高考生物实验复习指导试题

高考生物实验复习指导试题高考试卷中实验设计试题有三种类型：全程设计、补充设计、设计改错。近几年高考中，前两种题型出现的次数较多。全程设计：试题明确给出了实验目的和原理，要求学生通过步骤的设计，验证或探究一个实验目的，得到相应的结果和结论。补充设计：试题明确给出了试验目的、原理和部分设计步骤，要求把其他步骤补充完整设计改错：试题明确给出了试验目的、原理和设计步骤，要求把步骤中的错误之处指出来并加以改正一、实验步骤补充完善题补充设计１．添加实验假设。２．完善实验步骤。３．总结实验结论。４．补充填加对照实验。例1：为探究二氧化硫对植物叶片的影响，请根据所给材料和用具(品)设计出实验的方法和步骤，预测可能的实验结果，并分别得出相应的结论。材料用品：长势相同的2株盆栽黄瓜幼苗，小烧杯1个，大小相同的玻璃罩2个，玻璃板2块(比玻璃罩略大)、稀硫酸、凡士林、水。已完成的实验步骤：称取一定量的亚硫酸钠(亚硫酸钠与稀硫酸反应生成二氧化硫)，并对幼苗、玻璃罩和玻璃板进行标号。在小烧杯中加入稀硫酸2mL，在1号和2号玻璃板边缘涂上凡士林。待完成的实验步骤：①；②；③。可能的实验结果和相应的实验结论：①；②；③。【解析】本题既属于补充实验过程的探究性实验设计题，又属于结论开放型实验设计题。补充实验步骤时，注意与前面已有的步骤相衔接，要理解前面步骤的意图，按照这个设计思路，遵照实验设计的基本原则，完成后续步骤（见答案）。结论开放型试题的特点是试题改变了传统试题的“答案唯一”的做法，变“答案唯一”为“答案不唯一”。此类试题的任何一个答案都能完成试题的指令，符合并满足试题的全部条件和要求，因此，对可能的实验结果应全部预测到，并进行分析，得出相应的结论。不能用习惯性思维，认为二氧化硫对植物的叶片有伤害作用。【答案】待完成的实验步骤：①将1号和2号幼苗分别放在1号和2号玻璃板中央，将小烧杯放在1号幼苗旁②将称好的亚硫酸钠迅速投入到小烧杯中，立即扣上玻璃罩，同时将2号幼苗用2号玻璃罩扣上③将上述实验装置放在向阳处，定期观察其叶片的变化可能的实验结果和相应的实验结论：①1号和2号幼苗的叶片均正常或异常(或答差异不显著)，说明该种植物叶片不受二氧化硫的影响(或二氧化硫的量不够)(注：将“异常”答成“变黑、发黄”或“出现病症”、“受到伤害”均给分，下同)②1号幼苗的叶片异常，2号幼苗的叶片正常(或答差异显著)，说明二氧化硫对植物的叶片有伤害作用③1号幼苗的叶片正常，2号幼苗的叶片异常(或答差异显著)，说明一定浓度的二氧化硫对叶片生长有益【说明】答题要领：认真分析题干中提供的信息，透过背景材料找出该实验涉及的知识点，确定解决问题的目标；辨别实验类型，把握解题的方向和关键。在实验设计时，先要对所设计的实验有一个整体设想，遵循和体现实验设计的“三大原则”（对照性原则、等量性原则、单因子变量原则）和“四性”（科学性、安全性、可行性和简约性），文字叙述力求简练、准确、科学。例2：在农业生产上广泛使用除草剂，其在土壤中能逐步被分解。为探究除草剂的分解是土壤本身的理化性质还是土壤中微生物的分解作用，可以通过实验加以验证。材料用具：灭菌锅、除草剂、量筒、温箱、几种土壤、容器、能鉴定除草剂含量的试剂和设备等。实验方法步骤：1、将几种土壤混合均匀，等量分在两容器中。2、分别贴上标签：甲和乙。补充完成以下步骤：3、将甲容器进行灭菌处理，乙。4、。5、一段时间后测定。预测结果与实验结论：①如果甲容器中除草剂含量比乙容器高，说明除草剂的分解是。②如果甲容器中除草剂含量与乙容器无明显差别，说明除草剂的分解是。答案：补充步骤：3、不进行灭菌处理4、向甲、乙容器中分别放入等量的除草剂5、甲、乙容器中除草剂的含量预测结果与实验结论：①土壤中微生物的分解作用②土壤本身的理化性质例3：某小组学生观察到某大麦田中长有许多狗尾草，还有食草昆虫、青蛙、蜘蛛和蛇类等动物活动，决定探究农田生态系统中各种生物与生物之间、生物与无机环境之间的相互关系。研究中发现，在相同的环境条件下，分别种植大麦和狗尾草，它们都生长良好。如果把二者的种子混匀后播种，则大麦正常生长，而狗尾草生长得明显矮小。有关上述现象的产生，有同学设想是大麦的根部分泌物抑制了狗尾草的生长。试根据下列提供的实验材料与用具，补充实验步骤，探究大麦与狗尾草之间是否存在这种关系。一．材料用具：狗尾草幼苗、大麦幼苗、完全培养液、实验容器等二．方法步骤：①将大麦幼苗用完全培养液培养，实验容器、光照、空气等外界条件符合要求。②；③；④。如果同学们要得出“大麦的根部某些分泌物会抑制狗尾草的生长”这一结论，应该观察到的实验现象是，出现这一实验现象的可能原因除了同学们的假设外，还可能是因为。答案：②把长势相同的狗尾草幼苗分为A、B两组，每组各20株。③A组用完全培养液培养，B组用培养过大麦的完全培养液培养，两组培养液等量，实验容器、空气、光照等外界条件符合要求。④一段时间后，观察A、B两组狗尾草的生长情况。B组狗尾草幼苗比A组狗尾草幼苗长势差（或B组狗尾草生长状况不良）培养过大麦的完全培养液中缺乏狗尾草生长所必需的某些矿质元素例4：现在已知“多巴”可以在人体内转化成“多巴胺”；而一种名为“利血平”的药物可耗竭神经末梢中的多巴胺。为了验证“多巴胺缺乏是引起运动震颤的原因”，请你依据所给的材料和用品来补充和完善实验设计的方法步骤，并预测实验结果。（一）主要实验材料和用品：小鼠、生理盐水、用生理盐水配制的一定浓度的利血平溶液、用生理盐水配制的一定浓度的多巴溶液等。（二）实验步骤：①把生长发育状况相同的健康小鼠分为数量相等的A、B两组。②A组注射一定浓度的利血平溶液，B组注射等量的生理盐水。随后在相同的条件下饲养，观察并记录小鼠的运动状况。③继续实验：A组，B组。继续饲养，观察并记录小鼠的运动状况。（三）预测实验结果：A组鼠。B组鼠：。答案：注射一定浓度的多巴溶液注射等量的生量盐水（三）A组鼠：注射利血平后出现运动震颤，注射多巴后运动恢复正常B组鼠：实验过程中始终运动正常二、实验评价题设计改错（一）题型特点：此种题型突出“评价”实验，所以题干实验目的明确，围绕实验目的已设计好实验，但由于实验设计中存在某些不足（如变量设计不合理或未设计、没有强调等同和适宜即没有遵循单一变量原则、结果检验不合理、原理使用不当等），导致实验结果不能说明实验结论。（二）解题思路：（1）解读实验目的的把握变量的设计，看是否设计了变量；（2）解读实验目的，把握实验结果显示设计，看结果显示是否正确，注意结果显示使用的原理是否妥当；（3）看是否遵循单一变量原则；（4）观察实验设计叙述中常规知识点的准确性。（三）实验评价题型解题技巧１．首先看有无对照实验，如果无添加对照组，如果有→步骤2２．再看是否单一变量，在实验中除要设计的变量外，其他条件都必须一致，特别注意实验过程中是否会因添加试剂、或进行某个操作而引起控制条件的不一致性。例如研究温度对酶活性影响，则温度为变量。除单一变量外，其他条件应完全一样。①实验对象的一致性②等量性原则--每次实验所加试剂的量要相等。③实验控制时间的一致性④实验条件的一致性……如果是单一变量，则看实验原理、实验操作、语言叙述等是否有错误：３．看实验步骤的顺序是否合理，步骤是否完整。４．看实验仪器、药剂的使用的是否合理。药剂的配备、使用及用量的大小。５．实验结果的验证是否合理。例1：（2002年全国）为验证“镁是植物生活的必需元素”，三位同学进行了实验设计，下列是实验的基本思路。指出三个实验思路能否达到实验目的，为什么？再写出你的设计思路。（1）实验一：取生长状况一致的大豆幼苗，用符合实验要求的容器进行培养。对照组容器内只盛有蒸馏水配制的镁盐溶液。两组置于相同的适宜条件下培养，并对溶液通气，观察比较两组植物的生长发育情况。答：（2）实验二：取生长状况一致的大豆幼苗，栽培在盛有砂性土壤的容器中（砂性土壤肥力均匀，容器符合实验要求），对照组浇以蒸馏水配制的镁盐溶液，两组置于相同的适宜条件下培养，观察比较两组植物的生长发育情况。答：（3）实验三：取生长状况一致的大豆幼苗，栽培在盛有砂性土壤的容器中（砂性土壤肥力均匀，容器符合实验要求），实验组浇以含有植物必需的各种元素的完全营养液，对照组浇以不含镁离子的完全营养液，两组置于相同的适宜条件下培养，观察比较两组植物的生长发育情况。答：（4）下面由你进行实验设计，写出你的设计思路。答：[精析]定位题型后，然后根据解题思路对照本实验的方案进行检查评价，由此看出：（1）组中蒸馏水和镁盐溶液均缺少植物所需的矿质元素，没有遵循单一变量原则；（2）和（3）组中都可能含有镁离子，没有根据实验目的设置变量。[参考答案]（1）不能。因为蒸馏水和镁盐溶液均缺少植物必需的矿质元素，而使两组植物生长均不正常（2）不能。因为两组容器内的砂性土壤都有可能含有镁离子（3）不能。因为两组容器内的砂性土壤都有可能含有镁离子（4）取生长状况一致的大豆幼苗，用符合实验要求的容器，对照组盛有不含镁离子的完全营养液，实验组盛有含镁离子的完全营养液，两组置于相同的适宜条件下培养，观察比较低两组植物的生长发育情况。例2：为证实“甲状腺激素及甲状腺抑制剂对蝌蚪生长发育的影响”，某同学制定了下列实验方案：①取两个玻璃缸分别编号：1号、2号；②在两个玻璃缸中分别加入等量且适量的水和新鲜水草，然后在每个玻璃缸中分别放入10条发育状态不同的蝌蚪；③向1号缸内投放含甲状腺制剂的饲料，2号缸内投放含甲状腺抑制剂的饲料；④每天分别向各缸投放一些这样的饲料；⑤每隔一定时间观察一次，观察时用小网将蝌蚪捞出放在培养皿中，再将培养皿放在坐标纸上（1mm×1mm），观察并测量蝌蚪的体长变化（前肢和后肢的生长情况、尾的变化等）。上述实验设计方案中，有一些明显的设计缺陷或不妥，请你修改完善该设计方案及预测实验现象。答案：①取3个玻璃缸分别编号：1号、2号、3号；②在3个玻璃缸中分别加入等量且适量的水和新鲜水草，然后每个玻璃缸中分别放入10条发育状态相同的蝌蚪；③向三号缸内投放含甲状腺制剂的饲料，2号缸内投放含甲状腺抑制剂的饲料；3号缸中内投放不含任何激素的常规饲料；④和⑤原方案不变。实验现象预测；l号缸内蝌蚪将在短期内发育成微型青蛙；2号缸内蝌蚪将停止发育；3号缸内蝌蚪将正常发育。例3：某同学由温度能影响酶的活性联想到温度能否影响甲状腺素的活性。为了探索这一问题，他做了一个实验。在实验步骤(1)、(2)、(3)中各有一处错误或不妥之处，请改正并预测实验现象及结论。实验步骤:（1）取三只相同的洁净玻璃缸，编上号，分别装上等量的蒸馏水、河水、自来水。（2）取发育状况不同的15只蝌蚪，分成三等份，分别放人1、2、3号玻璃缸中，三只玻璃缸放在相同的适宜外界条件下培养。（3）每天同时向1、2、3号玻璃缸中分别投入普通饲料、甲状腺制剂拌匀的饲料、用60℃温水处理1小时的甲状腺制剂拌匀的饲料。(4)过几天比较蝌蚪的发育状况。改正：预测实验现象及结论改正：(1)蒸馏水/河水/自来水改为河水，(2)不同改为相同，(3)投入后加等量。预测实验现象及结论：①若B玻璃缸内蝌蚪发育最快，而A、C玻璃缸内蝌蚪发育状况相同，说明高温使甲状腺制剂失活。②若B玻璃缸内蝌蚪发育最快，C玻璃缸内次之，A玻璃缸最慢，说明高温使甲状腺制剂活性降低。③若B、C玻璃缸内蝌蚪发育状况相同，而A玻璃缸内较慢，说明高温未影响甲状腺制剂活性。