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1、第28讲实验题型的解题突破考纲解读1.理解与表达能力(1)能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构。(2)能用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的相关内容。2.实验与探究能力(1)能独立完成“生物知识内容表”所列的生物实验，包括理解实验目的、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合运用。(2)具备验证简单生物学事实的能力，能设计实验，提出或完善实验思路，并能对实验现象和结果进行分析、解释和处理。(3)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、调查、实验，假说演绎、建立模型与系统分析等科学研究方法。(
2、4)能对一些简单的实验方案做出恰当的评价和修订。3.获取与处理信息的能力(1)能从课外材料中获取相关的生物学信息，并能运用这些信息，结合所学知识解决相关的生物学问题。(2)关注对科学、技术和社会发展有重大影响和意义的生物学新进展，以及生物科学发展史上的重要事件。4.综合运用能力(1)能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论。(2)能理论联系实际，综合运用所学知识解决自然界和社会生活中的一些生物学问题。考点1实验目的(研究课题)要点梳理1.实验目的应包含三要素：实验性质、自变量、因变量2.基本句式为：验证/探究/研究自变量对因
3、变量的影响或作用注：若是验证性实验，实验目的中的“影响或作用”要指明。【对点小练】1.(原创题)为探究胰岛的功能，请根据以下提供的实验材料与工具，完善实验思路，预测实验结果并进行分析。材料与用具：生长状况相似的家兔若干、胰岛素溶液、胰高血糖素溶液、生理盐水、葡萄糖溶液、注射器、血糖浓度测定仪(要求与说明：血糖浓度的具体测定方法不作要求。环境条件都适合实验的开展。)(1)实验思路：将生长状况相似的若干家兔空腹处理后均分为四组，编号为A、B、C、D，用血糖测定仪测量每只家兔的血糖浓度。(2)预测实验结果(在下面的坐标中绘制实验过程中家兔血糖浓度变化示意曲线，并在横坐标上标注注射试剂的时间点。)(3
4、)分析讨论：本实验的目的是_。用血糖浓度作为检测指标的依据是胰岛素能促进组织细胞_，抑制氨基酸转化为葡萄糖，使血糖浓度降低；胰高血糖素能促进_分解，使血糖浓度升高。解析本实验的实验目的是验证胰高血糖素具有升高血糖和胰岛素具有降低血糖的作用，胰岛素能促进组织细胞摄取、贮存和利用葡萄糖，抑制氨基酸转化为葡萄糖，使血糖浓度降低；胰高血糖素能促进肝糖元和脂肪分解，使血糖浓度升高。答案(1)向A组家兔注射适量生理盐水，B、C、D三组家兔注射等量的胰岛素溶液。一段时间后，向B组家兔注射适量葡萄糖溶液，C组家兔注射等量胰高血糖素溶液，D组家兔注射等量生理盐水。实验过程中定期测定每只家兔的血糖浓度。 对实验数
5、据进行统计分析。(2)(3)验证胰高血糖素具有升高血糖和胰岛素具有降低血糖的作用 摄取、贮存和利用葡萄糖 肝糖元和脂肪2.某同学设计了一个探究实验，把培养在完全营养液中、生长状态一致的3组某种植物幼苗分别放入A、B、C三个完全相同的玻璃钟罩内(如下图所示)，其中A不密封，B、C密封。B内培养皿中盛有Ba(OH)2溶液，A、C内培养皿中盛有蒸馏水，各培养皿中液体的体积相同。该实验在光照充足、温度适宜的环境中进行。回答问题：(1)根据上述实验设计判断，该实验的目的是_。解析实验目的的基本句式为：验证/探究/研究自变量对因变量的影响或作用。本实验的自变量是二氧化碳浓度，因变量是幼苗的生长情况，测量指
6、标是幼苗的株高(鲜重)。答案探究二氧化碳浓度对幼苗光合强度(或生长量)的影响考点2实验原理要点梳理实验原理：指该实验所应用到的生物学知识或原理，一般应包括自变量的作用原理及操作原理、因变量的检测原理两部分【对点小练】为了验证胰岛素具有降低血糖的作用，以小鼠活动状况为观察指标设计实验。某同学的实验方案如下：将正常小鼠随机分成A、B两组，观察并记录其活动状况。A组小鼠注射适量胰岛素溶液，B组注射等量生理盐水。一段时间后，A组小鼠会出现四肢无力，活动减少，甚至昏迷等低血糖症状，B组活动状况无变化。A组小鼠出现低血糖症状后，分别给A、B两组小鼠注射等量葡萄糖溶液。一段时间后，A组小鼠低血糖症状缓解，B
7、组活动状况无变化。该实验方案可以说明胰岛素具有降低血糖的作用。请回答：该实验原理是：_。解析实验原理是指该实验所应用到的生物学知识或原理，一般包括自变量的作用原理及操作原理、因变量的检测原理两部分。本实验的自变量是胰岛素的浓度，而胰岛素具有降低血糖的作用。因变量是小鼠血糖浓度，因为胰岛素含量过高时，引起血糖下降，机体出现活动减少，甚至昏迷等低血糖症状，此症状可以通过补充葡萄糖溶液得到缓解。所以实验用小鼠活动状况作为因变量的测量指标。答案胰岛素具有降低血糖的作用。体内胰岛素含量过高时，引起血糖下降，机体出现活动减少，甚至昏迷等低血糖症状，此症状可以通过补充葡萄糖溶液得到缓解考点3实验步骤(思路)
8、要点梳理一、设计实验应遵循四大原则1.科学性原则指整个设计思路和实验方法的确定都不能偏离生物学基本知识和基本原理以及其他学科领域的基本原则。包括实验原理的科学性、实验材料选择的科学性、实验方法的科学性、实验结果处理的科学性。2.平行重复原则实验设计中必须设计多组相同的实验或足够的实验次数，保证实验的可重复性，在定量实验中需对多组实验的结果取平均值。3.单一变量原则(1)变量的种类：实验变量与反应变量：实验变量是实验中由实验者操纵的因素或条件，是作用于实验对象的刺激变量(也称自变量)，应具有可变性和可操作性。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，应具可测性和客观性。二
9、者关系：实验变量是原因，反应变量是结果，即具因果关系。无关变量与额外变量：无关变量(控制变量)是指实验中除自变量外的，即与研究目标无关，却影响实验结果与现象的因素或条件。由无关变量引起的变化结果就叫额外变量。它们的存在对实验起干扰作用。实验者应严格控制无关变量，否则实验结果的真实性无法得到认定。(2)单一变量原则：指在实验的诸多因素中，要控制其他因素不变，而只改变其中一个因素，只有这样当实验组和对照组出现不同结果时，才能确定造成这种不同结果的原因肯定是这个变量造成的，从而证明实验组所给实验因素的作用。(即不论一个实验有几个实验变量，都要做到一个实验变量对应观测一个反应变量。)4.对照原则实验中
10、的无关变量很多(同一种实验结果可能会被多种不同的实验因素所影响)，必须严格控制，对照实验的设计是消除无关变量影响的有效方法。对照实验的四种常见类型：空白对照即不给对照组任何处理因素。自身对照即对照和实验都在同一研究对象上进行(如质壁分离及复原实验)。相互对照不单设对照组，而是几个实验组相互对照，一般表现出实验因素在量上的多少对实验结果的影响，如研究温度对酶活性的影响等实验。另外当存在多个实验因素时，各种实验因素之间形成相互对照。条件对照即虽然给对照组施加部分实验因素，但不是所要研究的处理因素，通常施以条件因素的对象组为对照组，施以实验因素的对象组为实验组。二、书写实验步骤(思路)的三个段落1.
11、第一段实验准备工作通常包括对实验材料的分组编号、一些药品的配制以及对实验材料的预处理，一些生理性实验往往还需要进行前测。2.第二段实验条件的控制，一般情况是设计对照实验。3.第三段结果的观察、记录与分析三、实验设计的语言组织要求1.常用的实验术语：随机均分、一系列浓度梯度、适量且等量、一段相同时间后、相同适宜条件、无显著差异、在一定范围内等。2.表述实验现象时，加碘后“不变蓝”不等于“无色”或“没有颜色变化”，“不变”也不能说成“无现象”。【对点小练】1.(2017宁波期末节选)为了探究胰岛素对动物细胞摄取葡萄糖和促进细胞增殖的作用，研究者提出了以下实验思路。请根据以下提供的实验材料，完善实验
12、思路，并预测实验结果。实验材料：培养瓶、动物细胞培养液、小鼠肝细胞、葡萄糖测定仪、显微镜、血细胞计数板、生理盐水、用生理盐水配制的一定浓度的胰岛素溶液等。实验思路：取培养瓶若干个，分组如下：甲组：动物细胞培养液小鼠肝细胞生理盐水；乙组：动物细胞培养液小鼠肝细胞_。每组设置若干个重复样品。将各样品在适宜条件下培养合适的时间后，_，求每组平均值并进行统计分析。(说明：实验所用小鼠肝细胞是能够增殖的细胞)请回答：完善实验思路中的_和_。解析实验是探究胰岛素对动物细胞摄取葡萄糖和促进细胞增殖的作用，实验设计时要遵循对照原则和单一变量原则，各取动物细胞培养液、小鼠肝细胞和生理盐水若干，分组如下：甲组：动
13、物细胞培养液小鼠肝细胞生理盐水，乙组：动物细胞培养液小鼠肝细胞与生理盐水等量的一定浓度的胰岛素溶液，每组设置若干个重复样品，各组在适宜条件下培养合适的时间后，测定培养液中的葡萄糖浓度和细胞数目。答案(与生理盐水等量的一定浓度的)胰岛素溶液(用葡萄糖测定仪)测定培养液中的葡萄糖浓度，(用血细胞计数板计数)测量细胞数目2.(2017温州模拟)给健康雄性小鼠一次灌喂1 mL 50%乙醇，禁食16 h后处死小鼠，取出肝脏进行检测，发现肝组织中还原型谷胱甘肽(GSH)、甘油三酯(TG)的含量都明显增加，分別为X g/mL、Y mmol/L。为研究小鼠每天灌喂护肝茶对一次灌喂1 mL 50%乙醇所致急性肝
14、损伤的影响，请依据提供的材料用具，以肝组织中GSH、TG的含量为检测指标，提出实验思路，并预测实验结果。材料用具：符合实验要求的雄性小鼠若干只，高、中、低剂量的护肝茶，清水，50%乙醇，灌喂设备，检测设备等。(要求与说明：实验期间小鼠在适宜条件下饲养；30 d后检测小鼠肝组织中GSH、TG的含量，检测方法和过程不作要求。)请回答：实验思路：解析本实验的目的是研究小鼠每天灌喂护肝茶对一次灌喂1 mL 50%乙醇所致急性肝损伤的影响，因此本实验的自变量是是否灌喂护肝茶以及护肝茶浓度，所以实验分4组，3组小鼠灌喂高(甲)、中(乙)、低(丙)剂量的护肝茶，1组(丁)灌喂清水。实验进行30天。本实验的测量指标是肝组织中GSH、TG的含量，但检测前需要按题意进行处理：小鼠一次灌喂1 mL 50%乙醇，禁食16 h后处死小鼠，取出肝脏进行检测。答案将小鼠随机均分为甲、乙、丙、丁4组。甲、乙、丙组分别每天灌喂适量且等量高、中、低剂量的护肝茶，丁组灌喂等量清水。30 d后一次灌喂1 mL 50%乙醇并禁食16 h，取出肝脏检测GSH、TG的含量，并记录。对实验数据进行分析与处理。考点4实验结果与结论要点梳理1.实验现象是对客观事实的具体描述，即对因变量的描述，如特异的颜色变化、沉淀反应、测定指标、记录的数据。2.实验结果是对实验现
