实验题解题技能4

（1）实验设计①实验材料的处理：选择长势一致的小麦幼苗若干，用镊子取下并切取图中的段，放入中浸洗2h，作为实验材料。②方法步骤：A.；B.；C.。③预期结果：。（2）回答问题：不同于动物细胞，植物细胞若要进行伸长生长，必须扩大（结构），使之可塑性变大。解析（1）实验材料应选取胚芽中生长素的主要作用部位，即尖端下面的一段即为b，然后放入蒸馏水中浸洗2h以除去原有生长素和H+。根据本实验的实验目的及实验设计的单因子变量原则和对照原则，此实验应用6种不同pH的缓冲液处理胚芽鞘切段作实验组，用蒸馏水处理作对照组，置于适宜条件下培养，定时测量切段的长度，其实验结果是在一定范围内酸性越强，细胞伸长越明显。设计实验的注意事项：①每组加入的液体要等量，如各2mL；②需把实验材料表面水分吸干后放入青霉素小瓶中，并加盖防止缓冲液的pH受外界环境影响；③为增加实验的准确性，每组应分别进行3次重复实验。（2）细胞壁相对于细胞膜来说可塑性小，要使植物细胞伸长，应扩大细胞壁的可塑性，这一点也是与动物细胞的重要区别。答案（1）①b蒸馏水（清水）②A.取6种不同pH的缓冲液和蒸馏水各2mL，分别装入7个洁净的青霉素小瓶（编号）中，吸干实验材料表面水分后，每瓶投入10段，每组分别进行3次重复实验B.将各小瓶加盖后置于适宜条件下培养C.定时取出各瓶中胚芽鞘切段，用刻度尺测量切段长度并记录③在一定范围内酸性越强，细胞伸长越明显（2）细胞壁整合提升验证性实验设计，遵循“现象明显、操作方便、程序合理、实验用品节约、结论可靠”的原则来进行设计。补充完善型验证实验一般是给出实验目的、试剂和有关实验用品，要求学生据此设计实验或补充不完整的实验，用来验证某一事实或原理。此类题目重在考查学生的实验设计能力和对操作步骤的分析能力，以及对实验结果的预测和归纳总结能力。该类题目大多是针对实验步骤设置问题，因此要特别关注设计验证假设的实验步骤，具体如下：第一步：实验准备，包括必要的实验器材及实验用品的准备。第二步：满足条件X，设计一个能使事件P发生的实验，并有简单的事实证明。第三步：改变条件X，设计一个使事件P不能发生或程度发生改变的实验，亦有简单的事实证明。第四步：设计对照实验。对照原则是实验的方法步骤设计时必须遵循的原则。变式训练植物生理学的实验证实“幼嫩叶片可产生生长素；生长素可阻止叶柄脱落”。请你设计完成一个实验来证实该结论。材料用具：某种健康植物若干，一定浓度的生长素溶液，剪刀等。（1）实验步骤：①取同一品种、生长状况相同的三组植物，均去掉顶芽。②第一组：；第二组：；第三组：。③。（2）实验预测：。（3）分析产生上述结果的原因分别是：第一组：；第二组：；第三组：。（4）实验结论：幼嫩的叶片可以产生生长素；生长素可以阻止叶柄脱落。解析（1）步骤：要想证明幼嫩的叶片可以产生生长素，生长素可以阻止叶柄脱落，首先要排除植物自身产生的生长素的影响，即严格控制无关变量对本实验结果的影响，增强实验结果的说服力。所以实验前要选取同一品种、生长状况相同的三组植物，均去掉顶芽（生长素产生部位）；设置第一组实验：去掉幼嫩的叶片，只留下叶柄，并在叶柄横断面上涂一定浓度的生长素溶液。第二组实验：只去掉幼嫩的叶片，不涂生长素溶液，如果第一组叶柄脱落的时间比第二组叶柄脱落的时间晚（或第一组叶柄不脱落，第二组叶柄脱落），则能说明生长素可阻止叶柄脱落，但通过这两组实验不能说明幼嫩的叶片可以产生生长素，所以还需要设置第三组实验，即：不去掉幼嫩的叶片，作为对照组，如果第一组叶柄脱落的时间与第三组叶柄脱落的时间相差不大（或第一组叶柄不脱落，第三组叶柄也不脱落），就能说明幼嫩的叶片可以产生生长素。答案（1）去掉叶片（幼嫩叶片），并在叶柄横断面上涂一定浓度的生长素溶液去掉叶片（幼叶），但不涂生长素不去叶片（幼叶）观察三组植物的幼叶叶柄的脱落情况（2）第一组叶柄不脱落；第二组叶柄脱落；第三组叶柄不脱落（3）涂抹的生长素阻止叶柄脱落无生长素叶柄脱落幼叶能够产生生长素，阻止叶柄脱落随堂演练1.光和叶绿体是光合作用的重要条件，淀粉是光合作用的主要产物。要验证光合作用需要光和叶绿体，根据提供的实验材料和用具，补充完整实验步骤和实验结果，并分析回答有关问题。（1）材料用具：银边天竺葵（叶边缘呈白色，无叶绿体），黑纸片，打孔器，白纸板，吸管，适宜浓度的酒精，碘液，回形针。（2）方法步骤：①。②把黑纸片用回形针夹在绿色部位上，然后把植株放在阳光下照射4~6h。③剪下此叶片，用打孔器分别在A、B、C部位各取一个叶圆片（如图所示）。④把取下的叶圆片放入装有酒精溶液的试管中，水浴加热、脱色，在清水中漂洗。⑤。（3）预期结果：A；B；C。（4）分析问题：①要证明光合作用需要光，需比较和，其中起对照作用的是。②要证明光合作用需要叶绿体，需比较和，其中起对照作用的是。解析根据题目所要验证的问题可知，该实验要求完成两个问题验证：①验证光合作用需光，②验证光合作用需叶绿体。因此实验中要遮光与照光部分形成对照，无叶绿体和有叶绿体进行对照即可。实验现象观察是利用淀粉遇碘变蓝色的特性进行检验是否产生淀粉。答案（2）①将天竺葵放在黑暗处48h③黑纸片遮光部位照光的绿色部位照光的白色⑤将三个圆片放在白纸板上，用吸管吸取碘液，分别滴在三个叶圆片上，观察结果（3）不变蓝色变蓝色不变蓝色（4）①ABB②CBB2.为了验证植物光合作用过程中消耗二氧化碳和呼吸作用过程中释放二氧化碳的联系，请用所提供的实验材料与用具，在给出的实验步骤的基础上，继续完成实验步骤的设计和预测结果，并对你的预测结果进行分析。已知二氧化碳溶于水，呈酸性。水中二氧化碳的多少直接影响着水溶液的酸碱度。溴甲酚紫指示剂对光不敏感，在植物生理活性的酸碱度范围内灵敏地变色，从而显示二氧化碳含量的变化，其变色范围是pH为6.2~6.8，变色点在pH为6.7，pH＞6.7呈紫色，pH＜6.7呈黄色。（1）实验步骤和预测实验结果：①把金鱼藻放入盛满清水的试管中，滴入适量的溴甲酚紫指示剂，使水体呈淡紫色；②；③。（2）分析预测结果：①；②。解析本实验的目的是为了验证植物光合作用过程中消耗二氧化碳和呼吸作用过程中释放二氧化碳的联系。由于遮光条件下，植物只能进行呼吸作用，水体中二氧化碳浓度增加，pH下降，水体变成淡黄色，所以由此验证植物呼吸作用释放二氧化碳；而在光照条件下，植物的光合作用强于呼吸作用，水体中二氧化碳浓度降低，pH回升，水体又恢复成淡紫色，由此验证植物光合作用吸收呼吸作用释放的二氧化碳。答案（1）②用黑纸遮光，在适宜的温度条件下放置一段时间，观察水体颜色变化。水体变成淡黄色③把水体变黄的试管放在日光灯下，在适宜的温度条件下放置一段时间，观察水体颜色变化。水体恢复成淡紫色（2）①遮光条件下，植物只能进行呼吸作用，随着水体中二氧化碳浓度的增加，pH下降，水体变成淡黄色。由此验证植物呼吸作用释放二氧化碳②光照条件下，植物的光合作用强于呼吸作用，随着水体中二氧化碳浓度的降低，pH回升，水体又恢复成淡紫色。由此验证植物光合作用吸收呼吸作用释放的二氧化碳3.过氧化氢是在有氧条件下产生的对细胞有毒害作用的物质，它能使厌氧型生物在有氧存在时代谢受抑制，这是因为厌氧型生物细胞中不含分解过氧化氢的酶。请设计实验证明上述解释的正确性。实验材料：略。实验步骤：第一步：分别将等量的根瘤菌（需氧菌）和产甲烷杆菌（厌氧菌）加水后粉碎，过滤后取得滤过液。第二步：取试管3支，并编为1、2、3号。第三步：3支试管均加入2mL，然后1号试管加入1mL,2号试管加入，3号试管加入，振荡各试管。第四步：号试管有气体产生，可采用检验气体性质。实验结果及结论：如果，则说明上述解释正确。解析该实验目的是验证厌氧型生物细胞中不含过氧化氢酶，实验原理是过氧化氢酶能将过氧化氢分解产生氧气，检验指标是用带火星的卫生香接近试管口看其燃烧情况。该实验设置两个相互对照和一个空白对照。答案第三步：H2O2溶液根瘤菌滤过液等量产甲烷杆菌滤过液等量清水第四步：1带火星的卫生香实验结果及结论：1号试管有氧气产生，2、3号试管均不产生氧气（或1号试管的卫生香猛烈燃烧，2、3号试管的卫生香无变化）4.已知纯种的粳稻与糯稻杂交，F1全为粳稻。粳稻中含直链淀粉，遇碘呈蓝黑色（其花粉粒的颜色反应也相同），糯稻含支链淀粉，遇碘呈红褐色（其花粉粒的颜色反应也相同）。现有一批纯种粳稻和糯稻，以及一些碘液。请设计两种方案来验证基因的分离定律。（实验过程中可自由取用必要实验器材，基因用M和m表示）（1）方案一实验方法：。实验步骤：①。②。实验预期现象：。对实验现象的解释：。实验结论：。（2）方案二实验方法：。实验步骤：①。②。实验预期现象：。对实验现象的解释：。实验结论：。答案（1）采用测交法加以验证①首先让纯合的粳稻与糯稻杂交，获取F1杂合粳稻②让F1杂合粳稻与糯稻测交，观察后代性状分离现象测交后代出现两种不同表现类型且比例为1∶1依据测交使用的糯稻为纯合子，只产生一种含糯性基因的配子，后代既然出现两种表现型，粳稻（含M）和糯稻（含m，且mm纯合），则F1必然产生两种类型配子，即M和m由此可见，F1中必然含有M和m基因，且M和m这对等位基因在F1产生配子的过程中必定随同源染色体的分开而分离，最终产生了两种不同的配子，从而验证了基因的分离定律（2）运用F1花粉鉴定法①首先让纯种粳稻和糯稻杂交，获取F1杂合粳稻②F1开花时取其一个成熟花药，挤出花粉，置于载玻片上，滴一滴碘液并用显微镜观察花粉一半呈蓝黑色，一半呈红褐色实验现象说明F1在产生配子的过程中产生了一种含M基因的配子（呈蓝黑色）和一种含m基因的配子（呈红褐色）由此说明，F1在减数分裂产生配子的过程中所含等位基因M和m随同源染色体的分开而分离，并最终形成了两种不同的配子，从而直接验证了基因的分离定律返回