高考生物二輪復(fù)習考前三個月專題12?？紝嶒灱寄芸键c36明確實驗?zāi)康?、原?做出適當假設(shè)

PAGEPAGE6考點36明確實驗?zāi)康?、原理，做出適當假設(shè)1．實驗?zāi)康摹骄炕蛘唑炞C的某一事實或者做了該實驗后，要解決什么問題(1)實驗?zāi)康牡臅鴮懪c表達：實驗?zāi)康牡膬?nèi)容包含研究對象、研究現(xiàn)象(因變量)和作用于對象的因素(自變量)，格式為“探究(驗證)×××(自變量)對×××(因變量)的影響”或“探究(驗證)×××(自變量)與×××(因變量)的關(guān)系”等。典例1在用生長素促進植物枝條生根的實踐過程中，發(fā)現(xiàn)枝條生根情況不一，分析其原因，認為可能與生長素的濃度有關(guān)。請據(jù)此擬定一個相關(guān)研究課題的實驗?zāi)康模篲_______________________________________________________________________。答案探究生長素濃度對植物枝條生根的影響(或探究生長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“生長素濃度”，因變量為“枝條生根情況”，然后再依據(jù)名稱模式寫出課題實驗?zāi)康拿Q，可以表述為“探究生長素濃度對植物枝條生根的影響”或“探究生長素濃度與植物枝條生根的關(guān)系”。(2)實驗?zāi)康牡拇_認方法①根據(jù)題目信息，直接寫出實驗?zāi)康牡淅?甲型流感病毒嚴重危害人體健康。某學校生物興趣小組的同學通過查閱資料發(fā)現(xiàn)，常見的流感病毒都是RNA病毒，同時提出疑問：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)計了實驗步驟，請為該實驗擬定一個實驗?zāi)康?。實驗?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”，因此很容易據(jù)此找到實驗?zāi)康?，即探究甲型流感病毒的遺傳物質(zhì)是DNA還是RNA。②根據(jù)實驗裝置或?qū)嶒灛F(xiàn)象，推斷實驗?zāi)康牡淅?如圖裝置表示3株脫淀粉(經(jīng)充分“饑餓”處理)的長勢相同的同種植株放在透光的不同鐘罩內(nèi)，完善下面圖解，體驗分析思路：eq\b\lc\\rc\}(\a\vs4\al\co1(自變量：,因變量：))實驗?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根據(jù)實驗步驟反推實驗?zāi)康牡淅?Ⅰ.某小組同學以菠菜的綠葉為材料，制備了完整葉綠體懸浮液。將制備的葉綠體懸浮液均分為兩組，一組為實驗組，另一組為對照組，并僅在實驗組中加入了適量磷酸(Pi)。在適宜溫度和光照等條件下，用14C標記的14CO2供其進行光合作用，然后追蹤檢測放射性，結(jié)果發(fā)現(xiàn)實驗組14C標記化合物的量及(CH2O)/C3比值均明顯高于對照組。該實驗的目的是________________________________________________________________________。Ⅱ.該小組同學從生長狀況相同的棉花葉片上剪出大小、部位相同的若干圓葉片，抽取葉片細胞內(nèi)的氣體，平均分成若干份，然后，置于不同濃度的NaHCO3溶液中(如圖所示)，給予相同的一定強度光照，測量圓葉片上浮至液面所需時間，其記錄結(jié)果繪成曲線如圖。請據(jù)此回答。該實驗的目的是___________________________________________。Ⅲ.另一組同學將新鮮蘿卜磨碎、過濾得到提取液。在溫度為30℃的條件下，取等量提取液分別加到四個盛有pH分別為3、5、7、9的100mL體積分數(shù)為3%的過氧化氫溶液的燒杯中，結(jié)果每一個燒杯都產(chǎn)生氣體，然后，將加入四個燒杯中提取液的量減半，重復(fù)上述實驗。在相同時間內(nèi)，分別測得兩次實驗中過氧化氫的含量變化并繪制成如圖所示曲線，請回答：該實驗的目的是_____________________________________。該實驗中的自變量是____________________________，因變量是___________________。答案Ⅰ.探究Pi對光合作用(暗反應(yīng))的影響Ⅱ.探究CO2濃度對光合作用速率的影響Ⅲ.探究過氧化氫在不同pH條件及不同量的提取液條件下分解的快慢(或探究等量的提取液在不同pH條件下對過氧化氫分解的影響及同種不同量提取液在相同pH條件下對過氧化氫分解的影響)pH的大小和提取液的量單位時間產(chǎn)生氣泡的多少(或單位時間內(nèi)過氧化氫的減少量)解析Ⅰ.該實驗分成兩組，且僅在實驗組中加入適量的磷酸，由此可知，本實驗的自變量是磷酸的有無，結(jié)果是14C標記化合物的量及(CH2O)/C3比值不同。在光合作用過程中，CO2中的碳元素先進入C3再進入(CH2O)，(CH2O)是光合作用(暗反應(yīng))的產(chǎn)物，所以該實驗的目的是探究磷酸對光合作用(暗反應(yīng))的影響。Ⅱ.在棉花葉片上剪出大小、位置相同的圓葉片，并置于不同濃度的NaHCO3溶液中，給予相同的一定強度光照，測量圓葉片上浮至液面所需時間，實驗的自變量是二氧化碳濃度，實驗?zāi)康氖翘骄緾O2(3)從“實驗?zāi)康摹敝袑徸x提煉信息典例5閱讀下列各實驗?zāi)康模嚪治龈鲗嶒炛械膶嶒烆愋?、生物學事實、自變量、因變量、無關(guān)變量。①探究葉綠體色素對不同波長光的吸收情況答案實驗類型為探究類；生物學事實——色素對光的吸收；自變量為光質(zhì)；因變量為合成淀粉的量(檢測觀察指標為葉片的顏色變化)；無關(guān)變量為植物的發(fā)育狀況、光照時間、環(huán)境溫度和植物中已有的有機物。②探究葉色暗綠是否由缺磷造成類胡蘿卜素缺乏所致答案實驗類型為探究類；生物學事實——葉色暗綠(色素與葉色的關(guān)系)；自變量為磷的有無；因變量為葉色是否暗綠；無關(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。③驗證胰島素具有降低血糖的作用，以小鼠的活動狀況為觀察指標設(shè)計實驗答案實驗類型為驗證類；生物學事實——胰島素的作用及調(diào)節(jié)血糖的過程；自變量為胰島素的有無；因變量為小鼠的癥狀(具體為：小鼠的活動狀況)；無關(guān)變量為實驗動物小鼠的生長生理狀態(tài)、所使用試劑的量。④探究生長素類似物促進扦插枝條生根的適宜濃度答案實驗類型為探究類；生物學事實——生長素類似物對扦插枝條生根的作用；自變量為生長素類似物濃度；因變量為枝條生根的情況；無關(guān)變量為植物材料、處理時間和處理方法。⑤驗證某大豆品種的矮化特性與赤霉素的含量有關(guān)答案實驗類型為驗證類；生物學事實——大豆品種矮化現(xiàn)象；自變量為赤霉素含量的變化；因變量為大豆是否出現(xiàn)矮化現(xiàn)象；無關(guān)變量為大豆的品種及長勢狀況、培育環(huán)境條件和營養(yǎng)條件。⑥探索蔗糖溶液濃度對洋蔥鱗片葉表皮細胞質(zhì)壁分離與復(fù)原的影響答案實驗類型為探究類；生物學事實——洋蔥鱗片葉表皮細胞質(zhì)壁分離與復(fù)原；自變量為蔗糖溶液的濃度；因變量為細胞質(zhì)壁分離與復(fù)原；無關(guān)變量為洋蔥鱗片葉表皮細胞的生理狀態(tài)、處理方式和時間。2．實驗原理的確認與書寫實驗原理就是進行實驗的理論依據(jù)，包括選擇實驗材料的依據(jù)、作出實驗假設(shè)的依據(jù)、設(shè)置實驗步驟的依據(jù)、分析現(xiàn)象結(jié)果的依據(jù)和確定觀測指標的依據(jù)。書寫時，有時只涉及某一方面，有時考慮多方面，其一般書寫格式分為三步曲：假設(shè)(未被證實的結(jié)論)＋假設(shè)與結(jié)果的聯(lián)系＋結(jié)果(或預(yù)期結(jié)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)所學知識、題干信息和實驗?zāi)康膶ふ覂烧咧g的聯(lián)系。典例6為了驗證胰島素具有降低血糖的作用，以小鼠活動狀況為觀察指標設(shè)計實驗。某學生的實驗方案如下：(1)將正常小鼠隨機分成A、B兩組，觀察并記錄其活動狀況。(2)A組小鼠注射適量胰島素溶液，B組注射等量生理鹽水。一段時間后，A組小鼠會出現(xiàn)四肢無力、活動減少、甚至昏迷等低血糖癥狀，B組小鼠活動狀況無變化。(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。一段時間后，A組小鼠低血糖癥狀緩解，B組小鼠活動狀況無變化。該實驗方案可以說明胰島素具有降低血糖的作用。請回答：該實驗的實驗原理是：___________________________________________________________________________________________________________。答案胰島素具有降低血糖的作用(結(jié)論)。體內(nèi)胰島素含量過高時，引起血糖下降(二者聯(lián)系)。機體出現(xiàn)活動減少，甚至昏迷等低血糖癥狀(結(jié)果)，此癥狀可以通過補充葡萄糖溶液得到緩解解析從實驗?zāi)康目?，自變量為胰島素，所以書寫原理時，胰島素的作用就是原理的核心內(nèi)容。先寫結(jié)論：胰島素具有降低血糖的作用。再寫兩者的聯(lián)系：體內(nèi)胰島素含量過高時，引起血糖下降；最后定結(jié)果(現(xiàn)象)：機體出現(xiàn)活動減少，甚至昏迷等低血糖癥狀，此癥狀可以通過補充葡萄糖溶液得到緩解。最后按書寫格式整理成連貫的條理清晰的答案。3．實驗假設(shè)的書寫假設(shè)是指用來說明某種現(xiàn)象但未經(jīng)證實的論題，是對研究結(jié)果的預(yù)測，是對課題涉及的主要變量之間相互關(guān)系的設(shè)想，假設(shè)是研究者對研究結(jié)果預(yù)先賦予的答案，是一種可能的解釋和說明。假設(shè)的提出可能正確也可能錯誤，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，若是實驗中要求寫出你的假設(shè)，我們應(yīng)根據(jù)自己平時積累的知識，寫出認為最可能的一種假設(shè)即可。典例7哺乳動物體溫的相對恒定是由于完善的調(diào)節(jié)機制來實現(xiàn)機體產(chǎn)熱量和散熱量保持動態(tài)平衡的結(jié)果。動物產(chǎn)熱的主要方式是細胞的有氧呼吸。為了探究哺乳動物隨外界環(huán)境溫度升高，呼吸作用強度是升高還是降低，某校生物興趣小組制定了以下實驗方案：實驗假設(shè)：_______________________________________。材料用具：略。實驗步驟： ①將4個恒溫培養(yǎng)箱分別調(diào)節(jié)成10℃、20℃、30℃、40℃恒溫，并編號為甲、乙、丙、丁四組；②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個不同溫度的恒溫培養(yǎng)箱中；③一段時間后，用儀器測量小鼠耗氧量，做好記錄并計算。答案哺乳動物隨外界環(huán)境溫度的升高，呼吸強度降低解析本實驗要探究的問題是哺乳動物隨外界環(huán)境溫度升高，呼吸作用強度是升高還是降低。首先要獲取解決該問題的信息，信息一方面蘊含在題干中：“哺乳動物體溫的相對恒定是由于完善的調(diào)節(jié)機制來實現(xiàn)機體產(chǎn)熱量和散熱量保持動態(tài)平衡的結(jié)果。動物產(chǎn)熱的主要方式是細胞的有氧呼吸?！币环矫鎭碜杂谄匠Ｋ鶎W的知識。接著，利用這些信息對呼吸強度的變化進行推測和解釋：哺乳動物是恒溫動物，體溫通過產(chǎn)熱量與散熱量的平衡達到恒定，當外界溫度上升時，散熱速率會下降，使產(chǎn)熱速率大于散熱速率，動物體溫會上升；要使升高的體溫下降，需減少產(chǎn)熱增加散熱；動物產(chǎn)熱的主要方式是細胞的有氧呼吸。那么，哺乳動物是否通過減弱有氧呼吸的強度來達到體溫的恒定？于是，根據(jù)這一推測的結(jié)果作出初步的假設(shè)：哺乳動物隨外界環(huán)境溫度的升高，呼吸強度降低。典例8新疆是我國的棉花生產(chǎn)基地，棉花采收前，若先去除葉片的干擾，將會大幅提高機械采收棉桃(果實)的效率。請你幫助科技工作者完成對如何人工去除葉片而進行的探究實驗，并回答問題。(1)假設(shè)：____________________________________。(2)探究：①實驗材料：棉花幼苗、空白瓊脂塊、含脫落酸的瓊脂塊、蒸餾水等。②實驗步驟如圖所示：用圖示法，配合文字說明，在圖丙中補全實驗設(shè)計。③預(yù)期：若________________________________，則說明假設(shè)成立。④若上述實驗中葉柄并未脫落，可能的原因是________產(chǎn)生的______________對脫落酸有抑制作用；改進的措施是________________________________。答案(1)脫落酸能促進葉柄脫落(2)②在葉柄切面A、B上分別放置空白瓊脂塊、含脫落酸的瓊脂塊，觀察葉柄的脫落情況(圖略)③