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1、 低温和高温会导致植物细胞受到伤害，为了探低温和高温会导致植物细胞受到伤害，为了探究高温和低温对小麦的伤害，请完成下列实验究高温和低温对小麦的伤害，请完成下列实验设计方案并回答相关问题。设计方案并回答相关问题。(1)实验原理：当植物组织细胞受到不良条件实验原理：当植物组织细胞受到不良条件(如如高温、低温高温、低温)影响时，细胞膜的通透性增大，细影响时，细胞膜的通透性增大，细胞内容物外渗，使外部溶液的电导度增大。电胞内容物外渗，使外部溶液的电导度增大。电导度的大小可以用电导仪进行检测导度的大小可以用电导仪进行检测(电导仪非常电导仪非常灵敏，各种杂质以及温度都会影响测量结果，灵敏，各种杂质以及温度
2、都会影响测量结果，从而带来实验误差从而带来实验误差)，透性变化愈大，表示受伤，透性变化愈大，表示受伤愈重。愈重。准确描述实验步骤准确描述实验步骤(2)实验材料：小麦幼苗。实验材料：小麦幼苗。(3)仪器与药品：电导仪、冰水、仪器与药品：电导仪、冰水、45 的水浴锅、的水浴锅、烧杯、量筒、洗瓶、滤纸、蒸馏水。烧杯、量筒、洗瓶、滤纸、蒸馏水。(4)分析变量：自变量是分析变量：自变量是_；检测指标是；检测指标是_。(5)实验步骤：实验步骤：第一步：取小麦幼苗第一步：取小麦幼苗30株，去除残留胚乳，用株，去除残留胚乳，用蒸馏水反复冲洗蒸馏水反复冲洗3次。次。第二步：取第二步：取3个小烧杯，分别加入个小烧
3、杯，分别加入20 mL蒸馏水，蒸馏水，编号为编号为1、2、3号。号。第三步：第三步：_。第四步：第四步：_。第五步：第五步：40 min后取出，并去除小烧杯中的幼后取出，并去除小烧杯中的幼苗，使小烧杯中的溶液恢复至室温。苗，使小烧杯中的溶液恢复至室温。第六步：用电导仪测量溶液的电导度，并记录第六步：用电导仪测量溶液的电导度，并记录实验结果。实验结果。(6)回答问题：回答问题：实验的第一步中要去除残留胚乳，并用蒸馏实验的第一步中要去除残留胚乳，并用蒸馏水冲洗的目的是水冲洗的目的是_。空气中的空气中的CO2会溶解于蒸馏水中，从而给实会溶解于蒸馏水中，从而给实验带来误差。在你设计的实验中，为了校正这
4、验带来误差。在你设计的实验中，为了校正这种因素带来的误差，采取的措施是种因素带来的误差，采取的措施是_。【解析解析】该实验的自变量为温度，因变量为该实验的自变量为温度，因变量为小麦的受伤程度，检测指标为外界溶液的电导小麦的受伤程度，检测指标为外界溶液的电导度。细胞受伤程度越大，细胞膜的通透性越大，度。细胞受伤程度越大，细胞膜的通透性越大，外部溶液的电导度就越高。实验步骤可以从外部溶液的电导度就越高。实验步骤可以从“分分组编号、实验处理和结果观察组编号、实验处理和结果观察”三个方面展开。三个方面展开。实验的第一步中去除残留胚乳，并用蒸馏水冲实验的第一步中去除残留胚乳，并用蒸馏水冲洗的目的是防止残
5、留胚乳及幼苗外的杂质对实洗的目的是防止残留胚乳及幼苗外的杂质对实验结果造成干扰；在实验过程中，为校正空气验结果造成干扰；在实验过程中，为校正空气中中CO2带来的误差，可设置不放小麦幼苗的蒸馏带来的误差，可设置不放小麦幼苗的蒸馏水作为空白对照组。水作为空白对照组。【答案答案】(4)温度外界溶液的电导度温度外界溶液的电导度(或膜的或膜的透性透性)(5)第三步：将第三步：将30株小麦幼苗均分为株小麦幼苗均分为3组，组，分别置于分别置于1、2、3号号3个小烧杯中第四步：将个小烧杯中第四步：将1号小烧杯置于冰水中水浴，号小烧杯置于冰水中水浴，2号小烧杯置于室温号小烧杯置于室温下，下，3号小烧杯置于号小烧
6、杯置于45 的恒温水中水浴的恒温水中水浴(6)防止残留胚乳及幼苗外的杂质干扰实验结防止残留胚乳及幼苗外的杂质干扰实验结果果增加不放小麦幼苗的空白对照增加不放小麦幼苗的空白对照 某某研研究究性性学学习习小小组组通通过过资资料料查查找找发发现现：桐桐花花树树(红红树树的的一一种种)幼幼苗苗在在盐盐度度为为1%3%的的环环境境中中生生长长较较好好。为为探探究究桐桐花花树树幼幼苗苗的的最最适适生生长长盐盐度，度，该该学学习习小小组设计组设计了以下了以下实验实验方案。方案。实验结果的记录与分析实验结果的记录与分析(1)材料和用具：生材料和用具：生长长良好、良好、树龄树龄相同的桐花相同的桐花树树幼苗幼苗5
7、株，培养瓶株，培养瓶5个，个，3%的的NaCl溶液，蒸溶液，蒸馏馏水，水，其他必需的器材若干。其他必需的器材若干。(2)实验步骤：实验步骤：将将5个培养瓶按个培养瓶按AE分别编号。分别编号。在培养瓶中分别加入浓度梯度相等的在培养瓶中分别加入浓度梯度相等的1%、_、3%的的NaCl溶液。溶液。_，按如图所示装置装配好。，按如图所示装置装配好。将装置置于适宜的将装置置于适宜的_环境下进行培养，环境下进行培养，每天观察并记录幼苗的生长情况。每天观察并记录幼苗的生长情况。(3)实验记录：请设计一个表格以便对上述实验实验记录：请设计一个表格以便对上述实验进行记录。进行记录。(4)实验结果：实验结果：4天
8、后幼苗全部死亡，实验失败。天后幼苗全部死亡，实验失败。(5)结果分析：致使幼苗全部死亡、实验失败的结果分析：致使幼苗全部死亡、实验失败的主要原因是实验方案有明显的设计缺陷，主要主要原因是实验方案有明显的设计缺陷，主要有：有：从呼吸作用的角度分析，缺陷在于从呼吸作用的角度分析，缺陷在于_。从营养供给的角度分析，缺陷在于从营养供给的角度分析，缺陷在于_。(6)从实验设计科学性的角度分析，缺陷在于从实验设计科学性的角度分析，缺陷在于_。【解解析析】依依题题意意，本本实实验验的的自自变变量量为为NaCl溶溶液液的的浓浓度度，因因变变量量为为幼幼苗苗的的生生长长状状况况，无无关关变变量量为为光光照照、温
9、温度度、CO2浓浓度度等等。实实验验中中已已将将5个个培培养养瓶瓶编编号号成成5组组，故故幼幼苗苗应应分分别别放放入入含含有有1%、1.5%、2%、2.5%、3%的的NaCl溶溶液液中中培培养养。在在实实验验记记录录的的表表格格中中，应应当当体体现现自自变变量量(不不同同浓浓度度的的NaCl溶溶液液培培养养瓶瓶的的编编号号)、因因变变量量(幼幼苗苗的的生生长长状状况况)以以及及培培养养的的时时间间(观观察察天天数数)。对对于于实实验验异异常常结结果果的的分分析析，题题目目中中已已提提示示，结结合合所所学学的知的知识识即可得知答案。即可得知答案。【答案答案】(2)1.5%、2%、2.5%将桐花将
10、桐花树幼苗分别放入树幼苗分别放入5个培养瓶个培养瓶温度和光照温度和光照(3)培养瓶培养瓶编编号号幼苗的生幼苗的生长长状况状况观观察天数察天数A B C D E1234(5)未设置通气装置，根无法获得氧气进行有未设置通气装置，根无法获得氧气进行有氧呼吸氧呼吸培养液中缺乏幼苗生长所必需的矿培养液中缺乏幼苗生长所必需的矿质元素质元素(6)每组应设置多株幼苗每组应设置多株幼苗【探规寻律探规寻律】(1)实验结果的分析实验结果的分析验证性实验：结果和结论是唯一的，依据自变验证性实验：结果和结论是唯一的，依据自变量与因变量的关系，可用逆推法，由结论推出量与因变量的关系，可用逆推法，由结论推出相应的结果。相应
11、的结果。探究性实验：结果和结论是不确定的，应先把探究性实验：结果和结论是不确定的，应先把自变量与因变量所对应的各种关系都考虑到，自变量与因变量所对应的各种关系都考虑到，然后用逆推法描述出各种可能出现的结果。然后用逆推法描述出各种可能出现的结果。(2)实验结果的呈现实验结果的呈现利用表格呈现实验结果。表格的设计应当从利用表格呈现实验结果。表格的设计应当从自变量和因变量上展开，通常有两种模式：自变量和因变量上展开，通常有两种模式：a单因子变量表格的模式：单因子变量表格的模式：自自变变量量 因因变变量量b.多因子变量表格的模式：多因子变量表格的模式：项项目目自自变变量量B自自变变量量A因因变变量量利
12、用曲线图呈现实验结果。以曲线图的形式表示利用曲线图呈现实验结果。以曲线图的形式表示时，通常以横坐标表示自变量，纵坐标表示因变量，时，通常以横坐标表示自变量，纵坐标表示因变量，并在坐标轴上标注单位或符号。绘曲线图的方法：并在坐标轴上标注单位或符号。绘曲线图的方法：a.标轴：认真审题，找准自变量和因变量，确定坐标轴：认真审题，找准自变量和因变量，确定坐标轴，标注单位或符号。标轴，标注单位或符号。b.描点：根据题目所给数描点：根据题目所给数据描点，有时需要计算据描点，有时需要计算(特别注意：起点、终点、最特别注意：起点、终点、最高点、最低点、转折点、与坐标轴的交点等高点、最低点、转折点、与坐标轴的交
13、点等)。c.连连线：以能穿过最多点的直线或光滑的曲线连接各点。线：以能穿过最多点的直线或光滑的曲线连接各点。d.标注：注明相应的文字和图像的标题。标注：注明相应的文字和图像的标题。实验类答题技巧实验类答题技巧技巧一技巧一准确把握实验目的和实验原理准确把握实验目的和实验原理 新新收收获获的的稻稻米米煮煮出出的的饭饭香香气气袭袭人人，但但是是不不法法商商贩贩也也可可以以用用陈陈稻稻米米抛抛光光增增白白、上上油油后后以以假假乱乱真真，欺欺骗骗消消费费者者。新新稻稻米米的的过过氧氧化化氢氢酶酶活活性性明明显显高高于于陈陈稻稻米米。植植物物体体内内的的过过氧氧化化氢氢酶酶在在有有过过氧氧化化氢氢(H2O
14、2)存存在在的的条条件件下下能能把把某某些些酚酚类类化化合合物物如如愈愈创创木木酚酚氧氧化化成成红红褐褐色色物物质质，可可简简单单表示表示为为：例例例例1 1实验材料和用具：新稻米、待测稻米、实验材料和用具：新稻米、待测稻米、1%愈创愈创木酚木酚(有氧气存在时被氧化成红褐色物质，与氧有氧气存在时被氧化成红褐色物质，与氧浓度成正比浓度成正比)、1%过氧化氢过氧化氢(H2O2)、带塞子的试、带塞子的试管、培养皿、移液管、观察颜色的放大镜等。管、培养皿、移液管、观察颜色的放大镜等。实验步骤：实验步骤：第一步：取两支具塞试管，分别编号为第一步：取两支具塞试管，分别编号为A和和B；A管内放入适量的新稻米
15、，管内放入适量的新稻米，B管内放入等量的待管内放入等量的待测稻米。测稻米。第二步：用移液管分别向两支试管内加入适量第二步：用移液管分别向两支试管内加入适量且等量的且等量的1%愈创木酚溶液，浸没大米，盖上试愈创木酚溶液，浸没大米，盖上试管塞，充分摇匀，静置一段时间后，弃掉多余管塞，充分摇匀，静置一段时间后，弃掉多余液体。液体。第三步：将两支试管中浸有第三步：将两支试管中浸有1%愈创木酚的稻米愈创木酚的稻米分别倒入两个对应编号的培养皿中，用镊子摊分别倒入两个对应编号的培养皿中，用镊子摊开，然后用移液管吸取开，然后用移液管吸取1%过氧化氢过氧化氢(H2O2)分别分别滴入两个培养皿中的稻米里，使所有稻
16、米都浸滴入两个培养皿中的稻米里，使所有稻米都浸有过氧化氢。有过氧化氢。第四步：一段时间后，用放大镜观察两个培养第四步：一段时间后，用放大镜观察两个培养皿中稻米的颜色变化。皿中稻米的颜色变化。预期结果：预期结果：_。结论：结论：_。【解析解析】本题考查考生从题干中获取信息的本题考查考生从题干中获取信息的能力，以及设计实验解决问题的能力。依题意，能力，以及设计实验解决问题的能力。依题意，该实验的目的是根据过氧化氢酶活性的高低来该实验的目的是根据过氧化氢酶活性的高低来判断待测稻米的新鲜程度。在新稻米中，过氧判断待测稻米的新鲜程度。在新稻米中，过氧化氢酶的活性高，能使某些酚类物质氧化成红化氢酶的活性高
17、，能使某些酚类物质氧化成红褐色物质，其颜色的深浅与酶活性呈正相关，褐色物质，其颜色的深浅与酶活性呈正相关，因此可依红褐色物质颜色的深浅来间接判断稻因此可依红褐色物质颜色的深浅来间接判断稻米的新鲜程度。由于该实验为探究性实验，故米的新鲜程度。由于该实验为探究性实验，故实验结果有两种情况，即待测稻米为新稻米或实验结果有两种情况，即待测稻米为新稻米或陈稻米。陈稻米。【答案答案】实验目的：根据过氧化氢酶活性的实验目的：根据过氧化氢酶活性的高低来鉴别稻米是新稻米还是陈稻米高低来鉴别稻米是新稻米还是陈稻米实验原理：植物体内的过氧化氢酶在有过氧化实验原理：植物体内的过氧化氢酶在有过氧化氢存在时，能把某些酚类
18、化合物氧化成红褐色氢存在时，能把某些酚类化合物氧化成红褐色物质，其颜色的深浅与酶活性呈正相关物质，其颜色的深浅与酶活性呈正相关预期结果：预期结果：A培养皿中的新稻米呈红褐色。若培养皿中的新稻米呈红褐色。若B培养皿中的待测稻米颜色很浅或几乎无色，则培养皿中的待测稻米颜色很浅或几乎无色，则是陈稻米；若待测稻米颜色也呈红褐色，则是是陈稻米；若待测稻米颜色也呈红褐色，则是新稻米新稻米结论：稻米里的过氧化氢酶的活性会随贮藏时结论：稻米里的过氧化氢酶的活性会随贮藏时间的延长而降低。间的延长而降低。【探规寻律探规寻律】实验原理的运用和实验目的的实验原理的运用和实验目的的确定确定实验原理的运用是解题的根本，每
19、一道实验题实验原理的运用是解题的根本，每一道实验题都有其原理，充分理解和运用其原理，就能找都有其原理，充分理解和运用其原理，就能找到问题之所在。高考题中的实验原理一般都来到问题之所在。高考题中的实验原理一般都来自教材，例如本题仍以教材中酶活性与产物的自教材，例如本题仍以教材中酶活性与产物的关系为原理。结合题干信息，能够理顺关系为原理。结合题干信息，能够理顺“稻米中稻米中的过氧化氢酶使的过氧化氢酶使H2O2分解，产生分解，产生O2，从而使某，从而使某些酚类化合物氧化成红褐色物质，并通过观察些酚类化合物氧化成红褐色物质，并通过观察红褐色物质颜色的深浅来判断稻米的新鲜程度红褐色物质颜色的深浅来判断稻
20、米的新鲜程度”是解题的关键。是解题的关键。实验目的的确定，常依据实验原理，结合实验实验目的的确定，常依据实验原理，结合实验材料，从试题提供的信息中找到解题的切入点，材料，从试题提供的信息中找到解题的切入点，并用恰当的语言进行描述。在具体书写时，一并用恰当的语言进行描述。在具体书写时，一般是般是“观察什么观察什么”“探究什么探究什么”或或“验证什么验证什么”。本。本调研题中，根据调研题中，根据“设计一个检测稻米新鲜程度的设计一个检测稻米新鲜程度的简易实验简易实验”可知其实验目的是判断待测稻米的新可知其实验目的是判断待测稻米的新鲜程度。鲜程度。下列是生物学研究中常用的实验方法，其下列是生物学研究中
21、常用的实验方法，其中叙述不正确的是中叙述不正确的是()A研究细胞器的结构和种类，采用差速离心法研究细胞器的结构和种类，采用差速离心法和显微观察法和显微观察法B提取和分离叶绿体中色素时，采用研磨过滤提取和分离叶绿体中色素时，采用研磨过滤法和纸层析法法和纸层析法C探究酵母菌的呼吸方式，采用对比实验法和探究酵母菌的呼吸方式，采用对比实验法和产物检测法产物检测法D观察植物细胞的有丝分裂过程，采用活体染观察植物细胞的有丝分裂过程，采用活体染色法和持续的显微观察法色法和持续的显微观察法技巧二技巧二正确选择实验方法正确选择实验方法例例例例2 2【解解析析】研研究究细细胞胞器器的的结结构构和和种种类类，用用不
22、不同同的的离离心心速速度度所所产产生生的的不不同同离离心心力力将将各各种种细细胞胞器器分分离离开开，并并运运用用显显微微镜镜进进行行观观察察，故故A正正确确。色色素素存存在在于于叶叶绿绿体体中中，需需要要使使用用研研磨磨过过滤滤法法提提取取色色素素，再再依依各各种种色色素素在在层层析析液液中中的的溶溶解解度度不不同同将将其其分分离离开开，故故B正正确确。探探究究酵酵母母菌菌的的呼呼吸吸方方式式，通通过过设设置置有有氧氧和和无无氧氧环环境境进进行行对对比比，并并通通过过检检测测CO2和和酒酒精精的的产产生生情情况况进进行行判判断断，故故C正正确确。在在观观察察植植物物细细胞胞有有丝丝分分裂裂过过
23、程程时时，经经盐盐酸酸和和酒酒精精解解离离后后细细胞胞已已经经死死亡亡；同同时时，龙龙胆胆紫紫溶溶液液不不属属于于活活体体染染色色剂剂，故故不不能能持持续续地地观观察察到到染染色色体体的的动态变动态变化化过过程，故程，故D错误错误。【答案答案】D【探规寻律探规寻律】高中教材中涉及的科学方法高中教材中涉及的科学方法(1)对照实验法，如比较过氧化氢酶和对照实验法，如比较过氧化氢酶和Fe3的催的催化效率。化效率。(2)模拟实验法，如利用渗透作用装置模拟成熟模拟实验法，如利用渗透作用装置模拟成熟植物细胞渗透吸水和失水的过程。植物细胞渗透吸水和失水的过程。(3)杂交实验法，如孟德尔选用豌豆作为实验材杂交
24、实验法，如孟德尔选用豌豆作为实验材料，运用杂交实验法，研究出两大遗传定律。料，运用杂交实验法，研究出两大遗传定律。(4)显微观察法，如利用高倍显微镜观察叶绿体显微观察法，如利用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体。和线粒体。(5)调查法，如标志重捕法和样方法。调查法，如标志重捕法和样方法。(6)染色法，如利用苏丹染色法，如利用苏丹染液将脂肪染成橘黄染液将脂肪染成橘黄色。色。(7)差速离心法，如利用细胞质中各种结构的质差速离心法，如利用细胞质中各种结构的质量差异，采用不同的离心速度产生不同的离心量差异，采用不同的离心速度产生不同的离心力，将各种细胞器分开。力，将各种细胞器分开。(8)引流法，如观察植物细
25、胞质壁分离与复原实引流法，如观察植物细胞质壁分离与复原实验中，使细胞处于验中，使细胞处于0.3 g/mL的蔗糖溶液中。的蔗糖溶液中。(9)同位素标记法，如利用同位素标记法，如利用18O2和和14CO2分别追踪分别追踪光合作用中氧原子和碳原子的转移途径。光合作用中氧原子和碳原子的转移途径。下列有关洋葱作实验材料的叙述中，正下列有关洋葱作实验材料的叙述中，正确的是确的是()A表皮细胞大，容易观察，可用于低温诱导染表皮细胞大，容易观察，可用于低温诱导染色体数目变化的实验色体数目变化的实验B根尖细胞分裂旺盛，可用于观察细胞的减数根尖细胞分裂旺盛，可用于观察细胞的减数分裂实验分裂实验C表皮细胞含有色素，
26、可用于叶绿体色素的提表皮细胞含有色素，可用于叶绿体色素的提取实验取实验D表皮细胞具有大液泡，可用于观察植物细胞表皮细胞具有大液泡，可用于观察植物细胞的吸水和失水实验的吸水和失水实验技巧三技巧三科学选材科学选材例例例例3 3【解解析析】洋洋葱葱表表皮皮细细胞胞属属于于成成熟熟的的植植物物细细胞胞，不不再再具具有有分分裂裂能能力力，因因此此不不能能用用于于低低温温诱诱导导染染色色体体数数目目变变化化的的实实验验，故故A项项错错误误；根根尖尖细细胞胞进进行行的的是是有有丝丝分分裂裂，故故B项项错错误误；洋洋葱葱表表皮皮细细胞胞中中的的色色素素存存在在于于液液泡泡中中，不不能能用用来来提提取取叶叶绿绿
27、体体色色素，故素，故C项错误项错误。【答案答案】D【探规寻律探规寻律】高中生物学教材中主要实验的高中生物学教材中主要实验的取材取材实验材料的选取是实验成功的关键。在选择时，实验材料的选取是实验成功的关键。在选择时，要符合实验要求要符合实验要求(科学性科学性)、取材容易、取材容易(简便性简便性)、实验现象明显实验现象明显(直观性直观性)等特点。等特点。(1)在鉴定还原糖的实验中，宜选用还原糖丰富在鉴定还原糖的实验中，宜选用还原糖丰富的、白色或近于白色的材料，以避免色素对实的、白色或近于白色的材料，以避免色素对实验现象造成干扰。验现象造成干扰。(2)在细胞膜的提取实验中，宜选用成熟的哺乳动在细胞膜
28、的提取实验中，宜选用成熟的哺乳动物的红细胞，因为该细胞内无细胞核和各种细胞物的红细胞，因为该细胞内无细胞核和各种细胞器，避免了其他膜结构对实验的干扰。器，避免了其他膜结构对实验的干扰。(3)在观察植物细胞有丝分裂实验中，常选用洋葱在观察植物细胞有丝分裂实验中，常选用洋葱根尖分生区，因为该部位细胞分裂旺盛，易观察根尖分生区，因为该部位细胞分裂旺盛，易观察到分裂期染色体的行为变化。到分裂期染色体的行为变化。(4)在比较过氧化氢酶与在比较过氧化氢酶与Fe3催化效率的实验中，催化效率的实验中，选用新鲜的肝脏研磨液，这是因为肝脏是人体内选用新鲜的肝脏研磨液，这是因为肝脏是人体内重要的解毒器官，富含过氧化
29、氢酶；同时，经研重要的解毒器官，富含过氧化氢酶；同时，经研磨后细胞内的过氧化氢酶可释放出来。磨后细胞内的过氧化氢酶可释放出来。(5)在观察植物细胞质壁分离与复原的实验中，在观察植物细胞质壁分离与复原的实验中，选用紫色洋葱鳞片叶表皮细胞是因为其细胞内选用紫色洋葱鳞片叶表皮细胞是因为其细胞内具有中央液泡，且液泡内含有色素，便于观察具有中央液泡，且液泡内含有色素，便于观察实验现象。实验现象。(6)在生长素的有关实验中，常选用胚芽鞘作实在生长素的有关实验中，常选用胚芽鞘作实验材料，因为胚芽鞘细胞只生长、不分裂，易验材料，因为胚芽鞘细胞只生长、不分裂，易研究生长素的生理作用。研究生长素的生理作用。(7)
30、在噬菌体侵染细菌实验中，利用噬菌体作为在噬菌体侵染细菌实验中，利用噬菌体作为实验材料的原因是噬菌体的化学成分与染色体实验材料的原因是噬菌体的化学成分与染色体相似相似(主要由主要由DNA和蛋白质组成和蛋白质组成)，且，且DNA和蛋和蛋白质易分开进行单独实验。白质易分开进行单独实验。下列有关实验变量的叙述，正确的是下列有关实验变量的叙述，正确的是()A在探究温度对酶活性影响的实验中，温度和在探究温度对酶活性影响的实验中，温度和pH是自变量是自变量B在模拟探究细胞大小与物质运输的关系实验在模拟探究细胞大小与物质运输的关系实验中，正方体琼脂块的体积是无关变量中，正方体琼脂块的体积是无关变量C在探究植物
31、生长调节剂对扦插枝条生根作用在探究植物生长调节剂对扦插枝条生根作用的实验中，插条生根数是因变量的实验中，插条生根数是因变量D在探究酵母菌呼吸方式的实验中，酒精是无在探究酵母菌呼吸方式的实验中，酒精是无关变量关变量技巧四技巧四变量的控制变量的控制例例例例4 4【解析解析】在在A选项中，温度是自变量，选项中，温度是自变量，pH是是无关变量；在无关变量；在B选项中，正方体琼脂块的体积是选项中，正方体琼脂块的体积是自变量；在自变量；在D选项中，酒精是因变量。选项中，酒精是因变量。【答案答案】C【探规寻律探规寻律】实验变量在单一变量原则和等实验变量在单一变量原则和等量原则中的体现量原则中的体现遵循单一变
32、量原则要做到两个确保：一是确保遵循单一变量原则要做到两个确保：一是确保“单一变量单一变量”的实验观测，即不论一个实验有几个的实验观测，即不论一个实验有几个实验变量，都应做到一个自变量对应观测一个实验变量，都应做到一个自变量对应观测一个因变量；二是确保因变量；二是确保“单一变量单一变量”的操作规范，即的操作规范，即实验过程中要尽可能避免无关变量的干扰。具实验过程中要尽可能避免无关变量的干扰。具体来说：体来说：对于自变量，要严格控制，以形成对照或对比对于自变量，要严格控制，以形成对照或对比体现单一变量原则；体现单一变量原则；对于因变量，要认真观察、测量、记录或分析，对于因变量，要认真观察、测量、记
33、录或分析，它是得出实验结论的重要依据；它是得出实验结论的重要依据；对于无关变量，要严格控制，在实验中保持一对于无关变量，要严格控制，在实验中保持一致致体现等量原则。体现等量原则。低温和高温会导致植物细胞受到伤害，低温和高温会导致植物细胞受到伤害，为了探究高温和低温对小麦的伤害，请完成下为了探究高温和低温对小麦的伤害，请完成下列实验设计方案并回答相关问题。列实验设计方案并回答相关问题。(1)实验原理：当植物组织细胞受到不良条件实验原理：当植物组织细胞受到不良条件(如如高温、低温高温、低温)影响时，细胞膜的通透性增大，细影响时，细胞膜的通透性增大，细胞内容物外渗，使外部溶液的电导度增大。电胞内容物
34、外渗，使外部溶液的电导度增大。电导度的大小可以用电导仪进行检测导度的大小可以用电导仪进行检测(电导仪非常电导仪非常灵敏，各种杂质以及温度都会影响测量结果，灵敏，各种杂质以及温度都会影响测量结果，从而带来实验误差从而带来实验误差)，透性变化愈大，表示受伤，透性变化愈大，表示受伤愈重。愈重。技巧五技巧五准确描述实验步骤准确描述实验步骤例例例例5 5(2)实验材料：小麦幼苗。实验材料：小麦幼苗。(3)仪器与药品：电导仪、冰水、仪器与药品：电导仪、冰水、45 的水浴锅、的水浴锅、烧杯、量筒、洗瓶、滤纸、蒸馏水。烧杯、量筒、洗瓶、滤纸、蒸馏水。(4)分析变量：自变量是分析变量：自变量是_；检测指标是；检
35、测指标是_。(5)实验步骤：实验步骤：第一步：取小麦幼苗第一步：取小麦幼苗30株，去除残留胚乳，用株，去除残留胚乳，用蒸馏水反复冲洗蒸馏水反复冲洗3次。次。第二步：取第二步：取3个小烧杯，分别加入个小烧杯，分别加入20 mL蒸馏水，蒸馏水，编号为编号为1、2、3号。号。第三步：第三步：_。第四步：第四步：_。第五步：第五步：40 min后取出，并去除小烧杯中的幼苗，后取出，并去除小烧杯中的幼苗，使小烧杯中的溶液恢复至室温。使小烧杯中的溶液恢复至室温。第六步：用电导仪测量溶液的电导度，并记录第六步：用电导仪测量溶液的电导度，并记录实验结果。实验结果。(6)回答问题：回答问题：实验的第一步中要去除
36、残留胚乳，并用蒸馏实验的第一步中要去除残留胚乳，并用蒸馏水冲洗的目的是水冲洗的目的是_。空气中的空气中的CO2会溶解于蒸馏水中，从而给实验会溶解于蒸馏水中，从而给实验带来误差。在你设计的实验中，为了校正这种带来误差。在你设计的实验中，为了校正这种因素带来的误差，采取的措施是因素带来的误差，采取的措施是_。【解析解析】该实验的自变量为温度，因变量为该实验的自变量为温度，因变量为小麦的受伤程度，检测指标为外界溶液的电导小麦的受伤程度，检测指标为外界溶液的电导度。细胞受伤程度越大，细胞膜的通透性越大，度。细胞受伤程度越大，细胞膜的通透性越大，外部溶液的电导度就越高。实验步骤可以从外部溶液的电导度就越
37、高。实验步骤可以从“分分组编号、实验处理和结果观察组编号、实验处理和结果观察”三个方面展开。三个方面展开。实验的第一步中去除残留胚乳，并用蒸馏水冲实验的第一步中去除残留胚乳，并用蒸馏水冲洗的目的是防止残留胚乳及幼苗外的杂质对实洗的目的是防止残留胚乳及幼苗外的杂质对实验结果造成干扰；在实验过程中，为校正空气验结果造成干扰；在实验过程中，为校正空气中中CO2带来的误差，可设置不放小麦幼苗的蒸馏带来的误差，可设置不放小麦幼苗的蒸馏水作为空白对照组。水作为空白对照组。【答案答案】(4)温度外界溶液的电导度温度外界溶液的电导度(或膜的或膜的透性透性)(5)第三步：将第三步：将30株小麦幼苗均分为株小麦幼
38、苗均分为3组，组，分别置于分别置于1、2、3号号3个小烧杯中第四步：将个小烧杯中第四步：将1号小烧杯置于冰水中水浴，号小烧杯置于冰水中水浴，2号小烧杯置于室温号小烧杯置于室温下，下，3号小烧杯置于号小烧杯置于45 的恒温水中水浴的恒温水中水浴(6)防止残留胚乳及幼苗外的杂质干扰实验结果防止残留胚乳及幼苗外的杂质干扰实验结果增加不放小麦幼苗的空白对照增加不放小麦幼苗的空白对照【探规寻律探规寻律】从实验变量的角度设计实从实验变量的角度设计实验步骤验步骤(1)依自变量确定实验组别，并进行编号。依自变量确定实验组别，并进行编号。如本题中，自变量为温度，故实验需要设如本题中，自变量为温度，故实验需要设置
39、置3组，即高温、适温和低温，对于组，即高温、适温和低温，对于2组或组或2组以上的实验要进行编号，编号可以是组以上的实验要进行编号，编号可以是1、2、3号，也可以是甲、乙、丙等。号，也可以是甲、乙、丙等。(2)依无依无关变量，控制实验条件。关变量，控制实验条件。除自变量外，其他条件要相同且适宜。如本题除自变量外，其他条件要相同且适宜。如本题中，每组小麦的数量、温度处理的时间等应相中，每组小麦的数量、温度处理的时间等应相同。同。(3)依因变量，确定实验的检测指标，并观依因变量，确定实验的检测指标，并观察记录实验结果。如本题中，小麦的受伤程度察记录实验结果。如本题中，小麦的受伤程度为因变量，可以外界
40、溶液的电导度作为检测指为因变量，可以外界溶液的电导度作为检测指标。解题时，要注意因变量与检测指标不一定标。解题时，要注意因变量与检测指标不一定相同。相同。某某研研究究性性学学习习小小组组通通过过资资料料查查找找发发现现：桐桐花花树树(红红树树的的一一种种)幼幼苗苗在在盐盐度度为为1%3%的的环环境境中中生生长长较较好好。为为探探究究桐桐花花树树幼幼苗苗的的最最适适生生长长盐盐度，度，该该学学习习小小组设计组设计了以下了以下实验实验方案。方案。技巧六技巧六实验结果的记录与分析实验结果的记录与分析例例例例6 6(1)材料和用具：生材料和用具：生长长良好、良好、树龄树龄相同的桐花相同的桐花树树幼苗幼
41、苗5株，培养瓶株，培养瓶5个，个，3%的的NaCl溶液，蒸溶液，蒸馏馏水，水，其他必需的器材若干。其他必需的器材若干。(2)实验步骤：实验步骤：将将5个培养瓶按个培养瓶按AE分别编号。分别编号。在培养瓶中分别加入浓度梯度相等的在培养瓶中分别加入浓度梯度相等的1%、_、3%的的NaCl溶液。溶液。_，按如图所示装置装配好。，按如图所示装置装配好。将装置置于适宜的将装置置于适宜的_环境下进行培养，环境下进行培养，每天观察并记录幼苗的生长情况。每天观察并记录幼苗的生长情况。(3)实验记录：请设计一个表格以便对上述实验实验记录：请设计一个表格以便对上述实验进行记录。进行记录。(4)实验结果：实验结果：
42、4天后幼苗全部死亡，实验失败。天后幼苗全部死亡，实验失败。(5)结果分析：致使幼苗全部死亡、实验失败的结果分析：致使幼苗全部死亡、实验失败的主要原因是实验方案有明显的设计缺陷，主要主要原因是实验方案有明显的设计缺陷，主要有：有：从呼吸作用的角度分析，缺陷在于从呼吸作用的角度分析，缺陷在于_。从营养供给的角度分析，缺陷在于从营养供给的角度分析，缺陷在于_。(6)从实验设计科学性的角度分析，缺陷在于从实验设计科学性的角度分析，缺陷在于_。【解解析析】依依题题意意，本本实实验验的的自自变变量量为为NaCl溶溶液液的的浓浓度度，因因变变量量为为幼幼苗苗的的生生长长状状况况，无无关关变变量量为为光光照照
43、、温温度度、CO2浓浓度度等等。实实验验中中已已将将5个个培培养养瓶瓶编编号号成成5组组，故故幼幼苗苗应应分分别别放放入入含含有有1%、1.5%、2%、2.5%、3%的的NaCl溶溶液液中中培培养养。在在实实验验记记录录的的表表格格中中，应应当当体体现现自自变变量量(不不同同浓浓度度的的NaCl溶溶液液培培养养瓶瓶的的编编号号)、因因变变量量(幼幼苗苗的的生生长长状状况况)以以及及培培养养的的时时间间(观观察察天天数数)。对对于于实实验验异异常常结结果果的的分分析析，题题目目中中已已提提示示，结结合合所所学的知学的知识识即可得知答案。即可得知答案。【答案答案】(2)1.5%、2%、2.5%将桐
44、花将桐花树幼苗分别放入树幼苗分别放入5个培养瓶个培养瓶温度和光照温度和光照(3)培养瓶培养瓶编编号号幼苗的生幼苗的生长长状况状况观观察天数察天数AB C D E1234(5)未设置通气装置，根无法获得氧气进行有未设置通气装置，根无法获得氧气进行有氧呼吸氧呼吸培养液中缺乏幼苗生长所必需的矿培养液中缺乏幼苗生长所必需的矿质元素质元素(6)每组应设置多株幼苗每组应设置多株幼苗【探规寻律探规寻律】(1)实验结果的分析实验结果的分析验证性实验：结果和结论是唯一的，依据自变验证性实验：结果和结论是唯一的，依据自变量与因变量的关系，可用逆推法，由结论推出量与因变量的关系，可用逆推法，由结论推出相应的结果。相
45、应的结果。探究性实验：结果和结论是不确定的，应先把探究性实验：结果和结论是不确定的，应先把自变量与因变量所对应的各种关系都考虑到，自变量与因变量所对应的各种关系都考虑到，然后用逆推法描述出各种可能出现的结果。然后用逆推法描述出各种可能出现的结果。(2)实验结果的呈现实验结果的呈现利用表格呈现实验结果。表格的设计应当从利用表格呈现实验结果。表格的设计应当从自变量和因变量上展开，通常有两种模式：自变量和因变量上展开，通常有两种模式：a单因子变量表格的模式：单因子变量表格的模式：自自变变量量 因因变变量量b.多因子变量表格的模式：多因子变量表格的模式：项项目目自自变变量量B自自变变量量A因因变变量量
46、利用曲线图呈现实验结果。以曲线图的形式表示利用曲线图呈现实验结果。以曲线图的形式表示时，通常以横坐标表示自变量，纵坐标表示因变量，时，通常以横坐标表示自变量，纵坐标表示因变量，并在坐标轴上标注单位或符号。绘曲线图的方法：并在坐标轴上标注单位或符号。绘曲线图的方法：a.标轴：认真审题，找准自变量和因变量，确定坐标轴：认真审题，找准自变量和因变量，确定坐标轴，标注单位或符号。标轴，标注单位或符号。b.描点：根据题目所给数描点：根据题目所给数据描点，有时需要计算据描点，有时需要计算(特别注意：起点、终点、最特别注意：起点、终点、最高点、最低点、转折点、与坐标轴的交点等高点、最低点、转折点、与坐标轴的交点等)。c.连连线：以能穿过最多点的直线或光滑的曲线连接各点。线：以能穿过最多点的直线或光滑的曲线连接各点。d.标注：注明相应的文字和图像的标题。标注：注明相应的文字和图像的标题。知能优化训练知能优化训练本部分内容讲解结束本部分内容讲解结束按按ESC键键退出全屏播放退出全屏播放