試驗設計——設計案例分析一

1、實驗設計 設計案例分析（一）【考綱要求】能對一些簡單的實驗方案進行設計并作出恰當?shù)脑u 價和修正。獲取信息的能力：1、能從課外材料中獲取相關的生物學 信息，并能運用這些信息，結(jié)合所學知識解決相關的生物學問題。2、 關注對科學、技術和社會發(fā)展有重大影響和意義的生物學新進展以及 生物科學發(fā)展史上的重要事件。綜合運用能力：理論聯(lián)系實際，綜合 運用所學知識解決自然界和社會生活中的一些生物學問題?！局R梳理】一、該類試題題材來源廣泛，通常是一些簡單的生物學原理和生命現(xiàn) 象的驗證（如物質(zhì)的運輸，酶促反應及其特點，水和無機鹽的吸收與 作用，光合作用與呼吸作用的條件與產(chǎn)物及其變化， 激素的生理作用， 遺傳實驗，

2、環(huán)境條件對生物生命活動的影響等）對知識的要求很低（范 圍可拓展至初中或大學，但無知識障礙），一般給出實驗目的，一部 分或全部的實驗條件，要求設計一種簡單的實驗方案來達到實驗目的、 預期將產(chǎn)生的結(jié)果并能作出相應的分析； 除考查中學生物實驗基本原 理和基本技能運用能力外，重點考查學生的分析能力、理解能力、信 息處理能力、語言文字表達能力、開拓創(chuàng)新能力，即考查學生的綜合能力 二、解題的基本思路（一）明確實驗目的（明確該實驗要驗證的內(nèi)容），如果是未學過的（未知的）生物學現(xiàn)象還需提出假設；（二）分析實驗原理；（三）分析給定的已知條件（如果條件不足，須補充相應的條件） ， 確定實驗組與對照組，排出合理、簡

3、單可行的實驗步驟（即實驗方案）； 注意常用的實驗方法：對比（對照）實驗。1、須設置對照組。2、遵循單一變量原則。注意嚴格控制無關變量（即除實驗研究的一項差異外，其他實驗條件都須相同），排除一切干擾因素。（四）預期實驗結(jié)果，有些實驗可能有多種結(jié)果，盡量考慮全面；在 多組比較的實驗中還須設計結(jié)果記錄表；（五）分析并得出相應的結(jié)論；有些實驗結(jié)果需用曲線或圖進行表達?！靖呖寄M】1、（xx上海生物43）在“學農(nóng)”活動中，生物小組同學了解到一種 有毒植物“博落迥”，農(nóng)民常用其莖葉的浸出液對水稻種子進行消毒 殺菌，防治秧苗病害，但是使用中常出現(xiàn)水稻發(fā)芽率降低的現(xiàn)象。同 學們經(jīng)調(diào)查后發(fā)現(xiàn)，農(nóng)民所使用的“博落

4、迥”浸出液濃度約為每100ml 水中含有37g “博落迥”莖葉干重。他們推測，水稻發(fā)芽率降低的 現(xiàn)象可能與使用的浸出液濃度有關。課題名稱：不同濃度“博落迥”浸出液對水稻種子發(fā)芽率的影響 實驗材料：曬干的“博落迥”莖葉、飽滿無菌已經(jīng)水浸泡一天的水稻 種子500粒、培養(yǎng)皿數(shù)套、大小燒杯數(shù)只、量筒、臺秤、漏斗、紗布、 吸管、吸水紙等。實驗步驟：稱取“博落迥”草葉 30g、40g、50g、60g、70g,分別 放入不同燒杯中，各加水500ml，浸泡兩天，用紗布過濾，得到不同 濃度的浸出液。 取培養(yǎng)皿6只，分別編號，在培養(yǎng)皿內(nèi)鋪墊吸水紙。 按編號倒入相應濃度的浸出液， 對照倒入蒸餾水，使吸水紙吸足水 分

5、；每一培養(yǎng)皿中的吸水紙上，平鋪 50粒水稻種子，置于適宜溫度 下。 每天觀察，使吸水紙保持濕潤，三天后，檢察并記錄每一培養(yǎng)皿中 發(fā)芽和不發(fā)芽的種子數(shù)。結(jié)果與討論：計算各培養(yǎng)皿中的種子發(fā)芽率。比較各組的種子發(fā)芽率，如果某一浸出液濃度下的水稻種子發(fā)芽率 遠低于對照組，說明該濃度的“博落迥”浸出液能抑制水稻種子發(fā)芽。 雖然該濃度的“博落迥”浸出液能用于水稻種子的消毒殺菌，但也能 降低發(fā)芽率，在生產(chǎn)中不能使用。（言之有理即給分）共2頁，當前第 1頁122、（ xx廣東生物37）科學研究已證實某類有機污染物對水生軟體動 物雌性個體有致畸作用，畸變雌性體內(nèi)出現(xiàn)雄性生殖器官。 近期某水 域被該類有機物x污染

6、，為了解此有機物對水生軟體動物是否有致畸 作用，生物興趣小組同學提出開展探究活動。請利用中學生物實驗室 常用器材以及下列實驗材料和用具，設計實驗并預測實驗結(jié)果。實驗材料和用具：采自未受污染水域、體重相近、性成熟的水生螺 （a 螺）（300只），解剖鏡，有機污染物x溶液，養(yǎng)殖池，正常a螺雌、雄 性器官解剖圖譜等。提示：給藥劑量、具體儀器操作不作要求，室溫恒定，養(yǎng)殖時間30天：a螺為雌雄異體，性別特征可在解剖鏡下鑒定：（1）擬定課題名稱：有機物x對a螺雌體的致畸作用。（2）設計實驗步驟：1、在清潔的1號和2號養(yǎng)殖池中分別加入等量的 清水后，分別投放150只長勢相似的雌性a螺；2、在1號池中加入 有

7、機污染物x溶液1000毫升（或適量），同時在2號池中加入等量的 清水，在恒定室溫下養(yǎng)殖30天。3、從兩池中撈取后分別在解剖鏡下 解剖，對比標準性別解剖圖譜予以堅定，并記錄結(jié)果。（3）預測實驗結(jié)果：1號池中雄性個體數(shù)明顯多于2號池。3、（xx江蘇生物40）為了調(diào)查太湖某一水層是否有自養(yǎng)生物存在，及其產(chǎn)氧量能否維持本層水體生物呼吸耗氧所需，可用黑自瓶法測定該水層生物晝夜平均代謝率來判定。白瓶為透明玻璃瓶，其水體溶解 02的晝夜變化值為水中生物光合作用產(chǎn)生的 02與呼吸消耗的02的 差值（以wdo表示）；黑瓶為黑布罩住的玻璃瓶，瓶中水體溶解02的晝夜變化值為水中生物呼吸消耗的 o2 （以bdo表示）。請完成下列 實驗。（1）實驗步驟： 用采水器取該層水樣，分別注滿500ml黑、白瓶并密封，剩余水樣 用于測溶解氧濃度； 將黑、白瓶掛回原水層； 24h后取出黑、白瓶測溶解氧濃度。（2）設計記錄所測數(shù)據(jù)的表格。編號白瓶黑瓶項目123平