实验步骤的设计

1、实验步骤的设计实验步骤的设计 （2013年浙江卷）年浙江卷）某同学为研究甲状腺的功某同学为研究甲状腺的功 能，提出以下实验思路：能，提出以下实验思路： 将若干只未成年小鼠分为将若干只未成年小鼠分为2组；组；甲组：不甲组：不 切除甲状腺（假手术）切除甲状腺（假手术）乙组：切除甲状腺乙组：切除甲状腺 实验开始时和实验中每隔一段时间，分别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。测定每只小鼠的耗氧量和体长，并记录。 对测得的数据进行统计分析。对测得的数据进行统计分析。 （要求与说明：假手术指手术但不切除甲状（要求与说明：假手术指手术但不切除甲状 腺；耗氧量用单位时间的

2、氧气消耗量表示；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。）实验持续时间合适；实验条件均适宜。） 一、实验设计原则一、实验设计原则 对照原则对照原则 单因子变量原则单因子变量原则 等量原则等量原则 平行重复原则原则平行重复原则原则 科学性原则科学性原则 (2012年浙江卷）年浙江卷）请根据以下提供的实验材料，完善生物制剂请根据以下提供的实验材料，完善生物制剂W 对动物不同细胞的分裂具有促进作用的实验思路，并预测实验结果。对动物不同细胞的分裂具有促进作用的实验思路，并预测实验结果。 实验材料：培养液、正常体细胞、癌细胞、实验材料：培养液、正常体细胞、癌细胞、W、胰

3、蛋白酶。、胰蛋白酶。 （要求与说明：答题时不考虑加入（要求与说明：答题时不考虑加入W后的体积变化等误差。提供后的体积变化等误差。提供 的细胞均具有分裂能力，只进行原代培养且培养条件适宜）的细胞均具有分裂能力，只进行原代培养且培养条件适宜） （1）实验思路：）实验思路： 取培养瓶若干个，分组如下：取培养瓶若干个，分组如下： 。每组设置若干个重复样品。每组设置若干个重复样品。 各组样品在培养箱中培养一段合适的时间后，各取其中的几个各组样品在培养箱中培养一段合适的时间后，各取其中的几个 样品，加入样品，加入 ，摇匀，在显微镜下用血细胞计数板分别计摇匀，在显微镜下用血细胞计数板分别计 数并记录细胞数。

4、数并记录细胞数。 重复若干次。重复若干次。 胰蛋白酶胰蛋白酶 统计并分析所得数据统计并分析所得数据 A组：培养液中加入适量体细胞。组：培养液中加入适量体细胞。 B组：培养液中加入等量的体细胞，组：培养液中加入等量的体细胞， 加入加入W。 C组：培养液中加入适量癌细胞。组：培养液中加入适量癌细胞。 D组：培养液中加入等量癌细胞，组：培养液中加入等量癌细胞， 加入加入W 1、自身前后对照、自身前后对照 2、分组对照（两组或多组）、分组对照（两组或多组） 对照种类对照种类 空白对照：不给对照组任何处理空白对照：不给对照组任何处理 相互对照：不单独设置对照，而是几个相互对照：不单独设置对照，而是几个

5、实验相互对照实验相互对照 条件对照：给对照组另一条件的处理条件对照：给对照组另一条件的处理 （2012天津卷）天津卷）选取不含选取不含AFB1的饲料和某的饲料和某 种实验动物为材料，探究该种实验动物为材料，探究该AFB1解毒酶在解毒酶在 饲料中的解毒效果。饲料中的解毒效果。 （2005年浙江卷）年浙江卷）为了验证胰岛素具有降低血为了验证胰岛素具有降低血 糖的作用，以小鼠活动状况为观察指标设计实糖的作用，以小鼠活动状况为观察指标设计实 验。某同学的实验方案如下验。某同学的实验方案如下 将正常小鼠随机分成将正常小鼠随机分成A、B两组，观察并记录两组，观察并记录 其活动状况。其活动状况。 A组小鼠注

6、射适量胰岛素溶液，组小鼠注射适量胰岛素溶液，B组注射等量组注射等量 生理盐水。一段时间后，生理盐水。一段时间后，A组小鼠会出现四肢组小鼠会出现四肢 无力，活动减少，甚至昏迷等低血糖症状，无力，活动减少，甚至昏迷等低血糖症状，B 组活动状况无变化。组活动状况无变化。 A组小鼠出现低血糖症状后，分别给组小鼠出现低血糖症状后，分别给A、B两两 组小鼠注射等量葡萄糖溶液。一段时间后，组组小鼠注射等量葡萄糖溶液。一段时间后，组 小鼠低血糖症状缓解，小鼠低血糖症状缓解，B组活动状况无变化。组活动状况无变化。 （2013年浙江卷）年浙江卷）某同学为研究甲状腺的功某同学为研究甲状腺的功 能，提出以下实验思路：

7、能，提出以下实验思路： 将若干只未成年小鼠分为将若干只未成年小鼠分为2组；组；甲组：不甲组：不 切除甲状腺（假手术）切除甲状腺（假手术）乙组：切除甲状腺乙组：切除甲状腺 实验开始时和实验中每隔一段时间，分别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。测定每只小鼠的耗氧量和体长，并记录。 对测得的数据进行统计分析。对测得的数据进行统计分析。 （要求与说明：假手术指手术但不切除甲状（要求与说明：假手术指手术但不切除甲状 腺；耗氧量用单位时间的氧气消耗量表示；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。）实验持续时间合适；实验条件均适宜。）

8、 二、常规的二、常规的分组对照分组对照实验的一般步骤实验的一般步骤 二、常规的二、常规的分组对照分组对照实验的一般步骤实验的一般步骤 1、材料、试剂等的前处理（不一定有）、材料、试剂等的前处理（不一定有） 2、取材、分组、编号（有些需要前测）、取材、分组、编号（有些需要前测） 3、操纵自变量、操纵自变量 4、检测因变量，记录统计分析、检测因变量，记录统计分析 控制无关变量控制无关变量 例例1：桑树的叶子是一种传统中药，桑叶提取液具有降：桑树的叶子是一种传统中药，桑叶提取液具有降 低血糖的作用。为进一步研究桑叶提取液对糖尿病大鼠低血糖的作用。为进一步研究桑叶提取液对糖尿病大鼠 降低血糖的效果，某

9、研究小组进行了实验。补充实验降低血糖的效果，某研究小组进行了实验。补充实验 方案。方案。 材料与药剂：生理状况相同的健康大鼠材料与药剂：生理状况相同的健康大鼠30只、桑叶提取只、桑叶提取 液（可灌喂）、普通饲料、蒸馏水，血糖测定仪等。液（可灌喂）、普通饲料、蒸馏水，血糖测定仪等。 从上述大鼠中从上述大鼠中随机随机取出取出10只作为甲组，把另只作为甲组，把另20只制备成实验只制备成实验 性糖尿病的大鼠，并性糖尿病的大鼠，并随机均分随机均分成乙组和丙组。成乙组和丙组。 用血糖测定仪测定各组用血糖测定仪测定各组每只每只大鼠的血糖浓度，记录并进行统计大鼠的血糖浓度，记录并进行统计 分析。分析。 对丙组

10、每只大鼠每天灌喂对丙组每只大鼠每天灌喂适量且等量适量且等量的桑叶提取液，对甲组和的桑叶提取液，对甲组和 乙组的每只大鼠乙组的每只大鼠灌喂灌喂等量等量的的蒸馏水蒸馏水。期间各组大鼠均饲喂。期间各组大鼠均饲喂适量适量 且等量且等量的普通饲料。的普通饲料。 在相同且适宜的条件下培养一段时间在相同且适宜的条件下培养一段时间，用血糖测定仪测定各组用血糖测定仪测定各组 每只每只大鼠的血糖浓度，大鼠的血糖浓度，记录并进行统计分析记录并进行统计分析 例例1 1、为了验证甲状腺激素具有促进机体新陈代谢的作用，、为了验证甲状腺激素具有促进机体新陈代谢的作用， 现以耗氧量为测定指标。现以耗氧量为测定指标。 材料用具

11、：体重相同的同龄雌性小鼠若干只、适宜浓度材料用具：体重相同的同龄雌性小鼠若干只、适宜浓度 的甲状腺激素溶液、生理盐水、耗氧量测定仪等。的甲状腺激素溶液、生理盐水、耗氧量测定仪等。 （要求：答题时对每只小鼠进行耗氧量测定；注射剂量、（要求：答题时对每只小鼠进行耗氧量测定；注射剂量、 耗氧量测定的具体数值不做要求）耗氧量测定的具体数值不做要求） （1 1）将小鼠随机均分成甲乙两组，用耗氧量测定仪测定）将小鼠随机均分成甲乙两组，用耗氧量测定仪测定 每只小鼠一定时间内的耗氧量（求平均值）。每只小鼠一定时间内的耗氧量（求平均值）。 (2) (2) 甲组每只注射适量且等量甲状腺激素溶液，乙甲组每只注射适量

12、且等量甲状腺激素溶液，乙 组每只注射等量生理盐水。组每只注射等量生理盐水。 （3 3）一段时间后，用耗氧量测定仪测定甲乙每组）一段时间后，用耗氧量测定仪测定甲乙每组 每只小鼠一定时间内的耗氧量（求平均值）。每只小鼠一定时间内的耗氧量（求平均值）。 （4 4）对所测得的耗氧量数据进行统计分析）对所测得的耗氧量数据进行统计分析 （2009浙江卷浙江卷）给正常成年实验兔注射甲药物后，给正常成年实验兔注射甲药物后， 使其患了高血压病，注射乙药物可使高血压症状使其患了高血压病，注射乙药物可使高血压症状 缓解。为了验证甲、乙两种药物的上述作用，请缓解。为了验证甲、乙两种药物的上述作用，请 您根据以下提供的

13、实验材料与用具，设计实验步您根据以下提供的实验材料与用具，设计实验步 骤骤。 材料与用具：一组正常成年实验兔、血压测定仪、材料与用具：一组正常成年实验兔、血压测定仪、 适宜浓度的甲药物、适宜浓度的乙药物、注射器适宜浓度的甲药物、适宜浓度的乙药物、注射器 等。等。 （要求：答题时对该组实验兔（要求：答题时对该组实验兔不再分组不再分组；对动物；对动物 的手术过程与药物的具体注射剂量不做要求）的手术过程与药物的具体注射剂量不做要求） 三、自身前后对照实验三、自身前后对照实验 用血压测定仪对该组每只实验兔每隔一定时间测定用血压测定仪对该组每只实验兔每隔一定时间测定 血压，计算血压的平均值作为对照。血压

14、，计算血压的平均值作为对照。 给该组每只实验兔注射等量的甲药物，用血压测定给该组每只实验兔注射等量的甲药物，用血压测定 仪对每只实验兔每隔一定时间测定血压，计算血压的仪对每只实验兔每隔一定时间测定血压，计算血压的 平均值。平均值。 当该组实验兔患高血压病后，给每只实验兔注射等当该组实验兔患高血压病后，给每只实验兔注射等 量的乙药物，用血压测定仪对每只实验免每隔一定时量的乙药物，用血压测定仪对每只实验免每隔一定时 间测定血压，计算血压的平均值。间测定血压，计算血压的平均值。 （2009浙江卷浙江卷）给正常成年实验兔注射甲药物后，使给正常成年实验兔注射甲药物后，使 其患了高血压病，注射乙药物可使高

15、血压症状缓解。其患了高血压病，注射乙药物可使高血压症状缓解。 为了验证甲、乙两种药物的上述作用，请您根据以下为了验证甲、乙两种药物的上述作用，请您根据以下 提供的实验材料与用具，设计实验步骤提供的实验材料与用具，设计实验步骤。 材料与用具：一组正常成年实验兔、血压测定仪、适材料与用具：一组正常成年实验兔、血压测定仪、适 宜浓度的甲药物、适宜浓度的乙药物、注射器等宜浓度的甲药物、适宜浓度的乙药物、注射器等 例例2（2015浙江）浙江）现有一种细现有一种细菌菌M，能够合成某种酶，能够合成某种酶， 并能分泌到细胞外。并能分泌到细胞外。为了研究其培养时间为了研究其培养时间与细胞数、与细胞数、 细胞外酶

16、浓度和总酶浓度的变化关系，细胞外酶浓度和总酶浓度的变化关系，请根据以下提请根据以下提 供的实验材料写出实验思路，供的实验材料写出实验思路， 并预测实验结果。并预测实验结果。实验材料：实验材料：若干个培养瓶、若干个培养瓶、培养液培养液 、细菌细菌M （要求与说明：（要求与说明：实验仅设一组；实验仅设一组；实验仪器、实验仪器、试剂、试剂、用用 具及操作不做要求；具及操作不做要求；实验条件适宜）实验条件适宜） 请回答：（请回答：（1）实验思路：）实验思路： 取细菌取细菌M稀释后，分别稀释后，分别等量等量接种于若干个含接种于若干个含等量等量培培 养液的培养瓶中。养液的培养瓶中。 取其中的培养瓶，分别测

17、定细胞数、细胞外酶浓度取其中的培养瓶，分别测定细胞数、细胞外酶浓度 和总酶浓度和总酶浓度,并记录。并记录。 在培养过程中，每隔一段时间在培养过程中，每隔一段时间,重复。重复。 对所得实验数据进行分析与处理。对所得实验数据进行分析与处理。 （2011年安徽卷）年安徽卷）保水剂是一类高分子聚合物，可提高保水剂是一类高分子聚合物，可提高 土壤持水能力及水肥利用率。某生物兴趣小组探究土壤持水能力及水肥利用率。某生物兴趣小组探究“保保 水剂和氮肥对小麦光合作用的影响水剂和氮肥对小麦光合作用的影响”，进行了以下实验：，进行了以下实验： 材料用具：相同土壤基质栽培的小麦幼苗若干，保水剂，材料用具：相同土壤基

18、质栽培的小麦幼苗若干，保水剂， 氮肥等。氮肥等。 方法步骤：选取长势一致的小麦幼苗若干，平均分为方法步骤：选取长势一致的小麦幼苗若干，平均分为 A、B、C三组，分别施用适量的保水剂（三组，分别施用适量的保水剂（60kghm-2）、）、 氮肥（氮肥（255kghm-2）、保水剂（）、保水剂（60kghm-2）+氮肥（氮肥（255 kghm-2）,置于相同的轻度干旱条件下培养，其它培养条置于相同的轻度干旱条件下培养，其它培养条 件相同且适宜。件相同且适宜。 在小麦灌浆期选择晴朗无风的上午，于在小麦灌浆期选择晴朗无风的上午，于10:00-11:00从从 每组选取相同数量的叶片，进行每组选取相同数量的

19、叶片，进行CO2吸收量及叶绿素含量吸收量及叶绿素含量 的测定。的测定。 （1）请指出上述方法步骤的缺陷并改正：步骤请指出上述方法步骤的缺陷并改正：步骤; 步骤步骤。缺少对照实验缺少对照实验相同部位相同部位 四、实验评价四、实验评价 （2015安徽）安徽）科研人员探究了不同温度（科研人员探究了不同温度（25和和0.5） 条件下密闭容器内蓝莓果实的条件下密闭容器内蓝莓果实的CO2的生成速率的变化，结的生成速率的变化，结 果见图果见图1、2。 某同学拟验证上述实验结果，设计如下方案：某同学拟验证上述实验结果，设计如下方案： 1 1、称取两等份同一品种的蓝莓果实，分别装入甲、乙称取两等份同一品种的蓝莓

20、果实，分别装入甲、乙 两个容积相同的瓶内，然后密封两个容积相同的瓶内，然后密封。 2、将甲、乙瓶分别置于将甲、乙瓶分别置于2525和和0.50.5的条件下储存，的条件下储存， 每隔一段时间测定各瓶中的每隔一段时间测定各瓶中的COCO2 2浓度。浓度。 3、记录实验数据并计算记录实验数据并计算COCO2 2的生成速率。的生成速率。 为使试验结果更可靠，请给出两条建议，以完善上述为使试验结果更可靠，请给出两条建议，以完善上述 实验方案（不考虑温度因素）。实验方案（不考虑温度因素）。 选取果实应成熟度应一致选取果实应成熟度应一致 每个温度条件下至少有每个温度条件下至少有3个平行重复实验个平行重复实验 对位练习：对位练习：生长抑素是由生长抑