第1单元 科学探究系列(1) 实验目的的确定与实验原理的书写（PPT课件）-【高考领航】2025年高考生物大一轮复习

科学探究系列(1)　实验目的的确定与实验原理的书写 1 一、实验目的的确定 1．实验目的的书写与表达模式 (1)实验性质(探究或验证)＋自变量对因变量的作用(影响或效果等)。 (2)实验性质(探究或验证)＋自变量与因变量的关系等。 2．实验目的的确认方法 (1)根据题目信息，直接写出实验目的。 (2)根据实验装置或实验现象，推断实验目的。 (3)根据实验步骤反推实验目的。 1 1．(节选)科学家观察发现，有一种俗称“熊虫”的动物，若进入“隐生状态”(这时它的代谢速率几乎可降至0)，能耐受－271 ℃的冰冻数小时，据研究，熊虫进入隐生状态时，它们的体内会大量产生一种叫作海藻糖的二糖。根据上述资料，有人认为“熊虫体液中的海藻糖可以保护组织细胞，使组织细胞避免受到因低温造成的损伤”。请设计一实验方案，用于探究题中假设的真实性。(操作时只要定性即可) 设计实验的目的是____________________________________。 例证体验 1 从题干中“熊虫体液中的海藻糖可以保护组织细胞，使组织细胞避免受到因低温造成的损伤”可得出本实验目的是：探究熊虫产生的海藻糖是否能保护组织细胞，使组织细胞避免受到因低温造成的损伤。 答案：探究熊虫产生的海藻糖是否能保护组织细胞，使组织细胞避免受到因低温造成的损伤 1 2．(节选)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： 该实验的目的是__________________________。 1 图示为锌肥施用量与番茄果实产量的关系图，硫酸锌溶液的浓度在0～16 mg/L时，随着硫酸锌溶液浓度的升高，果实产量逐渐增多；硫酸锌溶液的浓度在16 mg/L时，果实产量最高；硫酸锌溶液的浓度在16～28 mg/L时，随着硫酸锌溶液浓度的升高，果实产量逐渐减少。因此本实验课题为：探究种植番茄时施用锌肥的最佳浓度范围。 答案：探究种植番茄时施用锌肥的最佳浓度范围 1 3．(节选)据药理研究，一种茅草的根内含有降血糖的因子及多种有益于健康的成分，某公司将它开发成一种保健饮料。该产品是否适用于糖尿病患者，生物学兴趣小组的同学以此作为研究课题。请你完成下面的实验鉴定报告。 (1)实验目的是_______________________________。 (2)实验器材：该种茅草根、所需试剂、研钵、烧杯、试管、纱布、漏斗、酒精灯、试管夹、火柴、滴管等。 1 (3)实验步骤： ①用研钵将茅草根磨碎，过滤，取其滤液； ②取A、B两支试管，各加入2 mL滤液； ③往A试管中加入1 mL现配制的斐林试剂摇匀，放入盛有50～65 ℃温水的大烧杯中加热约2 min。观察试管中的颜色变化； ④往B试管中加入2滴碘液，观察试管中的颜色变化。 1 (1)由实验步骤可知斐林试剂和还原糖在水浴条件下生成砖红色沉淀，所以可用于还原糖的检测。淀粉遇碘液变蓝色，因此可用碘液来检测。故由实验步骤可反推本实验目的是鉴定一种茅草的根是否含有还原糖和淀粉。 答案：(1)鉴定一种茅草的根是否含有还原糖和淀粉 1 二、实验原理的书写 1．实验原理的概念：即进行实验的理论依据，包括选择实验材料的依据、作出实验假设的依据、设置实验步骤的依据、分析现象结果的依据和确定观测指标的依据。 2．遵循的原则：首先要遵循实验的科学性原则，实验中涉及的实验设计依据必须是经前人证明的科学理论。如还原糖的鉴定原理是还原糖与斐林试剂水浴加热产生砖红色沉淀，淀粉的鉴定原理是淀粉遇碘变蓝。 1 3．一般题型 (1)知道实验的目的和材料写实验原理 ①自变量的作用的科学依据。 ②操作自变量的原理。 ③因变量获得的原理。 (2)做完了实验，根据实验的过程和步骤等写实验原理 ①选材有哪些注意事项？ ②实验过程中为什么要这样操作？ ③写出为什么出现这样的现象？ 4．书写与表达模式：实验原理一般由三段组成：自变量和因变量的关系＋因变量的观测指标＋实验过程描述。一般用陈述句、肯定句。 1 4．(节选)锌是植物必需的元素之一，缺锌会导致植物出现相应的锌元素缺乏症。现欲设计实验验证植物体中锌的作用不能被镍所代替。 材料准备：足量正常黄瓜幼苗、完全培养液、缺锌的完全培养液、蒸馏水、含锌溶液和含镍溶液等，可根据需要选择或补充实验材料。(注：黄瓜的完全培养液中不含有镍，且本实验浓度范围内的镍对植物无毒副作用) 实验原理：_________________________________________。 例证体验 1 该实验为验证性实验，实验的自变量是培养液中是否含锌元素，因变量是黄瓜幼苗生长发育状况，设计实验时，利用完全培养液作为对照，设置缺锌的完全培养液为实验组，其他培养条件都相同，通过比较黄瓜幼苗的生长发育状况。实验原理可根据题干信息利用对照实验及二次对照实验来说明。 答案：锌是植物必需的元素之一，缺锌会导致植物出现相应的锌元素缺乏症，当补充锌溶液后缺乏症减轻或消失，但补充镍溶液后缺乏症不改变 1 5．(节选)在香蕉果实成熟过程中，果实中的贮藏物不断代谢转化，香蕉逐渐变甜。图中两条曲线分别表示香蕉果实成熟过程中葡萄糖和淀粉两种物质含量的变化趋势。请据图回答下列问题： (1)曲线Ⅰ表示香蕉果实成熟过程中________(物质)含量的变化趋势。 1 (2)请设计实验来验证(1)中的判断 实验器材：成熟到第x天和第y天的香蕉果肉、磨浆机、试管若干、大烧杯、量筒、酒精灯、碘液、新配制的斐林试剂等。 实验原理是____________________________________________。 1 (1)分析题干及题图，题干指出“在香蕉果实成熟过程中，果实中的贮藏物不断代谢转化，香蕉逐渐变甜”，因此可分析出大分子淀粉类物质转化成了葡萄糖，即图中曲线Ⅰ为淀粉，曲线Ⅱ为葡萄糖。(2)根据题目提供的材料可知，碘液可用来检验淀粉的存在，新配制的斐林试剂可用来检验可溶性还原糖(如葡萄糖)的存在。实验原理具体为：淀粉遇碘液变蓝，其颜色深浅与淀粉含量成正比，淀粉含量越多，颜色越深；斐林试剂与葡萄糖混合，水浴加热有砖红色沉淀生成，其颜色深浅与葡萄糖含量成正比，葡萄糖含量越多，颜色越深。 1 答案：(1)淀粉　(2)淀粉遇碘液变蓝，其颜色深浅与淀粉含量成正比；斐林试剂与葡萄糖混合，水浴加热有砖红色沉淀生成，其颜色深浅与葡萄糖含量成正比 1 本部分内容讲解结束 按ESC键退出全屏播放 1 $$