（江蘇專用）2022高考生物二輪復習 專題十三 ?？紝嶒灱寄?考點37 明確實驗目的、原理做出適當假設學案

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1、（江蘇專用）2022高考生物二輪復習 專題十三 常考實驗技能 考點37 明確實驗目的、原理，做出適當假設學案 1．實驗目的——要探究或者驗證的某一事實或者做了該實驗后，要解決什么問題 (1)實驗目的的書寫與表達 實驗目的的內容包含研究對象、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)的關系”等。 典例1　用甲、乙兩組液體培養(yǎng)基培養(yǎng)小球藻，甲組加入KNO3，乙組加入等量的NH4Cl，其他條件適宜且相同，結果如圖所示。則本實驗的目的是探究___________________

2、_ ________________________________________________________________________。 答案　KNO3和NH4Cl對小球藻種群數量增長(種群密度、生長)的影響 解析　根據坐標圖中的相關信息可知，本實驗的目的是探究KNO3和NH4Cl對小球藻種群數量增長(種群密度、生長)的影響。 (2)實驗目的的確認方法 ①根據題目信息，直接寫出實驗目的 典例2　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。請據此擬定一個相關研究課題的實驗目的： ______________

3、__________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 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，然后再寫出課題實驗目的，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系”。 ②根據實驗裝置或實驗現(xiàn)象，推斷實驗目的

4、 典例3　如圖裝置表示3株脫淀粉(經充分“饑餓”處理)的長勢相同的同種植株放在透光的不同鐘罩內，完善下面圖解，體驗分析思路： 實驗目的：_______________________。 答案　CO2濃度　光合速率　探究CO2濃度與光合速率的關系 ③根據實驗步驟反推實驗目的 典例4　0 ℃以上的低溫能對喜溫植物玉米造成傷害，科研人員進行了實驗研究。 實驗一：從甲、乙、丙三個品種中挑選出長勢相同的玉米幼苗若干，平均分為三組，分別放在5 ℃、10 ℃和25 ℃的環(huán)境中培養(yǎng)4天(其他各種條件都相同且適宜)，結果如圖1所示。 實驗二：將甲種玉米幼苗分成三組，一組對照，另兩組在5 ℃

5、低溫下處理4天后放在25 ℃環(huán)境中，在光照強度分別為800 lx、60 lx的條件下恢復4天，然后測其光照強度與光合速率的關系，結果如圖2所示。 (1)實驗一的目的是__________________________________________________。 (2)甲、乙、丙三個品種中最耐低溫的是______，判斷的依據是該品種在低溫條件下：①______________；②__________________________________。 (3)實驗二的目的是探究______________________________________________的影響。該實驗

6、對照組的處理條件應為：一直生長在溫度為________，光照強度為800 lx條件下。 (4)由實驗二可知，60 lx有利于___________________________________________。 (5)結合實驗一、二分析，早春遭遇“倒春寒”后會造成玉米減產的原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)探究

7、0 ℃以上低溫對不同品種玉米葉綠素含量的影響　(2)丙?、偃~綠素含量相對最高(與甲和乙相比) ②葉綠素含量降低幅度最小　(3)低溫傷害后恢復期光照強度的不同對恢復后光合速率(合理即可)　25 ℃　(4)低溫傷害的部分恢復　(5)低溫會引起葉綠素含量降低，在適宜條件下光合作用也不能在短期內完全恢復(合理即可) 解析　從甲、乙、丙三個品種中挑選出長勢相同的玉米幼苗若干，平均分為三組，分別放在5 ℃、10 ℃和25 ℃的環(huán)境中培養(yǎng)4天，然后測定葉綠素的含量，所以實驗一的目的是探究0 ℃以上低溫對不同品種玉米葉綠素含量的影響；在5 ℃時，丙的葉綠素的含量比甲、乙高，丙在5 ℃時葉綠素含量降低幅度最

8、小，故丙最耐低溫。由實驗二可知，60 lx時的凈光合速率大于800 lx時的，說明60 lx有利于低溫傷害的部分恢復。 (3)從“實驗目的”中審讀提煉信息 典例5　閱讀下列各實驗目的，試分析各實驗中的實驗類型、生物學事實、自變量、因變量、無關變量。 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；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

9、關系)；自變量為磷的有無；因變量為葉色是否暗綠；無關變量為所選植物葉片的生理狀態(tài)、選取數量、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)；無關變量為實驗小鼠的生長狀況、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；無關變量為植物材料、處理時間和處理方法。 ⑤驗證某大豆品

10、種的矮化特性與赤霉素的含量有關 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外表皮細胞質壁分離與復原的影響 答案　實驗類型為探究類；生物學事實——洋蔥鱗片葉外表皮細胞質壁分離與復原；自變量為蔗糖溶液的濃度；因變量為細胞質壁分離與復原；無關變量為洋蔥鱗片葉外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，包括選擇實驗材料的依據、作出實驗假設的依據、設置實驗步驟的依據、分析現(xiàn)象結果的依據

11、和確定觀測指標的依據。書寫時，有時只涉及某一方面，有時涉及多方面，其一般書寫格式分為三步：假設(未被證實的結論)＋假設與結果的聯(lián)系＋結果(或預期結果)，一般用陳述句、肯定句，其思路為先找到結論或假設，再找到結果或現(xiàn)象，然后根據所學知識、題干信息和實驗目的尋找兩者之間的聯(lián)系。 典例6　(2018·馬鞍山模擬)必需氨基酸的種類和含量是評價奶粉營養(yǎng)價值高低的主要標準。賴氨酸是人體內的必需氨基酸，缺乏則會影響人體內蛋白質的合成，導致營養(yǎng)不良。賴氨酸是否也是小白鼠體內的必需氨基酸？請根據給出的實驗原理利用以下材料用具進行探究。 材料用具：20只生長發(fā)育狀況相同的正常幼年小白鼠，分裝在不同試劑瓶中的2

12、0種氨基酸，不含蛋白質和氨基酸的食物，稱量器(如天平)等。 實驗步驟 (1)配食： 配制食物A：取一定量的不含蛋白質和氨基酸的食物，加入含量和比例適宜的20種氨基酸； 配制食物B：另取等量的不含蛋白質和氨基酸的食物，加入除賴氨酸以外的19種氨基酸，其含量和比例與食物A中相同。 (2)分組：將20只小白鼠隨機均分成甲、乙兩組，分別稱其體重。 (3)飼喂：在相同且適宜的環(huán)境中飼喂兩組小鼠，甲組每天飼喂食物A，乙組每天飼喂等量的食物B。 (4)觀察：分別測量甲、乙兩組小白鼠的體重，并計算體重增加量。 請寫出實驗原理：__________________________________

13、______________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　必需氨基酸是動物體內不能合成的、只能從食物中獲取的氨基酸。當動物體內缺乏必需氨基酸時，會出現(xiàn)營養(yǎng)不良，體重增加緩慢等現(xiàn)象 3．實驗假設的書寫 假設是指用來說明某種現(xiàn)象但未經證實的論題，是對研究結果的預測，是對課題涉及的主要變量之間相互關系的設想

14、，假設是研究者對研究結果預先賦予的答案，是一種可能的解釋和說明。假設的提出可能正確也可能錯誤，只要能解釋題目現(xiàn)象或與題干相符，則提出的假設就可以。一般情況下，若是實驗中要求寫出你的假設，我們應根據自己平時積累的知識，寫出認為最可能的一種假設即可。 典例7　哺乳動物體溫的相對恒定是完善的調節(jié)機制使機體產熱量和散熱量保持動態(tài)平衡的結果。動物產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，細胞呼吸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： (1)實驗假設： ____________________________________________________

15、____________________ ________________________________________________________________________。 (2)材料用具：略。 (3)實驗步驟： ①將4個恒溫培養(yǎng)箱分別調節(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，細胞呼吸強度降低 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

16、高，細胞呼吸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完善的調節(jié)機制使機體產熱量和散熱量保持動態(tài)平衡的結果。動物產熱的主要方式是細胞的有氧呼吸”；一方面來自于平常所學的知識，利用這些信息對細胞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，產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，需減少產熱增加散熱；動物產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？于是根據這一推測作出初步假設：哺乳動物隨外界環(huán)境溫度的升高，細胞呼吸強度降低。