高考生物二轮复习四验证性探究性实验试题13

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四、验证性、探究性实验试题

考情分析实验设计类试题是高考中的热点题型。浙江省选考加试题33题作为压轴题年年出现。主要考查角度有以下二个方面：

(1)验证性实验的分析与设计，2016年4月浙江选考，33T。

(2)探究性实验的分析与设计，2015年10月浙江选考，33T。

一、生物学实验的设计

1．生物学实验探究的一般程序

科学探究的一般过程可简单地用下图表示：

(1)提出问题，确定实验课题：所谓实验课题的选定，就是实验者首先要确定一个有一定价值的研究课题，明确通过实验要解决什么问题。

(2)作出假设：“假设”也称假说或猜测，是指用来说明某种现象但未经证实的论题，也是对所提出的问题作出的参考答案，即依据发现的事实材料或科学原理，通过创造性思维，提出初步假设。

(3)设计实验方案：设计一个实验来检验假说，在计划中应该写明详细的实验步骤，以及在实验中要进行哪些观察和测量。设计实验方案是实验探究的最基本环节。

(4)预期结果：在实验设计方案确定以后、实验正式实施之前，根据假说和原理，对实验可能出现的结果进行判断，依据提出的假说进行推理，得出假定性结果或推论，即“如果假设成立，则应有何种结果”。

(5)分析数据：实验结束时要对数据进行分析，看是否存在什么规律或趋势，它们能不能支持假说，它们是否指出了实验中存在的缺陷，是否需要收集更多的数据。

(6)得出结论：在下结论的时候，确定收集的数据是否支持原先的假说。通常需要重复几次实验才能得出最后的结论。结论的得出必须依据实验结果，即若出现的结果与预期结果一致，则得出与先前的假说一致的结论或“假说成立”；若实验出现的结果与预期结果不符，则得出的结论应为“假说不成立”。

2．实验设计的要求

3．实验设计的一般步骤

实验步骤应用简洁科学的语言叙述，一般如下叙述：

(1)分组编号：根据实验要求选择适宜的材料和器材，选材应保持条件相同(如：日龄相同、体重相近的雄性成年大白鼠)。将实验分为实验组和对照组，可以分两组，也可以分若干组，每组进行明确的标记，如用甲、乙、丙，或者是A、B、C，或者是1、2、3，总之让人一看就知道，便于实验的观察、统计、比较和叙述。

常用语言模板：①选择长势相同、大小相似的同种植物随机等量分组，分别编号为A、B、C 等；②取两支试管，分别编号为甲、乙，各加入等量的某溶液；③选择年龄、体重(性别)、健康状况相同的某种动物随机等量分组，分别编号为1、2、3等。

(2)对照处理：根据实验的要求分别对实验组和对照组进行处理，除实验变量外，对实验组和对照组的培养、饲养等条件应相同，即控制无关变量。要注意能体现“单一变量”词语的准确使用，例如使用“等量”、“相同”、“适宜”等词语。

(3)培养(或饲养)、观察、记录：对于植物实验和某些动物实验，分别进行实验处理后，要进行一段时间的培养才能出现结果。而有些实验进行实验处理之后，在短时间内(1～2 h)就可以观察出现的现象。要仔细观察实验组与对照组出现的差异，记录实验现象和实验数据。二、探究性实验与验证性实验的比较

1．区别

2．举例

题组一 验证性实验

验证性实验适用于实验结果是已知的实验。题目中常见提问语：“请设计一个实验，验

证……”“验证×××(自变量)对×××(因变量)的影响”或“验证×××(自变量)与

×××(因变量)的关系。”

1．为了验证胰岛素具有降低血糖的作用，以小鼠的活动状况为观察指标设计实验。

实验原理：胰岛素具有降低血糖的作用。体内胰岛素含量过高时，引起血糖水平下降，机体

出现活动减少，甚至昏迷等低血糖症状，此症状可以通过补充葡萄糖溶液得到缓解。

材料用具：正常小鼠4只、注射器、葡萄糖溶液、生理盐水。

(1)实验步骤：

①将正常小鼠随机均分成A 、B 两组，观察并记录_____________________________________。

②A 组小鼠注射适量胰岛素溶液，B 组_____________________________________。

一段时间后，A 组小鼠会出现四肢无力，活动减少，甚至昏迷等低血糖症状，B 组

________________________________________________________________________。

③A 组小鼠出现低血糖症状后，分别给A 、B 两组小鼠__________________。一段时间后，A

组小鼠低血糖症状得到缓解，B 组________________________________。

(2)该实验过程可以说明________________________________________________。

(3)分析小鼠注射胰岛素溶液后出现低血糖症状的原因：

________________________________________________________________________

______________________。

答案(1)①小鼠的活动状况②小鼠注射等量生理盐水小鼠的活动状况无变化③注射等量葡萄糖溶液小鼠的活动状况无变化(2)胰岛素具有降低血糖的作用(3)注射胰岛素溶液后，小鼠体内胰岛素含量过高，引起血糖含量下降，小鼠组织细胞特别是脑组织细胞因血糖供应减少、能量供应不足而发生功能障碍，从而引起低血糖症状

解析

2．(2013·浙江，31)某同学为研究甲状腺的功能，提出以下实验思路：

①将若干只未成年小鼠分为2组：

甲组：不切除甲状腺(假手术) 乙组：切除甲状腺

②实验开始时和实验中每隔一段时间，分别测定每只小鼠的耗氧量和体长，并记录。

③对测得的数据进行统计分析。

(要求与说明：假手术指进行手术但不切除甲状腺；耗氧量用单位时间的氧气消耗量表示；实验持续时间合适；实验条件均适宜)

请回答：

(1)实验目的是_______________________________________________________。

(2)

预测实验结果(在右面坐标系中用耗氧量和体长变化的示意曲线表示)

(3)分析与讨论

①用耗氧量作为检测指标的依据是______________________________________________。