高中生物二轮复习实验专题.pptx

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1、 在理科综合能力测试中，实验是重要的考查内容之一，以突出学习能力和科在理科综合能力测试中，实验是重要的考查内容之一，以突出学习能力和科学素养的考查为目标，试题呈现形式愈趋灵活多样，其分值比例呈现逐年上升的趋学素养的考查为目标，试题呈现形式愈趋灵活多样，其分值比例呈现逐年上升的趋势。近年来全国理科综合能力测试题中，都对势。近年来全国理科综合能力测试题中，都对“实验与探究能力实验与探究能力”进行了重基础、进行了重基础、重分析、多方向、多层次的全方位考查。重分析、多方向、多层次的全方位考查。生物实验部分考试有比较固定的模式：第一卷占有一定的分值，第二卷有一道生物实验部分考试有比较固定的模式：第一卷占

2、有一定的分值，第二卷有一道大的实验题。与实验有关的试题一般在大的实验题。与实验有关的试题一般在2525分以上。分以上。第1页/共32页（2011新课标T6）下表中根据实验目的，所选用的试剂与预期的实验结果正确的是()实验目的实验目的试剂试剂预期结果预期结果A观察根尖分生组织细胞的有观察根尖分生组织细胞的有丝分裂丝分裂醋酸洋红醋酸洋红染色体被染成紫红色染色体被染成紫红色B检验植物组织中的脂肪检验植物组织中的脂肪双缩脲试剂双缩脲试剂脂肪颗粒被染成红色脂肪颗粒被染成红色C 检测植物组织中的葡萄糖检测植物组织中的葡萄糖甲基绿甲基绿葡萄糖与甲基绿作用，生成葡萄糖与甲基绿作用，生成绿色沉淀绿色沉淀D观察观

3、察DNA和和RNA在细胞中的在细胞中的分布分布斐林试剂斐林试剂吡罗红吡罗红斐林试剂将斐林试剂将DNA染成绿色染成绿色吡罗红将吡罗红将RNA染成红色染成红色【命题立意】对必修1中几个物质鉴定实验所使用的试剂及颜色反应结果的考察。【解析】醋酸洋红将染色体被染成紫红色；蛋白质与双缩脲试剂反应生成紫色醋酸洋红将染色体被染成紫红色；蛋白质与双缩脲试剂反应生成紫色物质；脂肪颗粒被苏丹物质；脂肪颗粒被苏丹染成红色；葡萄糖与斐林试剂反应，生成砖红色沉淀；染成红色；葡萄糖与斐林试剂反应，生成砖红色沉淀；DNA和和RNA跟甲基绿与吡罗红的亲和性不一样，用甲基绿跟甲基绿与吡罗红的亲和性不一样，用甲基绿-吡罗红混合染

4、料对细吡罗红混合染料对细胞染色，甲基绿将胞染色，甲基绿将DNA染成绿色，吡罗红将染成绿色，吡罗红将RNA染成红色。答案染成红色。答案A。第2页/共32页(2009年福建理综)下列对有关实验的叙述，正确的是()A在观察洋葱细胞有丝分裂实验中，将已解离、漂洗、染色的根尖置于载玻片上，轻轻盖上盖玻片后即可镜检B对酵母菌计数时，用吸管吸取培养液滴满血球计数板的计数室及其四周边缘，轻轻盖上盖玻片后即可镜检C在叶绿体色素提取实验中，研磨绿叶时应加一些有机溶剂，如无水乙醇等D检测试管中的梨汁是否有葡萄糖，可加入适量斐林试剂后，摇匀并观察颜色变化【解析解析】在观察洋葱细胞有丝分裂实验中，染色好的根尖盖上盖玻片

5、后必在观察洋葱细胞有丝分裂实验中，染色好的根尖盖上盖玻片后必须再加上一块载玻片进行压片，使细胞尽量分散，方可镜检。用血球计数板对须再加上一块载玻片进行压片，使细胞尽量分散，方可镜检。用血球计数板对酵母菌计数时，要先稀释培养液，否则细胞数目多，无法计数。葡萄糖是还原酵母菌计数时，要先稀释培养液，否则细胞数目多，无法计数。葡萄糖是还原糖，还原糖的鉴定还需加热。糖，还原糖的鉴定还需加热。【答案答案】C第3页/共32页1.1.通过对教材中实验的考察，检测学生生物学基通过对教材中实验的考察，检测学生生物学基础知识和基本实验技能；础知识和基本实验技能；2.2.通过分析他人的实验现象，获得实验结论，考通过分

6、析他人的实验现象，获得实验结论，考察学生分析实验现象获得结论能力；察学生分析实验现象获得结论能力；3.3.指出他人的实验设计的不足，完善给出实验方指出他人的实验设计的不足，完善给出实验方案，考察学生实验评价和实验设计的能力；案，考察学生实验评价和实验设计的能力；4.4.提出实验课题，独立设计实验，考察学生实验提出实验课题，独立设计实验，考察学生实验设计的能力。设计的能力。近几年高考实验题型主要包括四类：近几年高考实验题型主要包括四类：第4页/共32页1 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”所列生物实验。所列生物实验。2 2、理解实验目的、原理、方法和操作步骤，掌握相关的、理

7、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。3 3、具备验证简单生物学事实的能力。并对实验现象和结、具备验证简单生物学事实的能力。并对实验现象和结果进行解释、分析和处理。果进行解释、分析和处理。4 4、具有对一些生物学问题进行初步探究的能力。包括运、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、建立模型与系统分用观察、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。析等科学研究方法。5 5、能对一些简单的实验方案做出恰当评价、补充和修订、能对一些

8、简单的实验方案做出恰当评价、补充和修订一、一、20122012年考纲要求年考纲要求第5页/共32页必修1实验（共11个）实验课题实验课题实验类别实验类别书页书页观察细胞中观察细胞中DNADNA和和RNARNA的分布的分布实验实验26检测生物组织中糖、脂肪、和蛋白质等检测生物组织中糖、脂肪、和蛋白质等实验实验18使用高倍显微镜观察几种细胞使用高倍显微镜观察几种细胞实验实验7使用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体使用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体实验实验47观察植物细胞质壁分离及复原观察植物细胞质壁分离及复原探究探究62探究影响酶活性的条件探究影响酶活性的条件探究探究83叶绿体中色素的提取和分离叶绿体中色

9、素的提取和分离实验实验97探究酵母菌细胞呼吸的方式探究酵母菌细胞呼吸的方式探究探究91观察根尖分生区细胞的有丝分裂观察根尖分生区细胞的有丝分裂实验实验115细胞大小与物质运输的关系细胞大小与物质运输的关系探究探究110环境因素对光合作用强度的影响环境因素对光合作用强度的影响探究探究104二、课本实验二、课本实验（即“生物知识内容表”所列生物实验。）第6页/共32页必修2、3实验（共8个）实验课题实验课题实验类别实验类别页数页数观察蝗虫精原细胞减数分裂固定装片观察蝗虫精原细胞减数分裂固定装片实验实验必修二21低温诱导植物染色体数目的变化低温诱导植物染色体数目的变化实验实验必修二88调查人群中的遗

10、传病调查人群中的遗传病调查调查必修二91探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度探究探究必修三51模拟尿糖的检测模拟尿糖的检测调查调查必修三培养液中酵母菌种群数量的变化培养液中酵母菌种群数量的变化探究探究必修三68土壤中小动物类群丰富度的研究土壤中小动物类群丰富度的研究探究探究必修三探究水族箱（或鱼缸）中群落的演替探究水族箱（或鱼缸）中群落的演替探究探究必修三75课本隐性实验（经典实验）1 1、验证光合作用产生淀粉、验证光合作用产生淀粉 2 2、验证光合作用释放、验证光合作用释放O2O23 3、验证光合作用需要、验证光合作用需要CO2 4CO2 4、验证光合

11、作用需要光照、验证光合作用需要光照5 5、验证细胞膜流动性实验、验证细胞膜流动性实验 6 6、肺炎球菌转化实验、肺炎球菌转化实验7 7、噬菌体侵染细菌实验、噬菌体侵染细菌实验 8 8、孟德尔杂交实验、孟德尔杂交实验9 9、DNADNA杂交实验杂交实验 1010、动、植物激素实验、动、植物激素实验第7页/共32页三、实验复习关注的重点三、实验复习关注的重点1、渗透作用相关实验2、光合作用的发现和机理研究系列实验3、DNA是遗传物质的发现系列实验4、探究DNA的复制方式实验5、孟德尔遗传定律的发现、摩尔根伴性遗传的发现6，生长素的发现系列实验7、神经调节和激素调节系列实验8、种群增长方式的探究9、

12、放射性同位素标记方法的应用探究光合作用中氧气中氧的来源；探究暗反应中C的转移途径、CO2固定的第一个产物；探究分泌蛋白的合成和分泌途径；探究DNA的复制方式；噬菌体侵染大肠杆菌实验；探究细胞周期；探究甲状腺激素的负反馈调节。第8页/共32页四、中学生物实验涉及的基本技术归纳四、中学生物实验涉及的基本技术归纳1光学显微镜的使用光学显微镜的使用(1)(1)使用低倍镜应注意正确对光和调焦使用低倍镜应注意正确对光和调焦(粗、细准焦螺旋的调节粗、细准焦螺旋的调节)(2)(2)高倍镜的使用方法包括：高倍镜的使用方法包括：低倍镜下找到清晰物像并移至视野中央。低倍镜下找到清晰物像并移至视野中央。转动转换器，使

13、高倍物镜正对通光孔。转动转换器，使高倍物镜正对通光孔。调节细准焦螺旋至物像清晰。调节细准焦螺旋至物像清晰。2玻片标本的制作适用于显微观察，凡需在显微镜下观察的生物材料，必须先制成适用于显微观察，凡需在显微镜下观察的生物材料，必须先制成玻片标本。包括：玻片标本。包括：(1)(1)压片法压片法(如洋葱根尖细胞的有丝分裂如洋葱根尖细胞的有丝分裂)。压片的一般过程是：。压片的一般过程是：取材取材固定固定解离解离(对不易分散的材料用盐酸处理对不易分散的材料用盐酸处理)漂洗漂洗染色染色压片压片观察。观察。(2)(2)装片法装片法(如高倍镜下观察叶绿体和细胞质的流动如高倍镜下观察叶绿体和细胞质的流动)。其过

14、程是。其过程是将材料在载玻片水滴中展平将材料在载玻片水滴中展平放盖玻片时应从一侧慢慢盖在水滴放盖玻片时应从一侧慢慢盖在水滴上，防止气泡产生上，防止气泡产生对材料染色或改变溶液浓度对材料染色或改变溶液浓度观察。观察。第9页/共32页3研磨、过滤适用于从生物组织中提取物质，如酶、色素等。适用于从生物组织中提取物质，如酶、色素等。4纸层析技术适用于溶液中物质的分离，如绿叶中色素的分离。主要步骤包适用于溶液中物质的分离，如绿叶中色素的分离。主要步骤包括制备滤纸条、画滤液细线、层析分离。括制备滤纸条、画滤液细线、层析分离。5恒温技术适用于酶参加的生化反应，一般用水浴或恒温箱。适用于酶参加的生化反应，一般

15、用水浴或恒温箱。6解离技术用于破坏细胞壁，分散植物细胞，制作临时装片，如观察有丝用于破坏细胞壁，分散植物细胞，制作临时装片，如观察有丝分裂时制片的解离过程。分裂时制片的解离过程。7比色法：适用于还原糖、脂肪和蛋白质的检测等适用于还原糖、脂肪和蛋白质的检测等第10页/共32页五、教材经典实验分析，方法技能五、教材经典实验分析，方法技能1细胞内物质或结构的检测方法细胞内物质或结构的检测方法(1)淀粉：碘液；淀粉：碘液；(2)还原糖：斐林试剂；还原糖：斐林试剂；(3)CO2：Ca(OH)2溶液或溴麝香草酚蓝水溶液溶液或溴麝香草酚蓝水溶液(4)乳酸：乳酸：pH试纸；试纸；(5)O2：余烬木条复燃；无余

16、烬木条复燃；无O2：火焰熄灭；：火焰熄灭；(6)脂肪：苏丹脂肪：苏丹或苏丹或苏丹染液；染液；(7)蛋白质：双缩脲试剂；蛋白质：双缩脲试剂；(8)染色体：龙胆紫、醋酸洋红溶液；染色体：龙胆紫、醋酸洋红溶液；(9)DNA：甲基绿；甲基绿；RNA：吡罗红；：吡罗红；(10)线粒体：线粒体：健那绿健那绿。(11)酒精：酒精：酸性的重铬酸钾溶液酸性的重铬酸钾溶液第11页/共32页2实验结果的显示方法(1)光合速率：光合速率：O2释放量、释放量、CO2吸收量或淀粉产生量；吸收量或淀粉产生量；(2)呼吸速率：呼吸速率：O2吸收量、吸收量、CO2释放量或淀粉减少量；释放量或淀粉减少量；(3)原子转移途径：放射

17、性同位素示踪法；原子转移途径：放射性同位素示踪法；(4)细胞液浓度大小：质壁分离；细胞液浓度大小：质壁分离；(5)细胞是否死亡：质壁分离；细胞是否死亡：质壁分离；(6)甲状腺激素作用：动物耗氧量、发育速度等；甲状腺激素作用：动物耗氧量、发育速度等；(7)生长激素作用：生长速度生长激素作用：生长速度(体重变化、身高变化体重变化、身高变化)；(8)胰岛素作用：动物活动状态胰岛素作用：动物活动状态。第12页/共32页3实验条件的控制方法(1)增加水中氧气：泵入空气或吹气或放入绿色植物；增加水中氧气：泵入空气或吹气或放入绿色植物；(2)减少水中氧气：容器密封或油膜覆盖或用凉开水；减少水中氧气：容器密封

18、或油膜覆盖或用凉开水；(3)除去容器中除去容器中CO2：NaOH溶液或溶液或KOH溶液；溶液；(4)除去叶片中原有淀粉：置于黑暗环境一昼夜；除去叶片中原有淀粉：置于黑暗环境一昼夜；(5)除去叶片中叶绿素：酒精加热；除去叶片中叶绿素：酒精加热；(6)除去光合作用对呼吸作用的干扰：给植株遮光；除去光合作用对呼吸作用的干扰：给植株遮光；(7)如何得到单色光：棱镜色散或彩色薄膜滤光；如何得到单色光：棱镜色散或彩色薄膜滤光；(8)血液抗凝：加入柠檬酸钠；血液抗凝：加入柠檬酸钠；(9)各种细胞器的提取：细胞匀浆离心；各种细胞器的提取：细胞匀浆离心；4实验中控制温度的方法(1)还原糖鉴定：水浴加热煮沸；还原

19、糖鉴定：水浴加热煮沸；(2)酶促反应：水浴保温；酶促反应：水浴保温；(3)用酒精溶解叶中的叶绿素：酒精要隔水加热；用酒精溶解叶中的叶绿素：酒精要隔水加热；(4)DNA的二苯胺试剂鉴定：水浴煮沸加热；的二苯胺试剂鉴定：水浴煮沸加热；(5)细胞和组织培养以及微生物培养：恒温培养。细胞和组织培养以及微生物培养：恒温培养。第13页/共32页六、实验方案的设计六、实验方案的设计实验方案的设计着重考查：实验方案的设计着重考查：确定实验原确定实验原理，选择实验器材，安排实验步骤，设计实理，选择实验器材，安排实验步骤，设计实验数据的处理方法和分析实验现象，得出正验数据的处理方法和分析实验现象，得出正确的实验结

20、论，以及对提供的一些实验方案确的实验结论，以及对提供的一些实验方案进行补充、完善等进行补充、完善等。在实验方案的设计中，必须高度关注以在实验方案的设计中，必须高度关注以下几个方面：下几个方面：实验设计是解答实验题的难点，要理清思实验设计是解答实验题的难点，要理清思路，找准方法和突破口，才能化难为易。路，找准方法和突破口，才能化难为易。第14页/共32页6.1实验必须遵循的三大基本原则：实验必须遵循的三大基本原则：（1）设置对照原则：空白对照不给对照组任何处理因素。如：在研究甲状腺激素促进蝌蚪发育实验中，先取等量的同龄且发育状态相同的小蝌蚪60只，分为两组放入容积相同的两个玻璃缸，加入等量的自然

21、水和蝌蚪饲料；一组加入甲状腺激素，另一组不加任何药品，就是空白对照。条件对照给对照组施以部分实验因素，但不是所要研究的实验因素。如：在上述空白对照的举例中，如果取等量的同龄且发育状态相同的小蝌蚪60只，分为三组（编号甲、乙、丙）放入容积相同的三个玻璃缸，加入等量的自然清水和蝌蚪饲料；甲组加入甲状腺激素，乙组加入甲硫咪唑(甲状腺抑制剂)，是条件对照，丙组不加任何药品，是空白对照。相互对照不单设对照组，而是几个实验组相互对照。如：验证植物根对矿质离子有选择吸收的特性，可把蕃茄和水稻分别培养在成分相同的培养液中，过一段时间后，测定培养液中各种矿质元素离子浓度的变化，就会发现蕃茄吸收Ca多，吸收Si少

22、；而水稻吸收Si多，吸收Ca少。以上就是两个实验组的相互对照。自身对照对照和实验都在同一研究对象上进行。如：要研究植物根具有向重力性，茎具有背重力性，可把某一植株横放于培养基上，让其自然生长，经过一段时间后，便可观察到根向重力生长，茎背重力生长。这里，对照和实验都在同一个体上进行，属于自身对照。第15页/共32页分析下列实验对照的类型：分析下列实验对照的类型：第16页/共32页（2 2）单一变量原则：）单一变量原则：控制其它因素不变，只改变其中一个控制其它因素不变，只改变其中一个因素，观察其对实验结果的影响。因素，观察其对实验结果的影响。如探索温度对酶活性的影响时，只能改变反应的温度，如探索温

23、度对酶活性的影响时，只能改变反应的温度，其它如其它如pHpH、酶浓度等因素就要完全相同且适宜。、酶浓度等因素就要完全相同且适宜。1 1、实验变量（又称自变量）、实验变量（又称自变量）：是研究者主动操纵的条件和因子，是作用于实验对象的刺激变量。自变量须以实验目的和假设为依据，应具有可变性和可操作性。2 2、反应变量（又称因变量）：、反应变量（又称因变量）：是随自变量变化而产生反应或发生变化的变量，反应变量是研究是否成功的证据，应具可测性和客观性。3、二者关系：实验变量是原因，反应变量是结果，即具因果关系。4 4、无关变量：、无关变量：与实验目的无关、但控制不好，会干扰实验结果所谓单一变量原则，就

24、是要尽可能控制无关变量的作用，以确保实验变量的唯一性。第17页/共32页例：为了验证胰岛素具有降低血糖含量的作用，在设计实验时，如果以正常小鼠注射某种药物前后小鼠症状作为观察指标，则下列对实验组小鼠注射药物的顺序，正确的是A先注射胰岛素溶液，后注射葡萄糖溶液B先注射胰岛素溶液，再注射胰岛素溶液C先注射胰岛素溶液，后注射生理盐水D先注射生理盐水，后注射胰岛素溶液解题的简要思路：本实验是验证胰岛素是否具有降低血糖含量的作用，因而有无胰岛素应该是实验中的唯一变量，也就是说，对照组中没有胰岛素，而实验组中应该有胰岛素，且注射胰岛素后血糖浓度应该与实验前发生变化。实验的操作步骤应该是：给对照组注射一定量

25、的生理盐水，给实验组注射等量的用生理盐水溶解的胰岛素溶液；一段时间后观察两组小鼠的症状表现，可见对照组小鼠正常，而实验组小鼠出现血糖降低的症状，再给实验组小鼠注射一定浓度的葡萄糖溶液，可见实验鼠的症状得以恢复。答案：A第18页/共32页（3 3）平行重复原则：）平行重复原则：对所做的实验在同样条件下，对所做的实验在同样条件下，进行足够次数的重复，不能只进行进行足够次数的重复，不能只进行1 12 2次便轻易得次便轻易得出结论。需要选择的实验材料的样本数（如植株的出结论。需要选择的实验材料的样本数（如植株的数目、种子的粒数、实验动物的个体数等）不能太数目、种子的粒数、实验动物的个体数等）不能太少，

26、否则实验的结果不足以反映出生物学现象的本少，否则实验的结果不足以反映出生物学现象的本来面目。任何一项生物学实验，要有科学性，都必来面目。任何一项生物学实验，要有科学性，都必须能够重复，都必须经得起重复。须能够重复，都必须经得起重复。此外，还应注意此外，还应注意科学性原则科学性原则（指在设计实验指在设计实验时，必须要有充分的科学依据，也就是要以前人的时，必须要有充分的科学依据，也就是要以前人的实验为基础，而不是凭空设想，主观臆造）、实验为基础，而不是凭空设想，主观臆造）、简便简便经济原则经济原则（如，装置简单、实验步骤较少、使用材（如，装置简单、实验步骤较少、使用材料用具少、实验时间较短等），等

27、等。料用具少、实验时间较短等），等等。第19页/共32页探究性实验探究性实验验证性实验验证性实验实验目的实验目的探索研究对象的未知属性、特征探索研究对象的未知属性、特征以及与其他因素的关系以及与其他因素的关系验证研究对象的已知属性、特征验证研究对象的已知属性、特征以及与其他因素的关系以及与其他因素的关系实验假设实验假设假设一般采用假设一般采用“如果如果A A，则，则B B”的的形式表述，是根据现有的科学理形式表述，是根据现有的科学理论、事实对所要研究的对象设论、事实对所要研究的对象设想出一种或几种可能性的解释想出一种或几种可能性的解释 因结论是己知的，因此不存在假因结论是己知的，因此不存在假设

28、问题设问题实验原理实验原理因探究内容而异因探究内容而异因验证内容而异因验证内容而异实验过程实验过程应有的实验步骤实际上并未完成，应有的实验步骤实际上并未完成，因探究内容而异因探究内容而异 实验步骤可以是曾经做过或尚未实验步骤可以是曾经做过或尚未做过的，因验证内容而异做过的，因验证内容而异实验现象实验现象未知，可以不描述未知，可以不描述已知，应准确描述已知，应准确描述实验结果实验结果的预测的预测一般需讨论一般需讨论“如果出现结果如果出现结果会会怎样，如果出现结果怎样，如果出现结果或或又会又会怎样怎样”。但有时也会出现。但有时也会出现“预测预测最可能的结果最可能的结果”的问题此种情的问题此种情况应

29、根据已有知识推测最合理的况应根据已有知识推测最合理的结果。结果。实验现象是确定的，要么是，要实验现象是确定的，要么是，要么不是。么不是。实验结论实验结论可根据可能出现的结果，做出不可根据可能出现的结果，做出不同的推论。即，结论是不惟一的。同的推论。即，结论是不惟一的。根据实验结果做出肯定或否定的根据实验结果做出肯定或否定的结论。即，结论是惟一的。结论。即，结论是惟一的。6.2区分探究性实验和验证性实验区分探究性实验和验证性实验第20页/共32页探究性实验探究性实验验证性实验验证性实验实验名称实验名称鉴定某人是否出现糖尿鉴定某人是否出现糖尿验证某糖尿病患者尿液中含验证某糖尿病患者尿液中含葡萄糖葡

30、萄糖实验原理实验原理相同相同(斐林试剂与可溶性还原糖作用呈现砖红色沉淀斐林试剂与可溶性还原糖作用呈现砖红色沉淀)实验步骤实验步骤相同相同(取尿液后加斐林试剂水浴加热，观察实验现象取尿液后加斐林试剂水浴加热，观察实验现象)实验现象实验现象出现或不出现砖红色沉淀出现或不出现砖红色沉淀出现砖红色沉淀出现砖红色沉淀预期实预期实验结果验结果出现或不出现砖红色沉淀出现或不出现砖红色沉淀出现砖红色沉淀出现砖红色沉淀实验结论实验结论若出现砖红色沉淀，证明此人若出现砖红色沉淀，证明此人出现糖尿；若不出现砖红色沉出现糖尿；若不出现砖红色沉淀，证明此人不出现糖尿淀，证明此人不出现糖尿糖尿病患者尿液中含葡萄糖尿病患者

31、尿液中含葡萄糖糖实例：鉴定某人是否出现糖尿-探究性实验验证某糖尿病患者尿液中含葡萄糖-验证性实验第21页/共32页6.3实验设计（控制变量法）策略实验设计（控制变量法）策略（看清楚、想清楚、写清楚）明确实验明确实验目的目的分析实验分析实验原理原理提出实验提出实验思路思路设计实验设计实验步骤步骤预期实验预期实验结果结果实验变量实验变量无关变量无关变量反应变量反应变量施加干扰施加干扰操纵操纵随机分组随机分组设置对照设置对照条件适宜条件适宜重复实验重复实验控制控制观察现象观察现象测量数值测量数值检测检测第22页/共32页1 1、审题、明确实验目的，是探究性实验还是验证性实验（直、审题、明确实验目的，

32、是探究性实验还是验证性实验（直接关系到实验预期和结论）接关系到实验预期和结论）2 2、分析实验材料、仪器、试剂，明确不做要求的操作，思考、分析实验材料、仪器、试剂，明确不做要求的操作，思考所提供材料、仪器、试剂的用途、使用方法；所提供材料、仪器、试剂的用途、使用方法；3 3、预期结果、根据预期结果确定实验组和对照组，确定是否、预期结果、根据预期结果确定实验组和对照组，确定是否需要条件对照；需要条件对照；4 4、施加自变量，即实验组和对照组处理的差异，这种差异是、施加自变量，即实验组和对照组处理的差异，这种差异是唯一的。通常如果只需一个实验组的，考虑用唯一的。通常如果只需一个实验组的，考虑用“加

33、法加法“或或”减减法法”，（如激素相关实验中的注射法，（如激素相关实验中的注射法 、饲喂法、手术切除法、饲喂法、手术切除法等方法），如果需要多个实验组的，考虑高中低的设置，或等方法），如果需要多个实验组的，考虑高中低的设置，或（浓度、温度、（浓度、温度、pHpH、CO2CO2浓度、光照强度等）梯度设置、或不浓度、光照强度等）梯度设置、或不同种类设置。同种类设置。5 5、考虑无关变量对实验的干扰如：某些材料本身可能会干扰、考虑无关变量对实验的干扰如：某些材料本身可能会干扰实验，需要预处理：实验，需要预处理：验证血液中含还原糖，验证血液中含还原糖，探究绿色植物探究绿色植物的绿叶在光下合成淀粉，的绿

34、叶在光下合成淀粉，6.4实验设计时的一般步骤实验设计时的一般步骤第23页/共32页6 6、书写实验步骤的关键词、书写实验步骤的关键词 （化繁为简、应对有序）（化繁为简、应对有序）第一步：取材、材料是否需要预处理、分组、编号等第一步：取材、材料是否需要预处理、分组、编号等第二步：实验组和对照组施加变量第二步：实验组和对照组施加变量第三步：实施实验第三步：实施实验第四步：观察实验现象、进行测量、记录、数据处理和表达第四步：观察实验现象、进行测量、记录、数据处理和表达（实验结果的呈现一般是文字叙述、坐标曲线和设计表格三种类（实验结果的呈现一般是文字叙述、坐标曲线和设计表格三种类型，另柱形图），注意校

35、正数据、取平均值等减小实验误差型，另柱形图），注意校正数据、取平均值等减小实验误差第五步：实验预期，得出结论：第五步：实验预期，得出结论：如果是验证性实验，预期是肯定，结论是对假设的肯定或否定；如果是验证性实验，预期是肯定，结论是对假设的肯定或否定；如果是探究性实验，预期是不确定的，有多种可能，一般有肯定、如果是探究性实验，预期是不确定的，有多种可能，一般有肯定、否定和中间预期，结论也是不确定的，一般使用否定和中间预期，结论也是不确定的，一般使用“如果如果，则，则”或或“若若，则，则”句式句式第24页/共32页7 7、书写、书写（由简入细、关注细节）（由简入细、关注细节）取材时，如果是动物材料

36、，要说明取材时，如果是动物材料，要说明“健康的、体重、年龄健康的、体重、年龄（月龄、日龄）、性别、生长发育状况（生理状况）相同，（月龄、日龄）、性别、生长发育状况（生理状况）相同，物种（品种）相同物种（品种）相同”如果是植物材料，要说明如果是植物材料，要说明“同一物种（品种），长势相同、同一物种（品种），长势相同、生理状况相同生理状况相同”注意材料是否需要预处理，如验证植物在光下进行光合作注意材料是否需要预处理，如验证植物在光下进行光合作用实验中，植物的用实验中，植物的“饥饿处理饥饿处理”，叶片的，叶片的“酒精煮沸处理酒精煮沸处理”等，注意编号，减少文字量。等，注意编号，减少文字量。消除控制平

37、衡无关变量的影响：消除控制平衡无关变量的影响：“等量、适量、随机分组、等量、适量、随机分组、分成数量相等、适宜的条件分成数量相等、适宜的条件”等等“经过一段时间经过一段时间”“观察、测量、记录、计算平均值等观察、测量、记录、计算平均值等”表格中表格中“表头设计表头设计”，曲线图和柱形图中，曲线图和柱形图中“自变量（横轴）自变量（横轴）、因变量（纵轴）、因变量（纵轴）”的书写、单位等的书写、单位等第25页/共32页探究性实验的例题：探究性实验的例题：现有一植物的种子，已知它的萌发受水分、温度和氧气的影响，但现有一植物的种子，已知它的萌发受水分、温度和氧气的影响，但不了解其萌发与光是否有关。为探究

38、光的有无对该种子的萌发的影响，不了解其萌发与光是否有关。为探究光的有无对该种子的萌发的影响，请你依据所给材料和用品设计出实验的方法步骤，预测可能的实验结果，请你依据所给材料和用品设计出实验的方法步骤，预测可能的实验结果，并分别得出相应的结论。并分别得出相应的结论。（1 1）材料和用品：数量充足的铺有滤纸的培养皿、无菌水、表面消毒过）材料和用品：数量充足的铺有滤纸的培养皿、无菌水、表面消毒过的种子等。的种子等。（2 2）方法步骤：）方法步骤：；。（3 3）可能的实验结果及相应的结论：）可能的实验结果及相应的结论：；。参考答案：（1）向培养皿中倒入适量的水，将等量的种子分别放入两组培养皿中将一组置

39、于有光照的环境中，另一组置于黑暗环境中，在培养过程中，使两组培养皿所处温度、水分、空气状况适宜且相同（3）有光组萌发，无光组也萌发(或发芽率差异不显著)，该种植物的种子的萌发不受光的影响；有光组萌发，无光组不萌发(或有光组发芽率高于无光组，差异显著)，光是该种植物种子萌发的必要条件之一；有光组不萌发，无光组萌发(或无光组发芽率高于有光组，差异显著)，光抑制该种植物种子的萌发。第26页/共32页验证性实验的例题：验证性实验的例题：血液中的钙离子在血液凝固过程中起重要作用，缺乏则血液不能凝血液中的钙离子在血液凝固过程中起重要作用，缺乏则血液不能凝固，草酸钾溶液能与血液中的钙离子发生反应，形成草酸钙

40、沉淀，起抗固，草酸钾溶液能与血液中的钙离子发生反应，形成草酸钙沉淀，起抗凝作用。请根据提供的实验材料和用具，简要写出第二步以后的实验步凝作用。请根据提供的实验材料和用具，简要写出第二步以后的实验步骤和实验结果，验证钙离子在血液凝固中的作用，并回答问题。骤和实验结果，验证钙离子在血液凝固中的作用，并回答问题。一、实验材料和用具：一、实验材料和用具：（1 1）家兔）家兔 （2 2）生理盐水）生理盐水 （3 3）酒精棉）酒精棉 （4 4）适宜浓度的草酸钾溶液）适宜浓度的草酸钾溶液 （5 5）适宜浓度的氯化钙溶液）适宜浓度的氯化钙溶液 （6 6）试管、注射器（针管、针头）试管、注射器（针管、针头）二、

41、实验步骤和实验结果二、实验步骤和实验结果 第一步：在第一步：在A A、B B试管中分别加入等量的草酸钾溶液和生理盐水（见图）试管中分别加入等量的草酸钾溶液和生理盐水（见图）第二步：第二步：第三步：第三步：第四步：第四步：问题：设置问题：设置B B管的目的是管的目的是 。第二步：用酒精棉消毒（家兔耳廓缘静脉），用注射器取兔血（12mL）第三步：立即将等量的鲜血分别加入到A、B试管中，经过一段时间后，第四步：将等量的CaCl2溶液分别加入到A、B两试管中，结果：A管：凝固，B管：仍凝固。问题：作为A管的对照。第27页/共32页七、实验方案的评价和修正型试题解答七、实验方案的评价和修正型试题解答（1

42、 1）实验原理是否正确）实验原理是否正确（2 2）是否设置了对照组、是否需要条件对照和空）是否设置了对照组、是否需要条件对照和空白对照白对照（3 3）实验步骤是否正确，有无漏做或颠倒）实验步骤是否正确，有无漏做或颠倒（4 4）操作方法是否正确）操作方法是否正确（5 5）结果检测试剂的选择、使用方法是否正确）结果检测试剂的选择、使用方法是否正确（6 6）是否遵循单一变量原则，特别关注干扰变量）是否遵循单一变量原则，特别关注干扰变量的消除或控制的消除或控制（7 7）是否遵循重复原则，是否存在偶然性，如）是否遵循重复原则，是否存在偶然性，如“一只一只”、“一片一片”等等第28页/共32页 研究发现，

43、当土壤干旱时，根细胞会迅速合成某种化学物质研究发现，当土壤干旱时，根细胞会迅速合成某种化学物质X X。有人推。有人推测根部合成的测根部合成的X X运输到叶片，能调节气孔的开闭。他们做了如下实验：从同运输到叶片，能调节气孔的开闭。他们做了如下实验：从同一植株上剪取大小和生理状态一致的一植株上剪取大小和生理状态一致的3 3片叶，分别将叶柄下部浸在不同浓度片叶，分别将叶柄下部浸在不同浓度X X的培养液中。一段时间后，测得的有关数据如下表所示。（注：气孔导度越的培养液中。一段时间后，测得的有关数据如下表所示。（注：气孔导度越大。气孔开启程度越大）大。气孔开启程度越大）培养液中培养液中X X的浓度的浓度

44、/mol/molm-3m-3510-5510-5510-4510-4510-3510-3叶片中叶片中X X的浓度的浓度/mol/molg-1g-1（鲜重）（鲜重）2 247472 297979 92828叶片中的气孔导度叶片中的气孔导度/mol/molm-m-2 2a-1a-10 054540 043430 02727以上方案有不完善的地方，请指出来并加以修正。以上方案有不完善的地方，请指出来并加以修正。以上方案有不完善的地方，请指出来并加以修正。答案：a样本量太小。应“取叶片若干，等分为三组”。b缺乏空白对照。增加1组，将叶片的叶柄下浸在不含X的培养液中。第29页/共32页 某同学由温度能影

45、响酶的活性联想到温度能否影响甲状腺激素的活性。某同学由温度能影响酶的活性联想到温度能否影响甲状腺激素的活性。为了探索这一问题，他做了一个实验。实验步骤如下：为了探索这一问题，他做了一个实验。实验步骤如下：取三只相同的洁净玻璃缸，编号为取三只相同的洁净玻璃缸，编号为l l、2 2、3 3，分别装上等量的蒸馏水、，分别装上等量的蒸馏水、河水、自来水。河水、自来水。取发育状况不同的取发育状况不同的1515只蝌蚪，分成三等份，分别放人只蝌蚪，分成三等份，分别放人1 1、2 2、3 3号玻璃号玻璃缸中，三只玻璃缸放在相同的适宜外界条件下培养。缸中，三只玻璃缸放在相同的适宜外界条件下培养。每天同时向每天同

46、时向l l、2 2、3 3号玻璃缸中分别投入普通饲料、常温号玻璃缸中分别投入普通饲料、常温(25)(25)下的下的甲状腺激素制剂拌匀的饲料、用甲状腺激素制剂拌匀的饲料、用6060温水处理温水处理1 1小时的甲状腺激素制剂拌匀小时的甲状腺激素制剂拌匀的饲料。的饲料。每隔一段时间测量、记录，并比较蝌蚪的发育状况。每隔一段时间测量、记录，并比较蝌蚪的发育状况。(1)(1)在实验步骤的叙述中，存在一些不妥或不严密之处，请指出并加以在实验步骤的叙述中，存在一些不妥或不严密之处，请指出并加以改正；改正；(2)(2)预测实验现象及结论。预测实验现象及结论。参考答案:(1)改正：蒸馏水、河水、自来水改为河水，“发育状况不同”改为“相同”，“投入”后加“等量的”。(2)预测实验现象及结论：若2号玻璃缸内蝌蚪发育最快，而l、3号玻璃缸内蝌蚪发育状况相同，说明高温使用甲状腺激素制剂失活。若2号玻璃缸内蝌蚪发育最快，3号玻璃缸内次之，l号玻璃缸最慢，说明高温使甲状腺激素制剂的活性降低。若2、3号玻璃缸内蝌蚪发育状况相同，而1号玻璃缸内较慢，说明高温未影响甲状腺激素制剂的活性。(或增加一项：若三个玻璃缸中的蝌蚪发育状况为：l号快于2号，2号快于3号，说明高温增强了甲状腺激素制剂的活性。)第30页/共32页第31页/共32页感谢您的观看！第32页/共32页