2020版贏在微點(diǎn)高考生物人教版一輪復(fù)習(xí)講義第六單元核心素養(yǎng)微專題6-1實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的解題思路含答案

1、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的解題思路1明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮驮?驗(yàn)證的生物學(xué)事實(shí)是什么？所依據(jù)的生物學(xué)原理是什么？)。2找出實(shí)驗(yàn)變量、反應(yīng)變量和無關(guān)變量(見第三單元第01講后面的“實(shí)驗(yàn)變量的確認(rèn)”)。3構(gòu)思實(shí)驗(yàn)變量的控制方法和實(shí)驗(yàn)結(jié)果的獲得手段。4明確實(shí)驗(yàn)對(duì)象和實(shí)驗(yàn)條件(實(shí)驗(yàn)對(duì)象：實(shí)驗(yàn)所用的生物學(xué)材料；實(shí)驗(yàn)條件：完成這一實(shí)驗(yàn)必需的理化條件及生物學(xué)處理方法)。5設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方法和步驟(1)材料是否要制取或處理。有些實(shí)驗(yàn)中，題干所給予的材料與設(shè)計(jì)的要求有一定的差距，如果我們直接利用題干中所給予的材料而不加以處理的話，那么不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模@就要求我們對(duì)實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚怼?2)是否要分組編號(hào)。這一步目的明確，就是要使自己

2、的實(shí)驗(yàn)結(jié)果令人信服，就需要排除一些無關(guān)變量造成的影響。因此分組對(duì)照是一個(gè)在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)，用來抵消非實(shí)驗(yàn)因素對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成影響的常用方法。(3)對(duì)不同(或同一)對(duì)象施加不同的處理。這是實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵一步，基本上所有的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題都要求學(xué)生完成這一步工作，只要我們?cè)诜治鲞^程中做好了前面的工作，這一步也就是順理成章的事了。6實(shí)驗(yàn)結(jié)果和結(jié)論的獲取(1)預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果“照抄法”述實(shí)驗(yàn)結(jié)果。對(duì)于驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)：依據(jù)實(shí)驗(yàn)原理寫出實(shí)驗(yàn)結(jié)果，且實(shí)驗(yàn)結(jié)果唯一?！暗雇普龑懛ā笔鰧?shí)驗(yàn)結(jié)果。對(duì)于探究性實(shí)驗(yàn)：先分析實(shí)驗(yàn)可能的結(jié)果，再由結(jié)果推導(dǎo)該結(jié)果所對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，而在書寫時(shí)先書寫實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，后書寫實(shí)驗(yàn)結(jié)果。探究性實(shí)驗(yàn)的結(jié)果不是唯

3、一的，大多有三種可能。變量促進(jìn)結(jié)果、變量抑制結(jié)果、變量與結(jié)果無關(guān)或全肯定、全否定、一肯定一否定等。有時(shí)也會(huì)出現(xiàn)“預(yù)測(cè)最可能的結(jié)果”，此種情況應(yīng)根據(jù)已有知識(shí)推測(cè)最合理的結(jié)果。(2)得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論“照抄法”述實(shí)驗(yàn)結(jié)論。驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論直接照抄實(shí)驗(yàn)?zāi)康?。提煉?shí)驗(yàn)結(jié)論。對(duì)于探究性實(shí)驗(yàn)，書寫實(shí)驗(yàn)結(jié)論時(shí)應(yīng)將對(duì)現(xiàn)象的觀察，轉(zhuǎn)換為對(duì)本質(zhì)的描述。典例示范(2017全國(guó)卷)根據(jù)遺傳物質(zhì)的化學(xué)組成，可將病毒分為RNA病毒和DNA病毒兩種類型。有些病毒對(duì)人類健康會(huì)造成很大危害。通常，一種新病毒出現(xiàn)后需要確定該病毒的類型。假設(shè)在宿主細(xì)胞內(nèi)不發(fā)生堿基之間的相互轉(zhuǎn)換。請(qǐng)利用放射性同位素標(biāo)記的方法，以體外培養(yǎng)的宿主細(xì)胞等為

4、材料，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)以確定一種新病毒的類型。簡(jiǎn)要寫出(1)實(shí)驗(yàn)思路，(2)預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論即可。(要求：實(shí)驗(yàn)包含可相互印證的甲、乙兩個(gè)組)命題立意本題考查DNA和RNA堿基上的差異、病毒的生活方式、放射性同位素標(biāo)記等，要求考生具備較高的實(shí)驗(yàn)探究能力、信息獲取能力、綜合運(yùn)用能力、文字表達(dá)能力等。解題思路該實(shí)驗(yàn)的目的是確定一種新病毒為RNA病毒還是DNA病毒，利用的方法為同位素標(biāo)記法，材料為體外培養(yǎng)的宿主細(xì)胞等。題中假設(shè)在宿主細(xì)胞內(nèi)不發(fā)生堿基之間的相互轉(zhuǎn)換，要求實(shí)驗(yàn)包含相互印證的甲、乙兩個(gè)組，即設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)。該實(shí)驗(yàn)為探究性實(shí)驗(yàn)，結(jié)果不確定。(1)在用放射性同位素標(biāo)記法對(duì)新病毒進(jìn)行鑒定時(shí)，要找出DNA和

5、RNA在化學(xué)組成上的區(qū)別。題中假設(shè)在宿主細(xì)胞內(nèi)不發(fā)生堿基之間的相互轉(zhuǎn)換，就是引導(dǎo)考生從DNA和RNA的堿基組成上進(jìn)行分析。因此，使病毒中的DNA或RNA的特殊堿基(DNA為胸腺嘧啶，RNA為尿嘧啶)帶上標(biāo)記，根據(jù)病毒中放射性標(biāo)記的檢測(cè)結(jié)果就可做出判斷。由于病毒不能在培養(yǎng)基上獨(dú)立生活，其增殖時(shí)的原料只能來自宿主細(xì)胞，所以實(shí)驗(yàn)中需配制兩種培養(yǎng)基，記為甲組和乙組，甲組含有放射性標(biāo)記的尿嘧啶，乙組含有放射性標(biāo)記的胸腺嘧啶，分別加入等量的宿主細(xì)胞使宿主細(xì)胞帶上相應(yīng)標(biāo)記，之后接種新病毒，培養(yǎng)一段時(shí)間后，收集病毒并檢測(cè)其放射性。(2)本實(shí)驗(yàn)有兩種不同的結(jié)果：一種是甲組有放射性，乙組無，則該新病毒為RNA病毒

6、；另一種為乙組有放射性，甲組無，則該新病毒為DNA病毒。答案(1)思路甲組：將宿主細(xì)胞培養(yǎng)在含有放射性標(biāo)記尿嘧啶的培養(yǎng)基中，之后接種新病毒。培養(yǎng)一段時(shí)間后收集病毒并檢測(cè)其放射性。乙組：將宿主細(xì)胞培養(yǎng)在含有放射性標(biāo)記胸腺嘧啶的培養(yǎng)基中，之后接種新病毒。培養(yǎng)一段時(shí)間后收集病毒并檢測(cè)其放射性。(2)結(jié)果及結(jié)論若甲組收集的病毒有放射性，乙組無，該新病毒即為RNA病毒；反之為DNA病毒。提能演練1下面是興趣小組為探究某種流感病毒的遺傳物質(zhì)是DNA還是RNA設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟，請(qǐng)將其補(bǔ)充完整。(1)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模郝浴?2)材料用具：顯微注射器，該流感病毒的核酸提取液，豬胚胎干細(xì)胞，DNA水解酶和RNA水解酶等。(

7、3)實(shí)驗(yàn)步驟第一步：把該流感病毒核酸提取液分成相同的A、B、C三組，_。第二步：取等量的豬胚胎干細(xì)胞分成三組，用顯微注射技術(shù)分別把A、B、C三組處理過的核酸提取物注射到三組豬胚胎干細(xì)胞中。第三步：將三組豬胚胎干細(xì)胞放在相同且適宜的環(huán)境中培養(yǎng)一段時(shí)間，然后從培養(yǎng)好的豬胚胎干細(xì)胞中抽取樣品，檢測(cè)是否有該流感病毒產(chǎn)生。(4)請(qǐng)預(yù)測(cè)結(jié)果及結(jié)論：_。_。BC若A、三組均出現(xiàn)該流感病毒，則該流感病毒的遺傳物質(zhì)既不是DNA也不是RNA。解析病毒是由蛋白質(zhì)外殼和核酸組成的，核酸是遺傳物質(zhì)，核酸為DNA或RNA其中一種，根據(jù)題目要求探究的問題及給予的材料、試劑分析可知，實(shí)驗(yàn)中分別利用DNA水解酶、RNA水解酶處

8、理該病毒核酸提取液，然后再注射到豬胚胎干細(xì)胞中培養(yǎng)，由于酶具有專一性，可根據(jù)培養(yǎng)后是否檢測(cè)到該流感病毒來判斷其核酸類型。答案(3)分別用等量的相同濃度的DNA水解酶、RNA水解酶處理A、B兩組核酸提取液，C組不做處理(4)若A、C兩組出現(xiàn)該流感病毒，B組沒有出現(xiàn)，則該流感病毒的遺傳物質(zhì)是RNA若B、C兩組出現(xiàn)該流感病毒，A組沒有出現(xiàn)，則該流感病毒的遺傳物質(zhì)是DNA2(2019廣東深圳調(diào)研)將甲細(xì)菌提取物(含A、B、C、D四種有機(jī)物的混合物)和活的乙細(xì)菌混合培養(yǎng)一段時(shí)間后，從培養(yǎng)基中分離出了活的甲細(xì)菌。在無法對(duì)上述四種物質(zhì)進(jìn)行分離和提純的前提下，為確定AD中是哪種物質(zhì)能使乙細(xì)菌轉(zhuǎn)化為甲細(xì)菌，請(qǐng)根據(jù)題意設(shè)計(jì)相關(guān)實(shí)驗(yàn)，要求寫出實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路、預(yù)期結(jié)果及結(jié)論。(1)設(shè)計(jì)思路：_；(2)預(yù)期結(jié)果：_；(3)結(jié)論：_。解析該實(shí)驗(yàn)的目的是探究甲細(xì)菌所含有的A、B、C、D四種有機(jī)物中哪種可使乙細(xì)菌發(fā)生轉(zhuǎn)化。由于A、B、C、D四種有機(jī)物無法分離和提純，故只能將其分成4份，再向其中分別加入分解A的酶、分解B的酶、分解C的酶和分解D的酶。再將處理后的每組中分別加入乙細(xì)菌，觀察其轉(zhuǎn)化情況；若其中某一個(gè)組別沒有分離出活的甲細(xì)菌，表明該實(shí)驗(yàn)組中被分解的有機(jī)物是促進(jìn)乙細(xì)菌轉(zhuǎn)化為甲細(xì)菌的物質(zhì)。答案