2014高考生物二轮专题复习：专题七第2讲常考实验技能(2)

________________________________________________________________________。

答案 胰岛素具有降低血糖的作用(结论)。体内胰岛素含量过高时，引起血糖下降(二者联系)。机体出现活动减少，甚至昏迷等低血糖症状(结果)，此症状可以通过补充葡萄糖溶液得到缓解 解析 从实验目的看，自变量为胰岛素，所以书写原理时，胰岛素的作用就是原理的核心内容。先写结论：胰岛素具有降低血糖的作用。再写两者的联系：体内胰岛素含量过高时，引起血糖下降；最后定结果(现象)：机体出现活动减少，甚至昏迷等低血糖症状。可以通过补充葡萄糖溶液得到缓解。最后按书写格式整理成连贯的条理清晰的答案。 3．实验假设的书写

假设是指用来说明某种现象但未经证实的论题，是对研究结果的预测，是对课题涉及的主要变量之间相互关系的设想，假设是研究者对研究结果预先赋予的答案，是一种可能的解释和说明。假设的提出可能正确也可能错误，只要能解释题给现象或与题干相符，则提出的假设就可以。一般情况下，若是实验中要求写出你的假设，我们应根据自已平时积累的知识，写出认为最可能的一种假设即可。

典例应用13 哺乳动物体温的相对恒定是由于完善的调节机制来实现机体产热量和散热量保持动态平衡的结果。动物产热的主要方式是细胞的有氧呼吸。为了探究哺乳动物随外界环 境温度升高，呼吸作用强度是升高还是降低，某校生物兴趣小组制定了以下实验方案： 实验假设：

________________________________________________________________________。 材料用具：略 实验步骤： ①将4个恒温培养箱分别调节成10 ℃、20 ℃、30 ℃、40 ℃恒温，并编号为甲、乙、丙、丁四组； ②取四只400克、健康的、性别与生理状况相同的成年小白鼠分别放入4个不同温度的恒温培养箱中； ③一段时间后，用仪器测量小鼠耗氧量，做好记录并计算。 答案 哺乳动物随外界环境温度的升高，呼吸强度降低

解析 本实验要探究的问题是哺乳动物随外界环境温度升高，呼吸作用强度是升高还是降低。首先要获取解决该问题的信息，信息一方面蕴含在题干中：“哺乳动物体温的相对恒定是由于完善的调节机制来实现机体产热量和散热量保持动态平衡的结果。动物产热的主要方式是细胞的有氧呼吸。”一方面来自于平常所学的知识。接着，利用这些信息对呼吸强度的变化进行推测和解释：哺乳动物是恒温动物，体温通过产热量与散热量的平衡达到恒定，当外界温度上升时，散热速率会下降，使产热速率大于散热速率，动物体温会上升；要使升高的体温下降，需减少产热增加散热；动物产热的主要方式是细胞的有氧呼吸。那么，哺乳动物是否通过减弱有氧呼吸的强度来达到体温的恒定？于是，根据这一推测的结果作出初步的假设：哺乳动物随外界环境温度的升高，呼吸强度降低。 技能3 实验步骤的科学设计与准确描述 1．实验步骤设计的一般程序

2．实验设计中“使用恰当的语言表述”应注意的问题 (1)实验材料的选择 ①植物：“大小相似，长势相同的同种植株”。 ②动物：“体重 (体长)、年龄、生长趋势相同”，有时甚至要“性别”相同。 ③有时可以叙述为“生长状况基本相同的个体”。 (2)试剂的选择 ①在量上难以做到准确的量化描述时，应尽可能用“定性”的语言表达，要注意“等浓度”、“等体积”、“适量的”、“一定量的”等词的运用。 ②实验时间和条件上用“一段时间”、“适宜的温度、pH”等语言。

典例应用14 前段时间我国白酒塑化剂事件的爆发，使我们清醒地认识到环境激素对人体的危害。有人猜测塑化剂的作用类似于雌性激素，可能会引发性早熟。请设计实验探究上述猜测是否正确。(说明：性成熟的早晚可以用初始发情时间为指标)

(1)材料和用具：同种的________雌鼠若干，______________的饲料(甲)，含适量浓度雌性激素的饲料(乙)，普通饲料(丙)等。 (2)实验目的：

________________________________________________________________________。 (3)实验原理：

________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)实验思路： ①将雌鼠__________分为3组，编号为A、B、C。 ②________________________________________________________________________。 ③________________________________________________________________________。 ④________________________________________________________________________。 (5)如果猜测正确，则实验结果是

______________________________________________________________________。

答案 (1)同龄、幼年 含适量浓度塑化剂 (2)探究塑化剂的作用是否类似于雌性激素，可以引发性早熟 (3)过量雌性激素会引发性早熟；性成熟的早晚可以用初始发情时间为指标 (4)①随机均等 ②A组每天饲喂一定量的饲料甲，B组每天饲喂等量的饲料乙，C组每天饲喂等量的饲料丙 ③将三组小鼠在相同且适宜的条件下饲养 ④观察并记录每只雌鼠的初始发情时间，并取每组的平均值 (5)A、B两组雌鼠的平均初始发情时间都短于C组

解析 (1)应选取发育程度与生理状态相同且健康的同龄雌性幼鼠。(2)本实验的目的是探究塑化剂对生物体的毒害作用(或是否引发性早熟)，因此要配制含适量浓度塑化剂的饲料。(3)本实验的原理(或实验依据)：过量雌性激素会引发性早熟，性成熟的早晚可以用初始发情时间为指

标进行测定。(4)①实验分组时要做到随机、平均，避免人为因素对实验结果的影响；②设置对照，操控实验变量(或自变量)，如A组为实验组，则B、C组分别为相应的对照组；③同条件处理，控制无关变量，三组实验鼠要在相同且适宜的条件下饲养，保证除自变量差异外，其他无关变量要一致且实验鼠能够正常生长发育；④观察比较，检测反应变量(或因变量)，观察记录每只雌鼠的初始发情时间，并取每组的平均值。(5)如果猜测正确，即实验结果与猜测一致，说明A、B两组雌鼠的平均初始发情时间都短于C组。 技能4 实验结果与结论的预测与分析

首先要明确该实验是验证性实验还是探究性实验。若为验证性实验则实验现象与实验原理一致、结果唯一，结论与题目要求(目的)一致。若为探究性实验则实验现象与实验原理一致或相反或居中，相应的结论有多种情况。

典例应用15 利用给出的材料和用具设计实验，请完善下列实验。 Ⅰ.高温能使唾液淀粉酶失活，那么高温能否使甲状腺激素失活呢？

(1)实验材料和用具：发育状况相同的蝌蚪15只，饲料甲——普通饲料，饲料乙——含适量甲状腺激素的饲料，饲料丙——含适量经100 ℃热水处理过的甲状腺激素的饲料，池塘水，大小和其他条件相同的玻璃缸三只。

(2)实验目的：________________________________。 (3)实验原理：甲状腺激素促进蝌蚪的变态发育。 (4)实验步骤： ①取三只玻璃缸，编号为1、2、3，分别加入等量且适量的池塘水。 ②将15只蝌蚪随机分成三等份，分别放入1、2、3号玻璃缸中，把三只玻璃缸放在相同且适宜条件下培养。 ③________________________________________________。 ④________________________________________________。 (5)预期实验结果：

________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ __________________________________。 Ⅱ.若已知高温能使甲状腺激素失活，材料和用具同上，请设计实验予以证明。 (1)实验目的：________________________________。 (2)实验步骤：是否与上述实验相同？______________。 (3)实验结果：______________________________________。 答案 Ⅰ.(2)探究高温能否使甲状腺激素失活 (4)③每天同时向1、2、3号玻璃缸中分别投入等量的饲料甲、乙、丙 ④观察三只玻璃缸中蝌蚪的发育状况 (5)2号玻璃缸内蝌蚪发育最快，而1、3号玻璃缸内蝌蚪发育状况相同；2号玻璃缸内蝌蚪发育快，3号和2号发育相同或慢于2号快于1号 Ⅱ.(1)验证高温能使甲状腺激素失活 (2)相同

(3)用饲料乙饲喂的蝌蚪发育最快，用饲料甲和丙饲喂的蝌蚪发育状况相似

解析 依题意，目前不知高温对甲状腺激素有何影响，因此，实验目的就是要探究这一问题。实验步骤中要注意控制变量，严格遵循单一变量原则和对照原则。由题意可知，观察甲状腺激素作用的最好指标就是蝌蚪的发育状况。由于是探究性实验，实验的结果是未知的，故预测时要注意分析全面。

技能5 归纳、演绎、类比和模型方法 方法 归纳 举例 细胞学说的提出 演绎 类比 概念模型 模型方法 物理模型 数学模型 孟德尔对测交实验的预测 萨顿的推理(根据基因和染色体行为之间的平行行为，推断基因位于染色体上) 如对真核细胞结构共同特征的文字描述、达尔文的自然选择学说的解释模型等 如人工制作或绘制的DNA分子双螺旋结构模型、真核细胞三维结构模型等 如“J”型种群增长的数学模型Nt＝N0λt 典例应用16 模型构建、类比推理、假说—演绎等是现代科学研究中常用的科学方法。利用模型构建法，沃森和克里克发现了DNA双螺旋结构；利用假说—演绎法，孟德尔发现了两大遗传定律；利用类比推理，萨顿提出了基因位于染色体上的假说。据此分析回答下列问题： (1)沃森和克里克所构建的DNA双螺旋结构模型属于________模型。种群“J”型增长的数学模型Nt＝N0λt的模型假设是：

________________________________________________________________________

__________________________________。

(2)利用类比推理法，萨顿提出了基因位于染色体上的假说，提出该假说的理由是______________________________。请你利用类比推理的方法，推断出基因与DNA分子的关系是__________________________。

(3)孟德尔以黄色圆粒豌豆和绿色皱粒豌豆作亲本，设计了纯合亲本的杂交、F1自交和测交等一系列实验，利用假说—演绎法“分析现象→作出假设→检验假设→得出结论”，最后得出了自由组合定律。 ①孟德尔提出的解释自由组合现象的“假说”是：

________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ②孟德尔的“演绎”过程是：

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。 ③孟德尔做的测交实验的结果验证了他的假说。

答案 (1)物理 在理想条件下，种群的数量每年以一定的倍数增长，第二年的数量是第一年的λ倍 (2)基因和染色体的行为存在着明显的平行关系 基因是DNA分子片段 (3)①F1形成配子时，成对的遗传因子彼此分离，不成对的遗传因子自由组合，F1产生4种比例相等的配子，雌雄配子的结合是随机的 ②若F1产生配子时成对的遗传因子分离，不成对的遗传因子自由组合，则测交后代会出现四种性状，比例接近1∶1∶1∶1

解析 (1)构建DNA的双螺旋结构模型属于物理模型；种群的增长曲线属于数学模型，“J”型曲线的假设的前提是增长倍数为定值。(2)萨顿根据基因和染色体行为存在着明显的平行关系，利用类比推理的方法得到基因在染色体上的结论。(3)孟德尔解释自由组合现象的假说是：F1形成配子时，成对遗传因子彼此分离，不成对的遗传因子自由组合，F1产生4种比例相等的配子，雌雄配子的结合是随机的；孟德尔的演绎过程是若假说正确，则测交后代会出现4种性状，比例接近1∶1∶1∶1。 网络小结

1．为探究环境因素对光合作用强度的影响，某兴趣小组以金鱼藻为材料设计实验进行研究。如图为该兴趣小组设计的实验装置，请回答下列问题：

(1)甲、乙两组实验装置研究的实验课题是____________________________________。

(2)若探究光照强度对光合作用强度的影响，应该怎样设置实验？__________________________________________。

(3)在实验过程中可通过观察________________________________来判断光合作用强度。 (4)请用坐标曲线图表示预期的实验结果。

答案 (1)探究温度对光合作用强度的影响 (2)设置一系列和甲相同的装置，仅光照强度不同(答案合理即可)

(3)一定时间内光合作用产生的O2的气泡数(答案合理即可，但答案必须反映出O2的产生速率，否则不正确) (4)如图所示

解析 本题给出两组实验装置，通过分析不同组别之间的差异，可以得知实验的目的。不同的实验目的决定了控制实验变量的方法。(1)甲、乙两装置中，不同的是温度，所以该实验的自变量是温度，探究的课题是温度对光合作用强度的影响。(2)探究光照强度对光合作用强度的影响时，自变量为光照强度的大小，因此应设置一系列和甲相同的装置，仅光照强度不同。

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