生物高考实验设计专题
2008年生物高考实验设计专题实验与探究能力培养目的与方法1.新课标和考纲是我们备考坚定不移的方向标普通高中生物课程标准(实验)明确指出,学生通过高中生物新课程的学习发展科学探究能力,应该初步学会:⑴客观地观察和描述生物现象;⑵通过观察或从现实生活中提出与生物学相关的、可以探究的问题;⑶分析问题,阐明与研究该问题相关的知识;⑷确认变量;⑸作出假设和预期;⑹设计可行的实验方案;⑺实施实验方案,收集证据;⑻利用数学方法处理、解释数据;⑼根据证据作出合理判断;⑽用准确的术语、图表介绍研究方法和结果,阐明观点;⑾听取他人的意见,利用证据和逻辑对自己的结论进行辩护及作必要的反思和修改。
而考查评价学生的实验和探究能力可从多个侧面展开:1.提出问题和作出假设——(1)确定一个可以通过探究活动回答的问题;(2)说出与问题有关的背景知识;(3)作出一种可检验的假设。
2.制定实验计划——(1)明确实验目的;(2)陈述自变量和因变量的关系;(3)描述观察或测量变量的方法;(4)列出重要的步骤和材料器具。
3.实施实验计划——(1)执行实验计划中规定的步骤;(2)记录实验现象和数据;(3)重复收集实验数据;(4)处理实验数据。
4.阐述和交流实验结果与结论——(1)根据实验现象和数据得出结论;(2)应用有关的科学知识解释结论;(3)说出假设是否得到支持;(4)完成实验报告;(5)对探究过程进行反思和评价。
考试大纲对实验与探究能力考查的具体目标与要求是:(1)能独立完成“生物知识内容表”所列的生物实验,包括理解实验目的、原理、方法和操作步骤,掌握相关的操作技能,并能将这些实验涉及的方法和技能进行综合运用。
(2)具备验证简单生物学事实的能力,并能对实验现象和结果进行解释、分析和处理。
(3)具备对一些生物学问题进行初步探究的能力,包括运用观察、实验与调查、假说演绎、建立模型与系统分析等科学研究方法。
(4)能对一些简单的实验方案做出恰当的评价和修订。
2.掌握基础知识和学会基本技能是颠扑不破的真理07考纲中有19个实验和探究活动,考试大纲对的考查目标与要求之一就是:能独立完成“生物知识内容表”所列的生物实验(已经印发在2张半纸),包括理解实验目的、原理、方法和操作步骤,掌握相关的操作技能,并能将这些实验涉及的方法和技能进行综合运用。
基于此,教师在实验的复习教学中一定要设法使学生熟悉各实验的目的要求、材料用具及方法步骤,重视实验过程中现象的观察,掌握实验的原理及运用,懂得分析实验现象、实验程序、实验结果,学会设置对照实验,明确设计实验的基本原则——科学性原则、控制实验变量的原则、随机性原则、重复性原则、简约性原则和可行性原则,学会实验设计的基本程序——确定实验目的(课题)→提出假设→制订实验方案→预期结果,掌握实验设计的基本技巧——清楚实验的起始状态、明白实验的目标状态、分析实验设计的障碍、合理安排步骤的书写顺序、尽量用规范的专业术语叙述、语言表达要形象和直观、尽量用简图(表)或曲线或流程图(线)来表示实验的步骤和结果以及分组要编号等等。
3.将创新思维的培养融会于日常复习备考活动中在必修1的教师教学用书中,北京师范大学何克抗教授提出创造性思维结构的六要素:发散思维、形象思维、直觉思维、逻辑思维、辩证思维和横纵思维。
还指出:(1)具有寻的(指向)作用的是发散思维──“一个指向”;(2)具有明察事物的对立统一和进行联系、比较、整合作用的分别是辩证思维和横纵思维──“两条策略”;(3)形象思维、直觉思维和逻辑思维──“创造性思维的主体”。
回到我们的教学中,想一想,这六要素是否都在我们的视野之中?是否在教学中处理好“指向”、“主体”和“策略”的相互关系?让我们还是以必修1为例来说明:(1)在几个重大科学发现,如“细胞学说的建立”、“对生物膜结构的探索历程”、“关于酶本质的探索”、“光合作用的探究历程”,它们每前进一步,都要冲破固有的思想、观念、理论的束缚,每一步的前进都是发散思维的胜利。
(2)层层递进地认识“细胞的多样性和统一性”,需要的是辩证思维、横纵思维;“细胞器──系统内的分工合作”充满了辩证的思维;“细胞膜──系统的边界”一开始就推论其功能,似在为难学生,实际是训练直觉思维──整体把握、快速判断;而到了“物质跨膜运输的实例”、“生物膜的流动镶嵌模型”、“物质跨膜运输的方式”,则凸显形象思维、直觉思维和逻辑思维的创造性思维主体和过程。
(3)第5章《细胞的能量供应和利用》,是严密的逻辑思维。
从“降低化学反应活化能的酶”到“细胞的能量‘通货’──ATP”,接着“ATP的主要来源──细胞呼吸”,再到“能量之源──光与光合作用”的安排,既符合认识的过程,更训练逻辑思维的能力。
(4)从“细胞不能无限长大”到“细胞通过分裂进行增殖”;从细胞分化实现专一性到细胞的全能性,从脱分化到再分化;从细胞衰老到个体寿命的有限性;从细胞凋亡的不可避免到凋亡对正常生长发育、维持稳态的必要性等,充满了辩证的思维。
上述例子,只是举其大者,实际上任何一节内容的学习,任何一个问题的解决,都有训练创造性思维的不同价值,或是不同要素,或是深度不一。
全赖我们在复习教学中用心处理。
4.领悟和运用科学方法对发展学生科学探究能力至关重要例如在必修2的“孟德尔遗传实验的科学方法”复习中就有助于学生“领悟假说演绎、建立模型等科学方法及其在科学研究中的应用(考查探究能力的具体要求之一)”。
这也是该模块在培养学生于科学探究活动中学习、掌握和应用科学方法的侧重点。
就思维过程的方法论而言,归纳和演绎都是重要的科学方法,前者是从特殊事实中概括出一般原理的推理形式和思维方法,后者是从一般到特殊,根据一类事物都有的一般属性、关系、本质来推断该类中的个别事物所具有的属性、关系和本质的推理形式和思维方法。
二者是互为补充、相辅相成的。
从近代科学到现代科学,以观察(实验)—归纳为主的方法逐渐让位给以假说—演绎为主的方法。
这是因为现代科学从总体上来说,已经不是处在经验材料的收集阶段,而是处于高度的理论概括和演绎的阶段。
由于数学、计算机科学等工具学科的发展,人们能够凭借这些工具提出假说,然后演绎出理论体系或具体推论,再通过观察和实验来检验。
当然,在应用假说—演绎法时,仍需要以经验归纳法作补充,以一定的实验事实为根据。
在《遗传因子的发现》和《基因和染色体的关系》两章中就分别体现了假说—演绎法和类比推理法的内容。
此外模型方法也是现代生物科学研究的重要方法,复习必修1《分子与细胞》时我们应该侧重物理模型和概念模型的构建,如真核细胞三维结构模型和细胞膜的流动镶嵌模型;复习必修2《遗传与进化》时我们应该侧重物理模型和数学模型的构建,如DNA分子的双螺旋结构模型、减数分裂中染色体数目和行为变化的模型和种群基因频率变化的数学模型;复习必修3《稳态与环境》时我们则是在必修1、2模型构建训练的基础上进一步强化练习以上各类模型的构建。
通过针对性的复习可令学生在逻辑推理(如归纳、演绎、类比)能力、数学方法的运用能力、实验材料的选择及实验数据的处理能力等方面得到一个相对全面的提高。
5. 务求重视生物科学史的复习教学重视科学本质,重视理解科学研究过程,重视学习科学研究方法是新课标理念重要思想内容之一。
在生物科学史中,不仅记载着生物科学知识的形成的过程,而且蕴涵着科学家的创造性思维方式和灵活多样的科学方法,体现着科学家尊重事实,服从真理和实事求是的科学态度。
因此,在备考中必须注重科学史的复习,要充分挖掘教材内在因素,从学生的认知水平出发,适当选取或处理相关史料,实施有效复习策略,让学生领会科学家是怎样发现问题、分析问题、解决问题和提出新问题的,使学生在科学态度和科学方法乃至创造性思维方面多些感悟。
比如,“植物生长素的发现史”、“DNA是遗传物质的发现史”等内容,都蕴涵培养学生科学素养的素材。
例如在“肺炎双球菌的转化实验中”,教师可以让学生仔细阅读观察课本上的四组实验:(1)把无毒性的R型活细菌注射入小鼠体内;(2)把有毒性S型活细菌注射入小鼠体内;(3)把加热杀死的S型活细菌注射入小鼠体内;(4)把无毒性R型活菌与加热杀死的S型细菌混合后分别注射入小鼠体内,引导学生形成自己的推想,再将推想与格林菲斯的推想相比较。
又如达尔文怀疑“特创论”和“用进废退”学说而创立了达尔文进化论的科学史,易于激发了学生的好奇心,培养了学生敢于怀疑和独立思考的科学品质。
还有上面提到的孟德尔豌豆杂交实验,让学生体会假说—演绎法的研究思路和数学方法的应用,以及萨顿的假说,让学生体会类比推理的方法,等等,这样的复习教学,可以大大激发学生的创造热情和探究精神,既培养了学生科学思维的习惯,又利于学生掌握科学研究的方法。
6.主动创设学生自主探讨情境如果所有的问题拓展都有教师来完成,学生本身没有强烈的问题意识的话,学生的自主学习就难以顺利展开。
所以,创设一个自主的探讨环境,才能真正锻炼或者说更高层次地进行思维。
教师毕竟只是一个引导者,学生才是真正的主体。
在教师创设学生自主探讨环境时,一定要有耐心,不要因为课堂时间的关系而不屑等待,有效地延长这种等待时间,有利于学生创新思维更好地进行,这种影响是深远的。
在复习教学中,就某个生物学原理教师只需提出一个或几个关键问题,学生可由此问题或在解答此问题过程中自己提出另一些疑问,然后再进行思考。
所以,问题拓展应由师生共同来完成,教师的参与不可过多、过频繁。
如在“生长素的发现”知识点复习中,有教师一口气提出了以下问题:向光弯曲与什么有关?是胚芽鞘尖端还是以下一段?如是尖端,又与什么有关?看似非常循序渐进的问题,但这样使学生头晕目眩!还没听清上一题是什么或还没思考过,下一问题又接上了。
更有趣的是,下一问题有些竟然是上题答案。
这样的复习提问不仅没有实效,而且不能激起学生的思维过程。
如果换种方法,帮助学生创设一个自主探讨环境可能结果就完全不一样了。
要创设自主学习环境,还必须要让学生说出自己想法,所以得尊重学生的直觉思维,并及时适当进行引导。
当教师提出一些问题时,有些学生脱口而出一个答案,如果不太准确那我们该如何处理?对于这种脱口而出的想法,我们应给予非常的重视,因为这是直觉思维的结果。
学生只有在对知识的熟练掌握的程度上,才能对问题进行大胆的猜想。
所以,不论其错对都要有所评价,且以正面评价为主,这样才能增加他的自信心和勇气。
如果对学生进行责难或讥讽,就会大大挫伤他的积极性和自尊心,久而久之,就会使学生失去运用直觉思维的动力,使他宁愿按照教师或教材的程式对问题作出一般性的回答,不愿讲出自己别出心裁的想法。
充分尊重学生,把学生当作是解决问题的合作者,才会有学生创造性思维的出现。
7.充分利用好教科书上设置的各种功能多样的栏目和科学探究活动例如有些问题,教材不是直接给出答案,而是让学生通过“资料分析”、“思考与讨论”、“探究”等活动寻求答案;有些问题,教材并未叙述得面面俱到,而是提出要求,让学生自己搜集信息;有时教材只提供背景资料和提示,引导学生自主设计探究方案,并通过讨论题来引导学生总结和反思;教材亦会介绍生物科学上尚未解决的疑难问题或存在的争议,以此体现科学体系的开放性;甚至有些练习题的答案不惟一等等,这些都有利于教师引导学生提出问题、分析问题、通过各种途径寻求答案,有利于教师在解决问题的思路和科学方法上加强对学生的点拨和引导,有利于学生适应高考试题的开放性和延伸性。
高三生物实验专题教案模板5篇
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高三生物实验专题教案篇1一、指导思想1.认真学习山东省《考试大纲》、《考试说明》、《高中生物学课程标准》,注意研究山东省与生物高考相关的政治、经济、文化等方面的特点,以取得一定的课外知识量。
2.结合学生实际情况,准确定位起点,立足双基,夯实基础,瞄准高考,培养综合能力,努力提高课堂教学效益,从而全面提高生物教学质量。
3.提高学生思维能力,突出思维过程、思维层次和思维容量的训练,强调知识的迁移与知识的再现。
4.要特别注重对学生生物复习方式方法的指导,把不同层次的学生在生物复习过程中都能有效地提高复习水平作为本学期教学工作的出发点和终结点。
二、学科目标1.构建知识网络体系,通过案例教学提高学习兴趣。
激励学生勇于探索,提高运用辨证唯物主义观点分析问题、解决问题的能力。
2.抓好一轮复习,研究考试说明,捕捉高考信息。
训练高考试题,争取在年高考中取得较好成绩。
三、具体教学措施1.继续认真钻研教材、考纲和《考试说明》,及时了解和收集各类高考的信息,认真分析研讨近几年生物考试试题,以便把握教学的有的放矢地进行生物学科的复习,促进学科教学质量的提高。
2.认真开展备课组活动,规范教师的教学行为,重点落实备课常规和课堂教学常规,课和上课质量,备课组做到统一进度、统一资料、统一考试。
3.近一步健全集体备课制度:每周二召开一次备课组教师会议,每次活动有主题、有针对性,有专人发言,有解决问题的具体方案,通过一系列的活动将全组教师凝结为团结协作的整体,实现智慧共享。
4.为了进一步改革课堂结构和教学方法,提高教师课堂教学水平,积极开展听、评、说课活动,采用“组内备课,组内评议,改进教案,再行教学,不断完善”的连动式备课、上课方式,及时总结,反思问题,做到取人之长,补己之短,共同提高。
高中生物实验设计专题复习
3、等量原则
对照实验设置的正确与否,关键就在于如何尽 量去保证“其它条件的完全相等”。具体来说有如 下四个方面:
⑴所用生物材料要相同 即所用生物材料的数量、质量、长度、体积、来源 ⑵所用实验器具要相同 和生理状况等方面特点要尽量相同或至少大致相同。 即试管、烧杯、水槽、广口瓶等器具的大小型号要 ⑶所用实验试剂要相同 完全一样。 ⑷所用处理方法要相同 即试剂的成分、浓度、体积要相同。尤其要注意体 积上等量的问题。 例如:保温或冷却:光照或黑暗;搅拌或振荡都要一 4、科学原则 致。有时尽管某种处理对对照实验来说,看起来似乎是毫 无意义的,但最好还是要作同样的处理(甲状腺激素) 。
2、对照性原则
对照实验是指除所控因素外其它条件与被对 照实验完全相等的实验。 ⑴空白对照(对照组) 空白对照是指不做任何实验处理的对象组。 ⑵条件对照 例如:在 “唾液淀粉酶催化淀粉”的实验中, 实验组滴加了唾液淀粉酶液,而 是指虽给对象施以某种实验处理 ,对照组只加了等量 但这种处理作为对 例如:“动物激素饲喂小动物” 实验,其实验设计方 照意义的 ,或者说这种处理不是实验假设所给定的实验变 的蒸馏水,起空白对照。 案是:甲组:饲喂甲状腺激素 (实验组); 乙组:饲喂甲
量意义的,或不是所要研究的处理因素。即虽给对照组施 状腺抑制剂(条件对照组); 丙组:不饲喂药剂(空白对照 以部分实验因素,但不是所研究的实验处理因素。 组)。
⑶自身对照
是指实验与对照在同一对象上进行,即不另设 对照。 例如:“植物细胞质壁分离和复原”实验,则是典型 ⑷相互对照
高考生物实验专题复习:实验设计
解题 -----
“两环节”
例2:现有一种植物的种子,已经知道它的萌发受水分、温度 和氧气的影响,但不了解其萌发与光是否有关,探究光的 有无对该种子萌发的影响,请你依据所给材料和用品设计
出实验的方法步骤,预测可能的实验结果,并分别得出相 水、表 面消毒过的种子等 方法步骤:
实验中要做到“单一变量” ,应注意等量的原 则 ①生物材料要相同 即所用生物材料的数量、重量、长度、种类和生 理状况等方面特点要尽量相同 ②实验器具要相同 ③实验试剂要相同
即试剂的成分、浓度、体积要相同。尤其要注意 体积上等量的问题 ④处理方法要相同 保温或冷却,光照或黑暗等条件都要一致。
(四)对照性原则
①空白对照:对照组为不做任何处理的对象组。如在“探究影响 淀粉酶活性的条件”的实验中,1号试管加1mL蒸馏水,2号、3 号试管分别加等量的NaOH、HCI溶液。1号试管即为典型的空白 对照组。 ②自身对照:实验与对照在同一对象上进行,不另设对照组。如 “观察植物细胞的质壁分离和复原”实验,即是典型的自身对照----实验处理前的对象状况为对照组,实验处理后的对象变化为实 验组。 ③条件对照:给实验组某种处理,给对照组另一条件的处理。如 在“验证甲状腺激素促进幼小动物发育”的实验中,存在以下实 验组和对照组。甲组:饲喂甲状腺激素(实验组)。乙组:饲喂 甲状腺激素抑制剂(条件对照组)。丙组:对蝌蚪不作任何处理 (空白对照) ④相互对照:指不另设对照组,而是利用几个实验组相互对照。 如“不同的生长素浓度对扦插枝条生根的影响”的实验。“温度 对唾液淀粉酶活性的影响的实验”
(1)设计如下实验装置,探究淀粉溶液中的淀粉和碘溶液中的碘能 否通过该膜。 (2)实验结果预测及结论:
①袋内外液体均不变蓝,表明淀粉和碘均不能通过; ②袋内外液体均变蓝,表明淀粉和碘均能通过; ③袋内液体变蓝,袋外液体不变蓝, 表明碘能通过,淀粉不能通过; ④袋外液体变蓝,袋内液体不变蓝, 表明碘不能通过,淀粉能通过。
高中生物高考专题09 植物激素调节的相关实验探究(原卷版)
2020届高考生物难点及易错题精讲精练专题09 植物激素调节的相关实验探究【难点精讲】一、与生长素有关的常见实验分析例题:为探究植物生长素的作用机理,设计了图1、图2所示实验:探究单侧光是使胚芽鞘尖端的生长素转移了,还是将生长素分解了。
下列说法不正确的是()A.由图1可知单侧光将生长素分解,从而引起胚芽鞘弯曲B.如果胚芽鞘的长度关系为c<a=b=d,则说明单侧光使胚芽鞘尖端向光侧生长素分解了C.如果胚芽鞘的长度关系为c<a=b<d,则说明单侧光使向光侧生长素转移了D.胚芽鞘尖端产生的生长素对胚芽鞘的弯曲生长起关键作用【难点突破】验证向光性相关原理的基本实验模型(1)验证尖端产生生长素①实验组:取放置过胚芽鞘尖端的琼脂块,置于去掉尖端的胚芽鞘的一侧(如图甲所示)。
②对照组:取未放置过胚芽鞘尖端的空白琼脂块,置于去掉尖端的胚芽鞘的一侧(如图乙所示)。
(2)验证胚芽鞘生长部位在尖端下面一段①实验组:在胚芽鞘尖端与下面一段之间插入云母片(如图甲所示)。
②对照组:胚芽鞘不进行处理(如图乙所示)。
(3)验证生长素的横向运输发生在尖端 ①实验操作②实验现象:装置a 中胚芽鞘直立生长;装置b 和c 中胚芽鞘弯向光源生长。
验证生长素的极性运输的实验模型(1)实验操作(2)实验现象:A 组去掉尖端的胚芽鞘向右弯曲生长,B 组去掉尖端的胚芽鞘既不生长也不弯曲。
验证生长素在果实发育中的作用及合成部位(1)原理(2)过程相同黄瓜植株⎩⎪⎨⎪⎧A 组自然生长B 组开花前作套袋处理C 组开花前作套袋处理,花开后人工涂抹一定浓度的生长素(3)结果:A 组发育成有子黄瓜,B 组不发育,C 组发育成无子黄瓜。
(4)结论:生长素是果实发育所必需的,主要由发育中的种子合成。
变式训练1:取生长状态一致的燕麦胚芽鞘,分为a、b、c、d四组,将a、b两组胚芽鞘尖端下方的一段切除,再从c、d两组胚芽鞘中的相应位置分别切取等长的一段,并按图中所示分别接入a、b两组胚芽鞘被切除的位置,得到a′、b′两组胚芽鞘。
通用版2025届高考生物二轮复习专题8考点2实验设计分析及答题技巧总结讲义
考点二试验设计分析及答题技巧总结一、试验设计遵循的原则1.科学性原则(1)选材科学性:如鉴定还原糖的试验中不能以西瓜汁为试验材料,因为西瓜汁的红色会干扰颜色反应。
(2)试验方法科学性:如运用双缩脲试剂时应先加入A液,再加入B液。
2.单一变量原则和等量原则二者是完全统一的,只不过强调的侧重点不同,前者强调的是自变量的单一性即试验组和比照组相比只能有一个变量,而后者强调的是除了自变量之外的一切对试验结果有影响的无关变量,必需严格限制在相宜且等量条件下,以平衡和消退无关变量对试验结果的影响。
3.平行重复原则为减小试验误差应进行多次试验,如探究培育液中酵母菌种群数量动态变更的试验中,每次计数都要重复至少3次。
4.比照原则(为使试验结果更有可信度,需设置比照组)(1)空白比照:即比照组不做任何变量处理。
如探究胰岛素的生理作用试验中,对小鼠进行饥饿处理后,注射胰岛素的为试验组,注射等量生理盐水的为比照组。
(2)自身比照:即比照组和试验组在同一试验对象上进行,不再设置新的比照组。
如视察植物细胞质壁分别和复原的试验中,质壁分别状态与自然状态形成比照。
(3)条件比照:即给比照组施加变量处理,但这种处理不是试验假设所定的。
如探究甲状腺激素的生理作用试验中,试验组为饲喂甲状腺激素,空白比照为饲喂等量生理盐水,可以再增加一组比照组,饲喂甲状腺激素抑制剂,即条件比照,这样可以增加试验的劝服力。
(4)相互比照:即不单独设比照组,而是几个试验组之间相互进行比照。
如探究温度、pH对酶活性影响的试验中,各组既是试验组,又是其他组的比照组。
二、试验设计的基本方法试验设计程序:明确试验目的→选择试验原理→确定试验思路→设计试验步骤→预期试验结果→得出试验结论。
1.试验目的(1)验证性试验:找寻题干信息,一般写有“验证……”,即为该试验的试验目的。
(2)探究性试验:首先分析试验的自变量和因变量。
此类试验的试验目的一般书写为“探究自变量对因变量的影响”“探究自变量与因变量的关系”“探究自变量的作用”等等。
生物实验设计专题复习
3.对照原则
实验对照原则是设计 和实施实验的准则之一。 通过设置实验对照对比, 即可排除无关变量的影响, 又可增加实验结果的可信 度和说服力。
通常,一个实验总分 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,对实验假设 而言,是不接受实验变 量处理的对象组。
从理论上说,由于实验 组与对照组的无关变量的 影响是相等的,被平衡了 的,故实验组与对照组两 者之差异,则可认定为是 来自实验变量的效果,这 样的实验结果是可信的。
2、单一变量原则
(1)变量:或称因子,是指 实验过程中所被操作的特定 因素或条件。按性质不同, 通常可分为两类:
①实验变量与反应变量
②无关变量与额外变量
实验变量与反应变量 实验变量:也称为自变量,指
实验中由实验者所操纵的因素或 条件。
反应变量:亦称因变量,指 实验中由于实验变量而引起的变 化和结果。
按对照的内容和形式上的不 同,通常有以下对照类型:
•空白对照
•对照的种类
•条件对照 •自身对照
•相互对照
甲状腺对照:不给对照组任何处理因素
对照性原则
质壁分 离和 复原实 验
(自身对照)
对照组和实验组都在同一研究对象上进行 对照性原则
不同盐浓度对哺乳动物红细胞的影响研究
通常,实验变量是原因,反应变 量是结果,二者具有因果关系。实 验的目的在于获得和解释这种前因 后果。
例如:在“温度对酶活性的影响” 的实验中,所给定的低温(冰 块)、适温(37℃)、高温 (沸水浴)就是实验变量。而 由于低温、适温、高温条件变 化,唾液淀粉酶水解淀粉的反 应结果也随之变化,这就是反 应变量,该实验即在于获得和 解释温度变化(实验变量)与 酶的活性(反应变量)的因果 关系。
高中生物实验设计专题库(共160多题)
高中生物实验设计专题库(共160多题)一、考纲解读(1)能独立完成17个实验,包括理解实验目的、原理、方法和操作步骤,掌握相关的操作技能,并能将这些实验涉及的方法和技能进行综合的运用。
(2)具备验证简单生物学事实的能力,并能对实验现象和结果进行解释、分析和处理。
(3)具有对一些生物学问题进行初步探究的能力,包括确认变量、作出假设和预期、设计可行的研究方案、处理和解释数据、根据数据作出合理的判断。
(4)能对一些简单的实验方案作出恰当的评价和修改。
实验题按能力要求可划分为四大题型:(1)实验分析题型——根据提供的实验方案,分析其中的步骤、现象、结果,作出解答。
(2)实验方案的纠错或完善题型——对实验方案中的错误或不完善处,进行改正、补充,使实验方案趋于完善。
(3)实验设计题型(验证性实验;探究性实验)——根据题目提供的条件,自行设计实验方案。
(4)实验有关的综合类题型——以实验为背景,主要涉及代谢、遗传和生态相关知识。
所有实验设计的主要问题就是“六依托”,即细心审题、原理分析、材料分析、变量分二、专题训练1、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:参考答案1。
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。
人教(2019)生物高考复习:实验专题1 实验设计的基本原则与变量分析
人教(2019)生物高考复习 实验专题1 实验设计的基本原则与变量分析
[实验归纳]
1.实验设计遵循的三大基本原则 (1)单一变量原则:即除自变量(实验变量)以外,应使实验组与对照 组的无关变量保持相同且适宜。如生物材料相同(大小、生理状况、年 龄、性别等)、实验器具相同(型号、洁净程度等)、实验试剂相同(用量、 浓度、使用方法等)和条件相同(保温或冷却、光照或黑暗、搅拌、振荡 等)。
[高考试练] 1.(2021年山东菏泽模拟)为探究不同温度下两种淀粉酶的活性,某 同学设计了多组实验并对各组淀粉剩余量进行检测,结果如图所示。
下列叙述错误的是
()
A.此实验不宜使用斐林试剂进行检测
B.该实验的自变量是温度和酶的种类,无关变量是反应时间和pH
等
C.各组实验结果表明,酶A的活性均高于酶30~50 ℃之间设置系列温度梯
度的分组实验
【答案】C
【解析】本实验的自变量有温度,而斐林试剂鉴定还原糖时需要水 浴加热,会影响实验结果,故不宜采用斐林试剂进行检测,A正确;该 实验用到不同的酶且有不同的温度,故该实验的自变量是温度和酶的种 类,无关变量是反应时间和pH等,B正确;在不同的温度条件下,加入 酶A的实验组的淀粉剩余量均多于加入酶B的实验组,说明酶A的活性均 低于酶B,C错误;由图知,40 ℃时酶B活性最高,因此可在30~50 ℃ 之间设置系列温度梯度的分组实验,探究酶B的最适温度,D正确。
B.①②两组可用于验证酶的专一性
C.若X、Y设置正确,则②④⑥三组实验可说明温度能影响酶活性
D.若X、Y设置正确,则α-淀粉酶溶液的用量是无关变量
【答案】D
【解析】分析表中信息可知该实验的目的有两个,一个是通过③④ (③④两组的温度适宜)验证酶的专一性;另一个目的是通过①③⑤探究 温度对酶活性的影响。若Y为碘液,蔗糖无论水解与否,都不与碘液反 应,因此无法判断淀粉酶是否将蔗糖水解,A错误;验证酶的专一性时 无关变量应相同且适宜,①②两组实验的温度不是适宜温度,此温度下 酶不能正常发挥作用,所以不能用于验证酶的专一性,B错误;α-淀粉 酶不能催化蔗糖水解,②④⑥三组实验不能说明温度能影响酶活性,C 错误;本实验中α-淀粉酶溶液的用量等都是无关变量,D正确。
高考生物实验题归纳
高考生物实验题归纳随着高中生物课程改革的不断深化,高考生物科目也越来越重视实验能力的培养。
因此,在高中生物考试中,经常会出现涉及实验内容的试题。
这些实验题既考查了学生对生物实验原理和方法的掌握,也考察了学生的实验设计和数据分析能力。
本文将对高考生物实验题进行详细的归纳总结,为考生提供参考和复习的依据。
一、观察类实验题1. 观察酵母菌的呼吸作用:要求考生通过观察酵母菌在有氧和无氧条件下的发酵作用,判断其呼吸类型。
这种实验题主要考察学生对生物呼吸的基本概念和实验操作方法的熟悉程度。
2. 观察水葫芦叶片的夏日休眠:要求考生通过观察水葫芦叶片在夏季干旱时的变化,解释其适应环境的生理机制。
这种实验题主要考察学生对植物生长适应性的认识和实验观察能力。
3. 观察果蝇的遗传规律:要求考生通过观察果蝇眼色的遗传规律,分析其基因型和表型比例,并解释其遗传机制。
这种实验题主要考察学生对遗传规律的理解和实验数据处理能力。
二、设计类实验题1. 设计酵母菌的光呼吸实验:要求考生设计合理的实验步骤和方法,利用酵母菌进行光呼吸实验并分析实验结果。
这种实验题主要考察学生对生物光合作用和呼吸作用的理解以及实验设计和数据分析能力。
2. 设计石蒜叶绿体提取实验:要求考生设计合理的实验步骤和方法,提取石蒜叶绿体并观察其结构和功能。
这种实验题主要考察学生对植物细胞结构和功能的理解以及实验操作和观察能力。
3. 设计果蝇杂交实验:要求考生设计合理的实验步骤和方法,利用果蝇进行杂交实验并观察其遗传现象。
这种实验题主要考察学生对遗传规律的理解和实验设计能力。
三、分析类实验题1. 分析石蒜根尖细胞有丝分裂过程:要求考生观察石蒜根尖细胞的有丝分裂过程,并分析其染色体数量和结构变化。
这种实验题主要考察学生对有丝分裂过程和染色体结构的理解以及实验观察和数据分析能力。
2. 分析水稻叶绿体光合作用速率的影响因素:要求考生通过实验测定不同光照强度、温度和二氧化碳浓度条件下水稻叶绿体的光合作用速率,并分析影响因素。
高考冲刺生物实验及设计基础专题资料
剂,以作对照。
②相互对照:即不设控制组,只在几个实验组之间相互对比。例如,在植物激素与向性的设计实验中,
5 个实验组的相互比较。在实验中要找出一个最佳效果点,就要采取相互对照进行实验。
③条件对照:即给对象施加某种实验处理,虽不是检验假设需要的,但更能充分说明实验变量的对照。
例如,动物激素饲喂小动物的实验方案中:饲喂甲状腺激素的为实验组;饲喂甲状腺抑制剂的是条件对照
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5.捕获解释与真实客观原则 实验的第五个要素是“捕获”和“解释”;第五项原则是“真实客观”原则。
第五个要素:捕获与解释
第五项原则:真实客观原则
捕获:捕捉、记录由实验变量而引起的反应变量
的变化和结果,即捕获事实。
捕获解释事实、现象、数据,一定要实事求
解释:论证、说明实验变量与反应变量的因果关 是,客观真实,力戒主观臆造
(1)制备3条长度、宽度、体积都相同的新鲜马铃薯条。 (2)将其中的2条分别放入盛有等体积的蔗糖溶液与蒸馏水的烧杯中,另1条放入加塞的空试管中。 (3)2h以后,通过比较的方法观察薯条的长度变化及蒸馏水、蔗糖溶液体积的变化。 Ⅷ 实验结果预测分析:可能出现的实验结果是: (1)放入蒸馏水中的薯条长度增加,而放入蔗糖溶液中的薯条长度变小,且蔗糖溶液体积明显大于蒸馏 水体积。 (2)放入蒸馏水中的薯条长度增加,而放入蔗糖溶液中的薯条长度不变,且蒸馏水的体积小于蔗糖溶液 体积。 (3)放入蒸馏水中的薯条长度不变,而放入蔗糖溶液中的薯条长度变小,且蔗糖溶液体积大于蒸馏水体
①实验设计思想 ②器材药品 ③实验步骤(要体现单一变量对照原则)。故要设立“实验组”和“对照组”。设对照组时,只需明确 写出单一变量内容,其余条件(无关变量,如培养条件等)用“其他……条件与(甲)对照组相同”即可。 ④观察记录(图表、曲线等。表格的设计要求同验证性实验) (7)实验预测及分析 探究性实验是对本不知道,现在需要知道的实验现象或结果进行探究。即使我们能 用掌握的理论知识作出科学的、唯一的预测,但由于我们是作理论上的实验设计,因此实验预测应该是开 放性的,即要写出所有可能出现的实验现象或结果。
