专项1 实验探究-北师大版八年级上册期中专项（初中生物）

原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 1 专项 1 实验探究 1．动物的行为复杂多样，动物间的信息交流也各有不同。某校社团同学做了以下相关实验来 进行探究。 （一）在探究小鼠走迷宫获取食物的行为实验中，某组同学的设计方案如图 1所示：在迷宫的 出口处放一些小白鼠喜爱的食物，将小白鼠放进迷宫入口 (1)经过几次尝试和失败后，小白鼠能够直接爬向迷宫出口，得出实验结论：小白鼠走迷宫获 取食物是 行为。 (2)为了要获得准确的结果，往往要用 2只以上的小鼠做实验，这种做法称为______。 实验 1 研究动物的行为 实验 2 蚂蚁的通讯 实验 3 检测不同环境下的细菌和真菌 实验 4 制作米酒 模块导航 实验 1 研究动物的行为 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 2 A．设置重复组 B．求平均值 C．设置对照组 D．排除无关变量 (3)在该实验的基础上，探究小组的同学选取大小相同的小白鼠三只（A、B、C），分别放在迷 宫实验装置中，测得如下表数据： 时间 第一次 第二次 第三次 平均值 A 5 分 55 秒 4分 34 秒 2分 9秒 4分 13 秒 B 4 分 27 秒 3分 13 秒 1分 40 秒 3分 8秒 C 7 分 51 秒 5分 34 秒 2分 25 秒 5分 2秒 得出结论：不同个体的小白鼠学习能力 （“一样”或“不一样”）；随着训练次数的增加， 学习能力逐渐 。 (4)与蚯蚓走“T”形迷宫相比，小白鼠“尝试与错误”次数要少得多，这表明动物越高等 （“强”或“弱”），学习行为越 （“简单”或“复杂”）。 （二）采集菜粉蝶的虫卵，进行室内培养，观察虫卵孵化成菜青虫后取食植物叶片的类型 (5)针对这一实验，你提出的问题是 ？ (6)制订、实施计划： ①在十字花科植物（如白菜、油菜、萝卜等）叶片上找有菜粉蝶虫卵的叶片，带回实验室。 ②如图 2所示，将带有虫卵的叶片分别放入不同的烧杯中，每个烧杯中再分别放入不同种的植 物叶片 ③以上实验的设计和实施过程中，要将虫卵隔离饲养的目的是排除菜青虫取食十字花科植物叶 片的行为是生活过程中相互学习得来的，实验中设置了许多个烧杯（A、B、C、D），其他条件 都相同，这是为了控制 。 (7)实验时用的菜青虫是 1只行不行？ 。为什么？ 。 2．关于“蚂蚁是怎样进行通讯的？”某实验小组进行了如下探究： ①三块小石头放在盛有少许清水的容器内形成三个小岛，小岛间用两根等长的小木条连接起来， 这样蚂蚁只能通过由小木条搭成的“桥”从一个小岛到达其它的小岛。 ②先将饥饿的蚂蚁放在 B岛上，食物放在 C岛上，A岛什么都不放，发现蚂蚁经过几次寻找后， 在 C岛上找到食物。 实验 2 蚂蚁的通讯 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 3 ③小组成员将连接 BC 岛的“桥”和 AB 岛的对换，结果发现蚂蚁并没有爬向有食物的 C岛，而 是直接爬向 A岛。 (1)动物在群体中可以通过声音、 和 等方式进行信息传递。 (2)蚂蚁群体内成员之间有明确的 ，是具有 行为的动物。 (3)蚂蚁属于 动物，体表防止体内水分蒸发的结构是 。 (4)实验时只用了一只蚂蚁，是否正确？ 原因是 。 (5)本实验在移动“桥”时要用镊子，而不能用手直接移动的原因是 。 (6)实验结论：蚂蚁依靠 进行通讯。 3．在“检测不同环境中的细菌和真菌”这一探究活动中，不同小组的同学在各自选定的环境 中采集细菌和真菌。A组同学把一枚硬币放在培养基上轻轻一按；B组同学用无菌棉棒擦拭手 心，然后在培养基上轻轻涂抹；C组同学在教室打开培养皿，暴露在空气中 5～10 分钟，再盖 上盖子，封好。下面是 C组同学检测教室里细菌和真菌的分布的探究过程： 步骤一：取两套装有同一种培养基的培养皿，密封好，分别标记为甲、乙，并进行高温灭菌， 置于无菌环境中（图一）。 步骤二：将甲培养皿的盖子打开，暴露在教室的空气中 5～10 分钟，再盖上盖子，封好，乙培 养皿不做处理。 步骤三：将甲、乙两个培养皿同时放入 37℃恒温箱中培养，24 小时后观察实验结果（图二）。 分析下列问题： (1)上述几组同学的做法，相当于培养细菌、真菌的一般方法中的 步骤。 (2)图二是 C组同学的实验结果，有细菌和真菌生长的是 培养皿（填甲或乙），无细菌和 真菌生长的是 培养皿（填甲或乙）。 (3)将甲培养皿暴露在空气中，乙培养皿不做处理，其目的是 。 实验 3 检测不同环境下的细菌和真菌 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 4 (4)C 组同学探究的问题是： (5)细菌和真菌的生存需要 、适宜的 、 等。 (6)请你根据细菌和真菌的生存条件，说说在生活中储存粮食防止发霉的方法 4．下面是家庭酿造甜酒的操作过程。 ①将酒曲粉末与糯米饭拌匀；②将糯米饭放入容器中盖好，加盖密封，置于温暖的地方；③用 凉开水将霜米饭冲淋一次，冷却到 30℃左右；④将糯米用水淘洗干净后倒入蒸锅蒸熟（以上 容器、毛巾等均要求消毒）。请对照制作工序，回答下列问题。 (1)请写出制作甜酒的操作步骤（用序号表示） 。 (2)酿酒所用的酵母菌在细胞结构上与乳酸菌最明显的区别是 。 (3)往冷却的糯米饭里加入一定量的酒曲，这是菌类培养方法中的哪一个步骤？ 。 (4)酿酒过程中先将糯米饭蒸制的目的是： 。 (5)在酿酒的过程中，需将器皿加盖密封，因为酵母菌在 条件下，才能产生酒精。 (6)若要探究密封条件对于酿酒过程的影响，可设置一组将器皿敞口的放置，其余条件应设置 为 （相同/不同）。推测一段时间后，散口器皿中 （有/无）酒味。 (7)在酿酒的过程中除了产生了酒精还会出现一些泡沫，由图可知，泡沫中的气体是酵母菌分 解有机物过程中释放出来的 。据图可知，若要生产市面上不同酒精浓度的甜酒，需 要控制发酵条件中 的浓度。 (8)一名同学按上述工序制作甜酒，几天后，发现糯米饭发霉，甜酒没制出来，请你写出一条 可能的原因 。 实验 4 制作米酒 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 1 专项 1 实验探究 1．【答案】(1) 学习 (2) A (3) 不一样 增强 (4) 强 复杂 (5) 菜青虫取食十字花科植物叶片的行为是先天性行为吗 (6) 单一变量 (7) 不行 1 只太少，结果具有很大的偶然性 【分析】（1）从行为获得途径看动物行为分为先天性行为和学习行为。先天性行为是指动物生 来就有的，由动物体内的遗传物质所决定的行为。先天性行为是动物的一种本能行为，不会丧 失。后天性行为（学习行为）是遗传因素的基础上，在环境因素的作用，通过生活经验和学习 获得的行为。动物越高等，学习行为越复杂，学习能力越强，适应环境能力也就越强。 （2）为研究变量对研究对象的影响，需要设计对照实验，这样可以增强实验结论的说服力。 在对照实验中，除了已选择的实验变量不同外，其他条件应完全相同，在探究实验中的变量就 是要探究的问题中的条件。 【详解】（1）小白鼠通过多次的尝试与错误，能够直接爬向迷宫出口，说明小白鼠的这种行为 是学习行为，是通过后天学习获得的新行为。 （2）为了防止偶然因素的影响或减小实验误差，使实验结果更有可信度，因此要用 2只以上 的小鼠做重复实验，这种做法称为设置重复组，故 A符合题意，BCD 不符合题意。 故选 A。 （3）从实验记录的数据分析，三只小白鼠第一次、第二次、第三次的走迷宫时间均不相同， 但是都呈现时间越来越少的趋势，所以得出结论：不同个体的小白鼠学习能力不一样，随着训 练次数的增加，学习能力逐渐增强。 （4）小鼠走迷宫获取食物是动物的学习行为，学习行为是指在遗传因素的基础上，通过环境 因素的作用，由生活经验和学习而获得的行为。动物越高等，学习能力越强，适应环境能力也 就越强；动物越低等，学习能力就越弱，学会某种行为中“尝试和错误”的次数就越多。小白 鼠比蚯蚓高等，这是遗传物质决定的。其“尝试与错误”次数比蚯蚓要少，学习能力较强，学 习行为越复杂。 （5）根据题干中的内容：“观察虫卵孵化成菜青虫后取食植物叶片的类型，进行探究实验，探 究菜青虫取食植物叶片时，取食十字花科植物叶片的行为是先天性行为还是学习行为”可知， 本实验要探究的问题应该是：菜青虫取食十字花科植物叶片的行为是先天性行为吗？ （6）对照实验指在研究一种条件对研究对象的影响时，所进行的除了这种条件不同之外，其 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 2 他条件都相同的实验，其中这一种不同的条件就是单一实验变量。因此，此实验中的变量是叶 片的类型，其他条件都相同，这是为了控制单一变量。 （7）探究实验一般不能只选取一个实验对象，否则结果具有很大的偶然性，不足以说明问题， 而适量选取一定数量的材料可以减小实验误差。因此实验时用 1只菜青虫不行，因为 1只太少， 结果具有很大的偶然性，不足以说明问题，而适量选取一定数量的材料可以避免偶然性，减小 误差。 2．【答案】(1) 动作/气味 气味/动作 (2) 分工 社会 (3) 节肢 外骨骼 (4) 错误 蚂蚁数量太少，易受偶然因素影响，会影响实验结果的准确性 (5) 防止手上的气味干扰实验 (6) 气味 【分析】1．科学探究的一般过程：提出问题→作出假设→制定计划→实施计划→得出结论→ 表达和交流。 2．对照实验：在研究一种条件对研究对象的影响时，所进行的除了这种条件不同外，其他条 件都相同的实验，叫做对照实验。 【详解】（1）在自然界，生物之间的信息交流是普遍存在的，许多动物的个体之间都能进行信 息交流。群体中的分工合作需要及时交流信息，当同类接收到同伴发出的信息时，能够引起一 定的反应。群体内动物主要通过动作、声音和气味等进行信息交流。信息交流在群体觅食、御 敌和繁衍后代等方面都具有非常重要的意义。 （2）社会行为是群体内形成了一定的组织，成员间有明确分工的动物群集行为，有的高等动 物还形成等级。蚂蚁共同搬运食物，需许多蚂蚁彼此合作、密切配合才能完成，因此蚂蚁的群 体成员有明确的分工，它们是具有社会行为的动物。 （3）蚂蚁是昆虫，昆虫一般是具有两对翅，三对足的节肢动物。蚂蚁生活在陆地上，为适应 陆地干燥的环境，身体表面有坚硬的外骨骼，可以起到保护和支持内部的柔软器官，防止体内 水分的蒸发。 （4）探究实验一般不能只选取一个实验对象，否则结果具有很大的偶然性，不足以说明问题， 而适量选取一定数量的材料可以减少误差。因此该实验只用一只蚂蚁不正确。 （5）在实验中不能直接用手来对换小木条，移动“桥”，因为手上的气味会粘到“桥”上，影 响实验结果。 （6）由实验现象可得出实验结论：蚂蚁是靠气味传递信息的。 3．【答案】(1) 接种 (2) 甲 乙 (3) 形成对照实验 (4) 教室中有细菌真菌的分布吗？ (5) 水分 温度 有机物 (6) 把粮食放置于低温（通风）、干燥的环境中 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 3 【分析】细菌和真菌的生活需要一定的条件，如水分、适宜的温度、还有有机物。但不同的细 菌和真菌还要求某种特定的生活条件，例如有的需要氧气，有的在有氧的条件下生命活动会受 到抑制。 【详解】（1）接种就是把已有的菌种，用某种方式取少量的菌种，接到培养基上的过程。可见， 上述几组同学的做法，相当于培养细菌、真菌的一般方法中的接种步骤。 （2）空气中含有大量细菌真菌，甲培养皿暴露在空气中，乙培养皿不做处理，因此甲培养皿 会有细菌和真菌生长，而乙培养皿没有细菌和真菌生长。所以，图二中，有细菌和真菌生长的 是甲培养皿，无细菌和真菌生长的是乙培养皿。 （3）乙培养皿不做任何处理，设计该培养皿的目的是作对照。培养皿内的培养基已经进行了 高温灭菌处理，故理论上该培养皿中不会出现菌落。所以，将甲培养皿暴露在空气中，乙培养 皿不做处理，其目的是形成对照。 （4）C 组同学“将甲培养皿的盖子打开，暴露在教室的空气中 5～10 分钟，再盖上盖子，封 好，乙培养皿不做处理”可知，他们探究的问题是：教室里有细菌真菌的分布吗？。 （5）结合分析可知，细菌和真菌的生存需要有机物、适宜的温度、湿度（或水分）等。 （6）根据细菌和真菌的生存条件可知，在生活中储存粮食防止发霉的方法是：粮食保存时应 注意低温、干燥，这样能够抑制细菌和真菌的繁殖。 4．【答案】(1) ④③①② (2) 有成形的细胞核 (3) 接种 (4) 高温杀菌 (5) 无氧 (6) 相同 无 (7) 二氧化碳 氧气 (8)①经常打开容器，杂菌污染;②器皿消毒不严;③器皿没盖严;④酒曲含杂菌等 【分析】1．微生物的发酵技术在食品、药品的制作中具有重要意义，如制馒头、面包和酿酒 要用到酵母菌，制酸奶和泡菜要用到乳酸菌，制醋要用到醋酸杆菌等。 2．在研究一种条件对研究对象的影响时，所进行的除了这种条件不同以外，其它条件都相同 的实验，叫对照实验。一组对照实验分为实验组和对照组，实验组，是接受实验变量处理的对 象组；对照组是不接受实验变量处理的对象组。 【详解】（1）在制作甜酒时，首先要用水将糯米浸泡一昼夜，淘洗干净；然后将糯米倒入蒸锅 煮熟（以上容器，毛巾等均要求消毒）；蒸熟之后，用凉开水将糯米饭冲淋一次，冷却到 30℃， 30℃是酵母菌生活的适宜温度；接着将酒曲粉末与糯米饭拌匀使之充分混合，将糯米饭压实后 挖个小坑，淋上一些凉开水，最后将糯米饭放入容器中盖好，用毛巾包裹起来置入温暖的地方 即可。所以，制作甜酒的正确顺序是：④③①②。 （2）乳酸菌细菌虽有 DNA 集中的区域，却没有成形的细胞核，这样的生物称为原核生物。酵 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 4 母菌等真菌具有真正的细胞核，属于真核生物。可见，酿酒所用的酵母菌在细胞结构上与乳酸 菌最明显的区别是：有成形的细胞核。 （3）接种就是把已有的菌种，用某种方式取少量的菌种，接到培养基上的过程。可见，往冷 却的糯米饭里加入一定量的酒曲，这是菌类培养方法中的接种步骤。 （4）适宜的温度是细菌真菌等微生物生存、生长和繁殖的必要条件。低温条件下，微生物的 生长和繁殖会受到抑制；高温条件下，微生物的生存、生长和繁殖会受到威胁，甚至死亡。所 以，甜酒酿制作过程中糯米蒸熟的目的是高温灭菌。 （5）酵母菌在有氧和无氧的条件下都能够生活。在有氧的条件下，酵母菌能够将葡萄糖分解 为二氧化碳和水；在无氧的条件下，酵母菌能够将葡萄糖分解为二氧化碳和酒精。所以，在酿 酒的过程中，需将器皿加盖密封。 （6）对照试验遵循单一变量原则，其他条件应该相同且适宜，以便排除偶然因素的影响。因 此，若要探究密封条件对于酿酒过程的影响，变量是氧气，可设置一组将器皿敞口的装置作为 对照实验，其余条件应设置为相同。一段时间后，散口器皿中无酒味，因为酵母菌进行无氧发 酵才能产生酒精。 （7）酵母菌在无氧时能分解有机物产生酒精和二氧化碳，二氧化碳是气体，因此会出现泡沫。 可见，泡沫中的气体是酵母菌分解有机物过程中释放出来的二氧化碳。酵母菌在有氧的条件下 会把有机物彻底分解为水和二氧化碳。结合题图可知，若要生产市面上不同酒精浓度的甜酒， 就需要控制发酵条件中溶解氧（或氧气）的浓度。 （8）制酒的过程中要保证无其它杂菌的进入，否则制出的酒有酸味或甜酒没制出来，糯米饭 反而发霉了，因此制酒时要注意密封，不能随便打开容器，所有的器皿要消毒干净，用的酒曲 要纯正等，以避免其它杂菌的污染。