生物實驗設(shè)計題模式化答題策略

1、生物實驗設(shè)計題模式化答題策略江西金太陽教育教科所 肖保和一、實驗設(shè)計題的碎片化測試1、考查變量的控制2012新課標全國卷39生物選修1生物技術(shù)實踐（15分）為了探究6-BA和IAA對某菊花品種莖尖外植體再生叢芽的影響，某研究小組在培養(yǎng)基中加入6-BA和IAA，配制成四種培養(yǎng)基（見下表），滅菌后分別接種數(shù)量相同、生長狀態(tài)一致、消毒后的莖尖外植體，在適宜條件下培養(yǎng)一段時間后，統(tǒng)計再生叢芽外植體的比率（m），以及再生叢芽外植體上的叢芽平均數(shù)（n），結(jié)果如下表。回答下列問題：（1）按照植物的需求量，培養(yǎng)基中無機鹽的元素可分為和兩類。上述培養(yǎng)基中，6-BA屬于類生長調(diào)節(jié)劑。（2）在該實驗中，自變量是 ，

2、因變量是 ，自變量的取值范圍是 。（3）從實驗結(jié)果可知，誘導(dǎo)叢芽總數(shù)最少的培養(yǎng)基是號培養(yǎng)基。（4）為了誘導(dǎo)該菊花試管苗生根，培養(yǎng)基中一般不加入（填“6-BA”或“IAA”）。【答案】（1）大量元素工微量元素細胞分裂素 （2）IAA濃度叢芽外植體的比率及叢芽平均數(shù)00.5mg/L （3） （）6-BA2、分析結(jié)果，得出結(jié)論：這是考查的主流方式。2014年全國卷31.（10分）已知5%葡萄糖溶液的滲透壓與動物血漿滲透壓基本相同?，F(xiàn)給正常小鼠靜脈輸入一定量的該葡萄糖溶液，葡萄糖溶液的輸入對小鼠會有一定影響?；卮鹣铝袉栴}：（1）輸入的葡萄糖進入細胞，經(jīng)過氧化分解，其終產(chǎn)物中的氣體可進入細胞外液，并通過

3、循環(huán)系統(tǒng)運輸?shù)?系統(tǒng)被排出體外。若該氣體的排出出現(xiàn)障礙，則會引起細胞外液的pH 。（2）血漿中的葡萄糖不斷進入細胞被利用，細胞外液滲透壓 ，尿量 ，從而使?jié)B透壓恢復(fù)到原來的水平。（3）當細胞外液滲透壓發(fā)生變化時，細胞內(nèi)液的滲透壓 （填“會”或“不會”）發(fā)生變化?！敬鸢浮浚?）呼吸 下降 （2）降低 增加 （3）會3、綜合考查（分析原因，得出結(jié)論）2013年全國卷29.（10分）已知大麥在萌發(fā)過程中可以產(chǎn)生-淀粉酶，用GA（赤霉素）溶液處理大麥可使其不用發(fā)芽就產(chǎn)生-淀粉酶。為驗證這一結(jié)論，某同學做了如下實驗：注意：實驗結(jié)果中“+”越多表示顏色越深。表中液體量的單位均為mL?；卮鹣铝袉栴}：（1）-

4、淀粉酶催化 水解可生成二糖，該二糖是 。（2）綜合分析試管1和2的實驗結(jié)果，可以判斷反應(yīng)后試管1溶液中的淀粉量比試管2中的 ，這兩只試管中淀粉量不同的原因是 ?！痉治鲈颉浚?）綜合分析試管2、3和5的實驗結(jié)果，說明在該實驗中GA的作用是 。 【分析結(jié)果，得出結(jié)論】（4）綜合分析試管2、3和4的實驗結(jié)果，說明 。 【分析結(jié)果，得出結(jié)論】【答案】（1）淀粉 麥芽糖（2）少 帶胚的種子保溫后能產(chǎn)生-淀粉酶，使淀粉水解（3）誘導(dǎo)種子生成-淀粉酶（4）GA濃度高對a-淀粉酶的誘導(dǎo)效果好4、跨模塊考查2015年全國卷39選修1：生物技術(shù)實踐（15分）已知微生物A可以產(chǎn)生油脂，微生物B可以產(chǎn)生脂肪酶。脂肪

5、酶和油脂可用于生物柴油的生產(chǎn)?；卮鹩嘘P(guān)問題：（1）顯微觀察時，微生物A菌體中的油脂通常可用_染色。微生物A產(chǎn)生的油脂不易揮發(fā)，可選用_（填“萃取法”或“水蒸氣蒸餾法”）從菌體中提取。（2）為了從自然界中獲得能產(chǎn)生脂肪酶分微生物B的單菌落，可從含有油料作物種子腐爛物的土壤中取樣，并應(yīng)選用以_為碳源的固體培養(yǎng)基進行培養(yǎng)。（3）若要測定培養(yǎng)液中微生物B的菌體數(shù)，可在顯微鏡下用_直接計數(shù)；若要測定其活菌數(shù)量，可選用_法進行計數(shù)。（4）為了確定微生物B產(chǎn)生的脂肪酶的最適溫度，某同學測得相同時間內(nèi)，在35、40、45溫度下降解10g油脂所需酶量依次為4mg、1mg、6mg，則上述三個溫度中，_條件下該酶活

6、力最小。為了進一步確定該酶的最適溫度，應(yīng)圍繞_設(shè)計后續(xù)實驗?！敬鸢浮浚?）蘇丹III（或者蘇丹IV） 萃取法（2）油脂（3）血細胞計數(shù)板 稀釋涂布平板（4）45 405、偽實驗探究題：單純考查知識，目的降低難度。2014年全國卷30.（9分）為了探究某種復(fù)方草藥對某種細菌性乳腺炎的療效是否與機體免疫功能增強有關(guān)，某研究小組將細菌性乳腺炎模型小鼠隨機分為實驗組（草藥灌胃）、空白對照組（蒸餾水灌胃）和陽性對照組（免疫增強劑A灌胃），并檢測免疫指標?；卮鹣铝袉栴}：（1）研究發(fā)現(xiàn)：實驗組小鼠吞噬細胞的吞噬能力顯著高于陽性對照組，極顯著高于空白對照組，這一結(jié)果至少可說明該草藥增強了小鼠的非特異性免疫功能

7、，非特異性免疫的特點是_。（2）研究還發(fā)現(xiàn)：實驗組小鼠的T細胞含量顯著高于空白對照組，與陽性對照組相近。這一結(jié)果說明：該草藥可能通過提高小鼠T細胞含量來增強其特異性免疫功能。通常，在細胞免疫中，效應(yīng)T細胞的作用是_。（3）在特異性免疫中，T細胞可產(chǎn)生_因子，受到抗原刺激的_細胞可在該因子的作用下，增殖分化為漿細胞，漿細胞產(chǎn)生_，參與體液免疫過程。【答案】本題考查的是免疫學知識。（1）機體生來就有，不針對某一類特定病原體，而是對多種病原體都有一定的防御作用（2）識別并與被病原體入侵的宿主細胞緊密接觸，可使之裂解死亡（3）淋巴B抗體二、實驗課的開設(shè)與微課教學1、開課現(xiàn)狀（1）江蘇某中學實驗課開設(shè)情

8、況檢查通報開課年級應(yīng)開實驗課實開實驗課開課率高一高二總體情況1073節(jié)646節(jié)60.21%高一上學期825節(jié)533節(jié)64.61%高二上學期248節(jié)113節(jié)45.56%說明：本次檢查的實驗課為2011-2012學年度第一學期高一年級、高二年級（選修班）理化生三門學科應(yīng)該開設(shè)的實驗課，材料依據(jù)抽取學生問卷調(diào)查完成。（2）遼寧某市中小學實驗室改造完成率這是2013年的統(tǒng)計數(shù)據(jù)。在規(guī)定的期限內(nèi)，城區(qū)中小學理化生實驗室和小學科學實驗室改造完成率明顯優(yōu)于農(nóng)村中小學。2、改進建議（1）加強對實驗作用的認識和教學指導(dǎo)； 實驗課是生物科學賴以形成和發(fā)展的基礎(chǔ)，是學生獲取知識和檢驗知識的重要媒介和手段，

9、是提高學生生物科學素養(yǎng)的重要內(nèi)容和途徑；實驗課能鞏固理論知識、培養(yǎng)技能和能力，實驗課還能培養(yǎng)學生良好的科學實驗習慣和態(tài)度，以及學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新精神。（2）加強實驗工作人員和師資隊伍建設(shè)； 實驗員的學歷狀況和業(yè)務(wù)素質(zhì)水平是決定其指導(dǎo)能力的主要因素。 （3）加大實驗經(jīng)費投入和巧妙利用資源； 加大對實驗室經(jīng)費的投入，建立完善的實驗室；建立稀缺藥品器材校際調(diào)節(jié)機制；對于實驗中較常見的實驗材料自力更生。（4）合理安排實驗課和改革實驗教學法； 合理安排實驗課和理論課的課時比例，保障實驗教學的時間；提倡小班教學；鼓勵學生自主對實驗進行設(shè)計，在材料和方法上進行改進。

10、（5）完善實驗制度建設(shè)及考評獎勵機制。3、微課輔助（1）利用微課可以清晰介紹實驗器材的構(gòu)造和原理；（2）利用微課可以克服環(huán)境條件的限制和實驗器材、藥品的不足；（3）利用微課可以突出實驗操作的關(guān)鍵環(huán)節(jié)；（4）利用微課可以展現(xiàn)“不明顯”的實驗現(xiàn)象；（5）利用微課可以對實驗進行歸類和總結(jié)。 葉綠體中色素的提取和分離實驗微課（圖）三、實驗設(shè)計題的模式化敘寫實驗設(shè)計題的基本書寫步驟及語言描述，可按下列方式操作。1、分組編號本步驟強調(diào)分組的等量性原則（器材的規(guī)格相同、生物材料的長勢相同、所用試劑相同、分組數(shù)量相同和取樣的隨機性等），編號可針對實驗器具，也可針對實驗材料等。模式化語言描述：a.如實驗材料為植

11、物，可描述為“選擇長勢相同、大小相似的同種植物隨機等量分組，分別編號為、”；b.如實驗材料為動物，可描述為“選擇年齡、體重（體長） （性別）、健康狀況相同的某種動物隨機等量分組，分別編號為、”；c.如實驗材料為溶液，可描述為“取兩支（或多支）試管，分別編號為甲、乙（或甲、乙、丙），各加入等量的某溶液”。2、實驗處理實驗處理是根據(jù)實驗的要求分別對實驗組和對照組施加單因子實驗變量（自變量）。強調(diào)對照原則、各對照組條件處理的等量性原則，除實驗變量外，對實驗組和對照組的培養(yǎng)、飼養(yǎng)等條件均要相同，即控制無關(guān)變量。另外，要注意單一變量原則、平行重復(fù)原則。模式化語言描述：可通過“適量”和“等量”表達出來，如

12、在“A組中加入適量的在B組中加入等量的”。在某些具體的實驗設(shè)計中，也可用具體的量表達出來，如“在A組中加入2mL在B組中加入2 mL”。這里需要注意的是：一組加入試劑時，如另一組不需加入該試劑，則必須加等量的蒸餾水（生理鹽水）或相應(yīng)不影響實驗結(jié)果的溶劑等；如果用試管做實驗，實驗中加入試管的各溶液的總量一般不超過10 mL。3、培養(yǎng)（或處理）、觀察、記錄對于植物實驗和某些動物實驗，分別進行實驗處理后，要進行“一段時間”的培養(yǎng)，才能出現(xiàn)結(jié)果。而有些實驗進行實驗處理之后，馬上就可以觀察出現(xiàn)的現(xiàn)象。本步驟強調(diào)各組外界處理的等量性，兩套（或多套）裝置必須放在“相同且適量”的環(huán)境中，這樣的實驗結(jié)果才具有可

13、比性。培養(yǎng)時間視具體實驗而定，在不知道需要處理多長時間時通?？捎谩耙欢螘r間”來描述。要仔細觀察實驗組與對照組出現(xiàn)的異同，要將觀察到的實驗現(xiàn)象或在實驗結(jié)束時對因變量進行測量的結(jié)果如實、準確地記錄下來，然后進行前后比較。描述時可用文字進行記錄，也可用數(shù)據(jù)或符號進行記錄。模式化語言描述：將兩套（或多套）裝置放在相同且適宜的環(huán)境中培養(yǎng)一段時間（或用相應(yīng)方法處理，如振蕩、加熱等）：組中出現(xiàn)了現(xiàn)象，組中出現(xiàn)了現(xiàn)象，或組比組，或組的長度等于（大于、小于）組的長度，等等。4、預(yù)測實驗結(jié)果，分析得出結(jié)論預(yù)測實驗結(jié)果即在該實驗特定的變量作用下，運用已有的生物學知識，經(jīng)過科學的分析和推理，給出一種或幾種可能的實驗結(jié)果。一般來說，驗證性實驗是“不需要”預(yù)測實驗結(jié)果的，因為實驗結(jié)果是“已知的”。探究性實驗一般有多種可能的預(yù)測結(jié)果，大多有三種可能。模式化語言描述：“最適”1種結(jié)果，“是/非”2種結(jié)果，“促進/抑制/無關(guān)”3種結(jié)果，或“全肯定/全否定/一肯定一否定”4種結(jié)果等。例如對“比較過氧化氫酶和Fe3+催化效率”這個實驗進行結(jié)果預(yù)測時，有以下3種可能：過氧化氫酶的催化效率高于Fe3+的催化效率； Fe3+的催化效率高于過氧化氫酶的催化效率；過氧化氫酶的催化效率與Fe3+