重难01 探究实验（重难点突破讲义）七年级生物上学期新教材北师大版

重难01 探究实验 1.掌握核心变量的识别与控制： 能够准确找出实验中的自变量、因变量和无关变量，并理解控制无关变量的重要性。 2.学会设计对照实验： 理解什么是对照原则，能够根据探究问题设计出合理的对照实验（特别是空白对照和自身对照）。 3.具备初步的实验设计能力： 能够针对一个简单的生物学问题，设计出科学、可行的探究方案。 4.提升数据分析与结论得出能力： 能够解读实验数据（表格、曲线图等），并得出与证据相匹配的结论。 1.实验变量的识别与控制（重中之重！） 这是分析和设计实验的“钥匙”。 （1）变量： 实验者故意改变或操纵的条件。是我们要研究的原因。 判断关键词： “探究……对……的影响”中，“对”前面的就是自变量。如“探究温度对种子萌发的影响”，变量是温度。 （2）无关变量： 除自变量外，其他可能影响实验结果的因素。必须保持相同且适宜。即单一变量原则 例： 在“探究温度对种子萌发的影响”实验中，种子数量、种类、湿度、光照等都属于无关变量，各组必须相同。 2.对照原则与对照实验的设置 这是实验设计的“灵魂”，用于增强实验的说服力。 （1）对照实验： 指除了一个条件（变量）不同外，其他条件（无关变量）都相同的实验。通常分为两组： 实验组： 接受变量处理的组。 对照组： 不接受自变量处理（或处于自然状态）的组，作为比较的基准。 （2）常见类型： 例： “探究唾液对淀粉的消化作用” 实验组：淀粉糊 + 唾液 → 37℃水浴 对照组：淀粉糊 + 清水 → 37℃水浴 （清水就是“空白”处理） 3.其他重要原则 重复原则： 实验不能只做一次或只用一只生物。需要设置多个重复组（如多只鼠妇、多粒种子），然后计算平均值，目的是避免偶然性，减小误差。 题型01变量识别和分析题 【典例1】醋是一种常用的调味品，是由好氧性的醋酸杆菌发酵产生的，某同学在探究“温度对醋酸杆菌发酵的影响”的实验时，在以下四个组别中，可以选出作为对照实验的是(　　) A．Ⅰ组和Ⅲ组 B．Ⅱ组和Ⅳ组 C．Ⅰ组和Ⅳ组 D．Ⅲ组和Ⅳ组 【答案】C 【解析】读题可知变量是温度，且醋酸杆菌是好氧生物，所以需要提供氧气，即选择Ⅰ和Ⅳ组对照：Ⅱ和Ⅲ本来就不该选择，无氧不适于做实验，因此选C。 【典例2】下表为探究“光对鼠妇生活的影响”的实验设计，对它修改正确的是(　　) A．两侧鼠妇的数量可以不同 B．两侧都应是阴暗环境 C．两侧的温度可以不同 D．两侧的土壤都是潮湿的 【答案】D 【解析】读题干可知光是变量，则B没有体现对照，B错误；其他变量为无关变量保持一致，即A和C错误；鼠妇适宜生活在潮湿的环境，所以实验的环境应该都是潮湿，D正确。 题型02 实验方案设计和结论得出 【典例1】光照是植物制造有机物不可缺少的条件。某科研团队在同一农场内，连续3年研究不同光照强度对某品种玉米产量的影响，实验分甲组（自然光照）、乙组（遮阴处理）和丙组（自然光照，如遇阴天开灯补光），每组均为常规田间管理。各组产量统计结果如下表所示，按照科学探究的一般过程分析并回答问题。 （1）【制定并实施计划】本实验的变量是_________________；实验过程中，各组环境中气温、二氧化碳浓度等条件应保持________；甲组与乙组、丙组可形成_____________；该实验连续重复做了3年，目的是_______________________________。 （2)【分析结果，得出结论】根据3年的实验结果可知，玉米产量最高的都是______组，表明 。 【答案】 （1） 不同光照强度；相同；对照实验；避免偶然性，减少实验误差 （2） 丙；提高光照强度能增加玉米产量 【解析】 （1） 读题干可知实验变量是：不同的光照强度；气温、二氧化碳等均是无关变量应该保持相同；甲和乙、甲和丙都可以进行对照实验；重复实验的目的是避免偶然性，减小实验误差。 （2）读表格可知，玉米产量最高的是丙组；三组实验对比可知光照强度越强，产量越高。 1．下列有关科学探究实验的叙述中，正确的是(　 　) A.科学探究必须独立完成探索，不能与他人合作 B.设计对照实验时，要控制单一变量 C.实验结果与提出的假设不一致时，需要修改实验数据 D.设置重复实验，能够避免误差，提高实验结果的科学性 【答案】B 【解析】科学探究讲究合作与交流，A错误；实验结果与提出假设不一致不可篡改实验数据，可以重做实验，C错误；误差无法避免，D错误，因此选C。 2．在设计探究实验时，下列各组条件不能作为实验对照的是(　 　) A.光照、黑暗 B.有光、无水 C.干燥、湿润 D.有空气、无空气 【答案】B　 【解析】有光应该对无光，无水应该对应有水，B选项无法对照。 3． 某生物兴趣小组调查后发现：黄粉虫适于生活在温度30 ℃左右的暗光环境中。为探究“水分对黄粉虫生活的影响”，他们设计了如下的探究方案，但有不够严谨的地方，你认为应该修正的是(　 　) A.各放1只黄粉虫即可　 B.纸盒两侧均应保持暗光 C.纸盒两侧均应保持亮光　 D.纸盒两侧温度可以不同 【答案】 【解析】黄粉虫适于生活温度30℃的暗光环境，题目的温度设置没问题，光照应该改为都保持暗光，则C错误，B正确；1只黄粉虫实验存在很大的偶然性，A错误；变量是水分，所以温度不变，D错误。 4.兴趣小组设计了“湿度对霉菌生长的影响”的探究活动，以下实验方案设计不适当的是(　　) A．提出问题：湿度对霉菌生长有影响吗？ B．作出假设：缺水会抑制霉菌生长 C．设计实验：取两块同种面包分别进行烘干和洒水处理 D．实施实验：装入密封袋的面包分别置于室温和冰箱中 【答案】D　 【解析】读题干可知实验变量是湿度，而D选项放置室温和冰箱存在温度的变量，D错误。 5.探究植物对空气湿度的影响 【实验器材】干湿计 【实验步骤】分早、中、晚三次，用干湿计分别测量草地、裸地、灌丛三个地方的空气湿度，为了减少误差，每次每个地方测量三次，并取其平均值，将数值记录下来。整理后获得如图所示的曲线图。 【实验结论】相同时间段内，______空气湿度最大，草地次之，裸地空气湿度最小。相同地点中，早上、晚上湿度较大，中午湿度最小。 【表达与交流】 (1)本实验的变量是__________________，对照组是______。 (2)测量灌木丛的空气湿度时，干湿计应悬挂在树杈上。 (3)每个环境要测3个点并求出平均值作为每次测量的数值，原因是______________________。 (4)如果实验当天有雾，能得出准确结论吗？为什么？______________ ____________________________________________________。 【答案】 （1） 灌丛 （2） 植物的种类和数量；裸地 （3） 避免偶然性，减小误差 （4） 不能，如果有雾当天湿度就比较大，实验结果会不准确　 【解析】 （1） 看图可知，灌丛的湿度比较大 （2） 这三个区域的区别是植物的数量的差别；没有植物的一组即裸地是对照组 （3） 求平均值，即相当于进行了重复实验，目的是避免偶然性，减小误差 （4） 有雾就意味着空气湿度就很大，影响结果，实验结果不准确 / 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【典例1】光照是植物制造有机物不可缺少的条件。某科研团队在同一农场内，连续3年研究不同光照强度对某品种玉米产量的影响，实验分甲组（自然光照）、乙组（遮阴处理）和丙组（自然光照，如遇阴天开灯补光），每组均为常规田间管理。各组产量统计结果如下表所示，按照科学探究的一般过程分析并回答问题。 （1）【制定并实施计划】本实验的变量是_________________；实验过程中，各组环境中气温、二氧化碳浓度等条件应保持________；甲组与乙组、丙组可形成_____________；该实验连续重复做了3年，目的是_______________________________。 （2)【分析结果，得出结论】根据3年的实验结果可知，玉米产量最高的都是______组，表明 。 1．下列有关科学探究实验的叙述中，正确的是(　 　) A.科学探究必须独立完成探索，不能与他人合作 B.设计对照实验时，要控制单一变量 C.实验结果与提出的假设不一致时，需要修改实验数据 D.设置重复实验，能够避免误差，提高实验结果的科学性 2．在设计探究实验时，下列各组条件不能作为实验对照的是(　 　) A.光照、黑暗 B.有光、无水 C.干燥、湿润 D.有空气、无空气 3． 某生物兴趣小组调查后发现：黄粉虫适于生活在温度30 ℃左右的暗光环境中。为探究“水分对黄粉虫生活的影响”，他们设计了如下的探究方案，但有不够严谨的地方，你认为应该修正的是(　 　) A.各放1只黄粉虫即可　 B.纸盒两侧均应保持暗光 C.纸盒两侧均应保持亮光　 D.纸盒两侧温度可以不同 4.兴趣小组设计了“湿度对霉菌生长的影响”的探究活动，以下实验方案设计不适当的是(　　) A．提出问题：湿度对霉菌生长有影响吗？ B．作出假设：缺水会抑制霉菌生长 C．设计实验：取两块同种面包分别进行烘干和洒水处理 D．实施实验：装入密封袋的面包分别置于室温和冰箱中 5.探究植物对空气湿度的影响 【实验器材】干湿计 【实验步骤】分早、中、晚三次，用干湿计分别测量草地、裸地、灌丛三个地方的空气湿度，为了减少误差，每次每个地方测量三次，并取其平均值，将数值记录下来。整理后获得如图所示的曲线图。 【实验结论】相同时间段内，______空气湿度最大，草地次之，裸地空气湿度最小。相同地点中，早上、晚上湿度较大，中午湿度最小。 【表达与交流】 (1)本实验的变量是__________________，对照组是______。 (2)测量灌木丛的空气湿度时，干湿计应悬挂在树杈上。 (3)每个环境要测3个点并求出平均值作为每次测量的数值，原因是______________________。 (4)如果实验当天有雾，能得出准确结论吗？为什么？______________ ____________________________________________________。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $