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如何學好高中生物?高考生物實驗專題復習

2019-02-26 15:45:15 來源:啟達教育網

高中生物,作為高考理綜三大巨頭之一,你怕了嗎?如何學好高中生物呢?我們都知道,生物是一門偏“文科”的學科,有些知識點,是需要我們背的。 基礎較好的高三生容易遇到學習上的“高原效應”,即到了一定水平之后就感覺到再進一步變得十分困難,因此會產生焦躁情緒,以至于影響到接下來的學習狀態。高中生物實驗題,你都會了嗎?啟達教育老師為你整理了如何學好高中生物?高考生物實驗專題復習,希望能夠幫助到你!

1實驗設計的一般程序:

1明確實驗目的;

2分析實驗原理;

3選擇材料用具;

4設計實驗步驟;

5預測實驗結果;

6觀察收集數據;

7分析推理得出結論。

2實驗設計遵循的原則:

⑴單一變量原則    

①自變量與因變量 

自變量是實驗中由實驗者操縱的因素或條件,而因變量是指由實驗變量而引起的變化結果,二者之間是前因后果的關系。實驗的目的就在于獲得和解釋前因與后果。

例:關于“唾液淀粉酶水解淀粉”的實驗中,“低溫(冰塊)、適溫(37℃)、高溫 (沸水)就是實驗變量,而這些變量引起的實驗變化結果就是反應變量。該實驗旨在獲得和解釋溫度變化(自變量)與酶的活性(因變量)的因果關系。

②無關變量與額外變量  

無關變量是指實驗中除實驗變量外的影響實驗結果與現象的因素或條件。由無關變量引起的變化結果就叫額外變量。它們之間也是前因后果的關系。但它們的存在對實驗與反應變量的獲得起干擾作用。

例如:“唾液淀粉酶實驗”中,除實驗變量(溫度)外, 試管的潔凈程度、唾液的新鮮程度、淀粉濃度、溫度處理的時間長短等等就屬于無關變量。如無關變量中的任何一個或幾個對三組實驗不等同、不均衡,就會產生額外變量,影響實驗的真實結果。實驗變量,或稱自變量,指實驗假設中涉及的給定的研究因素。反應變量,或稱因變量,指實驗變量所引起產生的結果或結論。而其 他對反應變量有影響的因素稱之為無關變量,觀察其對實驗結果的影響。

強調:不論一個實驗有幾個實驗變量,都應確定一個實驗變量對應觀測一個反應變量,這就是單一變量原則,它是處理實驗中的復雜關系的準則之一。

⑵對照性原則  對照實驗是指除所控因素外其它條件與被對照實驗完全相等的實驗。

①空白對照  

空白對照是指不做任何實驗處理的對象組。如,在“唾液淀粉酶催化淀粉”的實驗中,實驗組滴加了唾液淀粉酶液,而對照組只加了等量的蒸餾水,起空白對照。

②條件對照 

條件對照是指雖給對象施以某種實驗處理,但這種處理作為對照意義的,或者說這種處理不是實驗假設所給定的實驗變量意義的,或不是所要研究的處理因素。即雖給對照組施以部分實驗因素,但不是所研究的實驗處理因素;這種對照方法是指不論實驗組還是對照組的對象都作不同條件的處理,目的是通過得出兩種相對立的結論,以驗證實驗結論的正確性。

例:“動物激素飼喂小動物”實驗,其實驗設計方案是:甲組:飼喂甲狀腺激素(實驗組); 乙組:飼喂甲狀腺抑制劑(條件對照組); 丙組:不飼喂藥劑(空白對照組)。顯然,乙組為條件對照。該實驗既設置了條件對照,又設置了空白對照, 通過比較、對照,更能充分說明實驗變量---甲狀腺激素能促進蝌蚪的生長發育。

③自身對照 

自身對照是指實驗與對照在同一對象上進行,即不另設對照。如“植物細胞質壁分離和復原”實驗,則是典型的自身對照。自身對照,方法簡便,關鍵是要看清楚實驗處理前后現象變化的差異,實驗處理前的對象狀況為對照組,實驗處理后的對象變化則為實驗組。

④相互對照 

相互對照是指不另設對照組,而是幾個實驗組相互對比對照。如“植物激素與向光性向重力性實驗”和“溫度對唾液淀粉酶活性的影響的實驗”中,所采用的都是相互對照,較好地平衡和抵消了無關變量的影響,使實驗結果具有說服力。

⑶等量原則 

對照實驗設置的正確與否,關鍵就在于如何盡量去保證“其它條件的完全相等”。具體來說有如下四個方面:

①所用生物材料要相同即所用生物材料的數量、質量、長度、體積、來源和生理狀況等方面特點要盡量相同或至少大致相同。

②所用實驗器具要相同即試管、燒杯、水槽、廣口瓶等器具的大小型號要完全一樣。

③所用實驗試劑要相同即試劑的成分、濃度、體積要相同。尤其要注意體積上等量的問題。

④所用處理方法要相同如:保溫或冷卻:光照或黑暗;攪拌或振蕩都要一致。有時盡管某種處理對對照實驗來說,看起來似乎是毫無意義的,但最好還是要作同樣的處理。

⑷科學性原則 

3實驗設計的類型:

⑴驗證性實驗 

例1.構成細胞的生物膜是選擇透過性膜。其特點是水分子可以自由通過,被選擇的小分子和離子可以通過,不被選擇的小分子和離子及大分子物質不能通過。請根據提供的試驗材料和用具簡要寫出第二步及以后的實驗步驟和實驗結果,以驗證活細胞膜的選擇透過性功能。

實驗材料和用具:①新鮮的紅色月季花 ②燒杯 ③玻璃鉛筆 ④質量分數為15%的鹽酸 ⑤清水 ⑥量筒等

實驗步驟:

(1)

(2)

(3)

預期結果:

結果分析:

[參考答案]

實驗步驟:(1)用玻璃鉛筆在兩只大小相同的燒杯上分別標上A和B;兩燒杯中分別加入等量的紅色新鮮月季花瓣;(2)分別用量筒量取等量清水和鹽酸,分別加入到A、B兩燒杯中;(3)一段時間后,觀察燒杯中花瓣和溶液的顏色變化。

預期結果:清水中的花瓣顏色不變,水呈無色;鹽酸中的花瓣顏色逐漸變淺,溶液的顏色逐漸變紅。

結果分析:在鹽酸溶液中,細胞膜的結構被破壞,選擇透過性功能喪失,色素分子從細胞內進入外界溶液。

⑵探究性實驗 

例2.探究過了保質期的生長激素的活性。一批生長激素過了保質期,需設計一個實驗來檢驗它是否還有使用價值。現給你一群生長狀況完全相同的幼齡小白鼠和飼養它們的必需物品,正常的生長激素、過期的生長激素、生理鹽水、注射器、酒精棉等物。請回答下列有關問題:

1)在設計實驗步驟時,

其實驗組是______; 對照組是______。

2)預測可能的4種實驗結果,并得出相應得結論:

①______; ②______;③______; ④______。

[答案]實驗組:對一只小白鼠注射適量的過期的生長激素溶液

對照組:A組:對一只小白鼠注射等量的正常生長激素溶液;B組:對另一只注射等量生理鹽水

①若實驗組個體和對照A組個體的大小(或體重)相同,則說明過期生長激素還具有完全正常的生物活性,可以使用;②若實驗組個體比對照A組個體的小,但比對照B組的大,則說明過期生長激素還具有部分生物活性,可以使用;③若實驗組個體和對照B組個體的大小相同,則說明過期生長激素喪失了生物活性,沒有使用價值;④若實驗組個體在實驗過程中出現死亡或不良反應,則過期生長激素不能使用。

4實驗設計的具體方法

實驗設計往往是解答實驗題的難點,但只要理清思路,找準方法和突破口,也能化難為易。實驗的設計可遵循以下思路和方法進行。

(1)首先確定實驗目的,并對其去粗取精,提煉要點,確定是驗證性實驗還是探究性實驗。

(2)運用所學知識,找準實驗原理,并要做到對原理理解透徹----------------是實驗設計的依據

理解實驗原理對實驗設計的重要作用,每一個生物實驗材料的選擇、實驗裝置的確定、實驗步驟和實驗方法的安排都不是隨意的、盲目的,而是有其實驗原理作為依據的。實驗現象和實驗結果的預期也是依據實驗原理而作出的。

(3)根據實驗原理,對照實驗目的,通過初步分析,在頭腦中搜尋教材上或曾做過的實驗模型,初步形成大致方案,實驗設計大多與單因子變量和對照實驗有關。

(4)結合實驗所給的條件,選取適當的方法(簡便性原則),開始草擬具體步驟方案,設計具體步驟后,要順藤摸瓜,通過實驗結果(現象)的判斷,分析綜合得出實驗結論。

(5) 回歸檢驗。 

看看自己設的實驗是否存在科學性原則,緊扣實驗原理來進行分析;是否有遺漏的地方;是否還有其它可能性存在,即檢驗實驗的嚴密性、科學性問題。實驗設計的檢驗過程最終應該對照實驗原理,回歸實驗目的。

(6)實驗設計中反應變量的確定和控制

生物實驗設計中,反應變量的確定非常重要,因為任何一個科學實驗的結論都是從反應變量所表現出的數量、質量或狀態的事實中推導或分析出來的。生物實驗中很多反應變量就是實驗條件。設計實驗時,應該根據實驗目的和實驗原理來確定對實驗結果有影響的反應變量。

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