内容正文:
专题2 完善实验方案实验题
备考与答题技巧
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(1)课题名称
(2)提出问题
(3)作出假设(探究性实验)
(4)实验原理
(5)材料用具
(5)设计实验步骤
(6)记录结果
(7)分析结果,得出结论
实验方案的基本内容
(一)课题名称
课题名称往往就是实验目的,或依据明确的实验目的确定实验课题名称。包含课题研究内容、研究的对象、实验性质。书写课题名称一定要加“探究”、“研究”、“验证”等动词。
例如:
1.探究影响酶活性的因素(温度、PH)
2. 探究环境因素(CO2浓度、光照强度、温度)对光合作用强度的影响
3.人类白化病发病率的调查
4.验证甲状腺激素对幼小动物发育的作用
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(二)提出问题
根据生活观察体验或实验数据进行思考,提出你想探究的问题。用疑问句,应该是符合科学原理,有研究价值,在现有条件下可操作可研究的问题。
例如:孟德尔用纯种高茎豌豆与纯种矮茎豌豆作亲本进行杂交实验,提出了下列问题:为什么子一代都是高茎而没有矮茎的呢?为什么子二代中矮茎性状又出现了呢? F2中出现的3∶1的性状分离比是偶然的吗?孟德尔通过分析豌豆杂交实验的结果,发现了生物遗传的规律。
思考:生活中我们常看到:洗红色苋菜时,水是清的,但是煮熟后菜汤却是红色的。对这一生活现象你提出探究的问题是?
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(三) 作出假设
假设是根据已有的知识和生活经验,对提出的问题作出肯定或否定的可检测的回答(或解释)。
(1)可以根据实验目的作出假设。
(2)答题时常常用正面肯定的假设。
(3)若题干已经给出有限的实验材料或实验步骤,答题时要根据题干中所给的材料用具(或实验步骤)作出一种可检验的假设。
【典例1】
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假设酵母菌数量呈“S”型增长
【典例2】必修1《分子与细胞》第76页第4章自我检测
三、技能应用
温度高低会提高或降低水分通过半透膜的扩散速率吗?请你提出假设,并设计检验该假设的实验方案。
假设:温度高低会提高或降低水分子通过半透膜的扩散速率。在一定温度范围内,提高温度会加快水分子通过半透膜的速率;而降低温度则减缓水分子通过半透膜的速率。
实验方案设计如下:
按课本渗透现象示意图组装好三组装置。在第一组的烧杯外用酒精灯或水浴锅加热升温;第二组烧杯外加冰块降温;第三组留作对照。三组装置同时开始实验,并记录液面变化及时间。
所谓实验原理即是进行实验操作的理论依据。
实验原理的内容主要涉及三个方面:
①选择实验材料的依据;
②设置实验步骤的依据(实验操作的理论依据);
③确定观测指标的依据(因变量的检测依据)。
试题中实验原理的来源常常有三个方面:
①来源于课本中的相关知识
②来源于隐含在题干中
③来源于实验目的间接提示
(验证性实验的实验原理中通常会出现结论中的观点)。
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(四)实验原理
典例1(2021·1月浙江选考)1897年德国科学家毕希纳发现,利用无细胞的酵母汁可以进行乙醇发酵;还有研究发现,乙醇发酵的酶发挥催化作用需要小分子和离子辅助。某研究小组为验证上述结论,利用下列材料和试剂进行了实验。
材料和试剂:酵母菌、酵母汁、A溶液(含有酵母汁中的各类生物大分子)、B溶液(含有酵母汁中的各类小分子和离子)、葡萄糖溶液、无菌水。
实验共分6组,其中4组的实验处理和结果如下表。
注:“+”表示有乙醇生成,“-”表示无乙醇生成
回答下列问题:
(4)如何检测酵母汁中是否含有活细胞?(写出2项原理不同的方法及相应原理)_____________________
1.染色后镜检,原理是细胞膜具有选择透性;
2.酵母汁接种培养观察,原理是酵母菌可以繁殖。
来源于课本相关知识
实验操作的理论依据
组别 实验处理 实验结果
① 葡萄糖溶液+无菌水 -
② 葡萄糖溶液+酵母菌 +
③ 葡萄糖溶液+A溶液 -
④ 葡萄糖溶液+B溶液 -
【典例2】为了验证某大豆品种的矮化特性与赤霉素的含量有关,请用所给定的实验材料,完成下列实验步骤并回答问题:
实验材料:具2片真叶且长势相同的该品种大豆幼苗若干、完全培养液、蒸馏水、适宜浓度的赤霉素溶液、喷壶等。
(1)实验步骤:
①将上述大豆幼苗平均分成A、B两组,A组为对照组,B组为实验组,分别置于等量的完全培养液中培养。
②用喷壶分别将 和 喷洒在A、B两组幼苗上。
③将两组苗置于相同且适宜的温度和光照等条件下培养,一段时间后,测定两组植株的_____ 。
(2)预测实验结果: