七星彩开奖结果今天晚上号码|七星彩明月珰
  • 掃碼,關注微信

  • 掃碼,關注微博

  • 掃碼,加QQ群

010-60957585
首頁 > 高中輔導 > 高考 > 學科備考 > 生物 >

高中生物實驗設計題的解題技巧,你值得擁有

2019-03-13 16:58:20 來源:啟達教育網

高中生物實驗設計題的解題技巧,你值得擁有,如何學好高中生物呢?是多做高三生物試題,還是多歸納高三生物知識點?每個考生有自己的復習方式。你是怎么復習的呢?而對于生物實驗設計卻具有很強的靈活性,那又該如何應對呢?生物實驗該如何備戰呢?啟達教育老師為你整理了高中生物實驗設計題的解題技巧,你值得擁有,希望能夠幫到你!

生物實驗設計,就是要求同學們能夠根據實驗原理,選擇實驗器材、安排實驗步驟、進行數據處理及分析實驗現象等。其主要考查學生是否理解實驗原理,是否具有靈活運用實驗知識的能力,是否具有在不同情境下遷移知識的能力。

實驗設計題是高考熱點題型,所占分值也比較高。許多同學覺得解這類題目難以下手,有時只是心里明白,卻無法用準確的語言文字表達出來。其實只要理清思路,找準方法,就能化難為易,取得好成績。解答高考實驗設計題可遵循以下思路:

一、仔細審題,弄清實驗目的和要求

1.確定實驗目的,找出要研究的問題,這一點題目中都會給我們提示,諸如“研究、驗證、探究”等字眼后面往往是試題將要研究的問題,也就是實驗目的。

2.對應實驗目的,運用所學知識,找準實驗原理。

3.要弄清實驗類型,即要設計的實驗是驗證性實驗還是探究性實驗。

4.依據實驗原理確定實驗變量以及影響實驗結果的無關變量。

5.確定實驗器材,對于生物實驗題中已提供的實驗材料和用具,主要分析“有什么用”“怎么用”,一般應全部用上,不可遺漏,除非試題是讓你選擇使用或者自行確定實驗材料和用具。

二、精心設計實驗步驟,書寫實驗步驟的“三步曲”:

1.分組標號:包括分組(實驗組、對照組,其中實驗組如果有濃度梯度,至少要分三組,如果有必要,每組還要設多個相同處理)、編號、非條件處理等。

常用語言:選擇長勢相同、大小相似的同種植物隨機等量分組,分別編號為A、B、C……取兩支試管,分別編號為甲、乙,各加入等量的某溶液;選擇年齡、體重(性別)、健康狀況相同的某種動物隨機等量分組,分別編號為1、2、3……

本步驟強調分組的等量原則(器材的規格、生物材料的長勢、分組的數量和隨機性等),編號可以針對實驗器具,也可以針對實驗材料,有的非條件處理需在條件處理之后,則需寫在第二步。

2.設置實驗組(有單一變量)和對照組(無單一變量)。

常用語言:在A組中加入“適量的”……在B組中加入“等量的”……

本步驟強調對照原則、各對照組條件處理的等量原則,通過“適量”和“等量”表達出來。在具體的實驗設計中,可用具體的量,如“在A組中加入2 mL……在B組中加入2 mL……”

3.培養或觀察:放在適宜且相同的條件下培養,一段時間后觀察現象,記錄結果。

常用語言:將兩套裝置放在“相同且適宜的環境中培養一段時間”(或相應方法處理,如振蕩、加熱等)

本步驟強調各組外界處理的等量原則,兩套裝置必須放在相同且適宜的環境中,這樣的實驗結果才有可比性。培養的時間可根據具體的實驗確定,也可以用“一段時間”描述。

特別提醒: a.最佳的書寫步驟是1→2→3;b.用規范性語言準確地描述。

三、通過對實驗結果(現象)的處理,綜合分析得出實驗結論

實驗結果即實驗過程中觀察到的實驗現象或收集到的數據,實驗結論則是通過對實驗結果的分析得出的定性表述,結論要依據實驗原理并與實驗目的相對應。實驗目的的類型不一樣,結果和結論的寫法就不一樣。驗證性實驗一般有一種結論,而探究性實驗可能有多種結論。

驗證性實驗:驗證性實驗的實驗目的是“預料之中”的,因此結果和結論只有一種情況。結果即由所學知識或實驗原理推出的現象,結論即實驗目的。如“驗證CO2是光合作用的必需原料”的實驗,實驗結果為:對照組葉片遇碘變藍,實驗組葉片遇碘不變藍。結論為:CO2是光合作用的必需原料。

探究性實驗:探究性實驗是對未知的生物學現象進行探索,因此預期的結果及結論是所有可能出現的情況。其書寫格式一般為“如果……則……”。如“探究光對種子萌發的影響”實驗中,結果和結論會有以下幾種情況:若相同時間內,在光下的一組比在黑暗中的萌發數多,則光對種子的萌發有促進作用;若在光下的一組比在黑暗中的萌發數少,則光對種子的萌發有抑制作用;若兩組的萌發數相同,則光對種子的萌發沒有影響。

四、回歸檢驗

1.檢查實驗原理、原則:檢查是否遵循實驗原理;檢查是否遵循實驗設計的原則,如有無對照實驗,看實驗是否遵循單一變量原則。

2.檢查實驗過程:有沒有科學性錯誤、是否違背實驗原理、語言文字表達是否應用專業術語,一定要避免方言、俗語在答案中出現。

3.檢查實驗器材:是否“物盡其用”,一般情況下,題目所給的器材都有用,除特殊說明外不允許額外添加實驗器材,如有的同學一時疏忽把生理鹽水換成了蒸餾水,這樣就額外為實驗添加了材料,不符合實驗要求。

4.檢查實驗結果是否合理:一般情況下實驗結果要符合實驗原理,驗證性實驗一般只有一種結論,而探究性實驗可能有多種結論,都需要與實驗目的相對應。

五、題例領悟

【典例1 】 為了驗證甲狀腺激素的生理作用,試以大白鼠的耗氧量和活動量為觀察指標,根據給出的實驗材料和用具,設計實驗步驟,預測實驗結果,并作出分析。

(1)材料和用具:日齡相同、體重相近的雄性成年大白鼠兩組,甲狀腺激素溶液,蒸餾水,灌胃器,耗氧量測定裝置,小動物活動測定儀等。

(實驗提示:給藥途徑為每日灌胃,給藥劑量和儀器操作不作要求,室溫恒定。)

(2)方法與步驟:_______________。

(3)結果預測與分析:_________________________________。

【解析】(1)確定是驗證性實驗還是探究性實驗:該實驗為驗證性實驗。

(2)確定實驗目的、實驗原理、觀察指標:

實驗目的:驗證甲狀腺激素的生理作用。

實驗原理:甲狀腺激素能加速物質的氧化分解,使耗氧量增加;提高神經系統的興奮性,使活動量增加。

觀察指標:大白鼠的耗氧量和活動量。

(3)確定自變量、因變量、無關變量:

自變量:甲狀腺激素和蒸餾水。

因變量:大白鼠的耗氧量和活動量。

無關變量:鼠齡、溫度、藥劑量、灌胃次數等。

(4)設計實驗步驟:

分組標號:包括分組、編號、非條件處理等。

①將日齡相同、體重相近的雄性成年大白鼠分為兩組并分別標記為甲組和乙組,然后分別用耗氧量測定裝置、小動物活動測定儀測定與記錄大白鼠的耗氧量和活動量。

設置實驗組(有單一變量)和對照組(無單一變量):

②每日用灌胃器給甲組大白鼠灌喂甲狀腺激素溶液,給乙組大白鼠灌胃等量的蒸餾水,飼養一段時間。

培養或觀察:

③定期測量與記錄甲、乙兩組大白鼠的耗氧量和活動量。

(5)結果預測與分析:

實驗目的中有“驗證……”,因此本實驗是驗證性實驗,結果和結論只有一種情況。

實驗結果預測:未給甲狀腺激素時,甲、乙兩組大白鼠的耗氧量和活動量相近。 給甲組大白鼠甲狀腺激素后,其耗氧量和活動量均大于乙組。

結果分析:甲狀腺激素能促進新陳代謝,加速體內物質的氧化分解,提高神經系統的興奮性,從而使耗氧量和活動量加大。

【答案】 見解析中的加粗部分

【典例2】 某校生物興趣小組為了“探索海洋動物和淡水動物血漿滲透壓的高低”,想要做一個探究實驗。他們現已得到了兩類動物的血液,并已離心分離出這兩類動物的血漿各50 mL,請你幫助設計實驗以完成研究任務。

(1)本實驗的目的是_______________________。

(2)設計依據的實驗原理:在半透膜兩側存在濃度差時,會發生__________________。

(3)應準備的儀器有___________________________。

(4)實驗的步驟:_______________________________。

(5)可能的結果及相應結論:

①____________________________。

②___________________________________。

③_________________________________________。

【解析】(1)確定實驗目的。題目中有“探索”字眼,由此可確定本實驗是探究性實驗,實驗的目的是探索海洋動物和淡水動物血漿滲透壓的高低。

(2)找準實驗原理。由題干“在半透膜兩側存在濃度差時……”可以確定本實驗的原理是在半透膜兩側存在濃度差時,會發生滲透作用。

(3)確定實驗器材。本實驗是讓自行確定實驗材料和用具,組裝滲透裝置要用到燒杯、半透膜、細線等。

(4)設計實驗步驟。根據書寫實驗步驟的“三步曲”設計實驗步驟如下:

①先將淡水動物的血漿倒入燒杯中;②用半透膜封住長頸漏斗的口,用細線將半透膜扎緊;③將海洋動物的血漿倒入漏斗中,將漏斗浸入到燒杯中(即淡水動物的血漿中),使漏斗管中的液面與燒杯中的液面平齊;④一段時間后觀察漏斗管中液面的變化。

(5)本實驗是探究性實驗,實驗結果和結論不是唯一的。本實驗可能的結果及相應結論有三種:

①若液面上升,則說明海洋動物的血漿滲透壓高于淡水動物的。

②若液面不變,則說明海洋動物的血漿滲透壓與淡水動物的相等。

③若液面下降,則說明海洋動物的血漿滲透壓低于淡水動物的。

【答案】 見解析中的加粗部分。

【典例 3】 生物進化的實質是種群基因頻率的改變,其中影響種群基因頻率的因素有很多,如自然選擇、基因突變、基因重組、遺傳漂變等。某中學生物研究小組為探究人工選擇對種群基因頻率是否有影響,選擇了純種長翅果蠅和殘翅果蠅進行實驗。已知果蠅的長翅(B)對殘翅(b)為顯性,基因位于常染色體上。實驗過程如下:

①選擇一只純種雄性長翅果蠅與一只雌性殘翅果蠅進行雜交,獲得子一代雌雄果蠅;

②讓子一代果蠅連續自由交配5次,同時在每一代中都除去殘翅果蠅;

③當子六代所有長翅果蠅自由交配后,統計子七代中長翅果蠅和殘翅果蠅在種群中的百分比;

④根據殘翅果蠅的百分比計算出B、b基因在種群中的基因頻率,得出結論。

請分析回答:

(1)該實驗過程的設計是否科學?請說出你的理由。

(2)若讓你對此實驗過程進行改進,請設計出改進后的步驟。

①選擇一只純種雄性長翅果蠅與一只雌性殘翅果蠅進行雜交,獲得子一代雌雄果蠅;

②將F1分成甲、乙兩組,讓其分別______________________;

③當F6分別自由交配后,分別統計_________________________________;

④根據甲、乙兩組中殘翅果蠅百分比,分別計算出___________________________。

(3)請預期這種人工選擇對種群基因頻率的影響。

【解析】 本題是比較典型的實驗評價題,先從以下5個方面考慮:

①看有無對照實驗,如果有,看對照實驗的設計是否合理:本實驗無對照實驗。此實驗應該分為兩組,甲組無人工選擇,乙組有人工選擇。

②看實驗是否遵循單一變量原則:本實驗沒有對照實驗,所以沒有單一變量。

③看實驗步驟的順序是否合理,步驟是否完整:不合理、不完整。應該對甲組不進行人工選擇,讓子一代果蠅連續自由交配6次,統計子七代中長翅果蠅和殘翅果蠅在種群中的百分比;根據殘翅果蠅的百分比計算出B、b基因在種群中的基因頻率,得出結論。

④看是否采取正確的方法進行實驗結果的檢測和記錄:正確。

⑤看對實驗結果的預測與分析是否合理:本實驗不合理,不能得出實驗結論。實驗結果應該分別統計甲、乙兩組子七代中長翅果蠅和殘翅果蠅在種群中的百分比,根據甲、乙兩組中殘翅果蠅的百分比,分別計算出甲、乙兩組中B、b基因在種群中的基因頻率,比較得出結論。

【答案】 (1)不科學,沒有對照實驗。 (2)②連續自由交配5次,同時將乙組在每一代中都除去殘翅果蠅 ③甲、乙兩組子七代中長翅果蠅和殘翅果蠅在種群中的百分比 ④甲、乙兩組中B、b基因在種群中的基因頻率,比較得出結論 (3)這種人工選擇將導致B基因的頻率增大,b基因的頻率減小。

解答實驗設計題,首先,要認真審題,理清題目要求;其次,遵循實驗設計原則精心設計實驗步驟;再次,綜合分析實驗結果,得出結論;最后,回歸檢驗,以確定實驗的科學性和正確性。平時要注意總結實驗設計題的一般解答模式,當再次遇到新情境實驗設計題時也能靈活變通,理清解題思路,最終取得好成績。

活動專題

回頂部
七星彩开奖结果今天晚上号码