202X版高考生物一輪復習第九單元生物個體的穩(wěn)態(tài)與調(diào)節(jié)實驗素養(yǎng)提升5實驗分析與評價課件中圖版必修3VIP

1、技能必備技能必備對實驗設計方案的檢查和評價對實驗設計方案的檢查和評價“五看法五看法”技能展示技能展示1.(2017山東濰坊模擬山東濰坊模擬)某研究小組為探究某研究小組為探究3種具有生長素效應的物質種具有生長素效應的物質NAA、IAA和和IBA對竹柳插條生根效果的影響，進行了如下相關的實驗探究：對竹柳插條生根效果的影響，進行了如下相關的實驗探究：選用一年生茁壯、無病蟲害的竹柳，取長選用一年生茁壯、無病蟲害的竹柳，取長10 cm、粗、粗0.2 cm的枝條若干，上端剪口的枝條若干，上端剪口平滑，下端則沿平滑，下端則沿30剪切，并用剪切，并用0.5%的多菌靈進行表面消毒。的多菌靈進行表面消毒。將將3種

2、具有生長素效應的物質分別配制成種具有生長素效應的物質分別配制成50 mg/L、100 mg/L和和200 mg/L 3種濃度的種濃度的溶液。將竹柳插條每溶液。將竹柳插條每10枝一組，下端插入激素溶液中枝一組，下端插入激素溶液中60 min，重復，重復3次，然后在相次，然后在相同環(huán)境條件下進行扦插實驗。觀察并記錄插條生根情況，結果如表所示。同環(huán)境條件下進行扦插實驗。觀察并記錄插條生根情況，結果如表所示。請回答下列問題：請回答下列問題：(1)插條下端沿一定角度剪切的目的是插條下端沿一定角度剪切的目的是_。(2)該項實驗研究過程中的自變量是該項實驗研究過程中的自變量是_。請寫出一種上述研究過程中與根

3、有關的沒有涉及的因變量：請寫出一種上述研究過程中與根有關的沒有涉及的因變量：_。(3)從實驗設計的科學性角度分析，本實驗設計的缺點是從實驗設計的科學性角度分析，本實驗設計的缺點是_。(4)從研究的自變量分析，從研究的自變量分析，_對生根率的影響程度較大。對生根率的影響程度較大。激素種類激素種類NAAIAAIBA激素濃度激素濃度(mgL1)5010020050100200501002007天生根率天生根率/%52736352656379807214天生根率天生根率/%637975546564848782解析解析(1)實驗過程中，插條下端沿一定的角度進行剪切，可增大插條切口與具有生長實驗過程中，插

4、條下端沿一定的角度進行剪切，可增大插條切口與具有生長素效應的物質溶液的接觸面積，有利于插條下端吸收溶液，并促進其生根。素效應的物質溶液的接觸面積，有利于插條下端吸收溶液，并促進其生根。(2)分析表分析表格數(shù)據(jù)可知，該實驗的自變量是激素的種類和濃度，因變量是插條的生根率，但因變格數(shù)據(jù)可知，該實驗的自變量是激素的種類和濃度，因變量是插條的生根率，但因變量也可以是生根的條數(shù)或生根的長度。量也可以是生根的條數(shù)或生根的長度。(3)該實驗中該實驗中3種具有生長素效應的物質分別都被種具有生長素效應的物質分別都被配制成配制成50 mg/L、100 mg/L和和200 mg/L 3種濃度的溶液，缺少濃度為種濃度

5、的溶液，缺少濃度為0的對照組，即該對的對照組，即該對照組應為不進行任何激素處理的空白對照。照組應為不進行任何激素處理的空白對照。(4)從數(shù)值來看，不同激素處理，數(shù)據(jù)差別從數(shù)值來看，不同激素處理，數(shù)據(jù)差別較大，其中較大，其中IBA對生根率的影響最大，而每種激素在不同濃度時所起的作用變化不明顯。對生根率的影響最大，而每種激素在不同濃度時所起的作用變化不明顯。答案答案(1)增大增大(切口、生根、吸收切口、生根、吸收)面積面積(2)激素種類和激素濃度平均根長激素種類和激素濃度平均根長(或生根數(shù)或生根數(shù))(3)缺少對照組缺少對照組 (4)激素種類激素種類2.(2018湖北武漢調(diào)研湖北武漢調(diào)研)某研究小組

6、為驗證糖尿病是由胰島素缺乏引起的，設計了以下某研究小組為驗證糖尿病是由胰島素缺乏引起的，設計了以下實驗：實驗：實驗材料：健康且年齡、大小等相同的小鼠若干，胰島素、班氏試劑及其他必需實驗材料：健康且年齡、大小等相同的小鼠若干，胰島素、班氏試劑及其他必需用品。用品。實驗步驟：實驗步驟：第一步，隨機選擇第一步，隨機選擇2只小鼠，切除其中一只小鼠的胰腺，另一只小鼠不切除胰腺但只小鼠，切除其中一只小鼠的胰腺，另一只小鼠不切除胰腺但進行相應的切割處理。進行相應的切割處理。第二步，一段時間后分別收集小鼠適量的尿液于試管中，然后滴加班氏試劑，觀第二步，一段時間后分別收集小鼠適量的尿液于試管中，然后滴加班氏試劑

7、，觀察顏色變化。察顏色變化。第三步第三步.給切除胰腺的小鼠喂食適量的胰島素，一段時間后收集適量的尿液于試管給切除胰腺的小鼠喂食適量的胰島素，一段時間后收集適量的尿液于試管中，滴加班氏試劑，觀察顏色變化。中，滴加班氏試劑，觀察顏色變化。請根據(jù)以上內(nèi)容回答問題：請根據(jù)以上內(nèi)容回答問題：(1)指出上述實驗步驟中的指出上述實驗步驟中的3項錯誤：項錯誤： _。(2)本實驗設置了兩種對照：一種是本實驗設置了兩種對照：一種是_，另一種是，另一種是_。(3)請設計實驗結果記錄表，并將正確處理后預期的實驗結果填入表中。請設計實驗結果記錄表，并將正確處理后預期的實驗結果填入表中。解析解析(1)第一步，隨機選擇第一

8、步，隨機選擇2只小鼠，數(shù)量太少，不能排除偶然因素對實驗結果的影只小鼠，數(shù)量太少，不能排除偶然因素對實驗結果的影響；第二步，滴加班氏試劑后，需要水浴加熱，才能觀察顏色變化；第三步，應給切響；第二步，滴加班氏試劑后，需要水浴加熱，才能觀察顏色變化；第三步，應給切除胰腺的小鼠注射適量的胰島素，要注意胰島素不能喂食除胰腺的小鼠注射適量的胰島素，要注意胰島素不能喂食(胰島素的化學本質是蛋白質，胰島素的化學本質是蛋白質，若喂食，其會被消化而失去活性若喂食，其會被消化而失去活性)。另外，滴加班氏試劑后觀察實驗現(xiàn)象時，也需要水。另外，滴加班氏試劑后觀察實驗現(xiàn)象時，也需要水浴加熱。浴加熱。(2)本實驗體現(xiàn)的對照

9、原則：一種是實驗小鼠本實驗體現(xiàn)的對照原則：一種是實驗小鼠(切除胰腺切除胰腺)與正常小鼠進行的空與正常小鼠進行的空白對照，另一種是實驗小鼠補充胰島素后進行的自身前后對照。白對照，另一種是實驗小鼠補充胰島素后進行的自身前后對照。(3)實驗中至少需要實驗中至少需要6只小鼠，每組只小鼠，每組3只，進行重復實驗。第一組：小鼠不切除胰腺但進行相應的切割處理，只，進行重復實驗。第一組：小鼠不切除胰腺但進行相應的切割處理，滴加班氏試劑并水浴加熱后尿液中不出現(xiàn)磚紅色沉淀，說明尿液中沒有還原糖；第二滴加班氏試劑并水浴加熱后尿液中不出現(xiàn)磚紅色沉淀，說明尿液中沒有還原糖；第二組：小鼠切除胰腺，滴加班氏試劑并水浴加熱后

10、尿液中出現(xiàn)磚紅色沉淀，說明尿液中組：小鼠切除胰腺，滴加班氏試劑并水浴加熱后尿液中出現(xiàn)磚紅色沉淀，說明尿液中含有還原糖，兩組實驗對照證明了糖尿病與胰腺有關。接著給切除胰腺后的小鼠注射含有還原糖，兩組實驗對照證明了糖尿病與胰腺有關。接著給切除胰腺后的小鼠注射適量的胰島素，則滴加班氏試劑并水浴加熱后尿液中不出現(xiàn)磚紅色沉淀，說明胰島素適量的胰島素，則滴加班氏試劑并水浴加熱后尿液中不出現(xiàn)磚紅色沉淀，說明胰島素能降低血糖濃度，而且胰島素由胰腺分泌，進而可證明糖尿病是由胰島素缺乏引起的。能降低血糖濃度，而且胰島素由胰腺分泌，進而可證明糖尿病是由胰島素缺乏引起的。答案答案(1)第一步選擇第一步選擇2只小鼠只小

11、鼠(小鼠的數(shù)量太少小鼠的數(shù)量太少)；第二步、第三步滴加班氏試劑觀察顏；第二步、第三步滴加班氏試劑觀察顏色變化色變化(無水浴加熱無水浴加熱)；第三步給切除胰腺的小鼠喂食適量的胰島素；第三步給切除胰腺的小鼠喂食適量的胰島素(胰島素不能喂食胰島素不能喂食)(2)實驗小鼠與正常小鼠的空白對照實驗小鼠與正常小鼠的空白對照(或空白對照或空白對照)實驗小鼠補充胰島素的自身前后對實驗小鼠補充胰島素的自身前后對照照(或前后對照或前后對照) (3)實驗結果記錄表如下實驗結果記錄表如下 切除胰腺切除胰腺(實驗組實驗組)不切除胰腺不切除胰腺(對照組對照組)小鼠小鼠1小鼠小鼠2小鼠小鼠1小鼠小鼠2第一次第一次觀察觀察出

12、現(xiàn)磚紅色沉出現(xiàn)磚紅色沉淀淀出現(xiàn)磚紅色出現(xiàn)磚紅色沉淀沉淀不 出 現(xiàn) 磚不 出 現(xiàn) 磚紅色沉淀紅色沉淀不 出 現(xiàn) 磚不 出 現(xiàn) 磚紅色沉淀紅色沉淀注射胰注射胰島素后島素后觀察觀察不出現(xiàn)磚紅色不出現(xiàn)磚紅色沉淀沉淀不出現(xiàn)磚紅不出現(xiàn)磚紅色沉淀色沉淀/3.(2017河南開封一模河南開封一模)科學研究發(fā)現(xiàn)：生長素可能通過促進細胞分泌科學研究發(fā)現(xiàn)：生長素可能通過促進細胞分泌H，進而促進細，進而促進細胞伸長。為了驗證酸能夠促進細胞伸長，科學家進行了如下相關實驗設計：胞伸長。為了驗證酸能夠促進細胞伸長，科學家進行了如下相關實驗設計：(1)實驗材料的處理實驗材料的處理(如圖為黑暗中萌發(fā)的小麥幼苗如圖為黑暗中萌發(fā)的小

13、麥幼苗)：取材：選擇若干長勢一致的小麥幼苗，切取圖中取材：選擇若干長勢一致的小麥幼苗，切取圖中_(填字母填字母)對應的胚芽段作為實驗材料。理由是對應的胚芽段作為實驗材料。理由是_。處理：步驟處理：步驟所取的胚芽段，首先應放入蒸餾水中浸洗的理由是所取的胚芽段，首先應放入蒸餾水中浸洗的理由是_。(2)預實驗：為了確定實驗中預實驗：為了確定實驗中pH大致范圍，配制不同大致范圍，配制不同pH的系列緩沖液。進行了預實驗，的系列緩沖液。進行了預實驗，結果如圖。結果如圖。圖中縱坐標的含義是圖中縱坐標的含義是_。圖示說明：圖示說明：_?？梢酝茰y本實驗的可以推測本實驗的pH大致范圍在大致范圍在_。(3)正式實驗

14、：正式實驗：設置設置5組實驗。組實驗。將各組小瓶編號，分別裝入將各組小瓶編號，分別裝入_，每瓶投入，每瓶投入10段相同的實驗材料。段相同的實驗材料。將各組在適宜條件下進行培養(yǎng)，定期將各組在適宜條件下進行培養(yǎng)，定期_。解析解析(1)感受外界刺激的部位是胚芽鞘尖端感受外界刺激的部位是胚芽鞘尖端(a)，而生長素的作用部位是胚芽鞘尖端，而生長素的作用部位是胚芽鞘尖端以下的一段以下的一段(b)，生長素能促進胚芽鞘尖端以下一段細胞的伸長，該實驗的目的是驗證，生長素能促進胚芽鞘尖端以下一段細胞的伸長，該實驗的目的是驗證酸能夠促進細胞伸長，因此，應選擇能伸長生長的酸能夠促進細胞伸長，因此，應選擇能伸長生長的b

15、段作為實驗材料。段作為實驗材料。b段中可能含段中可能含有植物自身產(chǎn)生的生長素，為了排除自身產(chǎn)生的生長素對實驗的干擾，需要首先將胚有植物自身產(chǎn)生的生長素，為了排除自身產(chǎn)生的生長素對實驗的干擾，需要首先將胚芽段放入蒸餾水中浸洗。芽段放入蒸餾水中浸洗。(2)圖中縱坐標為實驗的因變量，即小麥胚芽段生長的長度。圖中縱坐標為實驗的因變量，即小麥胚芽段生長的長度。起初隨著起初隨著pH增大，細胞伸長效果越來越明顯，當超過一定的增大，細胞伸長效果越來越明顯，當超過一定的pH(約為約為3)，細胞伸長，細胞伸長效果逐漸減弱，最終會抑制細胞的伸長效果逐漸減弱，最終會抑制細胞的伸長(與與pH為為7比較比較)。通過預實驗，可得出小麥胚。通過預實驗，可得出小麥胚芽段生長的最適芽段生長的最適pH范圍為范圍為15，因此，正式實驗應在，因此，正式實驗應在pH為為15范圍內(nèi)設置更小的梯范圍內(nèi)設置更小的梯度