高中生物实验题型完全解析

选校网 www.xuanxiao.com 高考频道 专业大全 历年分数线 上万张大学图片 大学视频 院校库 选校网 www.xuanxiao.com 专业大全 历年分数线 上万张大学图片 大学视频 院校库 高中生物实验题型详析

甘信付 2010.3.10 1.评价型实验试题的考查类型：就是利用已有的生物学知识，对一个实验从取材、药品试剂、步骤及操作、结果及预测等方面进行分析评价，进而修正补充。评价型实验试题主要考查学生对实验设计的严密性和科学性，并以此为媒介，引导学生建立解决问题的正确思想方法，培养学生的科学素质和实验思维能力，获取信息整和信息的能力。 1.1评价型实验试题应试策略： 1.1.1“三明确”：明确目的（实验的核心）、明确变量（解题的关键）、明确原理（做题的依据） 例1下图1是一位学生设计的实验，用来证明CO2是光合作用的主要原料。 (1) 请指出该装置的主要错误。(2)如需对照实验，请描述对照实验的设计。 本题依据影响光合作用条件的相关知识，考查对实验装置的评价。依据评价型实验试题应试策略，该同学设计的装置是为了证明“CO2是光合作用的主要原料”（明目的）。由于光合作用的产物中有淀粉，可通过碘遇淀粉变蓝这一特性来检验实验结果（明原理）。为了消除叶片中原有淀粉对实验结果的影响，应首先让实验装置中的植物进行48 h的饥饿处理，消耗原有的淀粉，然后把植物平均分成两组，实验组装置中放入盛有Ca(OH)2溶液的小烧杯，除去装置中CO2，对照组中无Ca(OH) 2溶液，有CO2，其他实验条件两组完全相同（明变量，设置对照，控制单一变量，排除无关变量）。由于光质和光照强度都影响ATP和[H]的数量，从而影响淀粉的形成；而光合作用只利用红橙光和蓝紫光，几乎不利用绿光，故原装置中绿色玻璃瓶应换成无色玻璃瓶。为增加淀粉的生成量，使实验现象更明显，应从多个方向照光（看操作：条件是否适宜，实验装置实验器材是否合理等）。答案：(1)原装置错误有：①应用黑暗处理48 h的植物；②不用绿玻璃，应用无色玻璃瓶；③光照方向应从各个方向照射；④应设计对照实验。(2)(略) 1.1.2四步看：一看对照，二看变量，三看操作，四看结果。 一看对照：需要什么对照、几个对照组 ①空白对照：即不给对照组做任何处理；例如，在“唾液淀粉酶催化淀粉”的实验中，实验组滴加了唾液淀粉酶液，而对照组只加了等量的蒸馏水，起空白对照。课本中涉及到的用甲状腺制剂饲喂蝌蚪与正常情况下蝌蚪不作任何处理对照就属于空白对照； ②自身对照：指对照组和实验组都在同一研究对象上进行，不再另外设置对照组；例如，“质壁分离与复原”实验，自身对照简便，但关键要看清楚实验处理前后的现象及变化差异。 ③相互对照：不单独设置对照组，而是几个实验相互为对照。这种方法常用于等组实验中。“植物向光性”实验中，利用若于组燕麦胚芽的不同条件处理的实验组之间的对照，说明了生长素与植物生长弯曲的关系。证明玉米根的生长方向与地心引力的关系实验中不同方向放置的玉米种子之间则属于相互对照。 ④条件对照，即虽给对照组施以部分实验因素，但不是所研究的实验处理因素；这种对照方法是指不论实验组还是对照组的对象都作不同条件的处理，目的是通过得出两种相对立的结论，以验证实验结论的正确性。例如，在“动物激素饲喂小动物”的实验中，采用等组实验法，甲组为实验组(饲喂甲状激素)，乙组为条件对照(饲喂甲状抑制剂)，显然，通过条件对照．实验说服力大大提高。 例2：某校研究性学习小组的同学想探究"不同浓度的生长素类似物对植物生长的作用"，提出了甲、乙、丙三种设计方案，请判断是否都合理？说明理由，并说出该实验的原理。其主要步骤如下：

图1 选校网 www.xuanxiao.com 高考频道 专业大全 历年分数线 上万张大学图片 大学视频 院校库 选校网 www.xuanxiao.com 专业大全 历年分数线 上万张大学图片 大学视频 院校库 甲方案：将生长素类似物配制成10-14mol/L的浓度溶液，剪取三种植株大小相似的枝条若干，随机分为A、B、C三组，浸泡一定时间，将其扦插在校园生物角的土壤中，观察枝条的长势情况。分析实验结果，得出促进植物生长的生长素类似物的最适浓度。 乙方案：将生长素类似物配制成10-14 mol/L、10-10 mol/L、10-6 mol/L三种浓度溶液，剪取某种植株大小相似的枝条若干，分为A、B、C三组，A组枝条浸泡在10-14 mol/L溶液中10 min，B组枝条浸泡在10-10 mol/L溶液中20 min，C组枝条浸泡在10-6 mol/L溶液中30 min，然后将其扦插在校园生物角的土壤中，观察枝条的长势情况。分析实验结果，得出促进植物生长的生长素类似物的最适浓度。 丙方案：将生长素类似物配制成10-14 mol/L、10-10 mol/L、10-6 mol/L三种浓度溶液，剪取某种植株大小相似的枝条若干，分为A、B、C、三组，浸泡一定时间，然后将其扦插在校园生物角的土壤中，观察枝条的长势情况。分析实验结果，得出促进植物生长的生长素类似物的最适浓度。 上述三种方案是否都合理？请说明理由,并说出该实验的实验原理。 (1)甲方案： (2)乙方案： (3)丙方案： 回答：甲方案答案：甲方案不合理，未设置浓度对照组，不符合题意要求。 乙方案：乙方案不合理，题中具有浓度和时间两个变量，不符合实验设计要求。 例题1丙方案：合理，丙方案设计中既控制单一变量，又有对照实验，是完全可行的实验方案。 二看变量：在实验中除要设计的单一变量外，其他条件都必须一致，特别注意实验过程中是否会因添加试剂、或进行某个操作而引起控制条件的不一致性。 ①实验对象的一致性 ②等量性原则：每次实验所加试剂的量要相等 ③实验控制时间的一致性 ④实验条件的一致性 常用词语：选择长势相同、大小相似的同种植物随机等量分组，分别编号为A、B、C„ 选择年龄、体重（性别）、健康状况相同的某种动物随机等量分组，分别编号为1、2、3„ 适宜、等、等量、相同、各、分别、显著差异、一段时间 例3。为了研究人工合成的生长素类似物萘乙酸是否对植物的开花具有影响，有人设计了以下实验：取20个水仙头，随机分成两组，一组10个不做任何处理，任其自然生长，作为对照；另一组10个水仙头均剥去部分鳞片叶，露出花芽，并用0.1mg/mL的萘乙酸处理。两组放在相同温度和湿度环境下培养。实验组的10个水仙头除2个死亡外，其他8个分别在6~9天时间内开花，平均比对照组早开花一个月。 （1）据此得出萘乙酸可以促进水仙开花的结论，实验还有哪些不够严密的问题？会对实验造成什么干扰？ （2）若要完成本实验，请你重新进行设计合理方案。 【参考答案】 (1)①对照组也应与实验组一样剥去部分鳞片时；②两组放在相同环境下培养，其条件不仅是温度和湿度，还有光归、pH值等；③水仙的品种和大小应当一致。(其他合理答案也给分) (2)针对以上问题，取20个相同品种、大小一致的水仙头，随机分成两组，实验组10个水仙头均剥去部分鳞片叶，露出花芽，并用0.1mg/mL的萘乙酸处理；对照组10个处理方式除不用萘乙酸处理外，其它均与实验组相同，作为对照；两组放在完全相同环境下培养， 例题答案：丙方案合理，设计中既控制了单一变量又有对照实验，是可行的实验方案。 三看操作：如果是单一变量，则看：实验原理、实验取材、方法步骤 ①实验取材分析、评价及改进： 选择实验材料是实验成功的关键，因此在实验分析时取材的分析往往是实验试题的内容之一。例如：观察植物细胞有丝分裂实验、植物细胞的质壁分离和复原实验、都必须选择适宜的实验材料。是否可以用植物的叶肉细胞作为材料鉴定可溶性还原糖？ 选校网 www.xuanxiao.com 高考频道 专业大全 历年分数线 上万张大学图片 大学视频 院校库 选校网 www.xuanxiao.com 专业大全 历年分数线 上万张大学图片 大学视频 院校库 图35—2 a.实验材料要恰当：经济、易得、好用、效果好 如：不同情况下要合理地选用不同的水：清水、凉开水、蒸馏水、生理盐水。 b.实验用具要科学:根据实验步骤，迁移运用教材相关实验中的实验用具。 ②药品与试剂分析、评价及改进：药品与试剂的量、浓度、纯度等都是影响实验正确结果的重要因素，在进行实验分析时要逐一检查，不能忽视。例如：斐林试剂与双缩脲试剂。 ③步骤及操作的分析、评价及改进： （1） 是否漏做某个实验步骤；（2）操作步骤是否颠倒；（3）操作方法是否正确。 四看结果 解题关键：找到实验中隐藏的因果（逻辑）关系。 ①在严谨的实验中，“因同则果同，因不同则果不同”。②如果出现“因不同而果相同”，要具体分析：a.如果因对立（即实验变量是“有”和“无”），则此“因”不是形成果的真正原因，即题中的实验变量对结果无影响。b.如果因不对立，则两“因”中必有内在联系，即本质相同。 例4.（2002高考广东、河南、广西生物卷）植物在单侧光照射下弯向光源生长。这个现象被解释为“光线能够使生长素在背光一侧比向光一侧分布多”。为什么生长素在背光一侧比向光一侧分布多？是因为向光侧的生长素在光的影响下被分解了，还是向光侧的生长素向背光侧转移了。为此，有人做了下述实验： （一）实验步骤：将生长状况相同的胚芽鞘尖端切下来，放在琼脂切块上，分别放在黑暗中和单侧光下（见图35—2）。 （二）实验结果：如下图所示。

［图中c、d、e和f用一生长素不能透过的薄玻璃片将胚芽鞘分割；琼脂下方的数字表示琼脂块收集到的生长素（IAA）的量］ 请回答： （1）图a和b说明什么? （2）图c和d说明什么? （3）图e和f说明什么? （4）通过上述实验可得出什么结论? 考点分析 本题为实验分析类试题，题目给出实验步骤、实验结果，要求考生据此得出实验结论。需要说明的是，本题是考查考生通过分析实验结果得出实验结论的能力，是让考生对实验结果进行思考，然后再顺理成章地得出结论，而不是考察学生对现成结论的记忆。 解题思路 本实验有两个假设，即“生长素在背光一侧比向光一侧分布多是因为向 光侧的生长素在光的影响下被分解了”和“生长素在背光一侧比向光一侧分布多是因为向光侧的生长素向背光侧转移了”，设计了3组实验来探究哪一个假设成立：其中图a、b的变量是光，而结果图a、b琼脂块中收集的生长素数量相等，说明在生长素不会在光的影响下被分解。图c、d应分别与图a、b对比，变量是玻璃片，而结果图c、d与图a、 b琼脂块中收集的生长素数量相等，说明胚芽鞘被玻璃片分隔成两半，不影响生长素向 下运输和琼脂块中收集的生长素数量。在此基础上，根据图e、f可得出在单侧光照射下，“生长素在背光一侧比向光一侧分布多是因为向光侧的生长素在光的影响下被分解了”这一假设不成立，而“生长素在背光一侧比向光一侧分布多是因为向光侧的生长素向背光侧转移了” 这一假设成立。本题正确答案是（1）光并未影响生长素的分解和生长素的向下运输（2）胚芽鞘被玻璃片分隔成两半，不影响生长素向下运输和琼脂块中收集的生长素数量（3）单侧光照射促使生长素向背光侧转移（4）单侧光照射下，向光侧的生长素向背光侧转移，而不是向光侧的生长素被分解。