201x屆高考生物一輪復(fù)習(xí)實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)提升2實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的單一變量原則與三類“變量”分析

1、技能必技能必備備1.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的單一變量原則實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的單一變量原則即除自變量即除自變量(實(shí)驗(yàn)變量實(shí)驗(yàn)變量)以外，應(yīng)使實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組的無(wú)關(guān)變量保持相同且適宜，以以外，應(yīng)使實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組的無(wú)關(guān)變量保持相同且適宜，以確保實(shí)驗(yàn)變量的唯一性。如生物材料相同確保實(shí)驗(yàn)變量的唯一性。如生物材料相同(大小、生理狀況、年齡、性別等大小、生理狀況、年齡、性別等)、實(shí)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)器具相同器具相同(型號(hào)、潔凈程度等型號(hào)、潔凈程度等)、實(shí)驗(yàn)試劑相同、實(shí)驗(yàn)試劑相同(用量、濃度、使用方法等用量、濃度、使用方法等)和條件相和條件相同同(保溫或冷卻、光照或黑暗、攪拌、振蕩等保溫或冷卻、光照或黑暗、攪拌、振蕩等)。點(diǎn)悟：變量是實(shí)驗(yàn)過(guò)程中

2、可以變化的因素點(diǎn)悟：變量是實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可以變化的因素在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)，要注意使自變量可控在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)，要注意使自變量可控制、因變量比較好檢測(cè)，并盡量避免無(wú)關(guān)變量對(duì)實(shí)驗(yàn)的干擾。制、因變量比較好檢測(cè)，并盡量避免無(wú)關(guān)變量對(duì)實(shí)驗(yàn)的干擾。2.三類變量三類變量(自變量、因變量、無(wú)關(guān)變量自變量、因變量、無(wú)關(guān)變量)分析分析3.教材中探究類實(shí)驗(yàn)的變量分析教材中探究類實(shí)驗(yàn)的變量分析實(shí)驗(yàn)名稱實(shí)驗(yàn)名稱自變量自變量因變量因變量無(wú)關(guān)變量無(wú)關(guān)變量探究溫度對(duì)淀粉探究溫度對(duì)淀粉酶活性的影響酶活性的影響不 同 溫 度不 同 溫 度(至少三種至少三種)酶的活性酶的活性(加碘液后加碘液后溶液顏色的變化溶液顏色的變化)pH、底物量、酶量、底

3、物量、酶量、試管的潔凈程度、反試管的潔凈程度、反應(yīng)時(shí)間、操作程序等應(yīng)時(shí)間、操作程序等探究探究pH對(duì)過(guò)氧化對(duì)過(guò)氧化氫酶活性的影響氫酶活性的影響不同不同pH(至至少三種少三種)酶的活性酶的活性(氣泡的數(shù)氣泡的數(shù)量或帶火星的衛(wèi)生量或帶火星的衛(wèi)生香燃燒的猛烈程度香燃燒的猛烈程度)溫度、底物量、酶量、溫度、底物量、酶量、試管的潔凈程度、反試管的潔凈程度、反應(yīng)時(shí)間、操作程序等應(yīng)時(shí)間、操作程序等探究酵母菌的呼探究酵母菌的呼吸方式吸方式氧的有無(wú)氧的有無(wú)CO2生成量生成量(澄清石澄清石灰水的混濁程度灰水的混濁程度)；酒精產(chǎn)生酒精產(chǎn)生(用用重鉻酸重鉻酸鉀鉀檢測(cè)檢測(cè))葡萄糖溶液、石灰水葡萄糖溶液、石灰水的量、溫度、

4、的量、溫度、pH、錐形瓶的潔凈程度等錐形瓶的潔凈程度等模擬探究細(xì)胞表模擬探究細(xì)胞表面積與體積的關(guān)面積與體積的關(guān)系系瓊 脂 塊 體 積瓊 脂 塊 體 積的大小的大小物質(zhì)運(yùn)輸?shù)男镔|(zhì)運(yùn)輸?shù)男事蔔aOH溶液的量、浸泡溶液的量、浸泡的時(shí)間、測(cè)量的準(zhǔn)確性的時(shí)間、測(cè)量的準(zhǔn)確性等等探究生長(zhǎng)素類似探究生長(zhǎng)素類似物促進(jìn)插條生根物促進(jìn)插條生根的最適濃度的最適濃度不 同 濃 度 的不 同 濃 度 的生 長(zhǎng) 素 類 似生 長(zhǎng) 素 類 似物物扦插枝條的扦插枝條的生生根數(shù)量或長(zhǎng)度根數(shù)量或長(zhǎng)度實(shí)驗(yàn)材料的一致性、生實(shí)驗(yàn)材料的一致性、生長(zhǎng)素類似物濃度的準(zhǔn)確長(zhǎng)素類似物濃度的準(zhǔn)確性、處理時(shí)間的一致性性、處理時(shí)間的一致性等等探究培

5、養(yǎng)液中酵探究培養(yǎng)液中酵母菌數(shù)量的動(dòng)態(tài)母菌數(shù)量的動(dòng)態(tài)變化變化時(shí)間時(shí)間酵母菌種群數(shù)酵母菌種群數(shù)量量培養(yǎng)液的成分、培養(yǎng)條培養(yǎng)液的成分、培養(yǎng)條件、空間等件、空間等技能展示技能展示1.(2017山西運(yùn)城期中，山西運(yùn)城期中，10)下圖是高中生物探究性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的示意圖，相關(guān)敘述正確下圖是高中生物探究性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的示意圖，相關(guān)敘述正確的是的是()A.圖中圖中A處應(yīng)為處應(yīng)為“演繹推理演繹推理”，比如孟德?tīng)査龅臏y(cè)交實(shí)驗(yàn)就屬于此過(guò)程，比如孟德?tīng)査龅臏y(cè)交實(shí)驗(yàn)就屬于此過(guò)程B.圖中圖中B處應(yīng)為處應(yīng)為“無(wú)關(guān)變量無(wú)關(guān)變量”，比如探究光照強(qiáng)度對(duì)光合速率的影響實(shí)驗(yàn)中，溫度就是，比如探究光照強(qiáng)度對(duì)光合速率的影響實(shí)驗(yàn)中，溫度就是此

6、變量此變量C.圖中圖中C處應(yīng)為處應(yīng)為“因變量因變量”，比如探究酵母菌的呼吸方式實(shí)驗(yàn)中，有無(wú)氧氣就是此變量，比如探究酵母菌的呼吸方式實(shí)驗(yàn)中，有無(wú)氧氣就是此變量D.圖中圖中D處應(yīng)為處應(yīng)為“干擾因素干擾因素”，比如葉肉細(xì)胞不適用于觀察線粒體，比如葉肉細(xì)胞不適用于觀察線粒體解析圖中解析圖中A處應(yīng)為處應(yīng)為“作出假設(shè)作出假設(shè)”，A錯(cuò)誤；圖中錯(cuò)誤；圖中B處應(yīng)為處應(yīng)為“因變量因變量”，如探究光照強(qiáng)，如探究光照強(qiáng)度對(duì)光合速率的影響實(shí)驗(yàn)中，光合速率就是因變量，度對(duì)光合速率的影響實(shí)驗(yàn)中，光合速率就是因變量，B錯(cuò)誤；錯(cuò)誤；C處應(yīng)為處應(yīng)為“無(wú)關(guān)變量無(wú)關(guān)變量”，而探究酵母菌的呼吸方式實(shí)驗(yàn)中，有無(wú)氧氣是自變量，而探究酵母菌

7、的呼吸方式實(shí)驗(yàn)中，有無(wú)氧氣是自變量，C錯(cuò)誤；圖中錯(cuò)誤；圖中D處應(yīng)為處應(yīng)為“干擾因干擾因素素”，如葉肉細(xì)胞不適用于觀察線粒本，如葉肉細(xì)胞不適用于觀察線粒本，D正確。正確。答案答案D2.(2018江西金太陽(yáng)全國(guó)大聯(lián)考，江西金太陽(yáng)全國(guó)大聯(lián)考，8)下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)變量的敘述，正確的是下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)變量的敘述，正確的是()A.在探究在探究O2濃度對(duì)酵母菌細(xì)胞呼吸速率影響的實(shí)驗(yàn)中，通常溫度不屬于變量濃度對(duì)酵母菌細(xì)胞呼吸速率影響的實(shí)驗(yàn)中，通常溫度不屬于變量B.在探究在探究NaCl濃度對(duì)人的紅細(xì)胞形態(tài)變化影響的實(shí)驗(yàn)中，濃度對(duì)人的紅細(xì)胞形態(tài)變化影響的實(shí)驗(yàn)中，NaCl濃度是因變量濃度是因變量C.探究光照強(qiáng)度對(duì)植物光合速

8、率影響的實(shí)驗(yàn)，探究光照強(qiáng)度對(duì)植物光合速率影響的實(shí)驗(yàn)，CO2濃度、溫度、植物種類是無(wú)關(guān)變濃度、溫度、植物種類是無(wú)關(guān)變量量D.在探究溫度對(duì)酶活性影響的實(shí)驗(yàn)中，溫度和在探究溫度對(duì)酶活性影響的實(shí)驗(yàn)中，溫度和pH是自變量是自變量解析探究解析探究O2濃度對(duì)酵母菌細(xì)胞呼吸速率影響的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)自變量是濃度對(duì)酵母菌細(xì)胞呼吸速率影響的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)自變量是O2濃度，溫度濃度，溫度等是無(wú)關(guān)變量。探究等是無(wú)關(guān)變量。探究NaCl濃度對(duì)人的紅細(xì)胞形態(tài)變化影響的實(shí)驗(yàn)中，濃度對(duì)人的紅細(xì)胞形態(tài)變化影響的實(shí)驗(yàn)中，NaCl濃度是實(shí)驗(yàn)濃度是實(shí)驗(yàn)自變量。探究光照強(qiáng)度對(duì)植物光合速率影響的實(shí)驗(yàn)，光照強(qiáng)度是自變量，自變量。探究光照強(qiáng)度對(duì)植物

9、光合速率影響的實(shí)驗(yàn)，光照強(qiáng)度是自變量，CO2濃度、濃度、溫度、植物種類是無(wú)關(guān)變量。在探究溫度對(duì)酶活性影響的實(shí)驗(yàn)中，溫度和溫度、植物種類是無(wú)關(guān)變量。在探究溫度對(duì)酶活性影響的實(shí)驗(yàn)中，溫度和pH分別是自分別是自變量和無(wú)關(guān)變量。變量和無(wú)關(guān)變量。答案答案C3.(2018河南八市重點(diǎn)高中聯(lián)考河南八市重點(diǎn)高中聯(lián)考)下列關(guān)于鹽酸在不同生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中作用的描述錯(cuò)誤的下列關(guān)于鹽酸在不同生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中作用的描述錯(cuò)誤的是是()A.在觀察在觀察DNA和和RNA在細(xì)胞中分布的實(shí)驗(yàn)中，鹽酸可以改變細(xì)胞膜的通透性在細(xì)胞中分布的實(shí)驗(yàn)中，鹽酸可以改變細(xì)胞膜的通透性B.在觀察洋蔥根尖細(xì)胞有絲分裂實(shí)驗(yàn)中，鹽酸有利于染色劑與染色體的結(jié)合在觀察洋蔥根尖細(xì)胞有絲分裂實(shí)驗(yàn)中，鹽酸有利于染色劑與染色體的結(jié)合C.在探究生物體維持在探究生物體維持pH穩(wěn)定的機(jī)制實(shí)驗(yàn)中，用緩沖液和自來(lái)水作為對(duì)照，鹽酸的穩(wěn)定的機(jī)制實(shí)驗(yàn)中，用緩沖液和自來(lái)水作為對(duì)照，鹽酸的濃度屬于無(wú)關(guān)變量濃度屬于無(wú)關(guān)變量D