专题18 实验与探究-备战2021年高考生物专题提分攻略

专题18 实验与探究 1、 基础知识必备 1．验证性实验题型特点 验证性实验的实验目的是“预料之中”的，因此结果和结论只有一种情况。结果即由所学知识或实验原理推出的现象，结论即实验目的。如“验证CO2是光合作用的必需原料”的实验，实验结果为对照组叶片遇碘变蓝；实验组叶片遇碘不变蓝。结论为CO2是光合作用的必需原料。 2．探究性实验题型特点 探究性实验是对未知的生物学现象进行探索，因此预期的结果及结论是所有可能出现的情况。其书写格式一般为“如果……则……”。如“探究光对种子萌发的影响”实验中，结果和结论会有以下几种情况；如果相同时间内，在光下的一组比在黑暗中的萌发数多，则光对种子的萌发有促进作用；如果在光下的一组比在黑暗中的萌发数少，则光对种子的萌发有抑制作用；如果两组的萌发数相同，则光对种子的萌发没有影响。 3．评价类实验题型特点 此种题型突出“评价”实验，所以题干实验目的明确，围绕实验目的已设计好实验，但由于实验设计中存在某些不足（如变量设计不合理或未设计、没有强调等同和适宜即没有遵循单一变量原则、结果检验不合理、原理使用不当等），导致实验结果不能说明实验结论。 【方法突破】 1．不同变量的控制特征 因为自变量是人为改变的变量，故必须可以操纵——即具有可操作性。而因变量需要能够进行观察、记录与测量，以明确实验结果——即具有可检测性；如果实验允许无关变量的存在，就会使自变量成为非单一影响因变量的因素，自变量与因变量间的必然性就会被打破，故实验中必须排除（消除或抵消）无关变量对实验结果的影响——即无关变量具有可控制性，以避免额外变量的干扰。 2．准确描述实验操作步骤的“三步曲” 预测实验结果，得出实验结论 （1）预测结果： “变量促进结果；变量抑制结果；变量与结果无关”，或“全肯定；全否定；一肯定一否定”等。例如对“比较过氧化氢酶和Fe3＋的催化效率”这个实验进行结果预测时，有以下3种可能：①过氧化氢酶的催化效率高于Fe3＋的催化效率；②Fe3＋的催化效率高于过氧化氢酶的催化效率；③过氧化氢酶的催化效率与Fe3＋的催化效率基本相同。根据酶具有高效性的特点可知，①是最可能的结果。 （2）得出结论： 探究性实验的每一个结果和结论一般都用“如果（若）……就（则）……”来描述，不能前一个结果和结论用“如果（若）……就（则）……”来描述，后面的结果和结论用“反之”“否则”等词表示。 3．探究性实验的“实验假设”的描述 （1）句式一：“如果……现象，则……结论”。 （2）句式二：“当条件X存在时，事件P（实验现象）会发生”或“当条件X存在时，事件P（实验现象）不发生”或“当条件X存在时，对事件P（实验现象）没有影响”。 应用提示：①对探究性实验来说，假说对所要研究的对象设想一种或几种可能的答案或解释，即提出可能的实验原理。②假说的书写，往往针对实验目的以陈述句式进行表达。 4．探究性或验证性实验的“实验原理”的描述 （1）理论依据句式：自变量与因变量间的内在联系。 （2）操作依据句式：自变量的操作情况，因变量的观测指标。 应用提示：①实验原理可以明确实验操作步骤，分清是生化实验类型还是生理实验类型。②实验原理中“因变量的观测指标”可作为实验结果的参考。③若需对实验结果进行分析，套用实验原理即可。 5．探究性实验的解题技法 （1）找到实验目的，从题干中可以找到实验目的是什么。 （2）提出一种可能的实验原理，换用陈述句表述实验原理。 （3）平行分组、实施变量操作、给以适宜条件培养、设计实验步骤。 （4）先假设出可能的实验结论再得出实验结果，最后反过来写，即反推正写法。 1、 选择题 1．下列有关高中课本实验的叙述，正确的是(　　) A．模拟实验“细胞大小与物质运输的关系”所用的研究方法是类比推理法 B．利用模型构建法探究酵母菌种群数量变化时，无需设置空白对照和重复试验 C．“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验，应选择染色均匀、色泽深的区域观察 D．“低温诱导植物染色体数目变化”实验，95%的酒精的作用是固定细胞形态 【答案】 A 【解析】 模拟实验“细胞大小与物质运输的关系”中，NaOH扩散的体积与整个琼脂块体积之比随着琼脂块的增大而减小，进而推测细胞的表面积与体积之比(即细胞的相对表面积)与物质运输效率之间的关系，所以所用的研究方法是类比推理法，A正确；探究酵母菌种群数量变化时，前后自身做对照，不需要设置空白对照实验，但是需要重复实验以增加实验数据的可靠性，B错误；“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验，应选择染色均匀、色泽较浅的区域观察，颜色太深，显微镜下视野会太暗，C错误；在低温诱导植物染色体数目变化的实验中，利用卡诺氏液固定细胞形态后，需用体积分数为95%的酒精冲洗两次，D错误。 2.已知药物X对细胞增殖有促进作用，药