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2019年高考生物大二輪復(fù)習(xí) 專題突破練習(xí)七 實(shí)驗(yàn)與探究 [考綱要求]　1.了解相關(guān)實(shí)驗(yàn)的目的、原理、方法和操作步驟(a)。2.初步具備驗(yàn)證生物學(xué)事實(shí)的能力，并能對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果進(jìn)行解釋、分析和處理(b)。3.具備初步探究一些生物學(xué)問(wèn)題、恰當(dāng)評(píng)價(jià)和完善實(shí)驗(yàn)方案的能力(c)。 [構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)] 考點(diǎn)一　基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn) 1．教材經(jīng)典實(shí)驗(yàn)分析與拓展 (1)細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)或結(jié)構(gòu)的檢測(cè)方法 ①淀粉：碘液； ②還原糖：斐林試劑、班氏試劑； ③CO2：Ca(OH)2溶液或酸堿指示劑； ④乳酸：pH試紙； ⑤有O2：余燼木條復(fù)燃；無(wú)O2：火焰熄滅； ⑥脂肪：蘇丹Ⅲ或蘇丹Ⅳ染液； ⑦蛋白質(zhì)：雙縮脲試劑； ⑧染色體：龍膽紫、醋酸洋紅溶液； ⑨DNA：甲基綠；RNA：吡羅紅； ⑩線粒體：健那綠。 (2)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的顯示方法 ①光合速率：O2釋放量、CO2吸收量或淀粉產(chǎn)生量； ②呼吸速率：O2吸收量、CO2釋放量或淀粉減少量； ③原子轉(zhuǎn)移途徑：放射性同位素示蹤法； ④細(xì)胞液濃度大?。嘿|(zhì)壁分離； ⑤細(xì)胞是否死亡：質(zhì)壁分離、亞甲基藍(lán)溶液染色； ⑥甲狀腺激素作用：動(dòng)物耗氧量、發(fā)育速度等； ⑦生長(zhǎng)激素作用：生長(zhǎng)速度(體重變化、身高變化)； ⑧胰島素作用：動(dòng)物活動(dòng)狀態(tài)。 (3)實(shí)驗(yàn)條件的控制方法 ①增加水中氧氣：泵入空氣或吹氣或放入綠色植物； ②減少水中氧氣：容器密封或油膜覆蓋或用涼開(kāi)水； ③除去容器中CO2：NaOH溶液或KOH溶液； ④除去葉片中原有淀粉：置于黑暗環(huán)境一晝夜； ⑤除去葉片中葉綠素：酒精隔水加熱； ⑥除去光合作用對(duì)呼吸作用的干擾：給植株遮光； ⑦如何得到單色光：棱鏡色散或彩色薄膜濾光； ⑧防止血液凝固：加入檸檬酸鈉； ⑨各種細(xì)胞器的提?。杭?xì)胞勻漿離心； ⑩骨的脫鈣：置于鹽酸溶液中。 (4)實(shí)驗(yàn)中控制溫度的方法 ①還原糖的鑒定：水浴加熱； ②酶促反應(yīng)：水浴保溫； ③用酒精溶解綠葉中的葉綠素：酒精要隔水加熱； ④用二苯胺試劑鑒定DNA：水浴煮沸加熱； ⑤細(xì)胞和組織培養(yǎng)以及微生物培養(yǎng)：恒溫培養(yǎng)。 (5)實(shí)驗(yàn)藥品的用途 ①NaOH：用于吸收CO2或改變?nèi)芤旱膒H； ②Ca(OH)2：鑒定CO2； ③HCl：解離或改變?nèi)芤旱膒H； ④NaHCO3：提供CO2； ⑤NaCl：配制生理鹽水及其他不同濃度的鹽溶液，可用于測(cè)定動(dòng)物細(xì)胞內(nèi)液濃度或用于提取DNA； ⑥酒精：用于消毒處理、提純DNA、葉片脫色及配制解離液； ⑦蔗糖：配制蔗糖溶液，用于測(cè)定植物細(xì)胞液濃度或觀察質(zhì)壁分離和復(fù)原； ⑧濾紙：過(guò)濾或紙層析； ⑨紗布、尼龍布：過(guò)濾； ⑩碘液：鑒定淀粉。 2．教材部分實(shí)驗(yàn)中的變量 實(shí)驗(yàn) 自變量 因變量 無(wú)關(guān)變量 比較過(guò)氧化氫酶和Fe3＋的催化效率 催化劑的種類(過(guò)氧化氫酶、Fe3＋) 催化效率的高低(以點(diǎn)燃但無(wú)火焰的衛(wèi)生香燃燒的猛烈程度表示或以氣泡產(chǎn)生速度表示) 試管等用具的潔凈度、環(huán)境溫度、相同材料的量、各種試劑的量、反應(yīng)時(shí)間等 探索淀粉酶對(duì)淀粉和蔗糖水解的作用 底物的種類(淀粉、蔗糖) 淀粉酶將淀粉水解(處理后加斐林試劑，水浴加熱出現(xiàn)磚紅色沉淀)，但不能水解蔗糖(處理后加斐林試劑并水浴加熱，無(wú)磚紅色沉淀出現(xiàn)) 淀粉與蔗糖溶液的量、水浴的溫度與處理時(shí)間、斐林試劑的使用量與加熱時(shí)間、操作程序等 植物向性運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和觀察 ①是否黑暗、單側(cè)光照、均勻光照 ②改變幼苗空間位置以接受重力影響 ①幼苗彎曲狀況②根的彎曲方向 幼苗的種類、生長(zhǎng)狀況、環(huán)境溫度、培養(yǎng)條件、處理的部位及裝置的合理性等 觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原 外界溶液的濃度(即高滲及低滲溶液) 質(zhì)壁分離(液泡失水縮小、顏色變深、原生質(zhì)層與細(xì)胞壁分離)；質(zhì)壁分離復(fù)原(液泡恢復(fù)原狀、顏色變淺、原生質(zhì)層恢復(fù)原狀) 分離與復(fù)原現(xiàn)象的觀察時(shí)間；裝片的潔凈度及臨時(shí)裝片的制作；材料的選擇等 溫度對(duì)酶活性的影響 溫度(60 ℃熱水、沸水、冰塊) 加碘液后溶液顏色的變化 試管的潔凈度、淀粉溶液的量、不同溫度處理時(shí)間的長(zhǎng)短、操作程序、碘液的加入量等 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)觀察生長(zhǎng)素或生長(zhǎng)素類似物對(duì)植物生長(zhǎng)發(fā)育的影響 生長(zhǎng)素(或生長(zhǎng)素類似物)的不同濃度 ①扦插枝條的生根狀況的差異 ②果實(shí)發(fā)育狀況的差異 ③落花落果狀況在使用前后的差異 實(shí)驗(yàn)材料的一致性、激素濃度的準(zhǔn)確性、處理時(shí)間的一致性等 [錯(cuò)混診斷] 1．在25 °C的實(shí)驗(yàn)條件下可順利完成光合色素的提取與分離(xx·北京，5A)(　√　) 2．標(biāo)志重捕法解決了活動(dòng)性不強(qiáng)的動(dòng)物取樣方法上的難題(xx·江蘇，2B)(　×　) 3．觀察洋蔥根尖分生組織細(xì)胞有絲分裂的實(shí)驗(yàn)，可觀察到分裂末期細(xì)胞內(nèi)細(xì)胞板向四周擴(kuò)展形成新的細(xì)胞壁(xx·山東，4C)(　×　) 4．用標(biāo)志重捕法調(diào)查達(dá)烏爾黃鼠的豐(富)度(2011·北京，2D)(　×　) 5．檢測(cè)試管中的梨汁是否有葡萄糖，可加入適量斐林試劑后，搖勻并觀察顏色變化(xx·福建，1D)(　×　) 6．在“探究α－萘乙酸促進(jìn)插條生根的最適濃度”實(shí)驗(yàn)中，用高濃度組的α－萘乙酸溶液浸泡插條基部一天后，觀察生根情況以確定最適濃度(xx·天津，4D)(　×　) 7．檢測(cè)酵母菌培養(yǎng)過(guò)程中是否產(chǎn)生CO2，可判斷其呼吸方式(xx·重慶，3C)(　×　) 題組　從考綱規(guī)定的教材實(shí)驗(yàn)進(jìn)行命題 1．(xx·江蘇，5)關(guān)于葉綠體中色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)的操作，正確的是(　　) A．使用定性濾紙過(guò)濾研磨液 B．將干燥處理過(guò)的定性濾紙條用于層析 C．在劃出一條濾液細(xì)線后緊接著重復(fù)劃線2～3次 D．研磨葉片時(shí)，用體積分?jǐn)?shù)為70%的乙醇溶解色素 答案　B 解析　本題可排除錯(cuò)誤選項(xiàng)。色素易被濾紙吸附，故用紗布過(guò)濾，A錯(cuò)誤；每次重復(fù)畫色素濾液細(xì)線時(shí)，需等干燥后再進(jìn)行，C錯(cuò)誤；由于葉綠體中的色素不溶于水，因此研磨葉片時(shí)需用無(wú)水乙醇或丙酮溶解色素，D錯(cuò)誤。 2．為了探究溫度、pH對(duì)酶活性的影響，下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)不合理的是(多選)(　　) 實(shí)驗(yàn)編號(hào) 探究課題 選用材料與試劑 ① 溫度對(duì)酶活性的影響 過(guò)氧化氫溶液、新鮮的肝臟研磨液 ② 溫度對(duì)酶活性的影響 新制的淀粉酶溶液、可溶性淀粉溶液、碘液 ③ pH對(duì)酶活性的影響 新制的蔗糖酶溶液、可溶性淀粉溶液、碘液 ④ pH對(duì)酶活性的影響 新制的淀粉酶溶液、可溶性淀粉溶液、斐林試劑 A．實(shí)驗(yàn)① B．實(shí)驗(yàn)② C．實(shí)驗(yàn)③ D．實(shí)驗(yàn)④ 答案　ACD 解析　過(guò)氧化氫的分解速度和過(guò)氧化氫酶的活性都受溫度的影響，故實(shí)驗(yàn)①不合理，A正確；溫度影響淀粉酶的活性，但不影響淀粉的分解，通過(guò)碘液可檢測(cè)淀粉的量，故實(shí)驗(yàn)②合理，B錯(cuò)誤；蔗糖酶對(duì)淀粉不起作用，故實(shí)驗(yàn)③不合理，C正確；斐林試劑中有堿性物質(zhì)，會(huì)影響實(shí)驗(yàn)溶液的pH值，且鑒定時(shí)需要水浴加熱，改變了實(shí)驗(yàn)溫度，故實(shí)驗(yàn)④不合理，D正確。 　教材實(shí)驗(yàn)操作技能遷移 (1)物質(zhì)鑒定類。利用化學(xué)試劑與相關(guān)物質(zhì)產(chǎn)生特定顏色反應(yīng)，進(jìn)行物質(zhì)檢測(cè)時(shí)，如實(shí)驗(yàn)材料本身具有其他顏色，在檢測(cè)前首先要進(jìn)行脫色處理。 (2)顯微觀察類實(shí)驗(yàn)要先制片，不同材料用不同的制片方法。主要有裝片法(把整個(gè)實(shí)驗(yàn)材料制成裝片，如用葫蘆蘚觀察葉綠體)、切片法(把材料切成薄片，以便觀察，如脂肪的鑒定)和壓片法(把材料壓成一片薄層，以便觀察，如觀察根尖細(xì)胞的有絲分裂)三種。 (3)以成熟的植物細(xì)胞為材料，利用質(zhì)壁分離也可以鑒定細(xì)胞死活。 (4)用物理或化學(xué)試劑誘變時(shí)，處理的材料應(yīng)該是具有分裂能力的組織或細(xì)胞；觀察染色體變異時(shí)，一定要選擇正處于分裂期的細(xì)胞進(jìn)行觀察。 (5)進(jìn)行調(diào)查研究時(shí)，所選擇的樣本要具有代表性，且要滿足樣本數(shù)量足夠多的條件，以減小誤差。 考點(diǎn)二　實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題的各環(huán)節(jié)突破 題組一　從實(shí)驗(yàn)的目的進(jìn)行命題 1．為了探究某物質(zhì)(X)的作用，研究者提出了以下實(shí)驗(yàn)思路： (1)實(shí)驗(yàn)分組： 甲組：培養(yǎng)液＋Y細(xì)胞＋3H－TdR(3H標(biāo)記的胸腺嘧啶脫氧核苷)＋生理鹽水 乙組：培養(yǎng)液＋Y細(xì)胞＋3H－TdR＋X(用生理鹽水配制)每組設(shè)置若干個(gè)重復(fù)樣品。 (2)分別測(cè)定兩組的CRD(細(xì)胞內(nèi)的放射性強(qiáng)度)，求每組的平均值。 (3)將各樣品在適宜條件下培養(yǎng)合適時(shí)間后，測(cè)定其CRD，求每組平均值并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。 (要求與說(shuō)明：答題時(shí)用X、CRD、3H－TdR表示相關(guān)名詞；Y細(xì)胞是能增殖的高等動(dòng)物體細(xì)胞。) 請(qǐng)回答： (1)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模篲___________________________。 (2)預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論：__________________________________。 (3)實(shí)驗(yàn)中采用3H－TdR的原因：__________________________________。 答案　(1)探究X對(duì)Y細(xì)胞增殖(DNA合成)的影響　(2)如果乙組CRD明顯高于甲組，說(shuō)明X對(duì)Y細(xì)胞增殖(DNA合成)有促進(jìn)作用；如果乙組CRD與甲組基本相同，說(shuō)明X對(duì)Y細(xì)胞增殖(DNA合成)無(wú)影響；如果乙組CRD明顯低于甲組，說(shuō)明X對(duì)Y細(xì)胞增殖(DNA合成)有抑制作用　(3)3H－TdR是DNA合成的原料之一，可根據(jù)CRD的變化來(lái)判斷細(xì)胞增殖(DNA合成)情況 解析　(1)該實(shí)驗(yàn)的自變量為某物質(zhì)(X)的有無(wú)，因變量為細(xì)胞內(nèi)的放射性強(qiáng)度。3H－TdR是用來(lái)合成DNA的原料，若細(xì)胞分裂旺盛，則細(xì)胞內(nèi)的放射性強(qiáng)度的平均值(CRD)就比較高。所以該實(shí)驗(yàn)的目的是探究X對(duì)Y細(xì)胞增殖(DNA合成)的影響。(2)X對(duì)Y細(xì)胞增殖(DNA合成)的影響可能是促進(jìn)、抑制或無(wú)任何作用。如果乙組CRD明顯高于甲組，說(shuō)明X對(duì)Y細(xì)胞增殖(DNA合成)有促進(jìn)作用；如果乙組CRD與甲組基本相同，說(shuō)明X對(duì)Y細(xì)胞增殖(DNA合成)無(wú)影響；如果乙組CRD明顯低于甲組，說(shuō)明X對(duì)Y細(xì)胞增殖(DNA合成)有抑制作用。(3)堿基T為DNA特有堿基，若用3H－TdR來(lái)培養(yǎng)細(xì)胞，則可知細(xì)胞的放射性來(lái)自于細(xì)胞內(nèi)新合成的DNA。CRD越高，說(shuō)明細(xì)胞增殖速度越快。 　實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡拇_認(rèn)方法 (1)根據(jù)題目信息，直接寫出實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹? 此類題目中往往含有“探究(驗(yàn)證、證明或研究等)……”的字眼，此即為該實(shí)驗(yàn)的目的。 (2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)裝置或?qū)嶒?yàn)現(xiàn)象，推斷實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹? 題組二　從實(shí)驗(yàn)假設(shè)進(jìn)行命題 2．某學(xué)校生物興趣小組擬對(duì)添加皮革蛋白粉的飼料對(duì)動(dòng)物的生長(zhǎng)發(fā)育的影響進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)。你若是該小組成員，請(qǐng)完善下列實(shí)驗(yàn)。 (1)實(shí)驗(yàn)材料和用具：大鼠若干只，普通飼料，添加皮革蛋白粉的飼料，其他所需條件均滿足。 (2)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模禾骄刻砑悠じ锏鞍追鄣娘暳蠈?duì)動(dòng)物的生長(zhǎng)發(fā)育是否有影響。 (3)實(shí)驗(yàn)步驟： ①選________________________________________的大鼠若干只，隨機(jī)均分為A、B兩組，分籠飼養(yǎng)； ②A組大鼠每天都飼喂適量普通飼料，B組大鼠飼喂_______________________； ③A、B兩組大鼠均在相同且適宜的條件下飼養(yǎng)一段時(shí)間； ④檢查大鼠的生長(zhǎng)狀況，統(tǒng)計(jì)各組大鼠的體重及發(fā)育情況。 (4)請(qǐng)預(yù)測(cè)該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果并作出相應(yīng)的合理分析：(至少寫出三種情況) ①________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ②________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ③________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　(3)實(shí)驗(yàn)步驟：①身體健康、發(fā)育正常、體重相同　②等量的添加皮革蛋白粉的飼料 (4)實(shí)驗(yàn)結(jié)果和結(jié)論：①若A、B兩組大鼠的體重、發(fā)育狀況基本相同，說(shuō)明添加皮革蛋白粉的飼料對(duì)動(dòng)物的生長(zhǎng)發(fā)育沒(méi)有影響?、谌鬉組大鼠的體重大于B組大鼠，且A組大鼠的生長(zhǎng)發(fā)育狀況比B組大鼠好，說(shuō)明添加皮革蛋白粉的飼料對(duì)動(dòng)物的生長(zhǎng)發(fā)育有抑制作用?、廴鬉組大鼠的體重小于B組大鼠，且A組大鼠的生長(zhǎng)發(fā)育狀況比B組大鼠差，說(shuō)明添加皮革蛋白粉的飼料對(duì)動(dòng)物的生長(zhǎng)發(fā)育有促進(jìn)作用 解析　本題是一個(gè)探究性實(shí)驗(yàn)題，主要考查考生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與分析能力。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)，首先要分析實(shí)驗(yàn)?zāi)康模缓蠓治鲎宰兞?、因變量，注意無(wú)關(guān)變量的一致和適宜。另外，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)要遵循單一變量原則和對(duì)照原則。探究性實(shí)驗(yàn)結(jié)論不唯一，要逐一分析。本題探究的是皮革蛋白粉對(duì)動(dòng)物的生長(zhǎng)發(fā)育的影響，因此本實(shí)驗(yàn)的自變量是皮革蛋白粉的有無(wú)，因變量是大鼠的生長(zhǎng)狀況，以大鼠的體重和發(fā)育情況為觀測(cè)指標(biāo)。另外，注意所選取大鼠的身體狀況、發(fā)育情況及體重要相同。 　探究性實(shí)驗(yàn)的“實(shí)驗(yàn)假設(shè)”的描述 (1)句式一：“如果……現(xiàn)象，則……結(jié)論”。 (2)句式二：“當(dāng)條件X存在時(shí)，事件P(實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象)會(huì)發(fā)生”或“當(dāng)條件X存在時(shí)，事件P(實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象)不發(fā)生”或“當(dāng)條件X存在時(shí)，對(duì)事件P(實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象)沒(méi)有影響”。 應(yīng)用提示：①對(duì)探究性實(shí)驗(yàn)來(lái)說(shuō)，假說(shuō)對(duì)所要研究的對(duì)象設(shè)想一種或幾種可能的答案或解釋，即提出可能的實(shí)驗(yàn)原理。②假說(shuō)的書寫，往往針對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊躁愂鼍涫竭M(jìn)行表達(dá)。 題組三　從實(shí)驗(yàn)的原理進(jìn)行命題 3．根據(jù)提供的實(shí)驗(yàn)材料及用具，食品衛(wèi)生質(zhì)量檢驗(yàn)人員設(shè)計(jì)了一個(gè)檢測(cè)稻米新鮮程度的簡(jiǎn)易實(shí)驗(yàn)： 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模焊鶕?jù)過(guò)氧化氫酶活性的強(qiáng)弱來(lái)鑒別稻米是新稻米還是陳稻米。 材料、用具：新稻米、待測(cè)稻米、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%愈創(chuàng)木酚(氧氣存在時(shí)被氧化成紅褐色物質(zhì)，與氧濃度呈正相關(guān))等。 實(shí)驗(yàn)步驟： 第一步：取兩支具塞試管，分別編號(hào)為A和B；A管內(nèi)放入適量的新稻米，B管內(nèi)放入等量的待測(cè)稻米。 第二步：用移液管分別往兩支試管內(nèi)加入等量且適量的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的愈創(chuàng)木酚溶液，浸沒(méi)稻米，蓋上試管塞，充分搖勻，靜置一段時(shí)間后，棄掉多余液體。 第三步：將兩支試管中浸有1%愈創(chuàng)木酚的稻米分別倒入兩個(gè)對(duì)應(yīng)編號(hào)的培養(yǎng)皿中，用鑷子攤開(kāi)，然后，用移液管吸取體積分?jǐn)?shù)為1%的過(guò)氧化氫分別滴入培養(yǎng)皿內(nèi)的稻米中，使所有稻米都浸有過(guò)氧化氫。 第四步：一段時(shí)間后，用放大鏡觀察兩培養(yǎng)皿中稻米的顏色變化。 預(yù)期結(jié)果及結(jié)論：A培養(yǎng)皿中的新稻米呈紅褐色。B培養(yǎng)皿中的待測(cè)稻米若顏色很淺或幾乎無(wú)色，則是陳稻米；若待測(cè)稻米顏色也呈紅褐色，則是新稻米。 請(qǐng)依據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮蛯?shí)驗(yàn)流程，正確分析預(yù)期結(jié)果及結(jié)論，準(zhǔn)確書寫相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)原理：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　植物體內(nèi)的過(guò)氧化氫酶在有過(guò)氧化氫存在時(shí)，能使某些酚類物質(zhì)(如愈創(chuàng)木酚)氧化成紅褐色物質(zhì)，其顏色的深淺與酶活性呈正相關(guān) 解析　實(shí)驗(yàn)原理可以依據(jù)已知的實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮筒牧蠒鴮懀部梢栽趯?shí)驗(yàn)完成后，根據(jù)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程和步驟等來(lái)書寫。其內(nèi)容一方面?zhèn)戎赜趯懗鰹槭裁催@樣操作，另一方面?zhèn)戎赜趯懗鰹槭裁闯霈F(xiàn)這樣的現(xiàn)象。這里面涵蓋了：自變量作用的科學(xué)依據(jù)，操作自變量的原理和因變量獲得的原理等。依據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康目芍?，本?shí)驗(yàn)的自變量為“過(guò)氧化氫酶活性的強(qiáng)弱”，再結(jié)合實(shí)驗(yàn)材料用具可知，因變量為“質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的愈創(chuàng)木酚氧化后的顏色變化”。因此，實(shí)驗(yàn)原理可概括為：①植物體內(nèi)的過(guò)氧化氫酶在有過(guò)氧化氫存在時(shí)，能使愈創(chuàng)木酚氧化成紅褐色物質(zhì)；②愈創(chuàng)木酚氧化后顏色的深淺與酶活性呈正相關(guān)。 　探究性或驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的“實(shí)驗(yàn)原理”的描述 (1)理論依據(jù)句式：自變量與因變量間的內(nèi)在聯(lián)系。 (2)操作依據(jù)句式：自變量的操作情況，因變量的觀測(cè)指標(biāo)。 應(yīng)用提示：①實(shí)驗(yàn)原理可以明確實(shí)驗(yàn)操作步驟，分清是生化實(shí)驗(yàn)類型還是生理實(shí)驗(yàn)類型。②實(shí)驗(yàn)原理中“因變量的觀測(cè)指標(biāo)”可作為實(shí)驗(yàn)結(jié)果的參考。③若需對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析，套用實(shí)驗(yàn)原理即可。 題組四　從實(shí)驗(yàn)的變量控制進(jìn)行命題 4．實(shí)驗(yàn)中的變量主要有自變量、因變量和無(wú)關(guān)變量。下列不屬于控制無(wú)關(guān)變量的相關(guān)操作是(　　) A．驗(yàn)證光合作用能產(chǎn)生淀粉的實(shí)驗(yàn)中，首先將實(shí)驗(yàn)植物做饑餓處理 B．驗(yàn)證溫度影響酶活性的實(shí)驗(yàn)中，先將每一組底物和酶溶液分別放在相同溫度下適當(dāng)時(shí)間后再混合 C．驗(yàn)證光合作用需要光照的實(shí)驗(yàn)中，將葉片的一半用黑紙包住 D．綠葉中色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)中，制備濾紙條時(shí)剪去兩角 答案　C 解析　驗(yàn)證光合作用能產(chǎn)生淀粉的實(shí)驗(yàn)中，首先將實(shí)驗(yàn)植物做饑餓處理，目的是消耗盡原來(lái)儲(chǔ)存的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)；驗(yàn)證溫度影響酶活性的實(shí)驗(yàn)，先將每一組底物和酶溶液分別放在相同溫度下適當(dāng)時(shí)間后再混合，目的是防止實(shí)驗(yàn)的前后溫度發(fā)生變化；綠葉中色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)中，制備濾紙條時(shí)剪去兩角是為了防止色素在濾紙條兩側(cè)擴(kuò)散過(guò)快；驗(yàn)證光合作用需要光照的實(shí)驗(yàn)中，將葉片的一半用黑紙包住，屬于設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)。 　不同變量的控制特征 因?yàn)樽宰兞渴侨藶楦淖兊淖兞?，故必須可以操縱——即具有可操作性。而因變量需要能夠進(jìn)行觀察、記錄與測(cè)量，以明確實(shí)驗(yàn)結(jié)果——即具有可檢測(cè)性；如果實(shí)驗(yàn)允許無(wú)關(guān)變量的存在，就會(huì)使自變量成為非單一影響因變量的因素，自變量與因變量間的必然性就會(huì)被打破，故實(shí)驗(yàn)中必須排除(消除或抵消)無(wú)關(guān)變量對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響——即無(wú)關(guān)變量具有可控制性，以避免額外變量的干擾。 題組五　從實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行命題 5．1928年，英國(guó)細(xì)菌學(xué)家格里菲思想研制出能夠抗肺炎雙球菌的疫苗。我們知道，肺炎雙球菌初次進(jìn)入小鼠體內(nèi)后，一般先要經(jīng)過(guò)吞噬細(xì)胞的攝取和處理，將其內(nèi)部隱藏的抗原決定簇暴露出來(lái)，并傳遞給T細(xì)胞。T細(xì)胞釋放淋巴因子作用于小鼠體內(nèi)的B細(xì)胞，B細(xì)胞進(jìn)而增殖分化為漿細(xì)胞，漿細(xì)胞產(chǎn)生抗肺炎雙球菌的抗體發(fā)揮免疫效應(yīng)。有人設(shè)想抗R型細(xì)菌的抗體也能抗S型細(xì)菌(R型細(xì)菌可以作為S型細(xì)菌的疫苗)。請(qǐng)為他設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證這一想法： 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模候?yàn)證抗R型細(xì)菌的抗體也能抗S型細(xì)菌(R型細(xì)菌可以作為S型細(xì)菌的疫苗)。 實(shí)驗(yàn)原理：動(dòng)物體受到外界抗原性物質(zhì)刺激可以產(chǎn)生特異性抗體，將抗原消滅。 實(shí)驗(yàn)材料：小鼠若干只、S型活菌、R型活菌、生理鹽水、注射器等。(提示：可用生理鹽水配制一定濃度的活菌液，但濃度和劑量不作要求) 實(shí)驗(yàn)過(guò)程： ①________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________； ②________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________； ③________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論：甲組小鼠存活，而乙組小鼠死亡，說(shuō)明抗R型細(xì)菌的抗體也能抗S型細(xì)菌(R型細(xì)菌可以作為S型細(xì)菌的疫苗)。 答案　實(shí)驗(yàn)過(guò)程：①取小鼠若干只，均等地分成兩組，分別編號(hào)為甲組和乙組?、谠诩捉M小鼠體內(nèi)注射用生理鹽水配制的R型活菌液1 mL，在乙組小鼠體內(nèi)注射生理鹽水1 mL?、垡欢螘r(shí)間后，再分別給甲、乙兩組小鼠注射用生理鹽水配制的S型活菌液1 mL，觀察兩組小鼠的生活狀況 解析　通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹膀?yàn)證抗R型細(xì)菌的抗體也能抗S型細(xì)菌”的分析，可知本實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的自變量是抗R型細(xì)菌的抗體的有無(wú)。再依據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論，不難對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程進(jìn)行設(shè)計(jì)。具體來(lái)說(shuō)，可以對(duì)小鼠進(jìn)行分組編號(hào)，如將小鼠均等地分為甲和乙兩組，然后一組施以變量(一定量的用生理鹽水配制的R型活菌液)處理，另一組進(jìn)行等量(生理鹽水)對(duì)照。一定時(shí)間后，分別對(duì)兩組小鼠注入一定量的用生理鹽水配制的S型活菌液，觀察對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組的現(xiàn)象。 　準(zhǔn)確描述實(shí)驗(yàn)操作步驟的“三步曲” 題組六　從實(shí)驗(yàn)結(jié)果與結(jié)論進(jìn)行命題 6．某同學(xué)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，甲圖為實(shí)驗(yàn)開(kāi)始狀態(tài)，乙圖為實(shí)驗(yàn)結(jié)束狀態(tài)。請(qǐng)?jiān)谝覉D所示實(shí)驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，探究蔗糖的水解產(chǎn)物能否通過(guò)半透膜。 增添的實(shí)驗(yàn)材料：蔗糖酶溶液、斐林試劑、試管、滴管、水浴鍋等。 (1)設(shè)計(jì)出繼續(xù)實(shí)驗(yàn)的簡(jiǎn)要步驟： ①________________________________________________________________________； ②________________________________________________________________________。 (2)預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并作出結(jié)論：___________________________。 答案　(1)①向a、b兩管分別加入等量蔗糖酶溶液，水浴加熱(或隔水加熱)U型管至適宜溫度，觀察a、b兩管內(nèi)液面的變化?、谖、b兩管內(nèi)適量液體，分別加入A、B兩試管中，并加入等量的斐林試劑，50 ℃～65 ℃水浴加熱，觀察A、B試管內(nèi)有無(wú)磚紅色沉淀　(2)如果a、b兩管液面高度差縮小且A、B試管內(nèi)均有磚紅色沉淀生成，則蔗糖的水解產(chǎn)物能通過(guò)半透膜；如果a、b兩管液面高度差增大且A試管內(nèi)無(wú)磚紅色沉淀生成、B試管內(nèi)有磚紅色沉淀生成，則蔗糖的水解產(chǎn)物不能通過(guò)半透膜 解析　該實(shí)驗(yàn)的目的是探究蔗糖的水解產(chǎn)物能否通過(guò)半透膜，由提供的實(shí)驗(yàn)材料可推知實(shí)驗(yàn)原理：蔗糖的水解產(chǎn)物如果能透過(guò)半透膜，則由于滲透作用，兩邊的液面差會(huì)縮小，用斐林試劑檢驗(yàn)，水浴條件下會(huì)出現(xiàn)磚紅色沉淀；否則，會(huì)因?yàn)檎崽堑乃馐筨管內(nèi)溶質(zhì)分子數(shù)增加而兩邊液面差加大，且用斐林試劑檢驗(yàn)時(shí)a管內(nèi)溶液不出現(xiàn)磚紅色沉淀。實(shí)驗(yàn)步驟設(shè)計(jì)重點(diǎn)考查無(wú)關(guān)變量的控制，如兩側(cè)加入等量的蔗糖酶，水浴控制酶活性的最適溫度等。 　預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論 (1)預(yù)測(cè)結(jié)果： “變量促進(jìn)結(jié)果；變量抑制結(jié)果；變量與結(jié)果無(wú)關(guān)”，或“全肯定；全否定；一肯定一否定”等。例如對(duì)“比較過(guò)氧化氫酶和Fe3＋的催化效率”這個(gè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行結(jié)果預(yù)測(cè)時(shí)，有以下3種可能：①過(guò)氧化氫酶的催化效率高于Fe3＋的催化效率；②Fe3＋的催化效率高于過(guò)氧化氫酶的催化效率；③過(guò)氧化氫酶的催化效率與Fe3＋的催化效率基本相同。根據(jù)酶具有高效性的特點(diǎn)可知，①是最可能的結(jié)果。 (2)得出結(jié)論： 探究性實(shí)驗(yàn)的每一個(gè)結(jié)果和結(jié)論一般都用“如果(若)……就(則)……”來(lái)描述，不能前一個(gè)結(jié)果和結(jié)論用“如果(若)……就(則)……”來(lái)描述，后面的結(jié)果和結(jié)論用“反之”“否則”等詞表示。 考點(diǎn)三　驗(yàn)證、探究、評(píng)價(jià)類實(shí)驗(yàn) 1．驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)題型特點(diǎn) 驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖恰邦A(yù)料之中”的，因此結(jié)果和結(jié)論只有一種情況。結(jié)果即由所學(xué)知識(shí)或?qū)嶒?yàn)原理推出的現(xiàn)象，結(jié)論即實(shí)驗(yàn)?zāi)康?。如“?yàn)證CO2是光合作用的必需原料”的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果為對(duì)照組葉片遇碘變藍(lán)；實(shí)驗(yàn)組葉片遇碘不變藍(lán)。結(jié)論為CO2是光合作用的必需原料。 2．探究性實(shí)驗(yàn)題型特點(diǎn) 探究性實(shí)驗(yàn)是對(duì)未知的生物學(xué)現(xiàn)象進(jìn)行探索，因此預(yù)期的結(jié)果及結(jié)論是所有可能出現(xiàn)的情況。其書寫格式一般為“如果……則……”。如“探究光對(duì)種子萌發(fā)的影響”實(shí)驗(yàn)中，結(jié)果和結(jié)論會(huì)有以下幾種情況；如果相同時(shí)間內(nèi)，在光下的一組比在黑暗中的萌發(fā)數(shù)多，則光對(duì)種子的萌發(fā)有促進(jìn)作用；如果在光下的一組比在黑暗中的萌發(fā)數(shù)少，則光對(duì)種子的萌發(fā)有抑制作用；如果兩組的萌發(fā)數(shù)相同，則光對(duì)種子的萌發(fā)沒(méi)有影響。 3．評(píng)價(jià)類實(shí)驗(yàn)題型特點(diǎn) 此種題型突出“評(píng)價(jià)”實(shí)驗(yàn)，所以題干實(shí)驗(yàn)?zāi)康拿鞔_，圍繞實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊言O(shè)計(jì)好實(shí)驗(yàn)，但由于實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中存在某些不足(如變量設(shè)計(jì)不合理或未設(shè)計(jì)、沒(méi)有強(qiáng)調(diào)等同和適宜即沒(méi)有遵循單一變量原則、結(jié)果檢驗(yàn)不合理、原理使用不當(dāng)?shù)?，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果不能說(shuō)明實(shí)驗(yàn)結(jié)論。 [錯(cuò)混診斷] 1．富蘭克林和威爾金斯對(duì)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的建立也作出了巨大的貢獻(xiàn)(xx·江蘇，4C)(　√　) 2．赫爾希和蔡斯用35S和32P分別標(biāo)記T2噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA，證明了DNA 的半保留復(fù)制(xx·江蘇，4D)(　×　) 3．單側(cè)光照射下，金絲雀草胚芽鞘向光彎曲生長(zhǎng)，去尖端的胚芽鞘不生長(zhǎng)也不彎曲，說(shuō)明生長(zhǎng)素具有極性運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn)(xx·福建，2B)(　×　) 4．探索2,4-D促進(jìn)插條生根的最適濃度時(shí)，通過(guò)預(yù)實(shí)驗(yàn)確定濃度范圍可減少實(shí)驗(yàn)誤差(xx·福建，4B)(　×　) 題組一　從驗(yàn)證類實(shí)驗(yàn)進(jìn)行命題 1．為了驗(yàn)證甲狀腺激素具有促進(jìn)機(jī)體新陳代謝的作用，以耗氧量為測(cè)定指標(biāo)，請(qǐng)你根據(jù)以下提供的實(shí)驗(yàn)材料與用具，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟和表格，將預(yù)期的實(shí)驗(yàn)結(jié)果填入表中。 材料與用具：體重相同的正常同齡雌性小鼠若干只、適宜濃度的甲狀腺激素溶液、生理鹽水、耗氧量測(cè)定儀等。(注：答題時(shí)具體注射劑量不作要求) (1)實(shí)驗(yàn)步驟： ①________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________； ②________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________； ③________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________； ④________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)設(shè)計(jì)一張表格，將預(yù)期的實(shí)驗(yàn)結(jié)果填入表中。 答案　(1)①將小鼠隨機(jī)均分成甲、乙兩組，用耗氧量測(cè)定儀測(cè)定每只小鼠單位時(shí)間內(nèi)的耗氧量?、诩捉M每只小鼠注射適量的甲狀腺激素溶液，乙組每只小鼠注射等量的生理鹽水，作為對(duì)照　③一段時(shí)間后，用耗氧量測(cè)定儀測(cè)定甲、乙兩組每只小鼠單位時(shí)間內(nèi)的耗氧量?、軐?duì)所測(cè)得的耗氧量數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析　(2)如表所示 甲狀腺激素對(duì)小鼠耗氧量的影響 組別 注射前 注射后 甲組 兩組小鼠耗氧量平 均值相近 耗氧量平均值明顯增加 乙組 耗氧量平均值無(wú)明顯變化 解析　依實(shí)驗(yàn)課題“驗(yàn)證甲狀腺激素具有促進(jìn)機(jī)體新陳代謝的作用”可知，該實(shí)驗(yàn)的自變量為甲狀腺激素的有無(wú)，故需要設(shè)置兩組實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)組小鼠注射適量甲狀腺激素溶液，對(duì)照組小鼠注射等量的生理鹽水，并以小鼠的耗氧量為檢測(cè)指標(biāo)，實(shí)驗(yàn)前應(yīng)先測(cè)定每組小鼠的耗氧量，以便與實(shí)驗(yàn)后的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較；由于該實(shí)驗(yàn)為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，因此，實(shí)驗(yàn)結(jié)果是確定的，即注射甲狀腺激素的實(shí)驗(yàn)小鼠的耗氧量將明顯增加。 　驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的解題技法 (1)明確目的——做什么 審題時(shí)抓關(guān)鍵句：“驗(yàn)證……”，“證明是……還是……”，如驗(yàn)證“硼元素……”。 (2)弄清原理——為什么這樣做 析題：為保證實(shí)驗(yàn)的正常進(jìn)行，如何利用材料，滿足實(shí)驗(yàn)條件，如何才能觀察到因變量的指標(biāo)(即實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象)，如何排除其他因素的干擾，得出正確的結(jié)論。 (3)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)——怎么做 解題：三步曲：分組、對(duì)照、觀察。 (4)結(jié)果與結(jié)論——怎么樣 驗(yàn)證性的結(jié)果在“預(yù)料之中”，是唯一的，注意結(jié)論與題目吻合。 題組二　從探究類實(shí)驗(yàn)進(jìn)行命題 2．為研究生長(zhǎng)素類似物2,4－D對(duì)某植物插條生根的影響，一實(shí)驗(yàn)小組按下表進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)分析回答： 　　組別 步驟　　 A組 B組 C組 D組 E組 F組 配制溶液 蒸餾 水 30 mg/L 2,4－D溶液 50 mg/L 2,4－D溶液 80 mg/L 2,4－D溶液 110 mg/L 2,4－D溶液 140 mg/L 2,4－D溶液 選擇插條 選取該植物生長(zhǎng)天數(shù)、嫩芽數(shù)目等相同的適宜插條若干，隨機(jī)分成六等份，并編號(hào) 浸泡插條 分別用等量蒸餾水或相應(yīng)濃度的2,4－D溶液浸泡插條12 h 扦插及 培養(yǎng) 浸泡后的插條扦插在潮濕沙土中，培養(yǎng)時(shí)間及其他條件均相同 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 (1)設(shè)置A組實(shí)驗(yàn)的目的是________________。 (2)可確定促進(jìn)插條生根的最適生長(zhǎng)素類似物濃度在________mg/L之間。 (3)實(shí)驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明________________________________。 (4)有人提出插條生根可能需要光照，為此開(kāi)展了如下探究實(shí)驗(yàn)。 實(shí)驗(yàn)步驟： ①將用適宜濃度2,4－D溶液處理過(guò)的插條隨機(jī)均分為甲、乙兩組，分別扦插在潮濕沙土中。 ②甲組置于光照條件下培養(yǎng)，乙組置于______________下培養(yǎng)，其他條件________________________。 ③培養(yǎng)一段時(shí)間后，______________________________________。 預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果和結(jié)論： a．________________________________________________________________________， 則光照有利于插條生根； b．________________________________________________________________________， 則黑暗有利于插條生根； c．________________________________________________________________________， 則光照、黑暗對(duì)插條生根沒(méi)有影響。 答案　(1)起對(duì)照作用　(2)50～80　(3)在一定濃度范圍內(nèi)隨生長(zhǎng)素類似物濃度的增加，插條生根數(shù)目逐漸增加；超過(guò)一定濃度范圍后，隨生長(zhǎng)素類似物濃度的繼續(xù)增加，插條生根數(shù)目又逐漸減少　(4)②黑暗條件　相同且適宜?、鄯謩e計(jì)數(shù)甲、乙兩組插條生根的數(shù)目　a．如果甲組的插條生根數(shù)目高于乙組　b．如果甲組的插條生根數(shù)目低于乙組　c．如果甲、乙兩組的插條生根數(shù)目相當(dāng) 解析　(1)A組用蒸餾水浸泡插條，目的是確定在沒(méi)有2,4－D溶液的情況下，插條的生根狀況，因此該組起對(duì)照作用。(2)C、D兩組的插條生根數(shù)目基本相同，因此可以確定促進(jìn)插條生根的最適生長(zhǎng)素類似物濃度在C、D兩組對(duì)應(yīng)的濃度之間。(3)與A組比較可知：2,4－D溶液的濃度在30～110 mg/L之間，對(duì)插條生根均具有促進(jìn)作用。在最適濃度之前，隨生長(zhǎng)素類似物濃度的增加，插條生根數(shù)目逐漸增加；超過(guò)了最適濃度，隨生長(zhǎng)素類似物濃度的增加，促進(jìn)插條生根的作用逐漸減小。當(dāng)生長(zhǎng)素類似物濃度為140 mg/L時(shí)，其對(duì)插條生根具有抑制作用。(4)根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹安鍡l生根可能需要光照”可知，自變量為有無(wú)光照，其他無(wú)關(guān)變量相同且適宜。觀察指標(biāo)為插條生根的數(shù)目，通過(guò)比較兩種條件下的生根數(shù)目，即可得出結(jié)論。 　探究性實(shí)驗(yàn)的解題技法 (1)找到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，從題干中可以找到實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖鞘裁础? (2)提出一種可能的實(shí)驗(yàn)原理，換用陳述句表述實(shí)驗(yàn)原理。 (3)平行分組、實(shí)施變量操作、給以適宜條件培養(yǎng)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟。 (4)先假設(shè)出可能的實(shí)驗(yàn)結(jié)論再得出實(shí)驗(yàn)結(jié)果，最后反過(guò)來(lái)寫，即反推正寫法。 題組三　從評(píng)價(jià)類實(shí)驗(yàn)進(jìn)行命題 3．某興趣小組為驗(yàn)證2,4－D對(duì)插條生根的促進(jìn)作用，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)。 A．剪取同一楊樹植株上長(zhǎng)勢(shì)與長(zhǎng)度相同、部位相近且有3個(gè)芽的健壯枝條20根，隨機(jī)均分為甲、乙兩組； B．甲組每根插條上都保留3個(gè)芽，乙組每根插條上的芽全部去除； C．將甲組插條的下端插入適量蒸餾水中，乙組插條的下端插入等量適宜濃度的2,4－D溶液中。兩組均置于相同且適宜的環(huán)境中培養(yǎng)； D．每天觀察、記錄插條上芽的數(shù)目。 請(qǐng)對(duì)上述實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分析： (1)每組選取多根插條的目的是_____________________。 (2)請(qǐng)指出該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的兩項(xiàng)不合理之處。 ①________________________________________________________________________； ②________________________________________________________________________。 (3)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)改正后，甲組起________作用。 答案　(1)減少實(shí)驗(yàn)誤差(排除偶然因素對(duì)該實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響或排除無(wú)關(guān)變量的影響)　(2)①甲、乙兩組插條上芽的數(shù)量不等(或沒(méi)有控制好變量)?、谟^察、記錄插條上芽的數(shù)量不對(duì)(或觀察記錄的指標(biāo)不對(duì))　(3)對(duì)照 解析　(1)每組選取多根插條的目的是減少實(shí)驗(yàn)誤差(排除偶然因素對(duì)該實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響或排除無(wú)關(guān)變量的影響)。(2)依據(jù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的等量原則和單一變量原則分析該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的兩項(xiàng)不合理之處依次是：甲、乙兩組插條上芽的數(shù)量不等(或沒(méi)有控制好變量)；觀察、記錄插條上芽的數(shù)量不對(duì)(或觀察記錄的指標(biāo)不對(duì))。(3)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)改正后，甲組起對(duì)照作用。 　實(shí)驗(yàn)方案的“五看評(píng)價(jià)法” 專題突破練(A組) 1．下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)操作敘述，正確的是(　　) A．檢測(cè)生物組織中還原糖、脂肪和蛋白質(zhì)時(shí)實(shí)驗(yàn)材料顏色需要淺一些 B．使用顯微鏡時(shí)，先用低倍鏡觀察，再使用高倍鏡并調(diào)節(jié)粗準(zhǔn)焦螺旋 C．通過(guò)模擬實(shí)驗(yàn)探究膜的透性時(shí)，主要是模擬膜的主動(dòng)運(yùn)輸方式 D．用斐林試劑來(lái)模擬尿糖檢測(cè)時(shí)，不需要設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn) 答案　A 解析　在做顏色鑒定實(shí)驗(yàn)時(shí)，所選實(shí)驗(yàn)材料的顏色要淺，否則會(huì)干擾實(shí)驗(yàn)結(jié)果，故A正確；使用顯微鏡時(shí)，要遵循先用低倍鏡觀察，后用高倍鏡觀察的原則，在高倍鏡下只能調(diào)節(jié)細(xì)準(zhǔn)焦螺旋使視野清晰，故B錯(cuò)誤；通過(guò)模擬實(shí)驗(yàn)探究膜的透性時(shí)，主要是模擬膜的選擇透過(guò)性，故C錯(cuò)誤；用斐林試劑模擬尿糖檢測(cè)時(shí)，應(yīng)該設(shè)計(jì)正常人尿液的對(duì)照實(shí)驗(yàn)，故D錯(cuò)誤。 2．下列有關(guān)生物實(shí)驗(yàn)的敘述中，正確的是(　　) A．光學(xué)顯微鏡下觀察到的葉綠體、細(xì)胞核屬于亞顯微結(jié)構(gòu) B．質(zhì)壁分離和有絲分裂的材料始終處于生活狀態(tài) C．遺傳病發(fā)病率的調(diào)查、樣方法和標(biāo)志重捕法都必須隨機(jī)取樣 D．根據(jù)色素在層析液中溶解度不同，可提取出葉綠體中的色素 答案　C 解析　亞顯微結(jié)構(gòu)是在電子顯微鏡下觀察到的結(jié)構(gòu)，光學(xué)顯微鏡下只能觀察到顯微結(jié)構(gòu)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；觀察質(zhì)壁分離的材料應(yīng)處于生活狀態(tài)，但觀察有絲分裂時(shí)材料進(jìn)行解離將導(dǎo)致細(xì)胞死亡，B項(xiàng)錯(cuò)誤；為保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性，遺傳病發(fā)病率的調(diào)查、樣方法和標(biāo)志重捕法都必須做到隨機(jī)取樣，C項(xiàng)正確；根據(jù)色素在層析液中溶解度的不同，可將不同種類的色素相互分離，而要提取葉綠體中的色素，用無(wú)水乙醇，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 3．(xx·山東，4改編)下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)操作的描述，正確的是(多選)(　　) A．鑒定待測(cè)樣液中的蛋白質(zhì)時(shí)，先加NaOH溶液，振蕩后再加CuSO4溶液 B．制作細(xì)胞的有絲分裂裝片時(shí)，洋蔥根尖解離后直接用龍膽紫溶液染色 C．可用蝗蟲精母細(xì)胞的固定裝片觀察減數(shù)分裂 D．探究溫度對(duì)酶活性的影響時(shí)，將酶與底物溶液在室溫下混合后于不同溫度下保溫 答案　AC 解析　A項(xiàng)，鑒定待測(cè)樣液中的蛋白質(zhì)時(shí)，應(yīng)先加NaOH溶液，振蕩后再滴加CuSO4溶液。B項(xiàng)，制作細(xì)胞的有絲分裂裝片時(shí)，洋蔥根尖解離后應(yīng)該先進(jìn)行漂洗，然后再進(jìn)行染色。C項(xiàng)，可用蝗蟲精母細(xì)胞的固定裝片觀察減數(shù)分裂。D項(xiàng)，探究溫度對(duì)酶活性的影響時(shí)，應(yīng)先將酶與底物分別于不同溫度下保溫一段時(shí)間再混合，如果先在室溫下混合，會(huì)導(dǎo)致酶與底物發(fā)生反應(yīng)，使溫度梯度的設(shè)置失去意義。 4．植物葉片表皮上分布有大量的氣孔，其結(jié)構(gòu)如圖所示。當(dāng)組成氣孔的細(xì)胞(保衛(wèi)細(xì)胞)吸水后會(huì)膨脹變形，氣孔開(kāi)啟；反之細(xì)胞失水收縮，氣孔關(guān)閉。研究者進(jìn)行了如下預(yù)實(shí)驗(yàn)(每組均設(shè)置若干個(gè)重復(fù)樣品)： ①實(shí)驗(yàn)分組： 甲組：蠶豆葉片＋100 mL pH為7的0.5% KCl溶液＋________； 乙組：蠶豆葉片＋____________________的0.5% KCl溶液＋黑暗處理； 丙組：蠶豆葉片＋100 mL pH為4.5的0.5% KCl溶液＋太陽(yáng)光照； 丁組：蠶豆葉片＋100 mL pH為7的0.5% NaCl溶液＋太陽(yáng)光照。 ②制片觀察統(tǒng)計(jì)每組葉片上的氣孔呈現(xiàn)________、半開(kāi)放、________三種情況的比例。 請(qǐng)分析回答： (1)該預(yù)實(shí)驗(yàn)的目的是____________________________________________。 (2)完成上述實(shí)驗(yàn)方案。 (3)若在上述實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步探究K＋和Na＋對(duì)蠶豆葉片氣孔開(kāi)閉的復(fù)合影響，則還需分別設(shè)置用蒸餾水以及______________________處理蠶豆葉片的兩組實(shí)驗(yàn)。 (4)請(qǐng)以蠶豆葉片、0.5% KCl溶液、蒸餾水為主要實(shí)驗(yàn)材料，提出一項(xiàng)進(jìn)一步研究的課題：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________， 其中自變量為_(kāi)_______________，無(wú)關(guān)變量有__________________________(至少答出三點(diǎn))。 答案　(1)探究K＋和Na＋、光照、pH等因素對(duì)蠶豆葉片氣孔開(kāi)閉的影響 (2)①太陽(yáng)光照　100 mL pH為7　②完全開(kāi)放　關(guān)閉 (3)NaCl溶液和KCl溶液 (4)探究不同濃度的KCl溶液對(duì)蠶豆葉片氣孔開(kāi)閉的影響(合理即可)　KCl溶液的濃度　溶液pH、光照、實(shí)驗(yàn)前蠶豆葉片的生理狀態(tài)、KCl溶液的體積、環(huán)境溫度等 解析　(1)通過(guò)比較四組實(shí)驗(yàn)間的差異可知，該實(shí)驗(yàn)的自變量有不同種類的無(wú)機(jī)鹽(K＋和Na＋)、光照的有無(wú)和pH等，因變量為氣孔開(kāi)閉狀況，故該預(yù)實(shí)驗(yàn)的目的是探究上述自變量對(duì)因變量的影響。(2)依據(jù)單一變量原則可知甲組應(yīng)給予太陽(yáng)光照，乙組KCl溶液的體積為100 mL，pH為7。(3)探究K＋和Na＋的復(fù)合影響時(shí)需設(shè)置K＋和Na＋共同作用的實(shí)驗(yàn)組，并將其效果與K＋或Na＋單獨(dú)作用及蒸餾水的空白對(duì)照組相比較。(4)由0.5%KCl溶液和蒸餾水可配制不同濃度的KCl溶液，以此為自變量，可進(jìn)一步研究不同濃度的KCl溶液對(duì)氣孔開(kāi)閉的影響。結(jié)合此前實(shí)驗(yàn)可知，無(wú)關(guān)變量有溶液pH、光照等，此外實(shí)驗(yàn)前蠶豆葉片的生理狀態(tài)、KCl溶液的體積、環(huán)境溫度等也會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，屬于無(wú)關(guān)變量。 5．染色體的斷裂片段在有絲分裂時(shí)不能進(jìn)入子細(xì)胞核，而是殘留在核外形成橢圓形異常結(jié)構(gòu)，稱為微核，光學(xué)顯微鏡下可見(jiàn)。當(dāng)外界環(huán)境中存在一定濃度的致突變物時(shí)，會(huì)使具有微核的細(xì)胞增多(微核率增大)。某小組以豌豆根尖細(xì)胞為實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行了相關(guān)探究，得到了如下表所示的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。請(qǐng)分析回答： 濃度(mg/L) 微核率(%) 離子 0 10 20 30 40 50 60 Cu2＋ 0 0.012 0.094 0.183 0.279 0.374 0.018 Cd2＋ 0 0.023 0.120 0.223 0.387 0.029 0.015 K＋ 0 0 0 0 0 0.001 0 (1)顯微鏡觀察微核時(shí)，應(yīng)選擇經(jīng)處理的根尖________區(qū)制成臨時(shí)裝片，該區(qū)域細(xì)胞的形態(tài)特點(diǎn)是________________________；制作裝片過(guò)程中需要用________染料對(duì)微核進(jìn)行染色。 (2)分析表中數(shù)據(jù)可知： ①當(dāng)Cu2＋濃度在________范圍、Cd2＋濃度在________范圍時(shí)，隨著離子濃度的增加，細(xì)胞微核率逐漸增大；當(dāng)Cu2＋和Cd2＋濃度超過(guò)一定值時(shí)，細(xì)胞微核率明顯降低，請(qǐng)推測(cè)造成此現(xiàn)象的原因可能是_______________________________________。 ②K＋對(duì)豌豆根尖細(xì)胞微核的形成_______________________________________________。 如何解釋K＋濃度為50 mg/L時(shí)細(xì)胞也偶爾出現(xiàn)微核？ ________________________________________________________________________。 答案　(1)分生　呈正方形，排列緊密　堿性(龍膽紫染液、醋酸洋紅液、改良的苯酚品紅染液等) (2)①0～50 mg/L　0～40 mg/L　過(guò)高濃度的Cu2＋和Cd2＋抑制豌豆根尖分生組織細(xì)胞的分裂?、跓o(wú)明顯影響 細(xì)胞分裂過(guò)程中偶爾出現(xiàn)自發(fā)異常所致 解析　(1)由于微核的形成與細(xì)胞分裂有關(guān)，故應(yīng)選擇具有分裂能力的根尖分生區(qū)作為實(shí)驗(yàn)材料。分生區(qū)細(xì)胞呈正方形，排列緊密，微核本質(zhì)上是染色體片段，應(yīng)使用堿性染料染色才能觀察。(2)①分析關(guān)于Cu2＋和Cd2＋的各行數(shù)據(jù)可知，當(dāng)兩者濃度分別為0～50 mg/L和0～40 mg/L時(shí)，隨著濃度的增加，微核率逐漸增大。但當(dāng)Cu2＋濃度為60 mg/L、Cd2＋濃度為50 mg/L和60 mg/L時(shí)，微核率變化趨勢(shì)出現(xiàn)了轉(zhuǎn)折，即微核率下降，這是本題的一個(gè)亮點(diǎn)和難點(diǎn)。結(jié)合題干中微核的形成與有絲分裂有關(guān)，推測(cè)這可能是過(guò)高濃度的Cu2＋和Cd2＋抑制細(xì)胞分裂的結(jié)果。②分析有關(guān)K＋的數(shù)據(jù)可知，K＋對(duì)微核的形成無(wú)明顯影響。K＋濃度為50 mg/L時(shí)細(xì)胞出現(xiàn)微核可能是細(xì)胞分裂過(guò)程中偶爾出現(xiàn)自發(fā)異常所致。 6．(xx·重慶，9)棉花幼鈴(幼果)獲得光合產(chǎn)物不足會(huì)導(dǎo)致其脫落。為研究某種外源激素對(duì)棉花光合產(chǎn)物調(diào)配的影響，某課題組選擇生長(zhǎng)整齊的健壯植株，按圖1步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，激素處理方式和實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖2所示(上述處理不影響葉片光合與呼吸強(qiáng)度)。 用放射性物質(zhì)喂飼,葉片(位于第四果枝,節(jié)主莖上)30 min 測(cè)定該葉片和幼鈴等的放射性強(qiáng)度 圖1 注：數(shù)字分別為葉片和幼鈴的放射性強(qiáng)度占全株總放射性強(qiáng)度的百分比 圖2 (1)該放射性物質(zhì)中被標(biāo)記的元素是________，光合作用過(guò)程中，含標(biāo)記元素的化合物被光反應(yīng)提供的____________還原成糖類。在適宜溫度下測(cè)得葉片光飽和點(diǎn)，若其他條件不變，進(jìn)一步提高溫度，則該葉片光飽和點(diǎn)的變化是________。 (2)由實(shí)驗(yàn)結(jié)果推斷，幼鈴脫落顯著減少的是________組。B組幼鈴放射性強(qiáng)度百分比最低，說(shuō)明B組葉片的光合產(chǎn)物________________。為優(yōu)化實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，增設(shè)了D組(激素處理葉片)，各組幼鈴的放射性強(qiáng)度百分比由高到低排序是______________。由此可知，正確使用該激素可改善光合產(chǎn)物調(diào)配，減少棉鈴脫落。 (3)若該激素不能促進(jìn)插條生根，卻可促進(jìn)種子萌發(fā)和植株增高，其最可能是________。 答案　(1)碳　NADPH([H])　降低　(2)C　輸出減少　C>A>B>D　(3)赤霉素 解析　(1)為研究某種外源激素對(duì)棉花光合產(chǎn)物調(diào)配的影響，可對(duì)碳元素進(jìn)行標(biāo)記，首先標(biāo)記CO2，CO2被固定為C3，C3被光反應(yīng)提供的NADPH([H])還原成糖類和C5。在適宜溫度下測(cè)得葉片光飽和點(diǎn)，若其他條件不變，進(jìn)一步提高溫度，酶活性降低，光合作用受酶促反應(yīng)的影響，光飽和點(diǎn)會(huì)降低。(2)由題干可知，幼鈴脫落是光合產(chǎn)物不足導(dǎo)致的，對(duì)比A、B、C三組，發(fā)現(xiàn)C組幼鈴中有機(jī)物占百分比最高，因此幼鈴脫落顯著減少。B組中葉片的放射性強(qiáng)度的百分比較高，說(shuō)明有機(jī)物占百分比較多，即光合產(chǎn)物輸出減少。由圖中數(shù)據(jù)可知，激素可抑制葉片中有機(jī)物的輸出，有利于幼鈴中有機(jī)物的輸入，則D組用激素處理葉片，導(dǎo)致葉片中有機(jī)物輸出明顯減少，且小于B組，則幼鈴的放射性強(qiáng)度百分比由高到低依次為C>A>B>D。(3)促進(jìn)種子萌發(fā)和植株增高，但不能促進(jìn)扦插枝條生根的激素為赤霉素。 7．生物小組甲研究了生長(zhǎng)素類似物2,4－D對(duì)月季插條的影響，得到圖甲所示結(jié)果；生物小組乙則研究了生長(zhǎng)素類似物萘乙酸對(duì)葡萄插條生根的影響，得到表乙所示結(jié)果(表中濃度由a到e依次升高)。請(qǐng)回答： 組別 清水 濃度a 濃度b 濃度c 濃度d 濃度e 平均 生根數(shù) 2 3 6 9 7 5 表乙 (1)上述研究還可以用________________________作為實(shí)驗(yàn)觀察的指標(biāo)。 (2)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果能否說(shuō)明2,4－D和萘乙酸的相應(yīng)生理作用具有兩重性？ ________________________________________________________________________。 (3)為進(jìn)一步探究2,4－D和萘乙酸分別促進(jìn)月季和葡萄插條生根的最適濃度，甲、乙兩組同學(xué)應(yīng)分別在濃度________________、________________范圍內(nèi)配制系列梯度濃度的溶液來(lái)處理相應(yīng)枝條。 (4)請(qǐng)用上述實(shí)驗(yàn)材料，提出一項(xiàng)進(jìn)一步探究的實(shí)驗(yàn)課題：__________________________。 答案　(1)生根數(shù)相同時(shí)所需時(shí)間　(2)能說(shuō)明2,4－D的相應(yīng)生理作用具有兩重性　(3)40～60 mg/L　b～d (4)比較同等濃度的生長(zhǎng)素類似物2,4－D和萘乙酸對(duì)月季(或葡萄)插條生根的影響是否相同(合理即可) 解析　(1)本實(shí)驗(yàn)既可以相同時(shí)間內(nèi)插條的平均生根數(shù)為觀察指標(biāo)，也可以生根數(shù)相同時(shí)所需時(shí)間為觀察指標(biāo)。(2)圖甲中，與濃度為0時(shí)相比，濃度為20 mg/L、40 mg/L、60 mg/L、80 mg/L的2,4－D溶液能促進(jìn)生根，100 mg/L的2,4－D溶液抑制生根，故體現(xiàn)了“兩重性”。表乙只能體現(xiàn)萘乙酸的“促進(jìn)”效果。(3)由圖甲、表乙的結(jié)果可知，二者的最適濃度應(yīng)分別介于40～60 mg/L以及b～d之間。(4)提出進(jìn)一步探究課題時(shí)，應(yīng)注意“上述實(shí)驗(yàn)材料”的限制。 8．xx年全國(guó)霧霾天創(chuàng)52年來(lái)最多，多個(gè)城市PM 2.5嚴(yán)重超標(biāo)。PM 2.5是指大氣中直徑小于或等于2.5微米的顆粒物，其可以通過(guò)肺泡壁進(jìn)入毛細(xì)血管。二手煙是室內(nèi)PM 2.5的主要來(lái)源之一。某生物小組采用腹腔注射法進(jìn)行了“香煙浸出液對(duì)大鼠紅細(xì)胞數(shù)目影響”的研究。 實(shí)驗(yàn)步驟： ①用生理鹽水制備濃度分別為2.5%、5%、10%、20%的香煙浸出液備用。 ②選取健康的體重相近、發(fā)育狀況相同的大鼠若干，________________________________________________________________________ _____________________________________________________________