高考生物验证性实验与探究性实验的比较

高考生物验证性实验与探究性实验的比较
预习练习:
【练习1】植物叶片表皮上分布有大量的气孔，气孔结构如图所示。

当组成气孔的细胞（保卫细胞）吸水后，会膨胀变形，气孔开启；反之细胞失水收缩，气孔关闭。

请以放置一小段时间的菠菜为材料设计一个实验，证明气孔具有开启和关闭的功能。

要求写出实验材料与主要用具、实验步骤、预测实验结果并作出解释。

实验材料与主要用具：
实验步骤：
预测实验结果并作出解释:
菠菜、清水、浓盐水、盖玻片、载玻片、显微镜、吸水纸、滴管、镊子等。

（1）取菠菜叶，用镊子剥取表皮。

（2）在载玻片上滴一滴清水，将表皮放入清水中，制成临时装片。

（3）将临时装片放到显微镜载物台上，先在低倍镜下找到气孔，移到视野中央。

再用高倍镜进行观察，记录到观察到的气孔状态。

（4）在改玻片的一侧滴上浓盐水，在另一侧用吸水纸反复吸引。

（5）继续观察并记录到气孔状态。

在清水中气孔开启。

因为当细胞液浓度大于细胞外溶液浓度时，保卫细胞
吸水变形，气孔开启。

在浓盐水中气孔关闭。

因为当细胞液溶度小于细胞外溶液浓度时，保卫细胞
失水变形，气孔关闭。

【练习2】菠菜叶片的下表皮气孔数目较多。

保卫细胞决定气孔的开闭。

有人提出气孔的开闭与保卫细胞的吸水和失水有关。

请设计保卫细胞吸水和失水与气孔开闭之间的关
系的实验，写出步骤并得出相应的结论。

（ 1）如果在清水中气孔开启，浓盐水中气孔关闭，说明失水使气孔关闭，吸水时气孔开放。

（2）如果在清水中气孔关闭，浓盐水中气孔开启，说明失水使气孔开放，吸水时气孔关闭。

【练习3】某指
示剂溶液在中性条件下为黄色，酸性条件下为红色，碱性条件下为紫色，现有水草、蜗牛、光源及4支装有指示剂水溶液的试管(均为黄色，指示剂不会影响生物的生
理活动)等，设计一个证明光合作用吸收CO2与呼吸作用释放CO2的实验，请预测实
验结果并分析原因。

（1）为了证明植物的光合作用吸收CO2，应对B装置作如何处理？
，实验结果指示剂呈色。

(2)为了证明植物的呼吸作用释放CO2，应对C装置作如何处理？
，实验结果指示剂呈色。

(3)A装置的作用是什么？。

(4) 用一定的光源向D装置照射一段时间，请写出结果预测与结论。

【参考答案】（1）放入水草，将装置放在适宜的光照下紫
（2）放入水草，将装置放在黑暗中红（3）对照
（4）①如指示剂呈红色，说明水草的光合作用速度小于水草呼吸作用速度与蜗牛的呼吸作用速度之和②如指示剂呈黄色，说明水草的光合作用速度等于水草呼吸作用速度与蜗牛的呼吸作用速度之和③如指示剂呈紫色，说明水草的光合作用速度大于水草呼吸作用速度与蜗牛的呼吸作用速度之和
【拓展联想】常用于对“影响”或“比较”型的探究性实验题的预测。

为防止预期结果发生遗漏，有时可从题干提供的条件得到启发，如本题中明确提到指示剂有三种颜色变化。

【练习4】现有一种由人工膜制成的袋，为检测淀粉和碘能否透过该膜，现提供试剂和用品如下：铁架台、烧杯和人工膜袋各一个，1%的淀粉溶液、稀碘溶液和细棉线。

（1）请用上述试剂和用品，设计一个实验装置，探究淀粉溶液中的淀粉和碘溶液中的碘能否通过该膜。

请用示意图表示（加图注）。

（2）实验结果预测及分
析： .
【参考答案】（1）见右图
（2）实验结果预测及分析：一段时间后，
①袋内外液体均不变蓝，表明淀粉和碘均不能通过；
②袋内外液体均变蓝，表明淀粉和碘均能通过；
③袋内液体变蓝，袋外液体不变蓝，表明碘能通过，淀粉不能通过；
④袋外液体变蓝，袋内液体不变蓝，表明碘不能通过，淀粉能通过。

【拓展联想】常用于对涉及“两个”变量因素的探究性实验题的预测。

为防止预期结果遗漏，可按照“A＋，B＋；A＋，B－；A－，B＋；A－，B－”的模式进行。

巩固练习:
【练习1】酶是生物催化剂,其催化效率受温度、酸碱度和激活剂等因素的影响，已知NaCl 是唾液淀粉酶的一种激活剂。

请设计一个证明NaCl能提高唾液淀粉酶催化效率的实验
(1)实验材料用具：淀粉糊、蒸馏水、碘液、稀释的唾液、适当浓度的NaCl 溶液、试管、
量筒、滴管等；
(2)实验步骤：
(3)结果分析:甲试管中蓝色退掉较快,证明NaCl 能提高唾液淀粉酶的催化效率
【练习2
(1)①②③的实验结果说明 ，①④的实验结果说明 。

(2)关于植物向光弯曲生长的原因，一种观点是单侧光改变生长素的分布，使背光一侧生长
素分布多，因而背光一侧生长快。

现有含适宜浓度生长素溶液的琼脂块、燕麦胚芽鞘等实验
材料，设计实验探究含有生长素的琼脂块是否具有感光作用。

实验步骤：
第一步： ；
第二步： 。

实验预测与结论：。

【参考答案】（1）尖端是感受光刺激的部位 胚芽鞘尖端能产生生长素并向下运输，
促进下部的生长
（2）第一步：用含有生长素的琼脂块和不含生长素的琼脂块分别两个放在切去尖端的胚芽
鞘端口上，都给予单侧光照射
第二步：一段时间后，观察两胚芽鞘的生长和弯曲情况
实验预测与结论：两株胚芽鞘都直立生长，说明含有生长素的琼脂块没有感光作用；放
置含有生长素的琼脂块胚芽鞘向光弯曲生长，放置不含生长素的琼脂块不向光弯曲生长，说
明含有生长素的琼脂块有感光作用。

【练习3】生物学家研究发现癌细胞的无限增殖受某调控基因的控制，该调控基因能激发所
①取甲乙两支试管,分别加入等量的淀粉糊
②向甲试管加入等量的NaCl 溶液,向乙试管加入等量的蒸馏水
③同时向两支试管假如等量且适宜的稀释的唾液
④同时向两支试管中加入一滴碘液
⑤观察哪支试管里蓝色较快退色
② ③ ④
有动物细胞大量增殖，为探究该调控基因是存在于细胞质还是细胞核上，科研人员做了如下
实验设计：
A．根据以上思路，完成实验设计
(1)用胰蛋白酶分别处理宫颈癌细胞和小鼠肝细胞，使之分散为单个细胞。

(2)分别使单个癌细胞和单个肝细胞核质分离。

(3)____________________________________________________________________
___
(4)取两个培养瓶分别编号甲、乙，各加入等量的培养液。

(5)________________________________ ______
(6)___________________________________________________________________________ B．预期实验结果和结论:
.
演练3 (3)取癌细胞核和肝细胞质形成重组细胞甲，取癌细胞质和肝细胞核形成重组细胞
乙
(5)分别取等量的重组细胞甲和重组细胞乙，依次加入甲、乙两个培养瓶中，进行细胞培
养
(6)分别观察甲、乙培养瓶中的细胞繁殖情况
B．预期实验结果和结论
(1)若甲瓶的细胞发生明显变化，则调控基因存在于细胞核中
(2)若乙瓶的细胞发生明显变化，则调控基因存在于细胞质中
(3)若甲、乙瓶的细胞均发生明显变化，则调控基因可能同时存在于细胞核和细胞质中
(4)若甲、乙瓶的细胞均没有明显变化，则调控基因的表达需核质互作。