内容正文:
专题06 生物实验类
实验探究型试题要求学生设计实验原理,选择实验器材,安排实验步骤,设计实验数据处理的方法及分析实验现象,主要考查学生是否理解实验原理和具备分析实验结果的能力,是否具有灵活运用实验知识的能力,是否具有在不同情景下迁移知识的能力。其解题思维模板如下:
第一步:审准目的、原理和要求
第二步:确定和处理三种变量
第三步:编写步骤,预测结果与结论
(1)明确实验目的,弄清实验类型是验证类还是探究类。
(2)明确实验原理,理解实验依据。
(3)明确实验中的问题要求和实验变量。
确定处理自变量(实验变量)、因变量(反应变量)、无关变量。
(1)编写步骤:①首先分组编号;②其次材料处理——不施加实验变量设为对照组,施加实验变量设为实验组,控制无关变量;③观察或测量并记录实验结果。
(2)预测结果与结论:表述方式因实验类型不同有所区别。
1.科学施肥可使作物接近最高产量而又不会造成肥料浪费。实验表明锌肥的施用量与番茄的果实产量密切相关,如图为实验结果曲线图,请完善探究实验的相关问题。
(1)实验目的:____________________________。
材料用具:不同浓度的硫酸锌溶液(本实验SO对实验结果的影响可忽略),用相同的杉木糠和土壤浸出液栽培的240株长势相同的番茄幼苗。
(2)实验步骤:
①将240株番茄幼苗平均分成________组并编号;
②在相同且适宜的条件下将幼苗培养至花蕾期,______________________________
________________________________________________________________________;
③继续培养至果实成熟,__________________________________________________。
④绘制实验结果曲线图(如图)。
(3)实验分析与结论:
①结果表明,施用锌肥的最佳浓度范围是____________。
②根据该实验的结果分析科学施肥的理由:___________________________________
________________________________________________________________________。
思维导表
第一步:审准目的、原理和要求
分析曲线可知硫酸锌溶液浓度不同,果实产量不同,本实验的目的是探究锌肥的施用量对果实产量的影响。
第二步:确定和处理三种变量
自变量是硫酸锌溶液浓度,因变量是果实产量,无关变量有环境条件、所用的杉木糠和土壤浸出液、番茄幼苗的长势、实验组中硫酸锌溶液和对照组中蒸馏水的使用量。
第三步:编写步骤,预测结果与结论
(1)确定对照及分组:不施锌肥(喷蒸馏水)的为对照组,由曲线图可看出绘了8个点,即分了8组。
(2)实验组喷施适量且等体积的不同浓度的硫酸锌溶液,对照组喷施等量的蒸馏水,继续培养至果实成熟,称出每组番茄所结果实的产量。
(3)由曲线图可知,施用锌肥的最佳浓度范围应该是果实产量最高时的浓度范围,即12~16_mg·L-1。
(4)由曲线图可知锌肥的施用量超过最佳浓度范围时会有什么后果?使果实产量下降,并造成浪费。
【答案】(1)探究锌肥施用量对番茄果实产量的影响(探究种植番茄时施用锌肥的最佳浓度范围)
(2)①8 ②实验组喷洒适量且等体积的不同浓度的硫酸锌溶液,对照组喷洒等量的蒸馏水 ③称量每组番茄所结果实的产量
(3)①12~16 mg·L-1 ②锌肥施用量超过最佳范围(12~16 mg·L-1)时果实产量下降,且造成浪费
【解析】(1)根据题干信息可以看出,本实验研究的是“锌肥的施用量与番茄的果实产量的关系”,曲线图上可以看出“不同硫酸锌溶液浓度下,番茄果实产量不同”,因此本实验的目的就是“探究锌肥施用量对番茄果实产量的影响”。(2)题中曲线图横坐标中不同硫酸锌溶液浓度的数量是分组的依据。曲线图中给出了7种不同浓度的硫酸锌溶液,再考虑要设计对照实验,因此要把240株番茄幼苗平均分成8组。在花蕾期,7个实验组喷洒适量且等体积的不同浓度的硫酸锌溶液,对照组喷洒等量的蒸馏水。通过比较成熟后各组番茄果实的产量得出结论。(3)根据曲线图可判断,硫酸锌浓度在12~16 mg·L-1时,番茄产量最高,超过此浓度范围果实产量下降。
2.为了验证胰岛素具有降低血糖的作用,以小鼠的活动状况为观察指标设计实验。
实验原理:胰岛素具有降低血糖的作用。体内胰岛素含量过高时,引起血糖水平下降,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。
材料用具:正常小鼠4只、注射器、胰岛素溶液、葡萄糖溶液、生理盐水。
(1)实验步骤:
①将正常小鼠随机