2020届高考生物二轮复习实验专题 第4节 开放性实验设计

第4节开放性实验设计

1、为了验证胰岛素具有降低血糖含量的作用,在设计实验方案时,如果以正常小鼠每次注射药物前后小鼠症状的变化为观察指标,则下列对实验组小鼠注射药物的顺序,正确的是( )

A.先注射胰岛素溶液,后注射葡萄糖溶液

B.先注射葡萄糖溶液,再注射胰岛素溶液

C.先注射胰岛素溶液,后注射生理盐水

D.先注射生理盐水,后注射胰岛素溶液

2、无机盐能维持生物体正常的生命活动。下面列出了若干确定无机盐X是否是植物必需的实验方案,其中正确的设计是( )

①以土壤为基质盆栽,浇缺少无机盐X的“完全培养液”

②以沙土为基质盆栽,浇缺少无机盐X的“完全培养液”

③只用缺少无机盐X的“完全培养液”,不用基质

④以土壤为基质盆栽,浇蒸馏水

⑤以沙土为基质盆栽,浇完全培养液

⑥不用基质,只用完全培养液

⑦不用基质,只用含无机盐X的培养液

⑧不用基质,只用蒸馏水

A.以③为实验组,⑥为对照组

B.以④为实验组,①为对照组

C.以②为实验组,⑤为对照组

D.以⑦为实验组,⑧为对照组

3、乳腺癌发生是一种生长因子能与乳腺细胞表面的受体HER2 蛋白结合，结果导致癌症发生。超过20%乳腺癌被证实过度表达了这种与生长因子结合的受体HER2 蛋白。研究人员将细菌进行基因工程改造生产的某单克隆抗体对乳腺癌细胞表面的受体HER2 蛋白结合可使细胞死亡。根据以下提供的实验材料和用具验证某单克隆抗体上述效果，请你完善实验思路，预测实验结果并进行分析。

材料与用具：人乳腺癌细胞(过度表达了HER2 蛋白)、细胞培养液、某单克隆抗体、血清抗体(含有HER2 蛋白的抗体)、培养瓶等。(要求与说明：实验仪器、试剂、用具操作、培养条件、检测活细胞方法等不作具体要求)

(1)实验思路：

①实验分组：________。每组设置若干个重复样品。

②。

③。

④在培养过程中，每隔一段时间，重复②。

⑤对所得实验数据进行分析与处理。

(2)以细胞存活率(细胞存活率=实验组活细胞数/ 对照组活细胞数，对照组细胞存活率为1)为指标，设计一个坐标，用曲线图预期实验结果：

(3)某些化学物质被认为能引发癌症被称为致癌物，Bruse Ames 发明的埃姆斯检测法是检验某种化学物质是否能诱发突变的简便易行方法如图所示。

①埃姆斯检测法采用的材料是一株组氨酸合成基因被破坏的沙门细菌，不能在缺少组氨酸的培养基上生长，只有的菌株才能在上述培养基上生长，这一诱发突变称回复突变。(注：大鼠肝脏提取物提供致癌物诱发突变所需的酶)

②该实验的检测指标是，若该值越大，说明致癌物回复突变发生的频率越。

4、在适宜条件下，测得的某植物根细胞对a、b两种物质的吸收速率与外界溶液中这两种物质浓度的关系如图所示（a、b两条曲线分别代表植物根细胞对不同浓度a、b两种物质的吸收速率）。回答下列问题。

（1）根据实验结果发现a是通过自由扩散方式跨膜运输的。自由扩散的含义是___________。（2）实验结果表明：当外界溶液中b的浓度达到一定数值时，再增加b的浓度，根细胞对b的吸收速率不再增加。可能的原因是______________。

（3）王同学据图认为b的跨膜运输方式是主动运输，李同学认为是协助扩散。请设计实验确定王同学的判断是否正确。要求简要写出实验思路、预期结果和结论。

5、伞藻由“帽”、柄和假根三部分构成,细胞核在基部。现有两种类型的伞藻,一种是伞形帽伞藻,另一种是菊花形帽伞藻。为了探究细胞核在细胞中的作用,某人用伞藻做了如下的实验。

第一步:将两种伞藻的伞帽和柄分别剪掉,留下假根;

第二步:将伞形帽伞藻的柄嫁接到菊花形帽伞藻的假根上;

第三步:将嫁接后的伞藻放在适宜的条件下培养一段时间,结果发现,在伞形帽伞藻的柄上长

出了菊花形伞帽。

根据上述实验,回答下面的问题。

1.该实验是一个不完整的实验,应该设计一个对比实验,该对比实验为__________。

2. 为了更清楚地说明细胞核的作用,除上述实验外,还可以通过移植细胞核来完成,

试验设计如下所示。

①:将菊花形帽伞藻假根的细胞核移出,并移入去掉伞帽和细胞核的伞形帽伞藻的假根中。

②:__________。

3. 预测实验现象:

①:__________。

②:__________。

4.以上实验得出的结论是:__________。

6、将生长在水分正常土壤中的某植物通过减少浇水进行干旱处理，该植物根细胞中溶质浓度增大，叶片中的脱落酸(ABA)含量增高，叶片气孔开度减小，回答下列问题。

（1）经干旱处理后，该植物根细胞的吸水能力_______________________。

（2）与干旱处理前相比，干旱处理后该植物的光合速率会_______________________，出现这种变化的主要原因是_______________________。

（3）有研究表明：干旱条件下气孔开度减小不是由缺水直接引起的，而是由ABA引起的。请以该种植物的ABA缺失突变体(不能合成ABA)植株为材料，设计实验来验证这一结论。要求简要写出实验思路和预期结果。

7、生物呼吸作用的底物(有机物)种类及含量的差异,会导致呼吸作用释放的CO2与吸收的O2比发生差异,这可用呼吸商表示:呼吸商(RQ)=呼吸作用释放的CO2量呼吸作用吸收的O2量。为了测定种子萌发时的呼吸商,现准备了3只锥形瓶、瓶塞、带刻度的玻璃管、发芽的小麦种子、10%的NaOH溶液、NaHCO3、清水等,并组装成下面的三套装置。

其中甲实验装置设计如下:锥形瓶内放入一盛有10%的NaOH溶液的小烧杯,杯中插入一根滤纸折叠条。瓶底放入一些蒸馏水浸泡过的滤纸圆片,再将经消毒并充分吸胀的小麦种子若干平铺在滤纸圆片上,加人适量蒸馏水。整个装置密封,并放置到20 ℃恒温环境中培养。

1.小烧杯中插入一根滤纸折叠条的作用是__________。

2.由于发芽小麦种子(已消毒)的呼吸作用,甲装置内的气体发生了变化,使得墨滴向右移动,显然瓶内气体减少了,减少的气体是__________。

3.甲装置内的气体变化还不足以求出发芽小麦的呼吸商,由此还要利用乙装置来测定发芽小麦呼吸作用过程中的某一种气体的变化。测定单位质量小麦种子呼吸时CO2释放量与O2消耗量的比值,请将下面主要的方法步骤补充完整:

①__________;

②用同质量的小麦种子在相同环境下进行与上述实验相同的操作;

③测出__________;

④再计算出CO2释放量。

4.若甲装置测出的实验数据(墨滴移动量)为X,乙装置测得的实验数据(墨滴移动量)为Y,则呼吸商计算式为__________。如果呼吸商小于1时,说明__________。据此可判断出干重相同的油菜种子和小麦种子在萌发时有氧呼吸CO2释放量与O2消耗量的比值为油菜种子

__________(填“大于”“小于”或“等于”)小麦种子。

5.为了纠正环境因素引起的实验测量误差,必须另设丙装置进行校正。则应对丙装置做相应处理:锥形瓶中加入__________,小烧杯内加入__________,其他处理与实验组完全相同,同时记录相同时间内的读数变化。如果丙装置的墨滴在实验后向左移动量为Z,则氧气实际消耗量应为__________。

8、已知某种昆虫的有眼(A)与无眼(a)、正常刚毛(B)与小刚毛(b)、正常翅(E)与斑翅(e)这三对相对性状各受一对等位基因控制。现有三个纯合品系：① aaBBEE、② AAbbEE和③AABBee。假定不发生染色体变异和染色体交换,回答下列问题:

（1）若A/a、B/b、E/e这三对等位基因都位于常染色体上,请以上述品系为材料,设计实验来确定这三对等位基因是否分别位于三对染色体上。(要求:写出实验思路、预期实验结果、得出结论)

（2）假设A/a、B/b这两对等位基因都位X染色体上,请以上述品系为材料,设计实验对这一假设进行验证。(要求:写出实验思路、预期实验结果、得出结论)

9、某科研人员从北京野生型红眼果蝇中分离出紫眼突变体，并进行了以下实验：

实验①：紫眼雌果蝇×野生型雄果蝇→F1均为红眼→F2中红眼︰紫眼＝3︰1

实验②：紫眼雄果蝇×野生型雌果蝇→F1均为红眼→F2中红眼︰紫眼＝3︰1

1.根据上述实验结果可以确定基因不位于________和X、Y染色体非同源区段。因此，科研人员提出了控制果蝇眼色的基因位于X、Y染色体同源区段的假设（假设1），你认为果蝇眼色的遗传还可以提出哪一种假设（假设2）___________。

2.如果对F2的实验结果进一步分析，则支持假设1的实验结果应该是______________。

3.经研究确定北京紫眼果蝇突变体的突变基因位于Ⅲ号染色体上，之前发现的来自日本京都果蝇中心的紫眼隐性突变体—Hnr3的突变基因也位于Ⅲ号染色体上，而且Hnr3突变体的其他基因均与野生型的相同。这两种突变体的产生是不同基因突变还是同一基因突变的结果？请设计实验进行研究（简要写出实验设计思路并预期实验结果及结论）。____________。10、据报道,某品牌婴儿米粉中可能含有转基因稻米成分,有可能引起婴儿的过敏反应。请回答:

1.上述过敏反应的致敏原可能是__________。

2.过敏反应产生的抗体是由__________细胞在致敏原第__________次进入机体时合成的。分析抗体的合成和分泌过程,可以说明生物膜系统是在__________上具有紧密联系的统一整体。

3.某科研组为了验证T淋巴细胞是免疫细胞,设计了如下实验,请你帮助完善。

①实验步骤:

a. 取两组大小、发育、健康状况相同的鼷鼠并分别编号为1和2。

b. _______________________。

c. 同时对两组鼷鼠进行器官移植,观察器官存活状况。

d. 对实验组______________,并再次进行器官移植,观察器官存活状况。

②预测结果:____________________。

③得出结论:____________________。

11、富二中生物兴趣小组欲探究生长素类似物2,4-D促进一年生银杏枝条生根的最适浓度。小组成员通过查资料知道：在浓度100到120mg/L范围内的2,4-D溶液能促进银杏枝条生根，且在该范围内随着浓度的升高，促进作用逐渐增强。试分析并补充他们所做的预实验方案。

(1)材料用具：一年生银杏枝条若干、2,4-D溶液（300mg/L）、清水、烧杯、量筒等

(2)方法步骤

①枝条平均分成A、B、C、D四个组

②稀释2,4-D溶液配制成3种浓度，如90mg/L、120mg/L、150mg/L

③将B、C、D组枝条分别在浓度为90mg/L、120mg/L、150mg/L溶液中蘸一下，然后将③

④④枝条下端浸在清水中适宜时间后再进行扦插；将A组枝条。

⑤在适宜的环境条件下培养，连续观察2周，记录并统计各组生根数量。统计结果显示，四组生根数目各不相同。

(3)实验结果预测：

①若生根数为A＜B＜C＜D ，此种情况说明预实验可能失败。重做预实验的改进办法

是。

②若生根数为，这些情况说明预实验成功，探究促进生根的最适浓度应在BD两组间进行。

(4)讨论分析：

①预实验可以为进一步的实验探索条件，也可以检验实验设计的。

②在此预实验的基础之上设计细致的正式实验“探究2,4-D促进银杏枝条生根的最适浓度”，写出设计思路即

可：

。

答案以及解析

1答案及解析：

答案：A

解析：在本实验中，实验目的是验证胰岛素是否具有降低血糖含量的作用，因而有无胰岛素应该是本实验中的唯一变量，也就是说，对照组中没有胰岛素，而实验组中应该有胰岛素，且注射胰岛素后血糖浓度应该与实验前发生变化，其一般做法是：给对照组注射一定量的生理盐水，给实验组注射等量的用生理盐水溶解的胰岛素溶液，一段时间后观察两组小鼠的症状表现，可见对照组小鼠正常，而实验组小鼠出现血糖降低的症状，如活动缓慢，甚至是休克，再给实验组小鼠和对照组小鼠注射一定浓度的葡萄糖溶液，可见实验鼠的症状得以恢复．从而说明胰岛素具有降低血糖的作用．

故选：A．

2答案及解析：

答案：A

解析：本实验的自变贵是植物生活的环境是否含有无机盐X。植物正常生长需要多种无机盐，缺少无机盐或只用含无机盐X的培养液培养植物，植物均不能正常生长，不能作为对照组;土壤、沙土中都可能含有这种无机盐，也不能作为对照组，因此对照组应该只用完全培养液，而实验组用缺少无机盐X的完全培养液，通过观察植物的生长状况来确定实验结论，所以A符合题意。

3答案及解析：

答案：(1)①实验分组：

甲组：细胞培养液+人乳腺癌细胞+适量血清抗体

乙组：细胞培养液+人乳腺癌细胞+等量某单克隆抗体

丙组：细胞培养液+人乳腺癌细胞

②测定三组培养瓶中乳腺癌细胞的数量，并记录

③将三组人乳腺癌细胞放在相同且适宜条件下培养

(2)

细胞存活率随时间变化曲线图

(3)①恢复组氨酸合成能力

②不含组氨酸的培养基上生长的菌落数高

解析：

4答案及解析：

答案：(1)物质通过简单的扩散方式进出细胞;

(2)载体数量饱和;

(3)思路:将长势相同的某植物根细胞平均分为两组,甲组放在有氧条件下,乙组放在无氧条件下,将甲乙两组植物根细胞放在相同且适宜的条件下培养一段时间后,分别测定根细胞对b物质的吸收速率。结果及结论:若甲组根细胞对b物质的吸收速率大于乙组,则说明b物质的跨膜运输方式为主动运输;若甲组和乙组根细胞对b物质的吸收速率大致相同,则说明b物质的跨膜运输方式为协助扩散。

解析：(1)物质通过简单的扩散方式进出细胞即自由扩散,该过程不需要载体和能量,受细胞内外浓度差的影响。

(2)由图可知,b可能是协助扩散或主动运输,b需要载体协助,当外界溶液中b的浓度达到一定数值时,载体数目饱和,再增加b的浓度,根细胞对b的吸收速率不再增加。

(3)协助扩散与主动运输的区别在于前者不需要消耗能量,后者需要消耗能量。有氧呼吸产生的能量较多,无氧呼吸产生的能量较少,故实验设计的自变量是有无氧气,因变量是细胞对b的吸收速率。设计实验时要注意等量原则和单一变量原则。思路:将长势相同的某植物根细胞平均分为两组,甲组放在有氧条件下,乙组放在无氧条件下,将甲乙两组植物根细胞放在相同且适宜的条件下培养一段时间后,分别测定根细胞对b物质的吸收速率。结果及结论:若甲组根细胞对b物质的吸收速率大于乙组,则说明b物质的跨膜运输方式为主动运输;若甲组和乙组根细胞对b物质的吸收速率大致相同,则说明b物质的跨膜运输方式为协助扩散。

5答案及解析：

答案：1.将菊花形帽伞藻的柄嫁接到伞形帽伞藻的假根上

2.将伞形帽伞藻的假根中的细胞核移出，并移入去掉伞帽和细胞核的菊花形伞藻的假根中

3.在伞形帽伞藻的柄上长出了菊花形伞帽; 在菊花形帽伞藻的柄上长出了伞形帽

4.细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心

解析：1.实验应遵循对照原则，实验中只是将伞形帽伞藻的柄嫁接到菊花形帽伞藻的假根上，为了达到对比还应将菊花形帽伞藻的柄嫁接到伞形帽伞藻的假根上。

2.A组是将菊花形帽伞藻假根中的细胞核移出，并移入去掉伞帽和细胞核的伞形帽伞藻的假根中，那么B组应进行相反的操作即将伞形帽伞藻的假根中的细胞核移出，并移入去掉伞帽和细胞核的菊花形伞藻的假根中。

3.A组因为是菊花型的细胞核，所以应是在伞形帽伞藻的柄上长出了菊花形伞帽。B组是伞型帽的细胞核，所以应在菊花形帽伞藻的柄上长出了伞形帽。

4.综合以上的实验可以得出细胞核能控制遗传性状和代谢，即细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心。

6答案及解析：

答案：(1)增强;

(2)下降;叶片气孔开度减小,使供应给光合作用所需CO2减少;

(3)实验思路:取ABA缺失突变体植株在正常条件下测定气孔导度,经干旱处理后,再测定气孔导度。

预期结果:干旱处理前后气孔开度不变。

将上述干旱处理的ABA缺失突变体植株分成两组,在干旱条件下,一组进行ABA处理,另一组做对照,一段时间后,分别测定两组的气孔导度。

预期结果是:ABA处理组气孔导度减小,对照组气孔开度不变。

解析：(1)本题主要考查渗透作用、光合作用等相关知识。当外界溶液浓度大于细胞液浓度时,细胞渗透失水,反之细胞吸水,细胞液渗透压越大,对水分子吸引力越大。

经干旱处理后,根细胞的溶质浓度增大,渗透压增大,对水分子吸引力增大,植物根细胞的吸水能力增强

(2)据题干条件可知干旱处理后该植物的叶片气孔开度减小,导致叶片细胞吸收CO2减少,暗

反应减弱,因此光合速率会下降;

(3)干旱条件下气孔开度减小是由ABA引起的,而ABA缺失突变体植株不能合成ABA,故其在干旱条件下气孔开度不会减小,但是在ABA处理下气孔导度会变小。据此,设计实验。

实验思路:取ABA缺失突变体植株在正常条件下测定气孔导度,经干旱处理后,再测定气孔导度。预期结果:干旱处理前后气孔开度不变。

将上述干旱处理的ABA缺失突变体植株分成两组,在干旱条件下,一组进行ABA处理,另一组做对照,一段时间后,分别测定两组的气孔导度。预期结果是:ABA处理组气孔导度减小,对照组气孔开度不变。

本题难点是实验设计,要验证干旱条件下气孔开度减小不是由缺水直接引起的,而是由ABA 引起的,需要分别测定ABA缺失突变体干旱处理前后及ABA处理前后气孔导度的变化。

7答案及解析：

答案：1.增加二氧化碳的吸收面积; 2.小麦呼吸作用所吸收的氧气; 3.锥形瓶的小烧杯中不加入NaOH溶液，以等量的清水代之; 相同时间内密闭系统的气体体积净变化量

4.(X-Y)/X; 呼吸底物中含有脂肪; 小于

5.与实验组等量的死种子; 与实验组等量的清水; X+Z

解析：1.小烧杯中有NaOH溶液,其目的是吸收呼吸作用产生的CO2;在小烧杯中插入一根滤纸折叠条.NaOH溶液便会扩散到滤纸上,可增大吸收CO2的面积。

2.发芽小麦种子(已消毒)的呼吸作用吸收氧气,同时会释放CO2,但CO2被NaOH溶液吸收,所以甲装置内的气体总减少,使得墨滴向右移动.

3.呼吸商(RQ)=呼吸作用释放的CO2量/呼吸作用吸收的O2量.甲装置只能测出呼吸作用吸收的O2的就,还需测出小麦种子呼吸释放的CO2量才能计算出呼吸商:可利用乙装置来测定发芽小麦呼吸作用过程中CO2的释放量,具体过程:锥形瓶的小烧杯中不加入NaOH溶液,以等的清水代之;用同质量的小麦种子在相同环境下进行与上述实验相同的操作;测出相同时间内密闭系统的气体体积净变化量;再计算出CO2释放量.

4.若甲装置测出的实验数据(墨滴移动量)为X,则X表示呼吸作用吸收的O2量:乙装置测得的实验数据(墨滴移动量)为Y表示呼吸作用吸收的O2与呼吸作用释放的CO2量的差值,所以呼吸作用释放的CO2量为X-Y,则呼吸商为如果呼吸商小于1,说明呼吸底物中含脂肪。油菜种子所含脂肪量高于小麦种子,所以干重相同的油菜种子和小麦种子相比.油菜种子的呼吸商小于小麦种子.

5.为了纠正环境因素引起的实验测量误差,必须另设丙装置进行校正:丙装置中相应的处理:

锥形瓶中加入与实验组等量的死种子,小烧杯内加入与实验组等量的清水,其他处理与实验组完全相同.同时记录相同时间内的读数变化。如果丙装置的墨滴在实验后向左移动量为Z,则氧气实际消耗量应为X+Z。

8答案及解析：

答案：(1)实验思路:将确定三对基因是否分别位于三对染色体上,拆分为判定每两对基因是否位于一对染色体上,如利用①和②进行杂交去判定A/a和B/b是否位于位于一对染色体上。实验过程:(以判定A/a和B/b是否位于位于一对染色体上为例)

预期结果及结论:

若F2的表现型及比例为有眼正常刚毛:有眼小刚毛:无眼正常刚毛:无眼小刚毛=9:3:3:1,则A/a 和B/b位于位于两对染色体上;

若F2的表现型及比例为有眼正常刚毛:无眼小刚毛=3:1或者有眼小刚毛:有眼正常刚毛:无眼正常刚毛=1:2:1,则A/a和B/b位于位于同一对染色体上。

(2)实验思路:将验证A/a和B/b这两对基因都位于X染色体上,拆分为验证A/a位于X染色体上和B/b位于X染色体上分别进行验证。如利用①和③进行杂交实验去验证A/a位于X染色体上,利用②和③进行杂交实验去验证B/b位于X染色体上。

实验过程:(以验证A/a位于X染色体上为例)取雌性的①和雄性的③进行杂交实验:

预期结果及结论:若子一代中雌性全为有眼,雄性全为无眼,则A/a位于X染色体上;

若子一代中全为有眼,且有雌有雄,则A/a位于常染色体上。

解析：(1)确定三对等位基因在三对同源染色体上有两种方法。方法一是筛选出AaBbEe,然后让其雌雄个体交配,看后代是否出现8 种表现型及其对应比例;方法二是验证出三对等位

基因中任意两对等位基因都符合自由组合定律即可。显然方法二适合本题,即选择①×②、

②×③、①×③三个杂交组合,分别得到F1和F2,如果F2分别出现四种表现型且比例均为9︰3

︰3︰1,则可证明这三对等位基因分别位于三对染色体上;否则,不在三对染色体上。

(2)可根据①×②杂交组合正反交的结果直接判断。假如A/a、B/b这两对等位基因都位于X 染色体上,则子代雄性为无眼正常刚毛或有眼小刚毛;如有二对等位基因在常染色体上,则正

反交后子代雄性必然有一对相对性状表现是相同的。

9答案及解析：

答案：1.细胞质;控制果蝇眼色的基因位于常染色体上

2.实验①的F2中红眼雌果蝇︰紫眼雌果蝇︰红眼雄果蝇＝1︰1︰2，而实验②的F2中红眼雌果蝇︰红眼雄果蝇︰紫眼雄果蝇＝2︰1︰1（或实验①的F2中紫眼均为雌性，实验②的F2中紫眼均为雄性）;

3.让北京紫眼果蝇与Hnr3紫眼果蝇进行交配，观察子代果蝇的眼色情况。如果子代表现紫眼性状，则两个突变基因是同一基因突变，如果子代表现出正常的野生型，则突变基因为不同基因突变

解析：以题意和杂交实验①和②中的“亲本和F1的表现型、F2表现型及其数量比”为切入点，明确实验①和实验②的交配方式（正交和反交）、明辨相关基因与染色体的可能位置关系。在此基础上，围绕基因的分离定律、伴性遗传等知识进行相关问题的解答。

1.分析实验①、②的双亲及其子代的表现型可知，实验①和实验②为正交和反交，后代的表现型及比例均相同，说明控制果蝇眼色的基因不是位于细胞质和X、Y染色体非同源区段，而是控制果蝇眼色的基因可能位于X、Y染色体的同源区段（假设1），或者是位于常染色体上（假设2）。

2.综合实验①和②中亲本和F1、F2的表现型可知：红眼对紫眼为显性。若相关的基因用A和a表示，且控制果蝇眼色的基因位于X、Y染色体同源区段上，即支持假设1，则在实验①中：亲本紫眼雌果蝇与野生型雄果蝇的基因型分别为X a X a、X A Y A，F1的基因型为X A X a、X a Y A，F2的基因型及其比例为X A X a︰X a X a︰X A Y A︰X a Y A＝ 1︰1︰1︰1，表现型及其比例为红眼雌果蝇︰紫眼雌果蝇︰红眼雄果蝇＝1︰1︰2；在实验②中，亲本紫眼雄果蝇与野生型雌果蝇的基因型分别为X a Y a、X A X A，F1的基因型为X A X a、X A Y a，F2的基因型及其比例为X A X A︰X A X a︰X A Y a︰X a Y a＝1︰1︰1︰1，表现型及其比例为红眼雌果蝇︰红眼雄果蝇︰紫眼雄果蝇＝2︰1︰1。

3.已知北京紫眼果蝇突变体的突变基因（隐性基因）与来自日本京都果蝇中心的紫眼隐性突变体—Hnr3的突变基因均位于Ⅲ号染色体上，而且Hnr3突变体的其他基因均与野生型的相同。欲通过实验研究这两种突变体的产生是不同基因突变还是同一基因突变的结果，其实验设计思路为：让北京紫眼果蝇与Hnr3紫眼果蝇进行交配，观察子代果蝇的眼色情况。如果两个突变基因是同一基因突变，则子代均表现紫眼性状。如果两个突变基因为不同基因突变，则子代中会表现出正常的野生型。

10答案及解析：

答案：1.转基因稻米成分; 2.效应B(浆); 一; 结构和功能; 3.① b.对第1组的鼷鼠切除胸腺,对第2组的鼷鼠不进行处理;

d.输入T淋巴细胞

②第2组鼷鼠内移植的器官不成活;第1组鼷鼠内移植的器官成活,当再输入T淋巴细胞时再次移植的器官不成活

③ T淋巴细胞是免疫细胞

解析：1.由于人们对转基因物质在产生和分解过程中的某些反应还不完全清楚,所以其成分有可能引起人体的不适反应。

2.过敏反应产生的抗体与抗原引起的体液免疫产生的抗体的场所完全一致,由于抗体属于分泌蛋白,要通过小泡形式在细胞器及细胞膜之间运输,从而体现生物膜在结构和功能上的联系。

3.对照实验中要对实验组进行处理,由于T淋巴细胞是在胸腺中发育成熟的,所以对实验组动物切除胸腺即可,同时注意自身对照的作用,即再次注入T淋巴细胞观察现象,由于此题为验证性实验,故实验结果及结论均为同一种。

11答案及解析：

答案：（2）③(在清水中蘸一下，然后将枝条)下端直接浸泡在清水中相同时间后再进行扦插

（3）①扩大浓度范围，增设更大浓度的实验组别再进行实验（意思合理即可）

②生根数为A＜B＜C且D＜C，D与A，B的关系不确定；或者生根数A＜B＜D＜C、A＜D＜B＜C、D＜A＜B＜C

（4）①科学性和可行性

②在BD两组间（或者在90mg/L和150mg/L两种浓度间）设置更小浓度梯度的实验

解析：

高中生物实验专题练习

高中生物专题训练·生物实验 生物 1.(2012石家庄第一次质检)下列有关实验设计的叙述中正确的是() A.实验材料的数量、温度和时间等变量都应保持相同 B.各种实验中都必须设置空白对照组,确保单一变量 C.数据测量时应力求精确,因而需要多次测量求平均值 D.探究实验设计中,实验结果总是与提出的假设一致 [答案] 1 2.（2013年山东潍坊高三模拟考试）下列哪项是以下实验共有的（） ①低温诱导植物染色体数目的变化 ②观察植物细胞的质壁分离和复原 ③观察植物细胞的有丝分裂 ④观察和在细胞中的分布 A．使用显微镜观察 B．实验材料不需要保持活性 C．使用盐酸 D．需染色处理 [答案] 2 3.（2013江苏，9，2分）一个班级分组进行减数分裂实验, 下列操作及表述正确的是() A. 换用高倍镜时, 从侧面观察, 防止物镜与装片碰擦 B. 因观察材料较少, 性母细胞较小, 显微镜视野应适当调亮 C. 为观察染色体不同层面的精细结构, 用粗准焦螺旋调节焦距 D. 一个视野中, 用10×物镜看到8个细胞, 用40×物镜则可看到32个细胞

[答案] 3 4.（2013福建，4，6分）下列为减少实验误差而采取的措施, 错误的是() 5.（2013江苏无锡高三期末）（5分）有人在1980年对栖息于岩石地带原来生活在一起的大、小两个种的鬣蜥作了相互移走的实验。四年实验中，其中两年气候干旱，鬣蜥的食物短缺；另两年气候湿润，食物极为丰富。实验者将实验分成六组，每组都有一定数量的大、小鬣蜥。实验过程及结果如下： （1）如果只在A组与B组间比较，在干旱年份，将大鬣蜥移走后，小鬣蜥的体重、种群密度比B组明显增加。据此分析，大、小两种鬣蜥的种间关系可能是，再将C组与B组比较后，可以排除两种鬣蜥间有关系。 （2）从实验来看，大鬣蜥的竞争能力强于小鬣蜥，判断理由是。 （3）在湿润年份，将大鬣蜥移走后，小鬣蜥的体重、种群密度与E组差别不大，出现这种情况的原因是。 （4）B、E两组在实验中都起对照作用。根据实验过程的气候条件分析，两组中小鬣蜥种群密度较大的是组。 [答案] 5.（1）竞争和捕食捕食 （2）将大鬣蜥移走对小鬣蜥的影响较大，将小鬣蜥移走对大鬣蜥的影响较小

高考生物实验设计专题复习

第Ⅲ部分——实验设计 一、典型高考试题分析 实验设计题是近年高考的常见试题。我们应对这些典型实验设计的高考试题进行分析，把握其命题规律、题型特征和答题要求。 例1．(2009广东36)（8分） 小王发现黑暗中生长的大豆幼苗比阳光下生长的大豆幼苗高得多。请设计一个实验方案，探究不同光照强度对大豆植株高度的影响，并预测实验结果。 实验材料和用具：大豆种子（200粒）、光照培养箱（光照强度范围0-10000 Lux，温度、湿度等均可自行设定）、培养皿、直尺等。 （1）实验方案： （2）实验结果预测： 例2：（2010广东29)（16分） 假设你去某饲料研究所进行课外实践活动，需要完成以下任务： （1）选用恰当的试剂检测某样品中是否含有蛋白质。提供的试剂有：①碘液，②苏丹Ⅲ溶液，③双缩脲试剂，④斐林试剂。你选用的试剂应该是；蛋白质与相应试剂反应后，显示的颜色应为。 ①实验组6中，Ⅰ应该为，原因是； Ⅱ应该为，原因是； ②要直观和定量地反映小鼠的生长情况，可以测量小鼠的和。

例3：（2011广东29）(16分) 中国的饮食讲究“色香味“，颜色会影响消费。小李同学拟研发“绿色”食用色素，他以生长很快的入侵植物水葫芦为材料进行如下实验. I.提取叶绿素 Ⅱ.探究pH对叶绿素稳定性的影响 取一些叶绿素粗产品，配成一定浓度的溶液，于室温(约25℃)下进行实验。 方法和结果如下表。 实验组号叶绿素溶液 （mL） 调pH至 处理时间 （min） 溶液颜色 ① 3.0 Y 10 绿色 ② 3.0 7.0 10 绿色 ③ 3.0 6.0 10 黄绿色 ④ 3.0 5.0 10 黄褐色注：叶绿素被破坏后变成黄褐色 根据所学知识和实验结果，请回答： （1）提取食用叶绿素的X应该为_________________________，原因是________ _________________________________________________________________。（2）表中Y应该为____________，原因是________________________________ ________________________________________________________________。（3）若用作食品色素，天然叶绿素色素不适用于 ．．．．食品，否则___________ （4）小李想了解叶绿素粗产品中是否含有其他色素，请你提供检测方法并写出主 要步骤__________________________________________________________ 例4.（2009福建26）8分 右图表示的是测定保湿桶内温度变化实验装置。某研究小组以该装置探究酵母 菌在不同条件下呼吸作用的情况。材料用具：保温桶（500mL）、温度计活性干酵母、质量浓度0.1g/mL的葡萄糖溶液、棉花、石蜡油。 实验假设：酵母菌在有氧条件下呼吸作用比无氧条件下呼吸作用放出热量更多。（1）取A、B两装置设计实验如下，请补充下表中内容： 装置方法步骤一方法步骤二方法步骤三 A 加入240ml的葡萄糖溶液加入10g活性干酵母① B 加入240ml煮沸后冷却的 葡萄糖溶液 ②加入石蜡油，铺满液面 （2）B装置葡萄糖溶液煮沸的主要目的是，这是控制实验的变量。 （3）要测定B装置因呼吸作用引起的温度变化量，还需要增加一个装置C。请写出装置C 的实验步骤： 装置方法步骤一方法步骤二方法步骤三 C ③④加入石蜡油，铺满液面 （4）实验预期：在适宜条件下实验，30分钟后记录实验结果，若装置A、B、C温度大小关系是：（用“<、=、>”表示），则假设成立。 二、题型突破方法

高中生物实验设计专题复习

2017高中生物实验设计专题复习 1 实验设计的一般程序： 明确实验目的；分析实验原理；选择材料用具；设计实验步骤；预测实验结果； 观察收集数据；分析推理得出结论。 2 实验设计遵循的原则： ⑴单一变量原则 ? ①自变量与因变量 自变量是实验中由实验者操纵的因素或条件，而因变量是指由实验变量而引起的变化结果，二者之间是前因后果的关系。实验的目的就在于获得和解释前因与后果。 例：关于“唾液淀粉酶水? 解淀粉”的实验中，“低温(冰块)、适温(37℃)、高温 (沸水)就是实验变量，而这些变量引起的实验变化结果就是反应变量。该实验旨在获得和解释温度变化(自变量)与酶的活性(因变量)的因果关系。 ②无关变量与额外变量 无关变量是指实验中除实验变量外的影响实验结果与现象的因素或条件。由无关变量引起的变化结果就叫额外变量。它们之间也是前因后果的关系。但它们的存在对实验与反应变量的获得起干扰作用。例如：“唾液淀粉酶实验”中，除实验变量(温度)外，试管的洁净程度、唾液的新鲜程度、淀粉浓度、温度处理的时间长短等等就属于无关变量。如无关变量中的任何一个或几个对三组实验不等同、不均衡，就会产生额外变量，影响实验的真实结果。实验变量，或称自变量，指实验假设中涉及的给定的研究因素。反应变量，或称因变量，指实验变量所引起产生的结果或结论。而其他对反应变量有影响的因素称之为无关变量，观察其对实验结果的影响。 强调：不论一个实验有几个实验变量，都应确定一个实验变量对应观测一个反应变量，这就是单一变量原则，它是处理实验中的复杂关系的准则之一。 ⑵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。 ①空白对照 空白对照是指不做任何实验处理的对象组。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，而对照组只加了等量的蒸馏水，起空白对照。 ②条件对照 条件对照是指虽给对象施以某种实验处理,但这种处理作为对照意义的,或者说这种处理不是实验 假设所给定的实验变量意义的，或不是所要研究的处理因素。即虽给对照组施以部分实验因素，但不是所研究的实验处理因素；这种对照方法是指不论实验组还是对照组的对象都作不同条件的处理，目的是通过得出两种相对立的结论，以验证实验结论的正确性。例,“动物激素饲喂小动物”实验,其实验设计方案是：甲组：饲喂甲状腺激素(实验组)；乙组：饲喂甲状腺抑制剂(条件对照组)；丙组：不饲喂药剂(空白对照组)。显然,乙组为条件对照。该实验既设置了条件对照,又设置了空白对照, 通过比较、对照,更能充分说明实验变量---甲状腺激素能促进蝌蚪的生长发育。 ③自身对照 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。如“植物细胞质壁分离和复原”实验,则是典型的自身对照。自身对照,方法简便,关键是要看清楚实验处理前后现象变化的差异,实验处理前的对象状况为对照组,实验处理后的对象变化则为实验组。 ④相互对照 相互对照是指不另设对照组,而是几个实验组相互对比对照。如“植物激素与向光性向重力性实验”和“温度对唾液淀粉酶活性的影响的实验”中,所采用的都是相互对照,较好地平衡和抵消了无关变量的影响,使实验结果具有说服力。 ⑶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： ①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、来源和生理状况等方面特点要尽量相同或至少大致相同。 ②所用实验器具要相同即试管、烧杯、水槽、广口瓶等器具的大小型号要完全一样。 ③所用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所用处理方法要相同如：保温或冷却：光照或黑暗；搅拌或振荡都要一致。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。

知识讲解——遗传实验设计

高考总复习遗传实验设计专题 【考纲要求】 1．掌握遗传实验设计中的杂交方法 2．体会遗传实验设计的中的遗传学研究方法及原则 【考点梳理】 考点一、经典遗传学研究的实验设计 1.孟德尔研究遗传规律时的实验设计： 以孟德尔的一对相对性状遗传研究为例，写出孟德尔的实验过程和思路： （1）选择具有相对性状的纯合亲本杂交，获得F1， 结果 F1代表现其中一个亲本的性状（显性性状）； （2）让 F1自交，结果 F2出现性状分离，显性：隐性=3 ：1 ； （3）为了解释上述现象，孟德尔提出假设的核心是： F1产生配子时等位基因分离，产生等量的两种配子； （4）验证假设：设计了测交实验，即用隐性个体与F1杂交； （5）预期结果：后代出现显隐性两种性状，比例为1 ：1 。 孟德尔设计测交实验的意义是通过测交后代的表现型的比例来反映 F1产生的配子的比例； （6）实施实验方案，得到的_ 实验结果 _与__预期结果相符，由此得出结论： F1产生配子时等位基因分离，产生比例相同的两种配子。 2.与孟德尔遗传学研究实验设计的类似题目 （1）这道题目，可以用自交方案，也可以用测交方案。 科学家从某植物突变植株中获得了显性高蛋白植株（纯合子）。为验证该性状是否由一对基因控制，请参与实验设计并完善实验方案： 此题可以用自交方案也可用测交方案。 ①步骤1：选择高蛋白纯合植株和低蛋白植株（非高蛋白植株）杂交。 预期结果：后代（或F1）表现型都是高蛋白植株。 ②步骤2： 自交方案： F1自交（或杂合高蛋白植株自交） 或测交方案：用F1与低蛋白植株杂交 预期结果： （若采用自交方案）后代高蛋白植株和低蛋白植株的比例是3：1 （若采用测交方案）后代高蛋白植株和低蛋白植株的比例是1：1 ③观察实验结果，进行统计分析： 如果实验结果与__预期结果相符，可证明该性状由一对基因控制。 （2）在一块高杆（显性纯合体）小麦田中，发现了一株矮杆小麦。请设计实验方案探究该性状出现的可能的原因（简要写出所用方法、结果和结论） 解答此题首先得明确此株矮杆小麦产生的原因为：基因突变或仅由环境因素引起的性状改变，然后再设计实验研究其出现的原因。 方案一： 将矮杆小麦与高杆小麦杂交，获得子一代。 子一代自交获得子二代，如果子二代为高杆：矮杆＝3：1（或出现性状分离），则矮杆性状是基因突变造成的；否则，矮杆性状是环境引起的。

江苏省高三生物实验专题教案(10)

设计案例分析（二） 【考纲要求】能对一些简单的实验方案进行设计并作出恰当的评价和修正。获取信息的能力：1、能从课外材料中获取相关的生物学信息，并能运用这些信息，结合所学知识解决相关的生物学问题。2、关注对科学、技术和社会发展有重大影响和意义的生物学新进展以及生物科学发展史上的重要事件。综合运用能力：理论联系实际，综合运用所学知识解决自然界和社会生活中的一些生物学问题。 【知识梳理】 一、该类试题题材来源广泛，通常是一些简单的生物学原理和生命现象的验证（如物质的运输，酶促反应及其特点，水和无机盐的吸收与作用，光合作用与呼吸作用的条件与产物及其变化，激素的生理作用，遗传实验，环境条件对生物生命活动的影响等）对知识的要求很低（范围可拓展至初中或大学，但无知识障碍），一般给出实验目的，一部分或全部的实验条件，要求设计一种简单的实验方案来达到实验目的、预期将产生的结果并能作出相应的分析；除考查中学生物实验基本原理和基本技能运用能力外，重点考查学生的分析能力、理解能力、信息处理能力、语言文字表达能力、开拓创新能力，即考查学生的综合能力。 二、解题的基本思路 （一）明确实验目的（明确该实验要验证的内容），如果是未学过的（未知的）生物学现象还需提出假设； （二）分析实验原理； （三）分析给定的已知条件（如果条件不足，须补充相应的条件），确定实验组与对照组，排出合理、简单可行的实验步骤（即实验方案）；注意常用的实验方法：对比（对照）实验。 1、须设置对照组。 2、遵循单一变量原则。注意严格控制无关变量（即除实验研究的一项差异外，其他实验条件都须相同），排除一切干扰因素。 （四）预期实验结果，有些实验可能有多种结果，尽量考虑全面；在多组比较的实验中还须设计结果记录表； （五）分析并得出相应的结论；有些实验结果需用曲线或图进行表达。

高三生物专题复习-生物实验设计教案

生物实验设计 一.教学内容 生物实验设计 二.学习重点 了解有关高考生物实验设计的题型，一般的解题方法。 三.学习过程 （一）考试说明 要求考生能掌握《教学大纲》中规定的实验，包括了解实验目的、实验原理和实验步骤，会控制实验条件和使用实验仪器，会观察和分析实验现象，解释实验结果（数据），并得出 实验结论；能够根据要求设计简单的实验方案。 所谓设计型实验题，就是题目要求学生设计实验原理，选择实验器材，安排实验步骤，设计数据处理的方法及分析实验现象，主要考查学生是否理解实验原理和学会分析实验结果，是否具有在不同情况下迁移知识的能力。 （二）生物高考实验设计基本题型 1. 续写实验步骤的题型 这类题目的题干中已经提供了比较多的信息，基本上划定了答题的模式，目的明确，前面的方法步骤等信息已为续答作了铺垫，只要明确题目中的实验变量和反应变量，然后设计对照组，再根据有关原理分析，一般就能比较正确地写出答案。 2. 评价和纠正给定的实验步骤的题型 试题中既有合理成分，又有不合理成分，干扰因素较多，要求在吸取原有设计的合理成分的基础上，提出自己的实验设计思路。这表面上是考查对实验设计的分析与评价能力，实质上是全面检测设计生物学实验方案的能力，同时还考查考生的科学态度和科学精神方面的水准。 3. 独立设计实验方案的题型 这类题型是与研究性学习相配套的，要求学生要具有严谨的科学态度，对实验过程有所体验，考查的过程性要求主要体现在课题的选择及理由阐述、研究方法的理解和运用、研究成果的类型选择等。题目有一定的开放性，便于考生发挥个性特长。 （三）生物实验设计题应对策略 1. 生物高考实验设计的三种题型虽然在形式上有一定的差异，但在答题中却有共同点，先要认真研究课题，找出其中的实验变量和反应变量，其次是构思实验变量的控制方法和实验结果的捕获手段，最后再选择适宜的实验材料，在注意实验步骤关联性的前提下表达实验的方法步骤。在实验方法和步骤设计中最重要的是把握好变量控制。 2. 重视课本实验的复习。考试说明明确提出了，要求“理解所学实验的实验内容，包括 实验原理、方法和操作步骤，掌握相关的操作技术”。这一要求，在2003年高考中也得到了 体现，如第33题，考查的就是对课本实验的理解。 3. 挖掘课本知识点中所蕴含的实验因素。生物学的每一个知识结论都是在观察、实验的基础上得出的，都包含培养实验能力的基点，在平时的复习中要注意多挖掘知识结论中所蕴含的科学思想和方法。例：生长素 的发现过程中，涉及生长素产生的部位、感光的部位、反 应的部位、运输的方向等。这些都可以思考如何设计实验来证明。 4. 要注意考试大钢中提出要“理解探索性实验的一般方法：能够制订课题研究的初步计划”的要求，高考

常见的遗传类实验设计题：

常见的遗传类实验设计题： 常见的遗传类实验设计题： （1）黑色的雄牛是否为纯种，如何鉴定？ （2）抗病小麦是否纯种、最简便的鉴定方法是什么？ （3）如何用一只雄性白猴尽快地繁殖出更多白猴？（4）杂交育种的操作步骤？ （5）单倍体的操作步骤 （6）设计多群果蝇基因型的鉴定方案 （7）设计多群兔子基因型的鉴定方案 （8）利用伴性基因培育后代可定雌雄的幼苗的方案生物高考大纲对实验与探究能力的要求是：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。遗传类实验不仅是历年高考的重点，而切更能体现高考大纲对实验与探究能力的要求。遗传类实验大体可分为下列三种： 一显隐性的判断 1 理论依据

（1）已知个体是纯合时，将不同性状的个体杂交，后代所表现出来的性状即为显性性状。 （2）不知个体是纯合时，应选择相同性状的个体交配或自交（动物），后代出现的性状即为隐性性状。 2 典例分析 科学家选用萌发的普通甜椒的种子搭载“神舟”飞船，在从太空返回后种植中选择果实较大的个体，培育出大果实“太空甜椒”。假设果实大小是一对相对性状，且由单基因控制的完全显性遗传，请你用原有的纯种小果实普通甜椒和大果实甜椒为实验材料，设计一个实验方案，以鉴别太空甜椒大果实这一性状的显隐性。 分析：已知小果实为纯合子，根据不同性状杂交后代的表现型判断即可。 答案：直接用纯种小果实与大果实杂交，观察后代的性状；如果后代全表现为小果实，则小果实为显性性状，大果实为隐性性状；如果后代全表现为大果实或大果实与小果实的比例为1：1，则大果实为显性性状，小果实为隐性性状。 巩固练习1 已知牛的有角与无角为一对相对性状，由常染色体上的等位基 因A和a控制。在自由放养多年的一群牛中（无角的基因频率与有角的基因频率相等），随机选出1头无角公牛和6头有角母牛，分别交配，每头母牛只产生了1头小牛。在6头

高三生物专题复习生物实验设计教案

生物实验设计 一. 教学内容 生物实验设计 二. 学习重点 了解有关高考生物实验设计的题型，一般的解题方法。 三. 学习过程 （一）考试说明 要求考生能掌握《教学大纲》中规定的实验，包括了解实验目的、实验原理和实验步骤，会控制实验条件和使用实验仪器，会观察和分析实验现象，解释实验结果（数据），并得出实验结论；能够根据要求设计简单的实验方案。 所谓设计型实验题，就是题目要求学生设计实验原理，选择实验器材，安排实验步骤，设计数据处理的方法及分析实验现象，主要考查学生是否理解实验原理和学会分析实验结果，是否具有在不同情况下迁移知识的能力。 （二）生物高考实验设计基本题型 1. 续写实验步骤的题型 这类题目的题干中已经提供了比较多的信息，基本上划定了答题的模式，目的明确，前面的方法步骤等信息已为续答作了铺垫，只要明确题目中的实验变量和反应变量，然后设计对照组，再根据有关原理分析，一般就能比较正确地写出答案。 2. 评价和纠正给定的实验步骤的题型 试题中既有合理成分，又有不合理成分，干扰因素较多，要求在吸取原有设计的合理成分的基础上，提出自己的实验设计思路。这表面上是考查对实验设计的分析与评价能力，实质上是全面检测设计生物学实验方案的能力，同时还考查考生的科学态度和科学精神方面的水准。 3. 独立设计实验方案的题型 这类题型是与研究性学习相配套的，要求学生要具有严谨的科学态度，对实验过程有所体验，考查的过程性要求主要体现在课题的选择及理由阐述、研究方法的理解和运用、研究成果的类型选择等。题目有一定的开放性，便于考生发挥个性特长。 （三）生物实验设计题应对策略 1. 生物高考实验设计的三种题型虽然在形式上有一定的差异，但在答题中却有共同点，先要认真研究课题，找出其中的实验变量和反应变量，其次是构思实验变量的控制方法和实验结果的捕获手段，最后再选择适宜的实验材料，在注意实验步骤关联性的前提下表达实验的方法步骤。在实验方法和步骤设计中最重要的是把握好变量控制。 2. 重视课本实验的复习。考试说明明确提出了，要求“理解所学实验的实验内容，包括实验原理、方法和操作步骤，掌握相关的操作技术”。这一要求，在2003年高考中也得到了体现，如第33题，考查的就是对课本实验的理解。 3. 挖掘课本知识点中所蕴含的实验因素。生物学的每一个知识结论都是在观察、实验的基础上得出的，都包含培养实验能力的基点，在平时的复习中要注意多挖掘知识结论中所蕴含的科学思想和方法。例：生长素的发现过程中，涉及生长素产生的部位、感光的部位、反应

高考生物实验设计专题复习

高考生物实验设计专题复习 一、典型高考试题分析 实验设计题是近年高考的常见试题.我们应对这些典型实验设计的高考试题进行分析，把握其命题规律、题型特征和答题要求. 例1．〔2009广东36〕〔8分〕 小王发现黑暗中生长的大豆幼苗比阳光下生长的大豆幼苗高得多.请设计一个实验方案，探究不同光照强度对大豆植株高度的影响，并预测实验结果. 实验材料和用具：大豆种子〔200粒〕、光照培养箱〔光照强度范围0-10000 Lux，温度、湿度等均可自行设定〕、培养皿、直尺等. 〔1〕实验方案： 〔2〕实验结果预测： 例2：〔2010广东29〕〔16分〕 假设你去某饲料研究所进行课外实践活动，需要完成以下任务： 〔1〕选用恰当的试剂检测某样品中是否含有蛋白质.提供的试剂有：①碘液，②苏丹Ⅲ溶液，③双缩脲试剂，④斐林试剂.你选用的试剂应该是；蛋白质与相应试剂反应后，显示的颜色应为 . 〔2〕完善以下实验设计并回答问题. 探究A动物蛋白对小鼠生长的影响 资料：饲料中的蛋白含量一般低于20%；普通饲料可维持小鼠正常生长； A动物蛋白有可能用于饲料生产. 一、研究目的： 探究A动物蛋白对小鼠生长的影响. 二、饲料： 1、基础饲料：基本无蛋白质的饲料；

2、普通饲料（含12%植物蛋白）：基础饲料+植物蛋白； 3、试验饲料：基础饲料+A动物蛋白. 三、实验分组： 实验组号小鼠数量（只）饲料饲养时间（天） 1 10 基础饲料 21 2 10 试验饲料1（含6% A动物蛋白） 21 3 10 试验饲料2（含12% A动物蛋白） 21 4 10 试验饲料3（含18 %A动物蛋白） 21 5 10 试验饲料4（含24% A动物蛋白） 21 6 10 ⅠⅡ 备注：小鼠的性别组成、大小、月龄、喂饲量和饲养环境均相同. 四、实验方法和检测指标：略 ①实验组6中，Ⅰ应该为，原因是； Ⅱ应该为，原因是； ②要直观和定量地反映小鼠的生长情况，可以测量小鼠的和 . 例3：〔2011广东29〕〔16分〕 中国的饮食讲究“色香味“，颜色会影响消费.小李同学拟研发“绿色”食用色素，他以生长很快的入侵植物水葫芦为材料进行如下实验. I.提取叶绿素 Ⅱ.探究pH对叶绿素稳定性的影响 取一些叶绿素粗产品，配成一定浓度的溶液，于室温〔约25℃〕下进行实验. 方法和结果如下表.

高中生物探究性实验设计专题

高中生物探究性实验设计专题 一、背景叙述 高中生物实验分两种类型，验证性实验和探究性实验（包括研究性课题），由于后者更能体现探究能力、实验设计能力和运用生物学知识和方法分析和解决实际问题能力；更能体现科学态度、科学精神和创新意识，是高考中为高校选拔人才的较好材料，近年来一直被沿用。由于缺乏实验设计的有关理论知识，平时的练习也偏少，因此，遇到这类题型，就会感到茫然。为解决这一问题，现将有关实验设计的基本理论、实验设计的思路方法和常见的类型作一介绍，以期增加理论知识，提高分析问题和解决问题的能力之目的。 二、基本内容 探究性实验一般包括：课题、假设、设计实验、预期、完成实验、观察并记录结果（有时需收集数据）、分析结果（数据）并推导结论七个基本内容。 （一）提出课题 人们对事物作缜密观察以后，常常由于好奇心或想作进一步的了解而提出问题，虽然任何人都能提出问题，但只有意义的问题才值得探讨，课题即为实验的题目，是实验要达到的具体目标，例如“蚯蚓如何借肌肉的收缩和舒张而移动身体？” （二）假设 科学方法的第三步是假设。假设，也称假说或猜测，指用来说明某种现象但未经证实的论题，也就是对所提出的问题所做出的参考答案。假设一般分为两个步骤：第一步，提出假设，即依据发现的事实材料或已知的科学原理，通过创造性思维，提出初步假定；第二步，做出预期(推断)，即依据提出的假设，进行推理，得出假定性的结论；例如，新编高中生物的“动物激素饲喂小动物的实验”，其假设是：“甲状腺激素对动物的生长发育有影响”；其预期结果是：“用适量的甲状腺激素饲喂蝌蚪，将促使蝌蚪的生长发育加速”。实验预期是较具体的推断。

遗传实验设计及解题方法归纳超实用

遗传实验设计 一、显、隐性性状判断 二、纯合子和杂合子的判断 三、基因位置的确定 四、可遗传变异和不可遗传变异的判断 五、显性突变和隐性突变的判断 六、基因突变和染色体变异的判断 一、显、隐性性状判断 1、相同性状个体杂交：（使用条件：一个自然繁殖的种群中，显隐性基因的基因频率相等） （1）实验设计：选多对相同性状的雌雄个体杂交（植物则自交）。 （2）结果预测及结论： ①若子代中出现性状分离，则所选亲本性状为显性； ②若子代只有一种表现型且与亲本表现型相同，则所选亲本性状为隐性。 例1、已知牛的有角与无角为一对相对性状，由常染色体上的等位基因A与a控制。在自由放养多年的一群牛中（无角的基因频率与有角的基因频率相等），随机选出1头无角公牛和6头有角母牛分别交配，每头母牛只产了1头小牛。在6头小牛中，3头有角，3头无角。 （1)根据上述结果能否确定这对相对性状中的显性性状请简要说明推断过程。 (2）为了确定有角与无角这对相对性状的显隐性关系，用上述自由放养的牛群（假设无突变发生）为实验材料，再进行新的杂交实验，应该怎样进行（简要写出杂交组合、预期结果并得出结论） 例1；答案：（1)不能确定。（2分）①假设无角为显性，则公牛的基因型为Aa,6头母牛的基因型都为aa，每个交配组合的后代或为有角或为无角，概率各占1/2，6个组合后代合计会出现3头无角小牛，3头有角小牛。（5分）②假设有角为显性，则公牛的基因型为aa,6头母牛可能有两种基因型，即AA和Aa。AA的后代均为有角。Aa的后代或为无角或为有角，概率各占1/2，由于配子的随机结合及后代数量少，实际分离比例可能偏离1/2。所以，只要母牛中具有Aa基因型的头数大于或等于3头，那么6个组合后代合计也会出现3头无角小牛，3头有角小牛。（7分）综合上述分析，不能确定有角为显性，还是无角为显性。（1分） (2)从牛群中选择多对有角牛与有角牛杂交（有角牛×有角牛）。如果后代出现无角小牛，则有角为显性，无角为隐性；如果后代全 部为有角小牛，则无角为显性，有角为隐性。（6分） 2、根据亲代与子代出现的表现型及比例直接推测 （1）根据子代性状判断 ①已知亲本为纯合子：不同性状亲代杂交→后代出现的性状即为显性性状 ②未知亲本是否纯合：不同性状亲代杂交→后代只出现一种性状（量大）→该性状为显性性状→具有这一性状的亲本为显性纯合子 相同性状亲本杂交→后代出现不同于亲本的性状→该性状为隐性性状→亲本都为杂合子 （2）根据子代性状分离比判断 ①具有一对相对性状的亲本杂交→子代性状分离比为3:1→分离比为3的性状为显性性状 ②具有两对相对性状亲本杂交→子代性状分离比为9:3:3:1→分离比为9的两性状都为显性 例2、经大量研究，探明了野生型拟南芥中乙烯的作用途径，简图如下。 （1）由图可知，R蛋白具有结合乙烯和调节酶T活性两种功能，乙烯与_______________结合后，酶T的活性_______________，不能催化E蛋白磷酸化，导致E蛋白被剪切，剪切产物进入细胞核，调节乙烯响应基因的表达，植株表现有乙烯生理反应。

高三生物二轮复习 实验专题

高三生物二轮复习--实验专题 围绕一中心：以学生为中心，少讲精练 坚持二原则：充分利用教材与学生已有的资料； 充分研究海南生物高考考纲与高考真题 明确三（考试）方向：实验设计（整体）； 实验分析（现象结果）； 实验评价（方法过程） 第1讲必修教材实验概述 显微镜的结构与使用 1．高倍镜的使用步骤： （1）在低倍镜下找到物像，将物像移至视野正中央， （2）转动［7］转换器，换上高倍镜。 （3）调节［11］光圈和［13］反光镜，使视野亮度适宜。 （4）调节［2］细准焦螺旋，使物象清晰。 2．在显微镜操作过程中的有关问题 ①放大倍数：目镜的放大倍数与镜头长度成反比（正比或反比），物镜 的放大倍数与镜头长度成正比；放大倍数的计算方法：目镜的放大倍数 ×物镜放大倍数；如果某显微图标明“放大倍数：640”，这里的“640”是 指长度（长度或面积）放大了640倍。 ②物像移动与装片移动的关系：若希望把视野左上方的细胞移至视野中 央，应将玻片移向左上方。 ③异物位置的判断：异物存在的位置可能在玻片标本、目镜、物镜等；转动目镜，异物不动，转动转换器，异物仍在，则异物可能在玻片标本。

实验一：用显微镜观察多种多样的细胞 1.目的要求：①使用高倍显微镜观察几种细胞（如酵母菌、水绵、叶的保卫细胞、蛙的皮肤上皮细胞等），比较几种细胞的异同点。②运用制作临时装片的方法。 2.实验原理：利用高倍镜可以看到某些在低倍镜下无法看到的细胞结构，例如：可以看到叶绿体、液泡等细胞器，从而能够区别不同的细胞。 临时装片的制作（以洋葱表皮细胞临时装片制作为例） 擦：擦拭载玻片和盖玻片—→ 滴：在载玻片中央滴一滴清水—→ 撕：用镊子从洋葱鳞片叶内侧撕取一小块透明薄膜（内表皮）—→ 展：把撕下的内表皮浸入载玻片上的水滴中，用镊子把它展平—→ 盖：用镊子夹起盖玻片，使它的一边先接触载玻片上的水滴，然后缓缓地放下，盖在要观察的材料上，这样才能避免盖玻片下面出现气泡而影响观察 实验二：观察植物细胞质壁分离 目的要求：①初步学会观察植物细胞质壁分离与复原的方法。 ②理解植物细胞发生渗透作用的原理。 1.实验原理 原生质层包括细胞膜、液泡膜和这两膜之间的细胞质，它相当于一层半透膜。当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，细胞失水，使细胞壁和原生质层都会出现一定程度的收缩。由于原生质层比细胞壁的伸缩性大，二者就会逐渐分离开来。 2.选材 选择紫色洋葱鳞片外（内或外）表皮作实验材料，理由是有紫色的大液泡，便于观察。注意所选细胞必须为有大液泡的活的植物细胞，否则不会发生质壁分离。 3．方法步骤 制作临时装片→观察（用低倍镜观察细胞中紫色的液泡的大小及原生质层的位置）→滴加蔗糖溶液（注意从盖玻片一侧滴入，另一侧用吸水纸吸引）→观察质壁分离现象（液泡变小，细胞液颜色深，原生质层与细胞壁分离，细胞大小基本不变）→观察质壁分离复原（用清水做复原试剂） （1）发生质壁分离现象的外因是细胞内外溶液浓度差，内因是原生质层与细胞壁的伸缩性不同。 （2）相对细胞膜，细胞壁具有什么特性？全透性。 （3）实验常用0.3g/mL的蔗糖溶液。若浓度过高，细胞质壁分离速度很快，但会导致细胞失水过多而死亡，细胞不能发生质壁分离复原现象；若浓度过低，则不能引起细胞质壁分离或速度太慢。 （4）一定浓度的硝酸钾溶液、尿素等也能导致植物细胞质壁分离，但随后植物细胞可自动质壁分离复原。 实验三观察DNA和RNA在细胞中的分布 目的要求：初步掌握观察DNA和RNA在细胞中分布的方法。 1.实验原理： 甲基绿和吡罗红两种染色剂对DNA和RNA的亲和力不同，甲基绿使DNA呈现绿色，吡罗红使RNA 呈现红色。利用甲基绿、吡罗红混合染色剂将细胞染色，可以显示DNA和RNA在细胞中的分布。 盐酸能够改变细胞膜的通透性，加速染液进入细胞，同时使染色体中的DNA与蛋白质分离，有利于DNA与染色剂结合。 2.实验材料： 可用人的口腔上皮细胞或洋葱鳞片叶内表皮细胞 3.实验步骤： 取材制片→水解（用8%的盐酸溶液）→冲冼涂片→染色→观察（选择染色均匀、色泽浅的区域观察）（1）取口腔上皮细胞制片： ①载玻片要洁净，先在载玻片中央滴一滴质量分数为0.9%的NaCl溶液→②用消毒牙签在自己漱净的口

高考生物实验设计题的答题技巧

2019年高考生物实验设计题的答题技巧 生物实验设计，就是要求同学们能够根据实验原理，选择实验器材、安排实验步骤、进行数据处理及分析实验现象等。其主要考查学生是否理解实验原理，是否具有灵活运用实验知识的能力，是否具有在不同情境下迁移知识的能力。 实验设计题是高考热点题型，所占分值也比较高。许多同学觉得解这类题目难以下手，有时只是心里明白，却无法用准确的语言文字表达出来。其实只要理清思路，找准方法，就能化难为易，取得好成绩。解答高考实验设计题可遵循以下思路： 一、仔细审题，弄清实验目的和要求 1.确定实验目的，找出要研究的问题，这一点题目中都会给我们提示，诸如“研究、验证、探究”等字眼后面往往是试题将要研究的问题，也就是实验目的。 2.对应实验目的，运用所学知识，找准实验原理。 3.要弄清实验类型，即要设计的实验是验证性实验还是探究性实验。 4.依据实验原理确定实验变量以及影响实验结果的无关变量。 5.确定实验器材，对于生物实验题中已提供的实验材料和用具，主要分析“有什么用”“怎么用”，一般应全部用上，不可遗漏，除非试题是让你选择使用或者自行确定实验材料和用具。 二、精心设计实验步骤 书写实验步骤的“三步曲”： 1.分组标号:包括分组(实验组、对照组，其中实验组如果有浓度梯度，

至少要分三组，如果有必要，每组还要设多个相同处理)、编号、非条件处理等。 常用语言：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……取两支试管,分别编号为甲、乙,各加入等量的某溶液;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…… 本步骤强调分组的等量原则(器材的规格、生物材料的长势、分组的数量和随机性等)，编号可以针对实验器具，也可以针对实验材料，有的非条件处理需在条件处理之后，则需写在第二步。 2.设置实验组(有单一变量)和对照组(无单一变量)。 常用语言：在A组中加入“适量的”……在B组中加入“等量的”……本步骤强调对照原则、各对照组条件处理的等量原则，通过“适量” 和“等量”表达出来。在具体的实验设计中，可用具体的量，如“在A 组中加入2 mL……在B组中加入2 mL……”。 3.培养或观察:放在适宜且相同的条件下培养，一段时间后观察现象，记录结果。 常用语言：将两套装置放在“相同且适宜的环境中培养一段时间”(或相应方法处理，如振荡、加热等) 本步骤强调各组外界处理的等量原则，两套装置必须放在相同且适宜的环境中，这样的实验结果才有可比性。培养的时间可根据具体的实验确定，也可以用“一段时间”描述。 特别提醒：a.最佳的书写步骤是1→2→3;b.用规范性语言准确地描

高三生物实验设计、分析专题强化训练题

高三生物实验设计、分析专题强化训练题 1、为了研究种子萌发时所需的条件，某学生设计了 3个实验装置（A. B 、C ）置于光下，如图所示，请回 答： （1） 若将A 与B 、B 与C 、A 与C 分别比较，不能确切得出种子萌 发所需条件的对照组是 ________________________________________ O （2） 若要证明种子萌发的过程不需要光，该如何设计实验？ <3）装置B 中种子的干重_星期后将 ______________ ,为什么？ _______________________________________________ , 2. 在小麦的萌发过程中，麦芽中淀粉酶的活性大大加强，促进淀粉分解为简单的化合物，供幼苗生长时 所需：利用淀粉对I2-KI 的蓝色反应，可检测淀粉的水解逮度。请根据提供的实騷材料和用具，简要写出 步曝.轻证小麦萌发前后淀粉酶活性的变化， 并回答问题： （1） 实验材料和用具：未萌发的小麦种子、干麦芽、KI- 4溶液.0?1%淀粉溶液、试管、试管架、 烧杯.量简（10mL ）. 漏斗与滤纸.恒溫水浴.玻璃棒等。 （2） 步曝： ① 取3支试管，编上号，向1号试管加入2nd 麦芽的酶提取液，向另两支试管分别加入 _______________ 和 ___________ o ② 向各管各加几 _____________________________________________________ 。 （3） 问题：①若想知道高渥对酶的作用，可怎样做？②若反应速度过快，可如何处理？ 3、下图是用含有淀粉的琼脂块设计的一个实验装置示意图。将该装置放在37t 的条件下，培养24h 以 后，用碘液冲洗琼脂块圆点处。各琼脂块的处 理方法和实验结果见下表。根据表和图回答下 列问题： （1）圆点A 的颜鱼变化表明 __________________ ° 2）圓点B 的颜色变化与A —样，你对这种实 验结果的合 理解释是 ______________________________________ （3） 圆点C 的顔色变化表明 _______________________________________________________________________________ , （4） ____________________________________________________________________________ 圆点 D 的顔鱼变化表明 __________________________________________________________________________________________ , （5） 制备好的实验装置需放在37X?的条件下培养。你提出两个理由加以解释： ① ② ____________________________________ > （6） 如果在含有淀粉的琼脂块的中心0处，滴加新鲜的酒精酵母浸制液（含与荒糟分解有关的酶），实 卷结果可能是出现 ______________________ 你做出这种预测的理由是 __________________________________________ .. 4、下图表示研究光合作用的实验装置?以同一双子叶植物的叶为材料，用打孔器制成叶圓片并放入瓶 中，通过气泵抽出叶中气体 直至叶圓片降至瓶底。然后将等量叶圆片转移到含有不同浓度NaHCO ；.溶液的 培养皿中，所有培养皿都置于相同的光强下，测量毎一个培养皿中叶片上浮至液面所需时问，以计算 A 红棕色 B 上的 IM9 红踪色 C 満tOSi 繼聂鮫 与SKtt 童黒色 D 0 的 ■ 不透光的话

(完整版)2018遗传实验设计专题

遗传实验设计专题复习 2018/3/18 一、纯合子、杂合子鉴定的实验设计 （1）自交：让某显性性状个体进行自交,若后代无性状分离，则可能为纯合体。 （2）测交：待测个体与隐性类型交配，若后代出现隐性类型则一定为杂合体，若后代只有显性性状个体，则可能为纯合体。 （3）花粉离体培养法：用花粉离体培养形成单倍体植株并用秋水仙素处理后获得的植株为纯合体，根据植株性状进行确定，如果植株只有一种表现型，则为纯合体。若有两种以上表现型，则为杂合体。 1. 现有3支试管分别装有红眼雄果蝇和两种不同基因型的红眼雌果蝇，请利用实验室条件设计最佳方案，鉴别并写出上述3支试管内果蝇的基因型。已经有1支试管，内装有白眼雄果蝇可以供实验使用。(已知红眼对白眼为显性，显性基因用B表示，位于X染色体上。) ___________________________________________________________ ___________________________________________________________ ___________________________________________________________ ___________________________________________________________ ___________________________________________________________ ___________________________________________________________ __________________________________________________________。 二、世代关系判断的实验设计 基本思路：先做亲子假设，再做基因型和表现型分析

高中生物实验专题-实验汇总--复习

[系统图示] [19个教材实验分类汇总] 分类 教 材 实 验 考 纲 要 求 显微观察类 (1)观察DNA 、RNA 在细胞中的分布 (2)用显微镜观察多种多样的细胞 (3)观察线粒体和叶绿体 (4)观察植物细胞的质壁分离和复原 (5)观察细胞的有丝分裂 (6)观察细胞的减数分裂 1．了解显微镜的基本构造，熟练掌握显微镜 的基本操作，特别是高倍镜的使用 2．掌握临时装片制作等相关的操作技能，并能了解这些实验所需材料的特点、试剂的作用 3．能对相关实验的现象和结果进行分析，以及对相关实验进行恰当评价并设计完善实验方案 验证鉴定类 (1)检测生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质 (2)叶绿体色素的提取和分离 1．理解实验原理，明确相关试剂的作用 2．学会对实验结果进行正确的分析和评价 调查模拟类 (1)模拟探究细胞表面积与体积的关 系 (2)通过模拟实验探究膜的透性 (3)调查常见的人类遗传病 (4)模拟尿糖的检测 (5)土壤中动物类群丰富度的研究 1．掌握模拟实验和调查实验的实验目的，开 展实验的步骤及方案，并对实验的结果进行分析和判断 2．掌握调查、建立模型与系统分析等科学的研究方法 3．掌握对遗传病的遗传方式、发病率和种群丰富度等实验结果和数据的分析、处理的技能 探究设计 (1)探究影响酶活性的因素 (2)探究酵母菌的呼吸方式 1．学会从实验目的中寻找相关的实验变量 2．学会依据原理来制定对实验结果进行检测

类(3)低温诱导染色体加倍 (4)探究植物生长调节剂对扦插枝条 生根的作用 (5)探究培养液中酵母菌数量的动态 变化 (6)探究水族箱(或鱼缸)中群落的演替的方案设计 3．学会分析实验中设置的对照实验，以及设置的目的和要求 4．学会分析每个实验中的单一变量以及无关变量 5．学会预测相应的实验结果和对实验结果进行分析并得出结论 第1讲扎牢实验基础——4大类教材实验汇总让你“以不变应万变” - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -考点一显微观察类实验- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 一、抓牢主干知识——学什么 列表比较六个显微观察类实验(填表) 实验名称观察方式观察对象细胞状态染色剂常用实验材料 观察DNA和RNA 在细胞中的分布 染色观察核酸死 甲基绿、 吡罗红 人的口腔上皮细胞 观察线粒体线粒体活健那绿人的口腔上皮细胞 观察根尖分生组织细胞的有丝分裂染色体死 龙胆紫溶 液(或醋酸 洋红液) 洋葱根尖 低温诱导染色体加倍染色体死 改良苯酚 品红染液 洋葱根尖 观察叶绿体 原色观察叶绿体活 无 菠菜叶(稍带叶肉的下 表皮)、藓类的叶 观察植物细胞的质壁分离与复原紫色大液 泡 活 成熟植物细胞，如紫 色洋葱鳞片叶外表皮 三、掌握方法技巧——怎么办