2017年高考生物考前專(zhuān)題復(fù)習(xí)13-?？紝?shí)驗(yàn)技能考點(diǎn)37準(zhǔn)確理解應(yīng)用實(shí)驗(yàn)基本原則

1、步驟：第一部分知識(shí)專(zhuān)題突破專(zhuān)題13?？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)一演繹、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?？键c(diǎn)37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 1 保水劑是一類(lèi)高分子聚合物，可提高土壤持水能力及水肥利用率。某生物興趣小組為探究“保水劑和氮肥對(duì)小麥光合作用的影響”，進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)：材料用具：相同土壤基質(zhì)栽培的小麥幼

2、苗若干，保水劑，氮肥等。方法步驟：選取長(zhǎng)勢(shì)一致的小麥幼苗若干，平均分為A、B、C 三組，分別施用適量的保2_2_2_2水劑(60 kg hm)、氮肥(225 kg hm )、保水劑(60 kg hm )加氮肥(225 kg hm )，置于相同 的輕度干旱條件下培養(yǎng)，其他培養(yǎng)條件相同且適宜。在小麥灌漿期選擇晴朗無(wú)風(fēng)的上午，于 10: 0011: 00 從每組選取相同數(shù)量的葉片，進(jìn)行CO2吸收量及葉綠素含量的測(cè)定。結(jié)果(平均值)如下表：組號(hào)CO2吸收量 /mOm_2s_1葉綠素含量/mg gA10.663.07B13.043.02C15.913.05實(shí)驗(yàn)結(jié)論：適量的保水劑與氮肥配施有利于提高小麥光

3、合作用強(qiáng)度。(1)請(qǐng)指出上述方法步驟中的缺陷并改正：步驟：_如不考慮方法步驟中的缺陷，從影響光合作用的內(nèi)在因素分析，保水劑與氮肥配施提高了C02吸收量的原因可能是 _（3）實(shí)驗(yàn)測(cè)得的 C02吸收量_ （大于、等于、小于）光合作用過(guò)程中 C02實(shí)際消耗量，理由是_光合作用強(qiáng)度可通過(guò)測(cè)定C02吸收量，也可以通過(guò)測(cè)定 _ 釋放量計(jì)算。答案（1）沒(méi)有對(duì)照組，應(yīng)另設(shè)一組不施保水劑和氮肥的作為對(duì)照組取材方法不科學(xué)，選取的葉片還應(yīng)取自植株的相同部位（2）提高了光合作用有關(guān)酶的含量與活性（3）小于實(shí)驗(yàn)測(cè)得的 C02吸收量是光合作用過(guò)程中 C02實(shí)際消耗量與呼吸作用 C02釋放量之差02解析（1）本題實(shí)驗(yàn)步驟

4、缺少對(duì)照組；步驟 中，為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，取材時(shí)應(yīng)取植株相同 部位的葉片。（2）影響光合作用的內(nèi)在因素有自由水的含量，參與光合作用的物質(zhì)ATP、H的量及酶的活性等。（3）本題中實(shí)測(cè)光合作用 C02吸收量等于植物光合作用實(shí)際C02消耗量減去細(xì)胞呼吸 C02釋放量，測(cè)定光合作用強(qiáng)度既可通過(guò)測(cè)定C02吸收量，也可通過(guò)測(cè)定 02釋放量進(jìn)行計(jì)算。2.平行重復(fù)原則控制某種因素的變化幅度，在同樣情況下重復(fù)實(shí)驗(yàn)，觀察其對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響程度，從而揭 示事物的本質(zhì)特征。其目的是使實(shí)驗(yàn)結(jié)果或數(shù)據(jù)更接近真實(shí)情況，避免偶然因素對(duì)實(shí)驗(yàn)的影 響。【典例 21 某同學(xué)擬驗(yàn)證不同溫度對(duì)植物光合作用效率的影響，設(shè)計(jì)如下方案：取同一

5、種植物兩株，分為甲、乙兩組，在透明密閉玻璃罩內(nèi)培養(yǎng)。 將甲、乙兩組植物分別置于 10C和 25C且光照相同并適宜條件下培養(yǎng)，每隔一段時(shí)間測(cè)定各實(shí)驗(yàn)組從空氣中吸收的C02量。記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并計(jì)算植物的光合作用速率。為使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更可靠，請(qǐng)給出兩條建議，以完善上述實(shí)驗(yàn)方案（不考慮溫度因素）。（1）_。（2）_。答案（1）選取的兩組植物生長(zhǎng)狀況應(yīng)一致（2）每個(gè)溫度條件下至少有 3 個(gè)平行重復(fù)實(shí)驗(yàn)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)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

6、。（1）空白對(duì)照：指不做任何實(shí)驗(yàn)處理的對(duì)象組，其能明白地對(duì)比和襯托出實(shí)驗(yàn)組的變化和結(jié)果，增強(qiáng)說(shuō)服力。(2) 自身對(duì)照：指實(shí)驗(yàn)與對(duì)照在同一對(duì)象上進(jìn)行，即不另設(shè)對(duì)照組，自身對(duì)照，方法簡(jiǎn)便，關(guān) 鍵是要看清楚實(shí)驗(yàn)處理前后現(xiàn)象變化的差異，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)象變化則為實(shí)驗(yàn)組。(3) 條件對(duì)照：指雖給對(duì)象施以某種實(shí)驗(yàn)處理，但這種處理是作為對(duì)照意義的，或者說(shuō)這種處理不是實(shí)驗(yàn)假設(shè)所給定的實(shí)驗(yàn)變量。(4) 相互對(duì)照：指不另設(shè)對(duì)照組，而是幾個(gè)實(shí)驗(yàn)組相互對(duì)比對(duì)照，在等組實(shí)驗(yàn)法中，大都是運(yùn) 用相互對(duì)照，其能較好地平衡和抵消無(wú)關(guān)變量的影響，使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更具有說(shuō)服力?！镜淅?31 為了證實(shí)“甲狀腺

7、激素及甲狀腺抑制劑對(duì)蝌蚪發(fā)育的影響”，某同學(xué)制定下列方案：a.取兩個(gè)玻璃缸分別編號(hào)為1 號(hào)、2 號(hào)；b 在兩個(gè)玻璃缸中，分別加入等量(且適量)的水和新鮮水草，然后在每個(gè)玻璃缸中分別放入10 條同時(shí)孵化出的發(fā)育狀況相同的蝌蚪；c.向 1 號(hào)缸投放含甲狀腺激素的飼料，2 號(hào)缸投放含甲狀腺抑制劑的飼料；d .每天分別向兩缸中投放一些飼料；e.每隔一段時(shí)間觀察一次， 觀察時(shí)用小網(wǎng)將蝌蚪撈出放在培養(yǎng)皿中，再將培養(yǎng)皿放在坐標(biāo)紙(1 mmx1 mm)上，觀察并且測(cè)量蝌蚪的體長(zhǎng)變化(前肢和后肢的生長(zhǎng)情況，尾的變化等)。上述實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案中，有一些明顯的設(shè)計(jì)缺陷或不足，請(qǐng)你修改并完善該設(shè)計(jì)方案。(1)該設(shè)計(jì)方案的

8、明顯缺陷是 _ ,因此，a 過(guò)程應(yīng)該為(只需陳述修改內(nèi)容，下同)_； c 過(guò)程應(yīng)該為_(kāi) 。方案中存在著引起實(shí)驗(yàn)誤差的不妥之處，d 過(guò)程的不妥之處應(yīng)該改為答案(1)缺少空白對(duì)照 再加 1 個(gè)玻璃缸，編為 3 號(hào) 在 3 號(hào)缸內(nèi)投放普通的飼料，不加任 何藥劑“一些飼料”應(yīng)改為“等量飼料”解析本題以“甲狀腺激素促進(jìn)幼小動(dòng)物發(fā)育”的知識(shí)為背景，綜合考查了實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的兩個(gè) 基本原則一一“對(duì)照原則”和“控制單一變量原則”。 還考查了學(xué)生應(yīng)用生物學(xué)基本知識(shí)分 析和解決有關(guān)問(wèn)題的能力。本題應(yīng)設(shè)三組實(shí)驗(yàn)，一組在飼料中加入甲狀腺抑制劑，一組在飼 料中加入甲狀腺激素，一組只加入普通飼料。通過(guò)實(shí)驗(yàn)結(jié)果比較，才能充分說(shuō)明

9、甲狀腺激素 和甲狀腺抑制劑的生理作用，否則無(wú)法說(shuō)明問(wèn)題。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)應(yīng)遵循單一變量的原則，對(duì)實(shí)驗(yàn) 條件要嚴(yán)格控制，如蝌蚪的大小，投放飼料和藥劑的量，否則實(shí)驗(yàn)不易成功。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)格控制在適宜且等量條件下，以平衡和消除無(wú)關(guān)變量對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響?！镜淅?4 某興趣小組為驗(yàn)證 2,4-D 對(duì)插條生根的促進(jìn)作用，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)。A .剪取同一楊樹(shù)植株上長(zhǎng)勢(shì)與長(zhǎng)度相同、部位相近且有3 個(gè)芽的健壯枝條 20 根，隨機(jī)均分為甲、乙兩組；B 甲組每根插條上都保留3 個(gè)芽，乙組每根插條上的芽全部去除；C 將甲組插條的下端插入適量蒸餾水中，乙組插條的下端插入等量適宜濃度的2,4-D 溶液中。兩組均置于相同且適宜的環(huán)境中培養(yǎng)；D .每天觀察、記錄插條上芽的數(shù)目。請(qǐng)對(duì)上述實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分析：（1）_ 每組選取多根插條的目的是 _ 。（2）請(qǐng)指出該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的兩項(xiàng)不合理之處：_ 。（3）實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)改正后，甲組起 _作用。答案（1）減少實(shí)驗(yàn)誤差（排除偶然因素對(duì)該實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響或排除無(wú)關(guān)變量的影響）（2）甲、乙兩組插條上芽的數(shù)量不等（或沒(méi)有控制好變量）觀察、記錄插條上芽的數(shù)量不對(duì)（或 觀察記錄的指標(biāo)不對(duì)）（3）對(duì)照解析（1