专题十 第2讲 实验关键：理清“变量”，紧盯“对象”（课件PPT）-【新高考方案】2024年高考生物二轮复习专题增分方略（新教材 江苏专用）

第2讲　实验关键——理清“变量”，紧盯“对象” 实验综合题，一般有多物质、多过程、多原因、多变化的“四多”特点。学生一看到繁杂的实验题，往往未做题先惧三分。面对实验综合题，如何沉下心来，理出头绪，找准思维主线，成为解题的关键。抓住实验“变量”和“对象”两个关键点，可顺利找到解题突破口。 目录 一、 实验中变量的确定及控制 二、 依据对象和变量，构建定性和定量实验分组模型 一、实验中变量的确定及控制 (一)辨析不同探究类实验的变量 实验名称 自变量 因变量 无关变量 探究温度对淀粉酶活性的影响 ________ (至少设定三个温度) _________(加碘液后溶液颜色的变化) pH、底物量、酶量、试管的洁净程度、反应时间、操作程序等 探究pH对过氧化氢酶活性的影响 _______ (至少设定三个pH数值) ________(气泡的数量或带火星的卫生香燃烧的猛烈程度) 温度、底物量、酶量、试管的洁净程度、反应时间、操作程序等 不同温度 酶的活性 不同pH 酶的活性 探究酵母菌细胞呼吸的方式 _________ CO2生成量(澄清石灰水的浑浊程度)；酒精产生量(酸性________溶液的颜色变化) 葡萄糖溶液、石灰水的量、温度、pH、锥形瓶的洁净程度等 探究光照强度对光合作用强度的影响 台灯与实验装置间的距离 圆形小叶片在同一时段上浮的数量 CO2浓度、温度、圆形小叶片的活性等 续表 O2的有无 重铬酸钾 探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度 不同浓度的生长素类调节剂 扦插枝条的__________ _______ 实验材料的一致性、处理时间的一致性等 探究培养液中酵母菌数量的变化 _____ 酵母菌种群的数量 培养液的成分、培养条件、空间等 设计制作生态缸，观察其稳定性 时间 生物种类和数量的变化 生态缸的培养条件和环境等 续表 生根数量或 长度 时间 (二)实验中变量的控制 1．变量之间的关系 2．自变量的处理方法 “加”或“减” 如验证甲状腺激素的生理作用——“加”即口服或注射该激素；“减”即手术切除甲状腺 “换” 如探究温度对酶活性的影响实验，对自变量温度无法“加”或“减”，就用“换”的方法 3．无关变量的控制方法 消除法 排除或隔离无关变量对实验结果的影响。例如，在验证“生长素能促进果实发育”的实验中，有一组要求无生长素，需开花前用纸袋将雌花套住，排除外来花粉的干扰 恒定法 在整个实验中，尽量使所有的实验条件、实验处理、实验对象等都恒定不变。例如，在“探究淀粉酶对淀粉和蔗糖水解的作用”实验中，始终将试管处于恒温水浴中，以消除温度这一无关变量对实验结果的影响 平衡法 设立对照组，除自变量外，无关变量对实验组与对照组的影响都是均等的。从而通过比较排除无关变量的影响，得到实验变量的效果 续表 4．因变量的确定方法 因变量必须是可测量或可观察的指标，例如某溶液中是否存在淀粉酶肉眼看不到，可通过实验加淀粉进行验证，但淀粉含量是否发生变化还是看不到，所以需要通过加碘液或斐林试剂进行颜色方面的鉴定，即是否出现蓝色或砖红色沉淀这些现象作为因变量的检测指标。 [针对训练] 1．图中曲线表示温度、pH和底物浓度对蛋白酶催化相应蛋白质水解速率的影响。下列相关叙述正确的是 (　 ) A.甲、乙、丙对应的影响因素分别为底物浓度、温度和pH B.在b点加入少量同种酶可提高反应速率且增大生成物的总量 C.f点与i点酶的空间结构都被破坏，不能与双缩脲试剂发生反应 D.酶制剂适宜在d点和g点所对应的相应条件下保存 答案：A　 解析：低温时酶的活性很低但不为0，高温使酶的空间结构遭到破坏，使酶失活，酶活性为0；过酸或过碱都会使酶的空间结构遭到破坏，使酶失活，酶活性为0，故图中乙曲线是温度对酶活性的影响，丙曲线是pH对酶活性的影响；在一定范围内，随着底物浓度增加反应速率上升，达到一定程度后，酶达到饱和，反应速率不再随着底物浓度增加而上升，故图中甲曲线是底物浓度对酶活性的影响，A正确。 在b点加入少量同种酶可提高反应速率，但由于底物含量不变，生成物的总量不会增大，B错误。f点和i点由于高温和过碱，酶的空间结构都遭到破坏，但仍存在肽键，所以仍能与双缩脲试剂发生反应，C错误。由于过酸或过碱，酶的空间结构都会遭到破坏，所以酶制剂适宜保存的pH为h点(最适pH)；低温下，酶的活性低，但空间结构稳定，所以酶制剂适宜的保存温度为d点，D错误。 2．(2022·淄博模拟)在对照实验中，与常态比较，人为增加某种影响因素的称为“加法原理”；而人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。下列实验设计中采用“加法原理”的是 (　 ) A．“验证Mg是植物生活的必需元素”实验中，完全培养液作为对照，实验组是缺Mg培养液 B．“验证光是光合作用的条件”实