yàn)單因子變量實(shí)驗(yàn)?zāi)康?具體化實(shí)驗(yàn)結(jié)論 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 涉及到假設(shè)，是具體的可以觀察到的現(xiàn)象或具體的數(shù)據(jù) 實(shí)驗(yàn)解釋 涉及到實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)結(jié)論 變量 + 現(xiàn)象7.中學(xué)實(shí)驗(yàn)有關(guān)的一些最常見(jiàn)的經(jīng)典性的實(shí)驗(yàn)方法匯總?cè)缦拢海?）化學(xué)物質(zhì)的檢測(cè)方法 如：淀粉碘液還原性糖斐林試劑、班氏試劑C02Ca（0H）2溶液或酸堿指示劑乳酸PH試紙02余燼復(fù)然無(wú)02火

26、焰熄滅蛋白質(zhì)被蛋白酶分解、雙縮脲試劑、燃燒脂肪蘇丹、蘇丹（2）實(shí)驗(yàn)結(jié)果的顯示方法 如：光合速度02釋放量或CO2吸收量或淀粉產(chǎn)生量呼吸速度02吸收量或CO2釋放量或淀粉減少量原子途徑放射性同位素示蹤法細(xì)胞液濃度大小質(zhì)壁分離、體積的變化細(xì)胞是否死亡質(zhì)壁分離甲狀腺激素作用動(dòng)物耗氧量，發(fā)育速度，神經(jīng)系統(tǒng)興奮性等生長(zhǎng)激素作用生長(zhǎng)速度（體重變化，身高身長(zhǎng)變化）胰島素作用動(dòng)物活動(dòng)狀態(tài)、血糖濃度菌量菌落數(shù)或亞甲基藍(lán)褪色程度（3）實(shí)驗(yàn)條件的控制方法增加水中氧氣泵入空氣或吹氣或放入綠色植物減少水中氧氣容器密封或油膜覆蓋或用涼開(kāi)水除去容器中CO2NaOH溶液除去葉中原有淀粉置于黑暗環(huán)境（饑餓處理）除去葉中葉綠素酒

27、精加熱除去光合對(duì)呼吸干擾給植株遮光如何得到單色光棱鏡色散或薄膜濾光血液抗疑加入檸檬酸鈉線粒體、細(xì)胞膜提取細(xì)胞勻漿離心骨的脫鈣鹽酸溶液CO2濃度的平衡NaHCO3溶液8.創(chuàng)新實(shí)驗(yàn) (1）用小麥或其他植物種子，置于小盤中，給予水分和溫暖的環(huán)境，促進(jìn)種子萌發(fā)，待長(zhǎng)出幼根后可觀察根尖的根毛。 (2)將體積、形狀相同的兩根蘿，卜(或兩條土豆條)，分別浸于等量的清水和鹽水中，觀察他們的變化情況。說(shuō)明變化的原因。 (3)將植物幼苗的外面用玻璃容器或透明的塑料袋罩上，觀察植物的蒸騰作用。 (4)將兩株大小差不多的植物幼苗分別種于細(xì)沙中，然后一株每天僅澆清水，另一株每天澆“土壤浸出液”，觀察兩株幼苗的生長(zhǎng)情況有

28、什么區(qū)別，并說(shuō)明其原因。 (5)觀察家里種植的各種花卉的向光生長(zhǎng)現(xiàn)象，并用生長(zhǎng)素的理論加以解釋。 (6)將植物種植在花盆里，然后將植物及花盆橫向放置，過(guò)一段時(shí)間后，觀察莖的背地生長(zhǎng)和根的向地生長(zhǎng)，并用生長(zhǎng)素的理論來(lái)解釋。 (7)對(duì)庭院中的植物進(jìn)行“破除頂端優(yōu)勢(shì)”的實(shí)驗(yàn)。方法是選兩株長(zhǎng)勢(shì)和形態(tài)大小差不多的植物，一株進(jìn)行摘掉頂芽的處理，另一株作為對(duì)照，不進(jìn)行處理。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的生長(zhǎng)發(fā)育后，觀察兩株植物的差別，并解釋其原因。 (8)選兩段柳條，一段帶有2-3個(gè)芽，另一段不帶芽，然后將兩個(gè)柳條下端用干凈的小刀斜向切去一小部分，使柳條下端呈一斜面。接著將這兩個(gè)柳條扦插于潮濕疏松的土壤或花盆的土里。經(jīng)過(guò)一

29、段時(shí)間后，觀察兩個(gè)樹(shù)條生長(zhǎng)發(fā)育的情況，并解釋其原因。 (9)對(duì)于飼養(yǎng)小動(dòng)物進(jìn)行“建立條件反射”的實(shí)驗(yàn)，并說(shuō)明神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)功能。條件反射的建立可參見(jiàn)初中(生理衛(wèi)生)課本中的有關(guān)內(nèi)容。 (10)進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)生殖的實(shí)驗(yàn)。可以用分根、扦插、嫁接等方法來(lái)繁殖家里栽培的花卉等植物。 (11)進(jìn)行異花傳粉實(shí)驗(yàn)?？梢岳猛ピ悍N植的豆科植物的花(與豌豆花一樣均為蝶形花冠)進(jìn)行異花傳粉，即先對(duì)某一朵花去雄，使之作為母本，再將另一朵花作為父本提供花粉，為去雄的花傳粉，然后觀察以后的發(fā)育過(guò)程。 (12)觀察蝌蚪的發(fā)育過(guò)程。捕捉蝌蚪進(jìn)行飼養(yǎng)，觀察其變態(tài)發(fā)育的情況。有條件的還可以采集青蛙的卵、蝌蚪和以后的不同發(fā)育階段的個(gè)體

30、，在教師指導(dǎo)下制成青蛙發(fā)育過(guò)程的標(biāo)本。 (13)對(duì)于自己的家庭成員某些性狀的遺傳情況進(jìn)行調(diào)查。如調(diào)查家庭成員中有無(wú)耳垂、是否卷舌、是否是雙眼皮等，按照顯隱關(guān)系和基因的分離定律來(lái)分析這些性狀的遺傳情況，并畫出遺傳系譜圖。 9 、復(fù)習(xí)應(yīng)試策略生物是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，因此，對(duì)實(shí)驗(yàn)的重視和復(fù)習(xí)是高考復(fù)習(xí)中的重要一環(huán)。在復(fù)習(xí)時(shí)，首先應(yīng)明確本專題的復(fù)習(xí)目標(biāo)和內(nèi)容，對(duì)本專題的重點(diǎn)做到心中有數(shù)。從近幾年上海、廣東生物高考試題分析看，對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰M(jìn)行考查是重點(diǎn)，它的導(dǎo)向功能在這里得到了充分的體現(xiàn)；從知識(shí)內(nèi)容看，試題涉及到生物基本原理、概念、解剖和生理知識(shí)，實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、教材操作、方法步驟，對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察分析，

31、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和結(jié)果的預(yù)測(cè)等多方面；從認(rèn)識(shí)水平看，包括了解、理解、綜合運(yùn)用等層次。 針對(duì)近幾年高考試題情況，在復(fù)習(xí)時(shí)應(yīng)采取以下策略： 1顯微鏡是生物實(shí)驗(yàn)中最常用的儀器，在高考中，每年都涉及到與此有關(guān)的專題，有時(shí)單獨(dú)命題考查，有時(shí)結(jié)合其他實(shí)驗(yàn)考查。所以盡管高中生物教學(xué)大綱對(duì)“顯微鏡的使用”未做要求，但考慮到顯微鏡的特殊作用，在復(fù)習(xí)時(shí)，我們應(yīng)將此內(nèi)容進(jìn)行重點(diǎn)復(fù)習(xí)。 2牢固掌握中學(xué)生物學(xué)的每個(gè)實(shí)驗(yàn)的目的、方法、原理、步驟，并熊對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果和現(xiàn)象進(jìn)行綜合分析和說(shuō)明。 3從近幾年生物高考題看，實(shí)驗(yàn)考題從方案設(shè)計(jì)到結(jié)果的分析都是開(kāi)放性的，給考生更大的思維空間，真正是在考查能力。在復(fù)習(xí)中必須真正弄懂實(shí)驗(yàn)的原理及每一

32、步驟設(shè)計(jì)的科學(xué)依據(jù)。要求考生掌握科學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本方法，如對(duì)比法、單因子實(shí)驗(yàn)法、模擬實(shí)驗(yàn)法，觀察法和解剖法等?？碱}應(yīng)增加一些探索性的、開(kāi)放性的實(shí)驗(yàn)，放手讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)方案，動(dòng)手操作，切實(shí)提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?。?xí)題：考題類型：1. 考查觀察實(shí)驗(yàn)、提出假設(shè)能力的試題例1：將同時(shí)孵化的同種蝌蚪15條（體長(zhǎng)均為15毫米），隨機(jī)分為3組（每組5條），在相同的水質(zhì)、飼料、溫度條件下飼養(yǎng)實(shí)驗(yàn)。A組加入甲狀腺激素，B組加入甲狀腺抑制劑，C組不加任何藥物。在飼養(yǎng)和實(shí)驗(yàn)的1012天中。按時(shí)用坐標(biāo)紙觀察蝌蚪的生長(zhǎng)變化狀況。此實(shí)驗(yàn)要研究的假設(shè)可能是_。此實(shí)驗(yàn)中使用同種、同長(zhǎng)的蝌蚪和相同的實(shí)驗(yàn)條件，其中實(shí)驗(yàn)組是_;對(duì)照組是_

33、。本實(shí)驗(yàn)的預(yù)期結(jié)果可能是_。2 考查設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)和完成實(shí)驗(yàn)的能力試題設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力即為驗(yàn)證提出的假設(shè)而設(shè)計(jì)相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)。包括實(shí)驗(yàn)方法的選定，實(shí)驗(yàn)原理的設(shè)計(jì)，實(shí)驗(yàn)材料和設(shè)備的選擇，實(shí)驗(yàn)裝置的安排，可變因素和可控因素的預(yù)測(cè)，以及實(shí)驗(yàn)結(jié)果的預(yù)測(cè)等。完成實(shí)驗(yàn)?zāi)芰κ侵冈跍?zhǔn)確把握設(shè)計(jì)思想的基礎(chǔ)上，正確使用儀器設(shè)備，合理安排時(shí)間和步驟，選擇合適的觀察方法和記錄時(shí)間的方法，消除干擾因素，減少實(shí)驗(yàn)誤差，使實(shí)驗(yàn)結(jié)果客觀準(zhǔn)確。例2：已知過(guò)氧化氫酶廣泛存在于動(dòng)、植物組織中，它能催化過(guò)氧化氫的分解反應(yīng)。銹鐵釘上的Fe3+也能催化過(guò)氧化氫的分解?，F(xiàn)有新鮮豬肝、銹鐵釘、3%H2O2溶液以及試管若干，酒精燈、燒杯、剪刀。請(qǐng)用這些實(shí)

34、驗(yàn)材料和用具設(shè)計(jì)一組實(shí)驗(yàn)來(lái)證明：豬肝組織中是否有過(guò)氧化氫酶；若豬肝中存在過(guò)氧化氫酶，請(qǐng)用所給條件繼續(xù)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明該酶的一種特性及影響因素。本題有三個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，主要通過(guò)對(duì)照實(shí)驗(yàn)方法，對(duì)某一可變因素進(jìn)行調(diào)控，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組。解題關(guān)鍵點(diǎn)在于明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，確定實(shí)驗(yàn)方法；然后才是器材的使用，步驟的設(shè)計(jì)等。3. 為說(shuō)明生產(chǎn)者和消費(fèi)者之間的關(guān)系以及碳循環(huán)在此相互關(guān)系中的重要性，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)?？捎胮H計(jì)測(cè)定pH來(lái)間接測(cè)定系統(tǒng)中CO2濃度的變化。 方法步驟： （1）取4支試管(25mmX200mm)編號(hào)至，各管中加等量的去氯的水(自來(lái)水放置24h)至距管口40cm處； （2）號(hào)試管中放一只水蝸牛，號(hào)管中放

35、一枝帶葉的伊樂(lè)藻，號(hào)管中放入一只與號(hào)管等大的幾乎相同的水蝸牛和一枝帶葉的伊樂(lè)藻，測(cè)定每管中的pH； （3）密封各試管，并置于較強(qiáng)人工光照下，每10分鐘記錄一次pH,共測(cè)3次； （4）封好試管，放在光下過(guò)夜，24h后測(cè)各管pH并觀察生物的狀態(tài)； （5）用鋁箔將每支試管卷起，放在黑暗中，24h后測(cè)各管pH,再將試管放于光下； （6）24h后再觀察各試管并測(cè)定pH。實(shí)驗(yàn)結(jié)果(pH)：試PH 管號(hào)對(duì)應(yīng)步驟步驟26.406.406.406.40步驟3（1）6.386.326.436.39（2）6.366.276.446.38（3）6.366.256.476.39步驟46.336.186.496.39步驟

36、56.316.136.436.29步驟66.306.106.506.35 (1)該實(shí)驗(yàn)的假設(shè)是 預(yù)期結(jié)果是 (2)請(qǐng)根據(jù)記錄結(jié)果作圖，反映生物生命活動(dòng)對(duì)水體pH變化的影響。(3)設(shè)置試管號(hào)目的是： ；試管號(hào)發(fā)生如表中變化的原因是 (4)若四支試管均較長(zhǎng)時(shí)間置于黑暗中，預(yù)期結(jié)果是： 4現(xiàn)有下列材料用具，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探索酶活性與溫度的關(guān)系。 材料用具：質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的新鮮淀粉酶溶液(市售淀粉酶，最適溫度為60)、試管、量筒、小燒杯、大燒杯、滴管、試管夾、酒精燈、三角架、石棉網(wǎng)、溫度計(jì)、火柴、3%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))的可溶性淀粉液、熱水、冰水、蒸餾水、碘液 (1)設(shè)計(jì)本實(shí)驗(yàn)的原理是 (2)實(shí)驗(yàn)預(yù)期結(jié)果是 (3

37、)試寫出您設(shè)計(jì)的方法與步驟(4)如果用唾液代替市售淀粉酶，則上述方法步驟是否應(yīng)作改變? (5)上述步驟中，有人認(rèn)為應(yīng)先加淀粉液，再加淀粉酶液。然后各自在相應(yīng)溫度下保溫并加碘檢驗(yàn)。你認(rèn)為是否合理?將可能產(chǎn)生怎樣的結(jié)果? (6)100、0下的酶均不能催化反應(yīng)，其原因分別是什么? (7)試?yán)L制溫度對(duì)酶活性影響的曲線圖。 (5)寫出上述實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本思路。 5現(xiàn)有相同容積的玻璃缸幾只，取自然的清水，同齡的、發(fā)育狀態(tài)相同的同種小蝌蚪60只，飼喂蝌蚪的飼料有三種，一種是天然飼料，一種是含有未經(jīng)處理的具有生物活性的甲狀腺激素的飼料，另一種是含有在50的溫水中處理過(guò)10分鐘的原具有生物活性的甲狀腺激素的飼料。

38、請(qǐng)你根據(jù)現(xiàn)有條件，設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證甲狀腺激素經(jīng)過(guò)處理后，是否還有生物活性。 (1)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)。 (2)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的預(yù)測(cè)及結(jié)論。 6請(qǐng)你根據(jù)光合作用的原理，設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)裝置，證明光合作用需要光、CO2，同時(shí)釋放出的是氧氣。 給你如下的實(shí)驗(yàn)器材、試劑、水生植物等： 大燒杯、漏斗、試管、蒸餾水、1%NaHCO3溶液、火柴、100W白熾燈及成套設(shè)備、水草(如金魚藻等)。 要求：(1)畫出實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)圖。(2)寫出實(shí)驗(yàn)操作步驟，并對(duì)每一實(shí)驗(yàn)操作步驟加以說(shuō)明。邏輯要嚴(yán)密，不留漏洞。 7取分別編號(hào)的錐形瓶4個(gè)，各加入等量的清水，向3、4號(hào)錐形瓶加入等量的河泥，再向2、3、4號(hào)錐形瓶中分別入等量的金魚

39、藻，在各個(gè)錐形瓶中分別放入條金魚，并加清水至各瓶液面位于同一高度，然后用橡皮塞塞緊，把4號(hào)錐形瓶放在不透光的紙箱中，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，瓶中金魚的生存時(shí)間不同，詳見(jiàn)表1。 瓶號(hào)1234瓶中金魚生存時(shí)間511403 請(qǐng)分析回答： (1)為什么1號(hào)錐形瓶比4號(hào)錐形瓶中的金魚生存的時(shí)間長(zhǎng)?。 (2)說(shuō)明3號(hào)錐形瓶中金魚生存的時(shí)間最長(zhǎng)的原因。 8.下表1是某校生物課外活動(dòng)小組人工孵化蛙卵的實(shí)驗(yàn)記錄表(用同樣大小的容器，裝等量的水孵化時(shí)間相同)。請(qǐng)回答：表1 人工孵化蛙卵的實(shí)驗(yàn)記錄 項(xiàng)目組別水源水量(mL)水溫()蛙卵數(shù)孵出蝌蚪數(shù)A池塘水5002225250245B自來(lái)水50013250165(1)B組孵化率較低

40、的原因可能是 。(2)某同學(xué)認(rèn)為實(shí)驗(yàn)應(yīng)按照表2所示的設(shè)計(jì)去做：表2 人工孵化蛙卵的實(shí)驗(yàn)記錄 項(xiàng)目組別水源水量(mL)水溫()蛙卵數(shù)孵出蝌蚪數(shù)A池塘水5002225250B池塘水50013250C自來(lái)水5002225250D自來(lái)水50013250結(jié)果預(yù)測(cè)與分析：（1）A組與B組相比，C組與D組相比，如果A、C組的孵化率高，說(shuō)明 。（2）A組與C組相比，B組與D組相比，如果A、B組的孵化率高，說(shuō)明 ；在上述實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上就可得出影響蝌蚪發(fā)育因素的結(jié)論。（3）比較表1和表2的實(shí)驗(yàn)方案，更好一些的是 。它的優(yōu)點(diǎn)是 。（4）請(qǐng)利用上述實(shí)驗(yàn)同一個(gè)組別中孵化的蝌蚪若干條、兩只容器、甲狀腺制劑、池塘水、蝌蚪飼料

41、，設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，證明甲狀腺激素具有促進(jìn)幼小動(dòng)物發(fā)育的作用。方法步驟： 。 ?？赡艿膶?shí)驗(yàn)結(jié)果及相應(yīng)的結(jié)論： 。9（一）（16分）以下實(shí)驗(yàn)研究水分在植物體內(nèi)的移動(dòng)情況。把洋紫蘇的莖放在盛有紅色染液的燒杯中，3小時(shí)后，把枝條洗凈，并在距枝條底部的不同位置切出切片。含有染液的部分顯示有水分經(jīng)過(guò)。實(shí)驗(yàn)裝置和結(jié)果如圖所示。（1）水分上升的主要?jiǎng)恿?lái)自 ，莖部橫切面顯紅色的結(jié)構(gòu)是 。（2）在不同外界條件下，水分向上運(yùn)輸?shù)乃俾蕰?huì)有所不同，試改變兩種條件，使水分移動(dòng)速率加快 。（3）給你提供數(shù)枝洋紫蘇，試?yán)妙愃粕鲜龅膶?shí)驗(yàn)，研究葉的表面積與水運(yùn)輸速率的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)步驟：第一步： 。第二步：把洋紫蘇的莖放在盛有紅色

42、染液的燒杯中。第三步：2小時(shí)后，洗凈枝條，并在距離枝條底部的不同位置切出切片。實(shí)驗(yàn)預(yù)期： 。實(shí)驗(yàn)結(jié)論： 。對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)論的解釋： 101928年，德國(guó)學(xué)者施佩曼用較細(xì)的嬰兒頭發(fā)將蠑螈曲受精卵結(jié)扎成A、B兩個(gè)半球(其中的A半球的細(xì)胞質(zhì)中含灰新月區(qū)和細(xì)胞核，B半球不含這個(gè)區(qū)帶和細(xì)胞核)進(jìn)行下列不同處理：?jiǎn)为?dú)培養(yǎng)A半球；單獨(dú)培養(yǎng)B半球；將A中的細(xì)胞核移入B中繼續(xù)培養(yǎng)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：實(shí)驗(yàn)發(fā)育成胚；實(shí)驗(yàn)不能發(fā)育成胚；實(shí)驗(yàn)也不能發(fā)育成胚，細(xì)胞也不能分化，只能發(fā)育成沒(méi)有一定形狀的團(tuán)塊。請(qǐng)據(jù)上述材料回答下列問(wèn)題： (1)這個(gè)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明： 保證蠑螈胚胎正常發(fā)育的一個(gè)不可或缺的條件是 實(shí)際上，細(xì)胞質(zhì)在胚胎發(fā)育中的作用是 (

43、2)施佩曼的另一個(gè)實(shí)驗(yàn)是驗(yàn)證細(xì)胞核在卵裂過(guò)程中起主導(dǎo)作用?，F(xiàn)提供如下材料：蠑螈的受精卵、較細(xì)的要兒頭發(fā)等材料用具。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)證明細(xì)胞核在卵裂過(guò)程中起主導(dǎo)作用。寫出實(shí)驗(yàn)步驟、現(xiàn)象和結(jié)論。 實(shí)驗(yàn)步驟、現(xiàn)象： 用較細(xì)的頭發(fā) ；現(xiàn)象是 讓一個(gè)細(xì)胞核 ；現(xiàn)象是 實(shí)驗(yàn)結(jié)論：在胚胎發(fā)育過(guò)程中 11鐵離子和肝細(xì)胞中的過(guò)氧化氫酶都能催化H2O2分解，請(qǐng)根據(jù)上述原理和下列所提供的條件，設(shè)計(jì)一組實(shí)驗(yàn)：比較鐵離子和過(guò)氧化氫酶的催化效率。實(shí)驗(yàn)用品：試管、燒杯、水槽、銹鐵釘、溫度計(jì)、5ml量杯、酒精燈、H2O2溶液、蒸餾水、搗碎的新鮮豬肝。（1）寫出實(shí)驗(yàn)步驟：（2）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)果：12證明“唾液淀粉酶對(duì)淀粉

44、有消化作用”，某同學(xué)制訂了下列實(shí)驗(yàn)方案：（1）實(shí)驗(yàn)?zāi)康模裕?）實(shí)驗(yàn)材料和用具（略）（3）實(shí)驗(yàn)方法和步驟：取1支試管，注入2ml漿糊。：用涼開(kāi)水漱口后，用小燒杯收集唾液。：向試管內(nèi)加入2ml唾液。：往試管中滴加2滴碘液。：將試管振蕩后放十分鐘。取出試管，觀察溶液顏色的變化。（4）結(jié)論：唾液中含有淀粉酶能將淀粉分解成麥芽糖。該實(shí)驗(yàn)的方法和步驟以及結(jié)論有沒(méi)有錯(cuò)誤？如果有，請(qǐng)指出并改正。13提供如下材料：40W不同顏色燈泡3只（紅、綠、白各1只）、試管數(shù)只、足量衣藻、pH試紙、石蠟油、NaHCO3溶液，定測(cè)不同波長(zhǎng)的光對(duì)衣藻光合作用強(qiáng)度的影響。（1） 畫出實(shí)驗(yàn)裝置（2） 寫出主要步驟（3） 預(yù)測(cè)并分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果（4）在不改變實(shí)驗(yàn)方法和材料的前提下，要提高實(shí)驗(yàn)效果可采取_。14研究pH值對(duì)酶活性的影響：準(zhǔn)備5只含有等量蛋白酶溶液但pH值各不相同的試管，每只試管中加一塊1cm3的正方體凝固蛋白塊，試管置于25 室溫條件下，記錄蛋白塊完全消失的時(shí)間（見(jiàn)下表）