内容正文:
224,225-微专题3 实验设计、分析与评价
1.实验设计的程序
2.实验设计步骤的“四步曲”
3.实验设计中“使用恰当的语言表述”应注意的问题
(1)实验材料的选择。
①植物:“大小相似、长势相同的同种植株”。
②动物:“体重(体长)、年龄、健康状况相同”,有时需“性别”相同。
③有时可以叙述为“生长状况基本相同的个体”。
(2)试剂的选择。
在量上难以做到准确的量化描述时,应尽可能用“定性”的语言表达,要注意“等浓度”“等体积”“适量的”“一定量的”等词的运用。
(3)实验时间和条件的表述可以用“一段时间”“适宜的温度、pH”等语言。
4.“五看法”评价实验设计的方案
【典例】 (2022·湖北卷,T21)不同条件下植物的光合速率和光饱和点(在一定范围内,随光照强度的增加,光合速率增大,达到最大光合速率时的光照强度称为光饱和点)不同,研究证实高浓度臭氧(O3)对植物的光合作用有影响。用某一高浓度O3连续处理甲、乙两种植物75天,在第55天、65天、75天分别测定植物净光合速率,结果如图1、图2和图3所示。
注:曲线1:甲对照组,曲线2:乙对照组,曲线3:甲实验组,曲线4:乙实验组。
请回答下列问题:
(1)图1中,在高浓度O3处理期间,若适当增加环境中的CO2浓度,甲、乙两种植物的光饱和点会 (填“减小”“不变”或“增大”)。
(2)与图3相比,图2中甲的实验组与对照组的净光合速率差异较小,表明 。
(3)从图3分析可得到两个结论:①O3处理75天后,甲、乙两种植物的 ,表明长时间高浓度的O3对植物光合作用产生明显抑制;②长时间高浓度的O3对乙植物的影响大于甲植物,表明 。
(4)实验发现,处理75天后甲、乙两种植物中的基因A表达量都下降,为确定基因A功能与植物对O3耐受力的关系,使乙植物中基因A过量表达,并用高浓度O3处理75天。若实验现象为 ,则说明A基因的功能与乙植物对O3耐受力无关。
解析 (1)限制光饱和点的环境因素有温度、CO2浓度,题图1中,在高浓度O3处理期间,当光照强度增大到一定程度时,净光合速率不再增大,出现了光饱和现象,若适当增加环境中的CO2浓度,甲、乙两种植物的光饱和点会增大。(2)据题图可知,用某一高浓度O3连续处理甲植物不同时间,与题图3相比,题图2中甲的实验组与对照组的净光合速率差异较小,表明高浓度O3处理甲植物的时间越短,对甲植物光合作用的影响越小。(3)据题图3可知,O3处理75天后,曲线3净光合速率小于曲线1、曲线4净光合速率小于曲线2,即甲、乙两种植物的实验组的净光合速率均明显小于对照组,表明长时间高浓度的O3对植物光合作用产生明显抑制;曲线4净光合速率比曲线3下降更大,即长时间高浓度O3对乙植物的影响大于甲植物,表明长时间高浓度O3对不同种类植物光合作用产生的抑制效果有差异。(4)实验发现,处理75天后甲、乙两种植物中的基因A表达量都下降,为确定基因A功能与植物对O3耐受力的关系,自变量是基因A的表达,因此可以使乙植物中基因A过量表达,并用高浓度O3处理75天,比较基因A过量表达与表达量下降时的净光合速率,若两种条件下乙植物的净光合速率相同,则说明基因A的功能与乙植物对O3耐受力无关。
答案 (1)增大 (2)高浓度O3处理甲植物的时间越短,对甲植物光合作用的影响越小 (3)①实验组的净光合速率均明显小于对照组 ②长时间高浓度O3对不同种类植物光合作用产生的抑制效果有差异
(4)基因A过量表达与表达量下降时,乙植物的净光合速率相同
1.(2023·广东茂名统考二模)茂名某中学开展校园足球比赛,比赛后期江同学已经精疲力尽、呼吸急促、大汗淋漓,但是听到从场边传来的呐喊、加油声,顿时又有了动力,最后抽脚射门赢得了比赛。请回答下列问题:
(1)江同学在奔跑抢球的过程中精疲力尽,消耗大量的葡萄糖,机体内的 (填神经器官)和 (填内分泌腺)参与了维持血糖含量稳定的调节。
(2)江同学全神贯注进行比赛时, (填“交感神经”或“副交感神经”)活动占据优势。交感神经和副交感神经对同一器官的调节作用通常是相反的,这对机体来说有何意义? 。
(3)江同学比赛后期大汗淋漓,丢失了大量的水分和无机盐,但机体仍能够维持血钠含量的平衡,其原理是 。
(4)在热烈的气氛感染下,运动员和观众血压往往剧烈上升,但血压过高对人体健康有显著影响。研究表明辅助剂N不能直接降低血压但能加强药物M的降压效果。A同学以高血压模型大鼠为材料设计了若干组实验对