2022高考生物二輪專(zhuān)題《?？紝?shí)驗(yàn)技能》教學(xué)案

1、PAGE38?？紝?shí)驗(yàn)技能直擊考綱1具備驗(yàn)證簡(jiǎn)單生物學(xué)事實(shí)的能力，并能對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果進(jìn)行解釋、分析和處理。2具有對(duì)一些生物學(xué)問(wèn)題進(jìn)行初步探究的能力，包括運(yùn)用觀察、實(shí)驗(yàn)與調(diào)查、假說(shuō)演繹、建立模型與系統(tǒng)分析等科學(xué)研究方法。3能對(duì)一些簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)方案做出恰當(dāng)?shù)脑u(píng)價(jià)和修訂。技能1準(zhǔn)確理解應(yīng)用實(shí)驗(yàn)基本原則1科學(xué)性原則：包括實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)材料的選擇、實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)結(jié)果處理的科學(xué)性，要有科學(xué)的思想和方法作指導(dǎo)。典例應(yīng)用1（2022大綱全國(guó)卷，33）某同學(xué)為了探究L，再分別加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的淀粉液1mL。各試管中分別加入適當(dāng)濃度的唾液稀釋液1mL，搖勻。將5支試管放入70恒溫水浴中，保溫時(shí)間相同且合適。取出各

2、試管，分別加入斐林試劑2mL，搖勻。觀察各試管溶液的顏色，通過(guò)顏色深淺判斷唾液淀粉酶作用的最適olL1）發(fā)生初始質(zhì)壁分離的細(xì)胞占觀察細(xì)胞數(shù)目的百分比1無(wú)2無(wú)315%440%580%699%7100%請(qǐng)分析回答：（1）該洋蔥表皮細(xì)胞的等滲濃度為多少_。（2）你認(rèn)為用什么方法可以更精確地測(cè)定洋蔥表皮細(xì)胞的等滲濃度寫(xiě)出你的設(shè)計(jì)思路。（數(shù)據(jù)保留2位小數(shù)）_。答案（1）從表中看到，當(dāng)蔗糖溶液濃度分別為L(zhǎng)1和L1時(shí)，有40%和80%的細(xì)胞發(fā)生初始質(zhì)壁分離，根據(jù)題干的條件，故確定細(xì)胞液的等滲濃度為L(zhǎng)1（2）分別配制濃度為L(zhǎng)1、L1、L1、L1四組蔗糖溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，再觀察細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離的百分比，百分比接近5

3、0%的蔗糖溶液的濃度即為細(xì)胞液的等滲濃度典例應(yīng)用3若探究植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)扦插枝條生根的作用，為了排除偶然因素的干擾，對(duì)插條處理又該如何操作答案同濃度處理的插條要求為35根，然后再求平均值。3對(duì)照原則：即實(shí)驗(yàn)中設(shè)立對(duì)照組，使實(shí)驗(yàn)結(jié)果具有說(shuō)服力。通常，一個(gè)實(shí)驗(yàn)總分為實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組。實(shí)驗(yàn)組是接受自變量處理的對(duì)象組。對(duì)照組是不接受自變量處理的對(duì)象組。常見(jiàn)對(duì)照類(lèi)型分為空白對(duì)照、自身對(duì)照、條件對(duì)照和相互對(duì)照。典例應(yīng)用4試判斷下列實(shí)驗(yàn)分別是屬于什么對(duì)照類(lèi)型實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組分別是什么（1）“探究影響酶活性的因素”實(shí)驗(yàn)中：1號(hào)試管加1mL蒸餾水；2號(hào)試管加1mL鹽酸；3號(hào)試管加1mLNaOH溶液。答案屬于空白對(duì)照

4、。對(duì)照組為1號(hào)試管，實(shí)驗(yàn)組為2號(hào)和3號(hào)試管。（2）“觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原”實(shí)驗(yàn)。答案屬于自身對(duì)照。實(shí)驗(yàn)處理前的對(duì)象狀況為對(duì)照組，實(shí)驗(yàn)處理后的對(duì)象變化為實(shí)驗(yàn)組。（3）肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中以下兩組實(shí)驗(yàn)：S型菌DNAR型菌S型菌落R型菌落S型菌DNADNA酶R型菌R型菌落答案屬于條件對(duì)照。為實(shí)驗(yàn)組，為對(duì)照組。（4）植物向重力性生長(zhǎng)的向性實(shí)驗(yàn)中將玉米種子放置在不同的方向。答案屬于相互對(duì)照。沒(méi)有單獨(dú)的對(duì)照組，而是幾個(gè)實(shí)驗(yàn)組相互對(duì)照。（5）在“動(dòng)物激素飼喂小動(dòng)物”的實(shí)驗(yàn)中，甲組飼喂甲狀腺激素，乙組飼喂甲狀腺激素抑制劑，丙組不飼喂藥劑。答案屬于條件對(duì)照同時(shí)具備空白對(duì)照。甲組為實(shí)驗(yàn)組，乙組為條件對(duì)照，

5、丙組為空白對(duì)照。4單一變量原則和等量原則：二者是完全統(tǒng)一的，只不過(guò)強(qiáng)調(diào)的側(cè)重點(diǎn)不同。前者強(qiáng)調(diào)的是自變量的單一性，即實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組相比只能有一個(gè)變量；而后者強(qiáng)調(diào)的是除了自變量之外的一切對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果有影響的無(wú)關(guān)變量必須嚴(yán)格控制在適宜條件下的等量即相同，以平衡和消除無(wú)關(guān)變量對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。典例應(yīng)用5現(xiàn)有與某種植物種子萌發(fā)有關(guān)的4組實(shí)驗(yàn)處理如下表：實(shí)驗(yàn)組處理種皮完整，25蒸餾水浸泡24h機(jī)械破損種皮，25蒸餾水浸泡24h種皮完整，25%的赤霉素水溶液浸泡24h機(jī)械破損種皮，25%的赤霉素水溶液浸泡24h下列組合不能達(dá)到相應(yīng)目的的是（）A僅做組與組實(shí)驗(yàn)，可探究機(jī)械破損對(duì)該種子萌發(fā)的影響B(tài)僅做組與組實(shí)驗(yàn)，

6、可探究種皮完整條件下赤霉素對(duì)該種子萌發(fā)的影響C僅做組與組實(shí)驗(yàn)，可探究赤霉素或機(jī)械破損對(duì)該種子萌發(fā)的影響D僅做組與組實(shí)驗(yàn)，可探究機(jī)械破損條件下赤霉素對(duì)該種子萌發(fā)的影響答案C解析對(duì)照實(shí)驗(yàn)自變量必須單一，否則無(wú)法說(shuō)明因變量變化的原因。組與組對(duì)照自變量為種皮的完整性；組與組對(duì)照自變量為種皮完整條件下有無(wú)赤霉素；組與組對(duì)照自變量為機(jī)械破損條件下有無(wú)赤霉素；組與組之間變量不單一，無(wú)法進(jìn)行對(duì)照。典例應(yīng)用6某學(xué)生準(zhǔn)備驗(yàn)證酵母菌既能進(jìn)行有氧呼吸，也能進(jìn)行無(wú)氧呼吸，并設(shè)計(jì)了下列對(duì)照實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)你幫助他完成有關(guān)內(nèi)容。（1）實(shí)驗(yàn)?zāi)康模候?yàn)證酵母菌的細(xì)胞呼吸方式。（2）材料用具：酵母菌培養(yǎng)液、質(zhì)量濃度為mL的葡萄糖溶液、液體

7、石蠟油、蒸餾水、保溫瓶、溫度計(jì)、棉花。（3）實(shí)驗(yàn)步驟：將質(zhì)量濃度為mL的葡萄糖溶液加熱后冷卻備用。取3個(gè)保溫瓶，編號(hào)為A、B、C，并將C瓶設(shè)置為對(duì)照。在3個(gè)保溫瓶中分別加入等量的_。A瓶中再加入_，B瓶中再加入_，C瓶中再加入_。在3個(gè)保溫瓶中均放入溫度計(jì)，用棉花輕輕塞上瓶口，并保證保溫瓶通氣。24小時(shí)后觀察并記錄3個(gè)保溫瓶中溫度的變化。（4）實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析：C瓶溫度_，A瓶溫度_（填“高于”、“低于”或“等于”）B瓶溫度，原因是_。（5）實(shí)驗(yàn)結(jié)論：_。答案（3）葡萄糖溶液適量的酵母菌培養(yǎng)液和液體石蠟油與A瓶所加酵母菌培養(yǎng)液等量的酵母菌培養(yǎng)液與A瓶所加酵母菌培養(yǎng)液等量的蒸餾水（4）不變低于酵母

8、菌無(wú)氧呼吸釋放的能量比有氧呼吸釋放的能量少（5）酵母菌的細(xì)胞呼吸方式有有氧呼吸和無(wú)氧呼吸兩種（或兼性厭氧）解析本實(shí)驗(yàn)的目的是驗(yàn)證酵母菌的細(xì)胞呼吸方式，故控制好單一變量（有氧或無(wú)氧環(huán)境）是實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵；具體表達(dá)實(shí)驗(yàn)步驟時(shí)，要注意體現(xiàn)出等量原則。對(duì)于實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析，由于酵母菌有氧呼吸釋放的能量比無(wú)氧呼吸釋放的能量多，故作為實(shí)驗(yàn)組的A、B兩瓶溫度不同，且B瓶溫度較高。技能2明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、原理，做出適當(dāng)假設(shè)1實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊骄炕蛘唑?yàn)證的某一事實(shí)或者做了該實(shí)驗(yàn)后，要解決什么問(wèn)題。（1）實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡臅?shū)寫(xiě)與表達(dá)：實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡膬?nèi)容包含：研究對(duì)象、研究現(xiàn)象（因變量）和作用于對(duì)象的因素（自變量），格式為“探究（驗(yàn)證）（自變

9、量）對(duì)（因變量）的影響”或“探究（驗(yàn)證）（自變量）與（因變量）的關(guān)系”等。典例應(yīng)用7在用生長(zhǎng)素促進(jìn)植物枝條生根的實(shí)踐過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)枝條生根情況不一，分析其原因，認(rèn)為可能與生長(zhǎng)素的濃度有關(guān)。請(qǐng)據(jù)此擬定一個(gè)相關(guān)研究課題的實(shí)驗(yàn)?zāi)康模篲。答案探究生長(zhǎng)素濃度對(duì)植物枝條生根的影響（或探究生長(zhǎng)素濃度與植物枝條生根的關(guān)系）解析首先要確定自變量和因變量。由該題信息可知，自變量是“生長(zhǎng)素濃度”，因變量為“枝條生根情況”，然后再依據(jù)名稱(chēng)模式寫(xiě)出課題實(shí)驗(yàn)?zāi)康拿Q(chēng)，可以表述為“探究生長(zhǎng)素濃度對(duì)植物枝條生根的影響”或“探究生長(zhǎng)素濃度與植物枝條生根的關(guān)系”。（2）實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡拇_認(rèn)方法根據(jù)題目信息，直接寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡淅龖?yīng)用8甲型

10、流感病毒正在全球范圍內(nèi)擴(kuò)散，嚴(yán)重危害人體健康。某學(xué)校生物興趣小組的同學(xué)通過(guò)查閱資料發(fā)現(xiàn)，常見(jiàn)的流感病毒都是RNA病毒，同時(shí)提出疑問(wèn)：甲型流感病毒的遺傳物質(zhì)是DNA還是RNA該興趣小組為探究甲型流感病毒的遺傳物質(zhì)是DNA還是RNA而設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)步驟，請(qǐng)為該實(shí)驗(yàn)擬定一個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?。?shí)驗(yàn)?zāi)康氖莀。答案探究甲型流感病毒的遺傳物質(zhì)是DNA還是RNA解析題目中含有“探究”字眼，也有“提出疑問(wèn)”，因此很容易據(jù)此找到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，即探究甲型流感病毒的遺傳物質(zhì)是DNA還是RNA。根據(jù)實(shí)驗(yàn)裝置或?qū)嶒?yàn)現(xiàn)象，推斷實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡淅龖?yīng)用9如圖裝置表示3株脫淀粉（經(jīng)充分“饑餓”處理）的長(zhǎng)勢(shì)相同的同種植株放在透光的不同鐘罩內(nèi)，完善下面圖

11、解，體驗(yàn)分析思路：eqblcrcavs4alco1自變量：,因變量：實(shí)驗(yàn)?zāi)康模篲。答案CO2濃度光合速率探究CO2濃度與光合速率的關(guān)系（3）從“實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹敝械膶徸x提煉信息典例應(yīng)用10閱讀下列各實(shí)驗(yàn)?zāi)康模嚪治龈鲗?shí)驗(yàn)中的實(shí)驗(yàn)類(lèi)型、生物學(xué)事實(shí)、自變量、因變量、無(wú)關(guān)變量。探究葉綠體色素對(duì)不同波長(zhǎng)光的吸收情況答案實(shí)驗(yàn)類(lèi)型為探究類(lèi)；生物學(xué)事實(shí)色素對(duì)光的吸收；自變量為光質(zhì)；因變量為合成淀粉的量（檢測(cè)觀察指標(biāo)為葉片的顏色變化）；無(wú)關(guān)變量為植物的發(fā)育狀況、光照時(shí)間、環(huán)境溫度和植物中已有的有機(jī)物。探究葉色暗綠是否由缺磷造成類(lèi)胡蘿卜素缺乏所致答案實(shí)驗(yàn)類(lèi)型為探究類(lèi)；生物學(xué)事實(shí)葉色暗綠（色素與葉色的關(guān)系）；自變量為磷

12、的有無(wú)；因變量為葉色是否暗綠；無(wú)關(guān)變量為所選植物葉片的生理狀態(tài)、選取數(shù)量、培養(yǎng)條件。驗(yàn)證胰島素具有降低血糖的作用，以小鼠的活動(dòng)狀況為觀察指標(biāo)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)答案實(shí)驗(yàn)類(lèi)型為驗(yàn)證類(lèi)；生物學(xué)事實(shí)胰島素的作用及調(diào)節(jié)血糖的過(guò)程；自變量為胰島素的有無(wú)；因變量為小鼠的癥狀（具體為：小鼠的活動(dòng)狀況）；無(wú)關(guān)變量為實(shí)驗(yàn)動(dòng)物小鼠的生長(zhǎng)生理狀態(tài)、所使用試劑的量。探究生長(zhǎng)素類(lèi)似物促進(jìn)扦插枝條生根的適宜濃度答案實(shí)驗(yàn)類(lèi)型為探究類(lèi)；自變量為生長(zhǎng)素類(lèi)似物濃度；因變量為枝條生根的情況；無(wú)關(guān)變量為植物材料、處理時(shí)間和處理方法。驗(yàn)證某大豆品種的矮化特性與赤霉素的含量有關(guān)答案實(shí)驗(yàn)類(lèi)型為驗(yàn)證類(lèi)；生物學(xué)事實(shí)大豆品種矮化現(xiàn)象；自變量為赤霉素含量的變

13、化；因變量為大豆是否出現(xiàn)矮化現(xiàn)象；無(wú)關(guān)變量為大豆的品種及長(zhǎng)勢(shì)狀況、培育環(huán)境條件和營(yíng)養(yǎng)條件。探索蔗糖溶液濃度對(duì)洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞質(zhì)壁分離與復(fù)原的影響答案實(shí)驗(yàn)類(lèi)型為探究類(lèi)；生物學(xué)事實(shí)洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞質(zhì)壁分離與復(fù)原；自變量為蔗糖溶液的濃度；因變量為細(xì)胞質(zhì)壁分離與復(fù)原；無(wú)關(guān)變量為洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞的生理狀態(tài)、處理方式和時(shí)間。2實(shí)驗(yàn)原理的確認(rèn)與書(shū)寫(xiě)實(shí)驗(yàn)原理就是進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的理論依據(jù)，包括選擇實(shí)驗(yàn)材料的依據(jù)、作出實(shí)驗(yàn)假設(shè)的依據(jù)、設(shè)置實(shí)驗(yàn)步驟的依據(jù)、分析現(xiàn)象結(jié)果的依據(jù)和確定觀測(cè)指標(biāo)的依據(jù)。書(shū)寫(xiě)時(shí)，有時(shí)只涉及某一方面，有時(shí)考慮多方面，其一般書(shū)寫(xiě)格式分為三步曲：假設(shè)（未被證實(shí)的結(jié)論）假設(shè)與結(jié)果的聯(lián)系結(jié)果（或預(yù)期結(jié)

14、果），一般用陳述句、肯定句，其思路為先找到結(jié)論或假設(shè)，再找到結(jié)果或現(xiàn)象，然后根據(jù)所學(xué)知識(shí)、題干信息和實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶ふ覂烧咧g的聯(lián)系。典例應(yīng)用11探究影響酶活性的條件，其實(shí)驗(yàn)?zāi)康臑椋禾骄坎煌瑴囟然騪H條件下酶的活性。請(qǐng)寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)原理：_。答案不同的溫度或pH會(huì)影響酶的活性（假設(shè)）。在一定溫度或pH范圍內(nèi)，酶的活性隨著溫度或pH的升高而增大，但超過(guò)最適的溫度或pH后，酶的活性隨著溫度或pH的升高而減小（假設(shè)與結(jié)果的聯(lián)系）。淀粉水解產(chǎn)生的還原糖與斐林試劑生成磚紅色沉淀。過(guò)氧化氫在過(guò)氧化氫酶作用下分解生成水和氧氣（結(jié)果）典例應(yīng)用12為了驗(yàn)證胰島素具有降低血糖的作用，以小鼠活動(dòng)狀況為觀察指標(biāo)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。某學(xué)生的

15、實(shí)驗(yàn)方案如下：（1）將正常小鼠隨機(jī)分成A、B兩組，觀察并記錄其活動(dòng)狀況。（2）A組小鼠注射適量胰島素溶液，B組注射等量生理鹽水。一段時(shí)間后，A組小鼠會(huì)出現(xiàn)四肢無(wú)力、活動(dòng)減少、甚至昏迷等低血糖癥狀，B組小鼠活動(dòng)狀況無(wú)變化。（3）A組小鼠出現(xiàn)低血糖癥狀后，分別給A、B兩組小鼠注射等量葡萄糖溶液。一段時(shí)間后，A組小鼠低血糖癥狀緩解，B組小鼠活動(dòng)狀況無(wú)變化。該實(shí)驗(yàn)方案可以說(shuō)明胰島素具有降低血糖的作用。請(qǐng)回答：該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理是：_。答案胰島素具有降低血糖的作用（結(jié)論）。體內(nèi)胰島素含量過(guò)高時(shí)，引起血糖下降（二者聯(lián)系）。機(jī)體出現(xiàn)活動(dòng)減少，甚至昏迷等低血糖癥狀（結(jié)果），此癥狀可以通過(guò)補(bǔ)充葡萄糖溶液得到緩解解

16、析從實(shí)驗(yàn)?zāi)康目?，自變量為胰島素，所以書(shū)寫(xiě)原理時(shí)，胰島素的作用就是原理的核心內(nèi)容。先寫(xiě)結(jié)論：胰島素具有降低血糖的作用。再寫(xiě)兩者的聯(lián)系：體內(nèi)胰島素含量過(guò)高時(shí)，引起血糖下降；最后定結(jié)果（現(xiàn)象）：機(jī)體出現(xiàn)活動(dòng)減少，甚至昏迷等低血糖癥狀?？梢酝ㄟ^(guò)補(bǔ)充葡萄糖溶液得到緩解。最后按書(shū)寫(xiě)格式整理成連貫的條理清晰的答案。3實(shí)驗(yàn)假設(shè)的書(shū)寫(xiě)假設(shè)是指用來(lái)說(shuō)明某種現(xiàn)象但未經(jīng)證實(shí)的論題，是對(duì)研究結(jié)果的預(yù)測(cè)，是對(duì)課題涉及的主要變量之間相互關(guān)系的設(shè)想，假設(shè)是研究者對(duì)研究結(jié)果預(yù)先賦予的答案，是一種可能的解釋和說(shuō)明。假設(shè)的提出可能正確也可能錯(cuò)誤，只要能解釋題給現(xiàn)象或與題干相符，則提出的假設(shè)就可以。一般情況下，若是實(shí)驗(yàn)中要求寫(xiě)出你的

17、假設(shè)，我們應(yīng)根據(jù)自己平時(shí)積累的知識(shí)，寫(xiě)出認(rèn)為最可能的一種假設(shè)即可。典例應(yīng)用13哺乳動(dòng)物體溫的相對(duì)恒定是由于完善的調(diào)節(jié)機(jī)制來(lái)實(shí)現(xiàn)機(jī)體產(chǎn)熱量和散熱量保持動(dòng)態(tài)平衡的結(jié)果。動(dòng)物產(chǎn)熱的主要方式是細(xì)胞的有氧呼吸。為了探究哺乳動(dòng)物隨外界環(huán)境溫度升高，呼吸作用強(qiáng)度是升高還是降低，某校生物興趣小組制定了以下實(shí)驗(yàn)方案：實(shí)驗(yàn)假設(shè)：_。材料用具：略實(shí)驗(yàn)步驟：將4個(gè)恒溫培養(yǎng)箱分別調(diào)節(jié)成10、20、30、40恒溫，并編號(hào)為甲、乙、丙、丁四組；取四只400克、健康的、性別與生理狀況相同的成年小白鼠分別放入4個(gè)不同溫度的恒溫培養(yǎng)箱中；一段時(shí)間后，用儀器測(cè)量小鼠耗氧量，做好記錄并計(jì)算。答案哺乳動(dòng)物隨外界環(huán)境溫度的升高，呼吸強(qiáng)度

18、降低解析本實(shí)驗(yàn)要探究的問(wèn)題是哺乳動(dòng)物隨外界環(huán)境溫度升高，呼吸作用強(qiáng)度是升高還是降低。首先要獲取解決該問(wèn)題的信息，信息一方面蘊(yùn)含在題干中：“哺乳動(dòng)物體溫的相對(duì)恒定是由于完善的調(diào)節(jié)機(jī)制來(lái)實(shí)現(xiàn)機(jī)體產(chǎn)熱量和散熱量保持動(dòng)態(tài)平衡的結(jié)果。動(dòng)物產(chǎn)熱的主要方式是細(xì)胞的有氧呼吸?！币环矫鎭?lái)自于平常所學(xué)的知識(shí)。接著，利用這些信息對(duì)呼吸強(qiáng)度的變化進(jìn)行推測(cè)和解釋?zhuān)翰溉閯?dòng)物是恒溫動(dòng)物，體溫通過(guò)產(chǎn)熱量與散熱量的平衡達(dá)到恒定，當(dāng)外界溫度上升時(shí)，散熱速率會(huì)下降，使產(chǎn)熱速率大于散熱速率，動(dòng)物體溫會(huì)上升；要使升高的體溫下降，需減少產(chǎn)熱增加散熱；動(dòng)物產(chǎn)熱的主要方式是細(xì)胞的有氧呼吸。那么，哺乳動(dòng)物是否通過(guò)減弱有氧呼吸的強(qiáng)度來(lái)達(dá)到體溫的

19、恒定于是，根據(jù)這一推測(cè)的結(jié)果作出初步的假設(shè)：哺乳動(dòng)物隨外界環(huán)境溫度的升高，呼吸強(qiáng)度降低。技能3實(shí)驗(yàn)步驟的科學(xué)設(shè)計(jì)與準(zhǔn)確描述1實(shí)驗(yàn)步驟設(shè)計(jì)的一般程序2實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中“使用恰當(dāng)?shù)恼Z(yǔ)言表述”應(yīng)注意的問(wèn)題（1）實(shí)驗(yàn)材料的選擇植物：“大小相似，長(zhǎng)勢(shì)相同的同種植株”。動(dòng)物：“體重（體長(zhǎng)）、年齡、生長(zhǎng)趨勢(shì)相同”，有時(shí)甚至要“性別”相同。有時(shí)可以敘述為“生長(zhǎng)狀況基本相同的個(gè)體”。（2）試劑的選擇在量上難以做到準(zhǔn)確的量化描述時(shí)，應(yīng)盡可能用“定性”的語(yǔ)言表達(dá)，要注意“等濃度”、“等體積”、“適量的”、“一定量的”等詞的運(yùn)用。實(shí)驗(yàn)時(shí)間和條件上用“一段時(shí)間”、“適宜的溫度、pH”等語(yǔ)言。典例應(yīng)用14前段時(shí)間我國(guó)白酒塑化劑

20、事件的爆發(fā)，使我們清醒地認(rèn)識(shí)到環(huán)境激素對(duì)人體的危害。有人猜測(cè)塑化劑的作用類(lèi)似于雌性激素，可能會(huì)引發(fā)性早熟。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究上述猜測(cè)是否正確。（說(shuō)明：性成熟的早晚可以用初始發(fā)情時(shí)間為指標(biāo)）（1）材料和用具：同種的_雌鼠若干，_的飼料（甲），含適量濃度雌性激素的飼料（乙），普通飼料（丙）等。（2）實(shí)驗(yàn)?zāi)康模篲。（3）實(shí)驗(yàn)原理：_。（4）實(shí)驗(yàn)思路：將雌鼠_分為3組，編號(hào)為A、B、C。_。_。_。（5）如果猜測(cè)正確，則實(shí)驗(yàn)結(jié)果是_。答案（1）同齡、幼年含適量濃度塑化劑（2）探究塑化劑的作用是否類(lèi)似于雌性激素，可以引發(fā)性早熟（3）過(guò)量雌性激素會(huì)引發(fā)性早熟；性成熟的早晚可以用初始發(fā)情時(shí)間為指標(biāo)（4）隨機(jī)均等

21、A組每天飼喂一定量的飼料甲，B組每天飼喂等量的飼料乙，C組每天飼喂等量的飼料丙將三組小鼠在相同且適宜的條件下飼養(yǎng)觀察并記錄每只雌鼠的初始發(fā)情時(shí)間，并取每組的平均值（5）A、B兩組雌鼠的平均初始發(fā)情時(shí)間都短于C組解析（1）應(yīng)選取發(fā)育程度與生理狀態(tài)相同且健康的同齡雌性幼鼠。（2）本實(shí)驗(yàn)的目的是探究塑化劑對(duì)生物體的毒害作用（或是否引發(fā)性早熟），因此要配制含適量濃度塑化劑的飼料。（3）本實(shí)驗(yàn)的原理（或?qū)嶒?yàn)依據(jù)）：過(guò)量雌性激素會(huì)引發(fā)性早熟，性成熟的早晚可以用初始發(fā)情時(shí)間為指標(biāo)進(jìn)行測(cè)定。（4）實(shí)驗(yàn)分組時(shí)要做到隨機(jī)、平均，避免人為因素對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響；設(shè)置對(duì)照，操控實(shí)驗(yàn)變量（或自變量），如A組為實(shí)驗(yàn)組，則B

22、、C組分別為相應(yīng)的對(duì)照組；同條件處理，控制無(wú)關(guān)變量，三組實(shí)驗(yàn)鼠要在相同且適宜的條件下飼養(yǎng)，保證除自變量差異外，其他無(wú)關(guān)變量要一致且實(shí)驗(yàn)鼠能夠正常生長(zhǎng)發(fā)育；觀察比較，檢測(cè)反應(yīng)變量（或因變量），觀察記錄每只雌鼠的初始發(fā)情時(shí)間，并取每組的平均值。（5）如果猜測(cè)正確，即實(shí)驗(yàn)結(jié)果與猜測(cè)一致，說(shuō)明A、B兩組雌鼠的平均初始發(fā)情時(shí)間都短于C組。技能4實(shí)驗(yàn)結(jié)果與結(jié)論的預(yù)測(cè)與分析首先要明確該實(shí)驗(yàn)是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)還是探究性實(shí)驗(yàn)。若為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)則實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與實(shí)驗(yàn)原理一致、結(jié)果唯一，結(jié)論與題目要求（目的）一致。若為探究性實(shí)驗(yàn)則實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與實(shí)驗(yàn)原理一致或相反或居中，相應(yīng)的結(jié)論有多種情況。典例應(yīng)用15利用給出的材料和用具設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，

23、請(qǐng)完善下列實(shí)驗(yàn)。高溫能使唾液淀粉酶失活，那么高溫能否使甲狀腺激素失活呢（1）實(shí)驗(yàn)材料和用具：發(fā)育狀況相同的蝌蚪15只，飼料甲普通飼料，飼料乙含適量甲狀腺激素的飼料，飼料丙含適量經(jīng)100熱水處理過(guò)的甲狀腺激素的飼料，池塘水，大小和其他條件相同的玻璃缸三只。（2）實(shí)驗(yàn)?zāi)康模篲。（3）實(shí)驗(yàn)原理：甲狀腺激素促進(jìn)蝌蚪的變態(tài)發(fā)育。（4）實(shí)驗(yàn)步驟：取三只玻璃缸，編號(hào)為1、2、3，分別加入等量且適量的池塘水。將15只蝌蚪隨機(jī)分成三等份，分別放入1、2、3號(hào)玻璃缸中，把三只玻璃缸放在相同且適宜條件下培養(yǎng)。_。_。（5）預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果：_。若已知高溫能使甲狀腺激素失活，材料和用具同上，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)予以證明。（1）實(shí)驗(yàn)

24、目的：_。（2）實(shí)驗(yàn)步驟：是否與上述實(shí)驗(yàn)相同_。（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)果：_。答案（2）探究高溫能否使甲狀腺激素失活（4）每天同時(shí)向1、2、3號(hào)玻璃缸中分別投入等量的飼料甲、乙、丙觀察三只玻璃缸中蝌蚪的發(fā)育狀況（5）2號(hào)玻璃缸內(nèi)蝌蚪發(fā)育最快，而1、3號(hào)玻璃缸內(nèi)蝌蚪發(fā)育狀況相同；2號(hào)玻璃缸內(nèi)蝌蚪發(fā)育快，3號(hào)和2號(hào)發(fā)育相同或慢于2號(hào)快于1號(hào)（1）驗(yàn)證高溫能使甲狀腺激素失活（2）相同（3）用飼料乙飼喂的蝌蚪發(fā)育最快，用飼料甲和丙飼喂的蝌蚪發(fā)育狀況相似解析依題意，目前不知高溫對(duì)甲狀腺激素有何影響，因此，實(shí)驗(yàn)?zāi)康木褪且骄窟@一問(wèn)題。實(shí)驗(yàn)步驟中要注意控制變量，嚴(yán)格遵循單一變量原則和對(duì)照原則。由題意可知，觀察甲狀腺激

25、素作用的最好指標(biāo)就是蝌蚪的發(fā)育狀況。由于是探究性實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)的結(jié)果是未知的，故預(yù)測(cè)時(shí)要注意分析全面。技能5歸納、演繹、類(lèi)比和模型方法方法舉例歸納細(xì)胞學(xué)說(shuō)的提出演繹孟德?tīng)枌?duì)測(cè)交實(shí)驗(yàn)的預(yù)測(cè)類(lèi)比薩頓的推理（根據(jù)基因和染色體行為之間的平行行為，推斷基因位于染色體上）模型方法概念模型如對(duì)真核細(xì)胞結(jié)構(gòu)共同特征的文字描述、達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說(shuō)的解釋模型等物理模型如人工制作或繪制的DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)模型、真核細(xì)胞三維結(jié)構(gòu)模型等數(shù)學(xué)模型如“J”型種群增長(zhǎng)的數(shù)學(xué)模型NtN0t典例應(yīng)用16模型構(gòu)建、類(lèi)比推理、假說(shuō)演繹等是現(xiàn)代科學(xué)研究中常用的科學(xué)方法。利用模型構(gòu)建法，沃森和克里克發(fā)現(xiàn)了DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)；利用假說(shuō)演繹法

26、，孟德?tīng)柊l(fā)現(xiàn)了兩大遺傳定律；利用類(lèi)比推理，薩頓提出了基因位于染色體上的假說(shuō)。據(jù)此分析回答下列問(wèn)題：（1）沃森和克里克所構(gòu)建的DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型屬于_模型。種群“J”型增長(zhǎng)的數(shù)學(xué)模型NtN0t的模型假設(shè)是：_。（2）利用類(lèi)比推理法，薩頓提出了基因位于染色體上的假說(shuō)，提出該假說(shuō)的理由是_。請(qǐng)你利用類(lèi)比推理的方法，推斷出基因與DNA分子的關(guān)系是_。（3）孟德?tīng)栆渣S色圓粒豌豆和綠色皺粒豌豆作親本，設(shè)計(jì)了純合親本的雜交、F1自交和測(cè)交等一系列實(shí)驗(yàn)，利用假說(shuō)演繹法“分析現(xiàn)象作出假設(shè)檢驗(yàn)假設(shè)得出結(jié)論”，最后得出了自由組合定律。孟德?tīng)柼岢龅慕忉屪杂山M合現(xiàn)象的“假說(shuō)”是：_。孟德?tīng)柕摹把堇[”過(guò)程是：_。孟德?tīng)?/p>

27、做的測(cè)交實(shí)驗(yàn)的結(jié)果驗(yàn)證了他的假說(shuō)。答案（1）物理在理想條件下，種群的數(shù)量每年以一定的倍數(shù)增長(zhǎng)，第二年的數(shù)量是第一年的倍（2）基因和染色體的行為存在著明顯的平行關(guān)系基因是DNA分子片段（3）F1形成配子時(shí)，成對(duì)的遺傳因子彼此分離，不成對(duì)的遺傳因子自由組合，F(xiàn)1產(chǎn)生4種比例相等的配子，雌雄配子的結(jié)合是隨機(jī)的若F1產(chǎn)生配子時(shí)成對(duì)的遺傳因子分離，不成對(duì)的遺傳因子自由組合，則測(cè)交后代會(huì)出現(xiàn)四種性狀，比例接近1111解析（1）構(gòu)建DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)模型屬于物理模型；種群的增長(zhǎng)曲線(xiàn)屬于數(shù)學(xué)模型，“J”型曲線(xiàn)的假設(shè)的前提是增長(zhǎng)倍數(shù)為定值。（2）薩頓根據(jù)基因和染色體行為存在著明顯的平行關(guān)系，利用類(lèi)比推理的方法得

28、到基因在染色體上的結(jié)論。（3）孟德?tīng)柦忉屪杂山M合現(xiàn)象的假說(shuō)是：F1形成配子時(shí)，成對(duì)遺傳因子彼此分離，不成對(duì)的遺傳因子自由組合，F(xiàn)1產(chǎn)生4種比例相等的配子，雌雄配子的結(jié)合是隨機(jī)的；孟德?tīng)柕难堇[過(guò)程是若假說(shuō)正確，則測(cè)交后代會(huì)出現(xiàn)4種性狀，比例接近1111。1為探究環(huán)境因素對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響，某興趣小組以金魚(yú)藻為材料設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行研究。如圖為該興趣小組設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（1）甲、乙兩組實(shí)驗(yàn)裝置研究的實(shí)驗(yàn)課題是_。（2）若探究光照強(qiáng)度對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響，應(yīng)該怎樣設(shè)置實(shí)驗(yàn)_。（3）在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可通過(guò)觀察_來(lái)判斷光合作用強(qiáng)度。（4）請(qǐng)用坐標(biāo)曲線(xiàn)圖表示預(yù)期的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。答案（1）探究溫度對(duì)光合

29、作用強(qiáng)度的影響（2）設(shè)置一系列和甲相同的裝置，僅光照強(qiáng)度不同（答案合理即可）（3）一定時(shí)間內(nèi)光合作用產(chǎn)生的O2的氣泡數(shù)（答案合理即可，但答案必須反映出O2的產(chǎn)生速率，否則不正確）（4）如圖所示解析本題給出兩組實(shí)驗(yàn)裝置，通過(guò)分析不同組別之間的差異，可以得知實(shí)驗(yàn)的目的。不同的實(shí)驗(yàn)?zāi)康臎Q定了控制實(shí)驗(yàn)變量的方法。（1）甲、乙兩裝置中，不同的是溫度，所以該實(shí)驗(yàn)的自變量是溫度，探究的課題是溫度對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響。（2）探究光照強(qiáng)度對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響時(shí)，自變量為光照強(qiáng)度的大小，因此應(yīng)設(shè)置一系列和甲相同的裝置，僅光照強(qiáng)度不同。（3）判斷光合作用強(qiáng)度的辦法有很多，但就本實(shí)驗(yàn)而言最直接而且最有效的辦法是觀察一

30、定時(shí)間內(nèi)光合作用產(chǎn)生的O2的氣泡數(shù)。（4）因?yàn)闇囟仁峭ㄟ^(guò)影響酶的活性來(lái)影響光合作用速率的，所以溫度對(duì)光合作用影響的預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果，可按照教材中酶活性受溫度影響的示意圖來(lái)畫(huà)；繪制光照強(qiáng)度對(duì)光合作用影響的曲線(xiàn)時(shí)，要注意繪出光補(bǔ)償點(diǎn)和光飽和點(diǎn)。2（經(jīng)典題）已知H2O2H2OO2可以通過(guò)反應(yīng)過(guò)程中O2的生成速度（即氣泡從溶液中釋放的速度）來(lái)判斷H2O2的分解速度，請(qǐng)用所給的材料和用具設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，使其同時(shí)驗(yàn)證過(guò)氧化氫酶具有催化作用和高效性，要求寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)步驟、預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果、得出結(jié)論，并回答相關(guān)問(wèn)題。實(shí)驗(yàn)材料及用具：適宜濃度的H2O2溶液、蒸餾水、%的FeCl3溶液、%的過(guò)氧化氫酶溶液、恒溫水浴鍋、試管。（1）

31、實(shí)驗(yàn)步驟：_。_。_。_。（2）實(shí)驗(yàn)結(jié)果預(yù)測(cè)及結(jié)論：做不同處理的試管中O2的釋放速度從快到慢依次是：甲試管里氣泡的釋放速度最快，乙試管較慢，丙試管無(wú)氣泡放出。由此得出的結(jié)論是：_。（3）如果僅將實(shí)驗(yàn)中的恒溫水浴改為80，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，O2的釋放速度最快的是：_。原因是：_。答案（1）取3支試管，分別編號(hào)甲、乙、丙，各加入等量且適量的H2O2溶液，放入37恒溫水浴鍋中保溫適當(dāng)時(shí)間分別向上述3支試管中加入等量且適量的過(guò)氧化氫酶溶液、FeCl3溶液和蒸餾水觀察各試管中釋放氣泡的快慢記錄三支試管中氣泡從溶液中釋放的速度（2）酶具有催化作用和高效性（3）加FeCl3溶液的試管在此溫度下，F(xiàn)eCl3催化作

32、用加快，而過(guò)氧化氫酶因高溫變性而失去了活性解題策略（1）審題關(guān)鍵做到“三明確”明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康模▽?shí)驗(yàn)的核心）：對(duì)于驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，一般試題直接給出；對(duì)于探究性實(shí)驗(yàn)，則把題中問(wèn)題變?yōu)殛愂鼍洌隙ɑ蚍穸ǎ?。明確實(shí)驗(yàn)的原理（實(shí)驗(yàn)的依據(jù)）：涉及生物學(xué)及相關(guān)學(xué)科中的方法和原理，是設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)所依據(jù)的科學(xué)道理?？蓮念}干或教材相關(guān)知識(shí)獲取。明確實(shí)驗(yàn)變量：根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，明確實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的自變量和因變量及其變化。一般地自變量較易找，因變量一般是不能直接體現(xiàn)出來(lái)的，因此就要確定因變量及其體現(xiàn)指標(biāo)。該題實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖牵骸膀?yàn)證過(guò)氧化氫酶具有催化作用和高效性”；實(shí)驗(yàn)原理是酶的特性（酶具有催化作用和高效性）；實(shí)驗(yàn)中自變量是兩種不同的催化劑“%的FeCl3溶液”和“%的過(guò)氧化氫酶溶液”，因變量是“H2O2的分解速度”（用氣泡的釋放速度來(lái)判斷），無(wú)關(guān)變量與實(shí)驗(yàn)環(huán)境有關(guān)，設(shè)置空白對(duì)照不加催化劑，用蒸餾水代替。（2）解題選擇實(shí)驗(yàn)材料與用具一般實(shí)驗(yàn)題中已提供的實(shí)驗(yàn)材料和用具都要用上，除非題干中有“選擇使用”的情況下，才需要作出取舍。如上題中實(shí)驗(yàn)材料及用具有適宜濃度的H2O2溶液、蒸餾水、%的FeCl3溶液、%的過(guò)氧化氫酶溶液、恒溫水浴鍋和試管。書(shū)寫(xiě)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)步驟第一步：分組編號(hào)即依