實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題的解題策略

實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題的解題策略第1頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四完整實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)包含的基本內(nèi)容

（1）實(shí)驗(yàn)課題：

（2）實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/p>

（3）實(shí)驗(yàn)原理：

（4）材料用具：

（5）實(shí)驗(yàn)的操作步驟，

（6）觀察和收集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

（7）分析與結(jié)論，第2頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四一、審題

“三明確”：

明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒚鞔_實(shí)驗(yàn)原理、明確實(shí)驗(yàn)變量第3頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四(一)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

①首先要弄清是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)還是探究性實(shí)驗(yàn)

②其次明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)：試題中已知，用線畫出即可（09浙江理綜）探究性實(shí)驗(yàn)：把試題中提出的問題變?yōu)殛愂鼍洌?010浙江卷）

第4頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四（09浙江理綜）給正常成年實(shí)驗(yàn)兔注射甲藥物后，使其患了高血壓病，注射乙藥物可使高血壓癥狀緩解。為了驗(yàn)證甲、乙兩種藥物的上述作用，請(qǐng)您根據(jù)以下提供的實(shí)驗(yàn)材料與用具，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟，并在下面的坐標(biāo)中畫出實(shí)驗(yàn)過程中該組圖的血壓變化示意曲線，標(biāo)注注射藥物的時(shí)間點(diǎn)。

材料與用具：一組正常成年實(shí)驗(yàn)兔、血壓測(cè)定儀、適宜濃度的甲藥物、適宜濃度的乙藥物、注射器等。（要求：答題時(shí)對(duì)該組實(shí)驗(yàn)兔不再分組；對(duì)動(dòng)物的手術(shù)過程與藥物的具體注射劑量不做要求）

（1）實(shí)驗(yàn)步驟：

①驗(yàn)證第5頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四（2010浙江卷）29Ⅱ．為研究兔紅細(xì)胞在不同濃度NaCl溶液中的形態(tài)變化，請(qǐng)根據(jù)以下提供的實(shí)驗(yàn)材料與用具，寫出實(shí)驗(yàn)思路，設(shè)計(jì)記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果及原因分析的表格，并填入相應(yīng)內(nèi)容。材料與用具：兔紅細(xì)胞稀釋液、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.5%的NaCl溶液、蒸餾水、試管、顯微鏡等。（要求：答題時(shí)對(duì)NaCl溶液的具體配制、待觀察裝片的具體制作不作要求）實(shí)驗(yàn)思路：（1）

①（2）設(shè)計(jì)一張表格，并將預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果及原因分析填入該表中。

第6頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四(二)實(shí)驗(yàn)原理

即完成該實(shí)驗(yàn)所應(yīng)用到的理論依據(jù)是什么？

如何來確定實(shí)驗(yàn)原理？第7頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四（2010安徽）（10分）面對(duì)去冬今春我國西南部分地區(qū)嚴(yán)重旱情，生物興趣小組同學(xué)查閱資料發(fā)現(xiàn)，摩西球囊霉素可以與植物根系形成共生體，能提高干旱條件下植物體內(nèi)活性氧的清除能力，增強(qiáng)抗旱性。請(qǐng)完成實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，探究接種摩西球囊霉素是否具有提高紫花苜蓿（牧草）的抗旱能力。

材料用具：紫花苜蓿幼苗，摩西球囊霉菌菌種，栽培土（經(jīng)滅菌處理的田園土與河沙混合，體積比9：1），大小一致的花盆……

方法步驟：（1）每個(gè)花盆中放置栽培土3kg，并將花盆平均分成A、B兩組。

A組各花盆中__________，B組各花盆中_________。

（3）將等數(shù)量的幼苗移栽于各花盆中，置于_________條件下培養(yǎng)。

（4）6周后，________處理10d，每天觀察、記錄并統(tǒng)計(jì)________。

結(jié)果預(yù)測(cè)與分析：_____

第8頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四（2010浙江卷）29Ⅱ．為研究兔紅細(xì)胞在不同濃度NaCl溶液中的形態(tài)變化，請(qǐng)根據(jù)以下提供的實(shí)驗(yàn)材料與用具，寫出實(shí)驗(yàn)思路，設(shè)計(jì)記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果及原因分析的表格，并填入相應(yīng)內(nèi)容。材料與用具：兔紅細(xì)胞稀釋液、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.5%的NaCl溶液、蒸餾水、試管、顯微鏡等。（要求：答題時(shí)對(duì)NaCl溶液的具體配制、待觀察裝片的具體制作不作要求）實(shí)驗(yàn)思路：（1）

①

·（2）設(shè)計(jì)一張表格，并將預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果及原因分析填入該表中。

第9頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四

(三)明確實(shí)驗(yàn)變量

變量是實(shí)驗(yàn)過程中可以變化的因素1、自變量2、因變量3、無關(guān)變量如何來確定自變量？

第10頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四方法一：直接從實(shí)驗(yàn)?zāi)康墨@取

例5赤霉素有促進(jìn)細(xì)胞伸長使植株增高的作用，為了驗(yàn)證某大豆品種的矮化特性與赤霉素的含量有關(guān)，……

自變量：

。

方法二：分析實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮蛯?shí)驗(yàn)原理推出

例4：2005年全國理綜卷Ⅱ

植物葉片表皮上分布有大量的氣孔，氣孔結(jié)構(gòu)如圖所示。當(dāng)組成氣孔的細(xì)胞(保衛(wèi)細(xì)胞)吸水后，會(huì)膨脹變形，氣孔開啟；反之細(xì)胞失水收縮，氣孔關(guān)閉。以放置一小段時(shí)間的菠菜為材料設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，證明氣孔具有開啟和關(guān)閉的功能。要求寫出實(shí)驗(yàn)材料與主要用具、實(shí)驗(yàn)步驟、預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果并作出解釋。

第11頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四實(shí)驗(yàn)?zāi)康淖C明氣孔具有開啟和關(guān)閉的功能↓↓實(shí)驗(yàn)原理滲透作用原理

↓↓自變量保衛(wèi)細(xì)胞外界溶液的濃度(2005年全國理綜卷Ⅱ)植物葉片表皮上分布有大量的氣孔，氣孔結(jié)構(gòu)如圖所示。當(dāng)組成氣孔的細(xì)胞(保衛(wèi)細(xì)胞)吸水后，會(huì)膨脹變形，氣孔開啟；反之細(xì)胞失水收縮，氣孔關(guān)閉。以放置一小段時(shí)間的菠菜為材料設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，證明氣孔具有開啟和關(guān)閉的功能。要求寫出實(shí)驗(yàn)材料與主要用具、實(shí)驗(yàn)步驟、預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果并作出解釋。

第12頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四二、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟

實(shí)驗(yàn)步驟的一般順序

(1)材料器具的準(zhǔn)備：包括分組、編號(hào)、非條件處理等………①

格式：取兩套規(guī)格相同的器材(或取長勢(shì)相同的某種生物材料隨機(jī)平均分成兩份)分別標(biāo)記為A、B，并分別加入等量的……第13頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四(2)設(shè)置實(shí)驗(yàn)組（有單一變量）和對(duì)照組（無）……②

格式：在A組中加入適量的……在B組中加入等量的……

(3)放在適宜的相同的條件下培養(yǎng)，一段時(shí)間后觀察現(xiàn)象和結(jié)果

……………③

格式：將兩套裝置放在相同且適宜的環(huán)境中培養(yǎng)一段時(shí)間(或相應(yīng)方法處理，如振蕩、加熱等)。第14頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四三、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中的語言表述

在解答實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題時(shí)要會(huì)用下列幾個(gè)詞：“適量”、“一定量”、“等量”、“適宜條件”、“同等條件”、“觀察并記錄結(jié)果”等。舉例如下：

①實(shí)驗(yàn)材料的選擇：

A．植物“大小相似，長勢(shì)相同的同種植株”。B．動(dòng)物：“體重(體長)、年齡、生長狀況相同”，有時(shí)甚至要考慮“性別相同”。

②試劑選擇：

“相同濃度”、“相同體積”、“等量”、適量等字眼。

第15頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四③實(shí)驗(yàn)用具的選擇：

A.容器大小要相同。

B.如果使用滴管滴加不同的溶液，應(yīng)使用不同的滴管。

第16頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四④實(shí)驗(yàn)步驟及結(jié)果的描述：

A．有關(guān)酶的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，應(yīng)注意各步驟的順序，必須先控制好相關(guān)條件(溫度、pH)，再使反應(yīng)物與酶混合，還應(yīng)注意設(shè)置“加入等量清水”的空白對(duì)照組。

B．動(dòng)物激素調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)中，有些激素只能用“注射”(如胰島素)，有些可以“飼喂”（如甲狀腺激素）。

C．生長素的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中，應(yīng)注意對(duì)胚芽鞘的生長狀況的描述：“向哪個(gè)方向彎曲生長”、“向上生長”、“不彎曲也不生長”；培育無子番茄要“去雄”、“套袋”、“一定濃度的生長素類似物處理雌蕊柱頭”。

第17頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四四、實(shí)驗(yàn)結(jié)果與結(jié)論的預(yù)期和分析

①驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是“預(yù)料之中”的，是唯一的，是與實(shí)驗(yàn)?zāi)康南鄬?duì)應(yīng)的。

②探究性實(shí)驗(yàn)：其結(jié)果往往有多種可能性，且一個(gè)結(jié)果對(duì)應(yīng)一個(gè)相應(yīng)的結(jié)論，書寫格式一般是“如果××，則說明××”。

第18頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四例1：（2010安徽）面對(duì)去冬今春我國西南部分地區(qū)嚴(yán)重旱情，生物興趣小組同學(xué)查閱資料發(fā)現(xiàn)，摩西球囊霉素可以與植物根系形成共生體，能提高干旱條件下植物體內(nèi)活性氧的清除能力，增強(qiáng)抗旱性。請(qǐng)完成實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，探究接種摩西球囊霉素是否具有提高紫花苜蓿（牧草）的抗旱能力。

材料用具：紫花苜蓿幼苗，摩西球囊霉菌菌種，栽培土（經(jīng)滅菌處理的田園土與河沙混合，體積比9：1），大小一致的花盆……

方法步驟：（1）每個(gè)花盆中放置栽培土3kg，并將花盆平均分成A、B兩組。

（2）

A組各花盆中__________________________，B組各花盆中_________________________________。（3）將等數(shù)量的幼苗移栽于各花盆中，置于_________條件下培養(yǎng)。（4）6周后，________處理10d，每天觀察、記錄并統(tǒng)計(jì)________。

接種等量的摩西球囊霉菌菌種

不接種（或接種與A組等量的經(jīng)滅菌處理的摩西球囊霉菌菌種）

相同且適宜

干旱（或停止?jié)菜?/p>

紫花苜蓿死亡率（或存活率或存活天數(shù)）

第19頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四結(jié)果預(yù)測(cè)與分析：_____

①若A組紫花苜蓿死亡率明顯低于B組，則說明接種摩西球囊霉菌提高了紫花苜蓿（牧草）的抗旱能力。②若A組紫花苜蓿死亡率高于或等于B組，則說明接種摩西球囊霉菌不能提高了紫花苜蓿（牧草）的抗旱能力。

第20頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四例2：在歐美，洋蔥被譽(yù)為“蔬菜皇后”。其肥大的鱗莖中含糖類、維生素及各種礦質(zhì)元素等，是不可多得的保健食品。那么洋蔥肥大的鱗莖中所含的糖是淀粉還是還原糖？某生物學(xué)興趣小組的同學(xué)以此作為研究課題。請(qǐng)你完成下面的實(shí)驗(yàn)研究報(bào)告。（1）實(shí)驗(yàn)?zāi)康模禾骄垦笫[肥大的鱗莖中所含的糖是淀粉還是還原糖。（2）實(shí)驗(yàn)原理：①

；②

。（3）實(shí)驗(yàn)材料和用具：洋蔥、所需試劑和儀器等（略）。還原糖與本尼迪特試劑在加熱煮沸條件下生成紅黃色沉淀

淀粉遇碘變藍(lán)色

第21頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四Ⅰ.鑒定還原糖①制備洋蔥組織樣液，取樣液2mL注入試管；②

；③觀察顏色變化。Ⅱ.鑒定淀粉①制備洋蔥組織樣液，取樣液2mL注入試管；②

；③觀察顏色變化。加入新配制的本尼迪特2mL，振蕩均勻?qū)⒃嚬芊湃胨″亙?nèi)加熱煮沸

滴加5滴碘－碘化鉀溶液

第22頁，共23頁，2023年，2月20日，