实验设计题的解题策略(精品).ppt

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1、一、考试大纲能力要求：一、考试大纲能力要求：实验与探究能力实验与探究能力（1）能独立完成）能独立完成“生物知识内容表生物知识内容表”所列实验，包括所列实验，包括理解实验目的、原理、方法和操作步骤，掌握相关的理解实验目的、原理、方法和操作步骤，掌握相关的操作技能，并能将这些实验涉及的方法和技能进行综操作技能，并能将这些实验涉及的方法和技能进行综合的运用。合的运用。（2）具备验证简单生物学事实的能力，）具备验证简单生物学事实的能力，能设计实验、能设计实验、提出实验思路，提出实验思路，并能对实验现象和结果进行解释、分并能对实验现象和结果进行解释、分析和处理。析和处理。（3）具有对一些生物学问题进行初

2、步探究的能力，包）具有对一些生物学问题进行初步探究的能力，包括运用观察、实验与调查、假说演绎、建立模型与系括运用观察、实验与调查、假说演绎、建立模型与系统分析等科学研究方法。统分析等科学研究方法。（4）能对一些简单的实验方案作出恰当的评价和修改。）能对一些简单的实验方案作出恰当的评价和修改。完整实验完整实验设计设计包含的基本内容包含的基本内容 （1 1）实验课题：）实验课题：（2 2）实验目的：）实验目的：（3 3）实验原理：）实验原理：（4 4）材料用具：）材料用具：（5 5）实验的操作步骤，）实验的操作步骤，（6 6）观察和收集实验数据）观察和收集实验数据（7）分析与结论，）分析与结论，一

3、、审题一、审题“三明确三明确”：明确实验目的、明确实验目的、明确实验原理、明确实验原理、明确实验变量明确实验变量(一一)实验目的实验目的 首先要弄清是验证性实验还是探究性实验首先要弄清是验证性实验还是探究性实验 其次明确实验目的其次明确实验目的 验验证证性性实实验验：试题中已知，用线画出即可（09浙江理综）探究性实验：探究性实验：把试题中提出的问题变为陈述句（2010浙江卷）（09浙浙江江理理综综）给给正正常常成成年年实实验验兔兔注注射射甲甲药药物物后后，使使其其患患了了高高血血压压病病，注注射射乙乙药药物物可可使使高高血血压压症症状状缓缓解解。为为了了验验证证甲甲、乙乙两两种种药药物物的的上

4、上述述作作用用，请请您您根根据据以以下下提提供供的的实实验验材材料料与与用用具具，设设计计实实验验步步骤骤，并并在在下下面面的的坐坐标标中中画画出出实实验验过过程程中中该该组组图图的的血血压压变变化化示示意意曲曲线线，标标注注注注射射药药物的时间点。物的时间点。材材料料与与用用具具：一一组组正正常常成成年年实实验验兔兔、血血压压测测定定仪仪、适适宜宜浓浓度度的的甲甲药药物物、适适宜宜浓浓度度的的乙乙药药物物、注注射射器器等等。（要要求求：答答题题时时对对该该组组实实验验兔兔不不再再分分组组；对对动动物物的的手手术术过过程程与药物的具体注射剂量不做要求）与药物的具体注射剂量不做要求）（1）实验步

5、骤：）实验步骤：验证验证（2010浙浙江江卷卷）29为为研研究究兔兔红红细细胞胞在在不不同同浓浓度度NaCl溶溶液液中中的的形形态态变变化化，请请根根据据以以下下提提供供的的实实验验材材料料与与用用具具，写写出出实实验验思思路路，设设计计记录实验结果及原因分析的表格，并填入相应内容。记录实验结果及原因分析的表格，并填入相应内容。材材料料与与用用具具：兔兔红红细细胞胞稀稀释释液液、质质量量分分数数为为1.5%的的NaCl溶溶液液、蒸蒸馏馏水、试管、显微镜等。水、试管、显微镜等。（要要求求：答答题题时时对对NaCl溶溶液液的的具具体体配配制制、待待观观察察装装片片的的具具体体制制作作不不作要求）作

6、要求）实验思路：实验思路：（1 1）（2）设计一张表格，并将预期实验结果及原因分析填入该表中。）设计一张表格，并将预期实验结果及原因分析填入该表中。(二二)实验原理实验原理 即完成该实验所应用到的理论依据是什么？即完成该实验所应用到的理论依据是什么？如何来确定实验原理如何来确定实验原理？（2010安安徽徽）（10分分）面面对对去去冬冬今今春春我我国国西西南南部部分分地地区区严严重重旱旱情情，生生物物兴兴趣趣小小组组同同学学查查阅阅资资料料发发现现，摩摩西西球球囊囊霉霉素素可可以以与与植植物物根根系系形形成成共共生生体体，能能提提高高干干旱旱条条件件下下植植物物体体内内活活性性氧氧的的清清除除能

7、能力力，增增强强抗抗旱旱性性。请请完完成成实实验验设设计计，探探究究接接种种摩摩西西球球囊囊霉霉素素是是否否具具有有提提高高紫紫花花苜蓿（牧草）的抗旱能力。苜蓿（牧草）的抗旱能力。材材料料用用具具：紫紫花花苜苜蓿蓿幼幼苗苗，摩摩西西球球囊囊霉霉菌菌菌菌种种，栽栽培培土土（经经灭灭菌菌处理的田园土与河沙混合，体积比处理的田园土与河沙混合，体积比9：1），大小一致的花盆），大小一致的花盆方方法法步步骤骤：（1）每每个个花花盆盆中中放放置置栽栽培培土土3kg，并并将将花花盆盆平平均均分分成成A、B两组。两组。A组各花盆中组各花盆中_，B组各花盆中组各花盆中_。（3）将将等等数数量量的的幼幼苗苗移移栽

8、栽于于各各花花盆盆中中，置置于于_条条件件下培养。下培养。（4）6周周后后，_处处理理10d，每每天天观观察察、记记录录并并统统计计_。结果预测与分析：结果预测与分析：_（2010浙浙江江卷卷）29为为研研究究兔兔红红细细胞胞在在不不同同浓浓度度NaCl溶溶液液中中的的形形态态变变化化，请请根根据据以以下下提提供供的的实实验验材材料料与与用用具具，写写出出实实验验思思路路，设设计计记录实验结果及原因分析的表格，并填入相应内容。记录实验结果及原因分析的表格，并填入相应内容。材材料料与与用用具具：兔兔红红细细胞胞稀稀释释液液、质质量量分分数数为为1.5%的的NaCl溶溶液液、蒸蒸馏馏水、试管、显微

9、镜等。水、试管、显微镜等。（要要求求：答答题题时时对对NaCl溶溶液液的的具具体体配配制制、待待观观察察装装片片的的具具体体制制作作不不作要求）作要求）实验思路：实验思路：（1 1）（2）设计一张表格，并将预期实验结果及原因分析填入该表中。）设计一张表格，并将预期实验结果及原因分析填入该表中。(三三)明确实验变量明确实验变量变量是实验过程中可以变化的因素变量是实验过程中可以变化的因素1、自变量、自变量2、因变量、因变量3、无关变量、无关变量如何来确定如何来确定自变量？自变量？方法一：直接从实验目的获取方法一：直接从实验目的获取例例5赤赤霉霉素素有有促促进进细细胞胞伸伸长长使使植植株株增增高高的

10、的作作用用，为为了了验验证某大豆品种的矮化特性与赤霉素的含量有关，证某大豆品种的矮化特性与赤霉素的含量有关，自变量：自变量：。方法二：分析实验目的和实验原理推出方法二：分析实验目的和实验原理推出例例4：2005年全国理综卷年全国理综卷植物叶片表皮上分布有大量的气孔，气孔结构如图植物叶片表皮上分布有大量的气孔，气孔结构如图所示。当组成气孔的细胞所示。当组成气孔的细胞(保卫细胞保卫细胞)吸水后，会膨胀变吸水后，会膨胀变形，气孔开启；反之细胞失水收缩，气孔关闭。以放形，气孔开启；反之细胞失水收缩，气孔关闭。以放置一小段时间的菠菜为材料设计一个实验，证明气孔置一小段时间的菠菜为材料设计一个实验，证明气

11、孔具有开启和关闭的功能。要求写出实验材料与主要用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。具、实验步骤、预测实验结果并作出解释。实验目的证明气孔具有开启和关闭的功能实验目的证明气孔具有开启和关闭的功能实验原理实验原理 渗透作用原理渗透作用原理自自 变变 量保卫细胞外界溶液的浓度量保卫细胞外界溶液的浓度(2005年年全全国国理理综综卷卷)植植物物叶叶片片表表皮皮上上分分布布有有大大量量的的气气孔孔，气气孔孔结结构构如如图图所所示示。当当组组成成气气孔孔的的细细胞胞(保保卫卫细细胞胞)吸吸水水后后，会会膨膨胀胀变变形形，气气孔孔开开启启；反反之之细细胞胞失

12、失水水收收缩缩，气气孔孔关关闭闭。以以放放置置一一小小段段时时间间的的菠菠菜菜为为材材料料设设计计一一个个实实验验，证证明明气气孔孔具具有有开开启启和和关关闭闭的的功功能能。要要求求写写出出实实验验材材料料与与主主要要用用具具、实实验验步步骤骤、预预测测实实验验结结果果并并作出解释。作出解释。二、设计实验步骤二、设计实验步骤实验步骤的一般顺序实验步骤的一般顺序(1)材料器具的准备：包括分组、编号、非条件处理材料器具的准备：包括分组、编号、非条件处理等等格式：取两套格式：取两套规格相同的器材规格相同的器材(或取或取长势相同长势相同的某种的某种生物材料生物材料随机平均分成两份随机平均分成两份)分别

13、标记为分别标记为A、B，并分，并分别加入别加入等量的等量的(2)设置实验组（有单一变量）和对照组（无）设置实验组（有单一变量）和对照组（无）格式：在格式：在A组中加入组中加入适量适量的的在在B组中加入组中加入等量等量的的(3)放在适宜的相同的条件下培养，一段时间后观察放在适宜的相同的条件下培养，一段时间后观察现象和结果现象和结果格式：将两套装置放在格式：将两套装置放在相同且适宜相同且适宜的环境中培养的环境中培养一段时间一段时间(或相应方法处理，如振荡、加热等或相应方法处理，如振荡、加热等)。三、实验设计中的语言表述三、实验设计中的语言表述 在解答实验设计题时要会用下列几个词：在解答实验设计题时

14、要会用下列几个词：“适量适量”、“一定量一定量”、“等量等量”、“适宜条件适宜条件”、“同等条件同等条件”、“观察并记录结果观察并记录结果”等。举例如下：等。举例如下：实验材料的选择：实验材料的选择：A植物植物“大小相似，长势相同的同种植株大小相似，长势相同的同种植株”。B动物：动物：“体重体重(体长体长)、年龄、生长状况相同、年龄、生长状况相同”，有，有时甚至要考虑时甚至要考虑“性别相同性别相同”。试剂选择：试剂选择：“相同浓度相同浓度”、“相同体积相同体积”、“等量等量”、适量等字、适量等字眼。眼。实验用具的选择：实验用具的选择：A.容器大小要相同。容器大小要相同。B.如果使用滴管滴加不同

15、的溶液，应使用不同的滴管。如果使用滴管滴加不同的溶液，应使用不同的滴管。实验步骤及实验步骤及结果的描述：结果的描述：A有有关关酶酶的的实实验验设设计计，应应注注意意各各步步骤骤的的顺顺序序，必必须须先先控控制制好好相相关关条条件件(温温度度、pH)，再再使使反反应应物物与与酶酶混混合，还应注意设置合，还应注意设置“加入等量清水加入等量清水”的空白对照组。的空白对照组。B动动物物激激素素调调节节实实验验中中，有有些些激激素素只只能能用用“注注射射”(如胰岛素如胰岛素)，有些可以，有些可以“饲喂饲喂”（如甲状腺激素）。（如甲状腺激素）。C生生长长素素的的实实验验设设计计中中，应应注注意意对对胚胚芽

16、芽鞘鞘的的生生长长状状况况的的描描述述：“向向哪哪个个方方向向弯弯曲曲生生长长”、“向向上上生生长长”、“不不弯弯曲曲也也不不生生长长”；培培育育无无子子番番茄茄要要“去去雄雄”、“套袋套袋”、“一定浓度的生长素类似物处理雌蕊柱头一定浓度的生长素类似物处理雌蕊柱头”。四、实验结果与结论的预期和分析四、实验结果与结论的预期和分析验证性实验：实验的实验结果是验证性实验：实验的实验结果是“预料之中预料之中”的，的，是是唯一唯一的，是与实验目的相对应的。的，是与实验目的相对应的。探究性实验：其结果往往有探究性实验：其结果往往有多种可能性多种可能性，且，且一个结一个结果对应一个相应的结论果对应一个相应的

17、结论，书写格式一般是，书写格式一般是“如果如果，则说明则说明”。例例1 1：（2010安安徽徽）面面对对去去冬冬今今春春我我国国西西南南部部分分地地区区严严重重旱旱情情，生生物物兴兴趣趣小小组组同同学学查查阅阅资资料料发发现现，摩摩西西球球囊囊霉霉素素可可以以与与植植物物根根系系形形成成共共生生体体，能能提提高高干干旱旱条条件件下下植植物物体体内内活活性性氧氧的的清清除除能能力力，增增强强抗抗旱旱性性。请请完完成成实实验验设设计计，探探究究接接种种摩摩西西球球囊囊霉霉素素是是否否具具有有提提高高紫紫花花苜苜蓿（牧草）的抗旱能力。蓿（牧草）的抗旱能力。材材料料用用具具：紫紫花花苜苜蓿蓿幼幼苗苗，

18、摩摩西西球球囊囊霉霉菌菌菌菌种种，栽栽培培土土（经经灭灭菌菌处理的田园土与河沙混合，体积比处理的田园土与河沙混合，体积比9：1），大小一致的花盆），大小一致的花盆方方法法步步骤骤：（1）每每个个花花盆盆中中放放置置栽栽培培土土3kg，并并将将花花盆盆平平均均分分成成A、B两组。两组。（2 2）A组各花盆中组各花盆中_，B组各花盆中组各花盆中_。（3）将等数量的幼苗移栽于各花盆中，置于）将等数量的幼苗移栽于各花盆中，置于_条件下培养。条件下培养。（4）6周后，周后，_处理处理10d，每天观察、记录并统计，每天观察、记录并统计_。接种等量的摩西球囊霉菌菌种接种等量的摩西球囊霉菌菌种不接种（或接种与

19、不接种（或接种与A组等量的经灭菌处理的摩组等量的经灭菌处理的摩西球囊霉菌菌种）西球囊霉菌菌种）相同且适宜相同且适宜干旱（或干旱（或停止浇水）停止浇水）紫花苜蓿死亡率（或存活率或存活天数）紫花苜蓿死亡率（或存活率或存活天数）结果预测与分析：结果预测与分析：_若若A组紫花苜蓿死亡率明显低于组紫花苜蓿死亡率明显低于B组，则说明接种组，则说明接种摩西球囊霉菌提高了紫花苜蓿（牧草）的抗旱能力。摩西球囊霉菌提高了紫花苜蓿（牧草）的抗旱能力。若若A组紫花苜蓿死亡率高于或等于组紫花苜蓿死亡率高于或等于B组，则说明接种组，则说明接种摩西球囊霉菌不能提高了紫花苜蓿（牧草）的抗旱能摩西球囊霉菌不能提高了紫花苜蓿（牧

20、草）的抗旱能力。力。例例2：在在欧欧美美，洋洋葱葱被被誉誉为为“蔬蔬菜菜皇皇后后”。其其肥肥大大的的鳞鳞茎茎中中含含糖糖类类、维维生生素素及及各各种种矿矿质质元元素素等等，是是不不可可多多得得的的保保健健食食品品。那那么么洋洋葱葱肥肥大大的的鳞鳞茎茎中中所所含含的的糖糖是是淀淀粉粉还还是是还还原原糖糖？某某生生物物学学兴兴趣趣小小组组的的同同学学以以此作为研究课题。请你完成下面的实验研究报告。此作为研究课题。请你完成下面的实验研究报告。（1）实实验验目目的的：探探究究洋洋葱葱肥肥大大的的鳞鳞茎茎中中所所含含的的糖糖是是淀淀粉粉还还是是还还原原糖。糖。（2）实验原理：）实验原理：；。（3）实验材

21、料和用具：洋葱、所需试剂和仪器等（略）。）实验材料和用具：洋葱、所需试剂和仪器等（略）。还原糖与本尼迪特试剂在加热煮沸条件下生成红黄色沉淀还原糖与本尼迪特试剂在加热煮沸条件下生成红黄色沉淀淀粉遇碘变蓝色淀粉遇碘变蓝色.鉴定还原糖鉴定还原糖制备洋葱组织样液，取样液制备洋葱组织样液，取样液2mL注入试管；注入试管；观察颜色变化。观察颜色变化。.鉴定淀粉鉴定淀粉制备洋葱组织样液，取样液制备洋葱组织样液，取样液2mL注入试管；注入试管；观察颜色变化。观察颜色变化。加入新配制的本尼迪特加入新配制的本尼迪特2mL，振荡均匀将试管放入水浴，振荡均匀将试管放入水浴锅内加热煮沸锅内加热煮沸滴加滴加5滴碘碘化钾溶

22、液滴碘碘化钾溶液（5）预期实验结果与结论）预期实验结果与结论假假设设：如如果果洋洋葱葱肥肥大大的的鳞鳞茎茎中中所所含含的的糖糖只只有有还还原原糖而没有淀粉，则实验结果是糖而没有淀粉，则实验结果是。假假设设：如如果果洋洋葱葱肥肥大大的的鳞鳞茎茎中中所所含含的的糖糖只只有有淀淀粉粉而没有还原糖，则实验结果是而没有还原糖，则实验结果是。假设：如果洋葱肥大的鳞茎中所含的糖既有还原糖假设：如果洋葱肥大的鳞茎中所含的糖既有还原糖又有淀粉，则实验结果是又有淀粉，则实验结果是。步骤步骤有红黄色沉淀，步骤有红黄色沉淀，步骤没有蓝色出现没有蓝色出现步骤步骤无红黄色沉淀，步骤无红黄色沉淀，步骤有蓝色出现有蓝色出现步骤步骤有红黄色沉淀，步骤有红黄色沉淀，步骤有蓝色出现有蓝色出现