2023届复习 二轮复习　实验与探究 课件 （70张）

专题八实验与探究专题八实验与探究思维导图体系构建第14讲实验与探究教材剖析扩展提升1．怎样用差速离心法将各种细胞器分离开？(必修1P47“科学方法”)__________________________________________________________________________________________________________________________________2．什么叫同位素标记法？(必修1P51“科学方法”)__________________________________________________________________________________________________________________________________专题八实验与探究提示：将细胞膜破坏后，形成由各种细胞器和细胞中其他物质组成的匀浆；将匀浆放入离心管中，用高速离心机在不同的转速下进行离心处理，就能将各种细胞器分离开。提示：科学家通过追踪同位素标记的化合物，可以弄清楚化学反应的详细过程。这种方法叫作同位素标记法。教材剖析扩展提升3．什么是自变量、因变量和无关变量？什么是对照实验？(必修1P78“科学方法”)__________________________________________________________________________________________________________________________________专题八实验与探究提示：实验中人为控制的对实验对象进行处理的因素叫作自变量；因自变量改变而变化的变量叫作因变量；除自变量外，实验过程中还存在一些对实验结果造成影响的可变因素，叫作无关变量。除作为自变量的因素外，其余因素都保持一致，并将结果进行比较的实验叫作对照实验。教材剖析扩展提升4．说出检测酵母菌培养液中有CO2产生的两种方法。(必修1P90“探究·实践”)__________________________________________________________________________________________________________________________________专题八实验与探究提示：CO2可使澄清石灰水变混浊，也可使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄。根据石灰水混浊程度或溴麝香草酚蓝溶液变成黄色的时间长短，可以检测酵母菌培养液中CO2的产生情况。教材剖析扩展提升5．设置两个或两个以上的实验组，通过对结果的比较分析，来探究某种因素对实验对象的影响，这样的实验叫作对比实验。对比实验中两组都是实验组，两组之间相互对照。教材中哪些实验是对比实验？(必修1P92“科学方法”)__________________________________________________________________________________________________________________________________专题八实验与探究提示：探究酵母菌细胞呼吸的方式；鲁宾和卡门的同位素标记法实验；赫尔希和蔡斯采用放射性同位素标记T2噬菌体侵染细菌的实验等。教材剖析扩展提升1．在探究生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度实验中，在探究实验正式开始前，应该进行过一系列预实验。做预实验的主要目的是______________________________________________________________________________。2．给小球藻提供C18O2和H2O，一段时间后，释放的O2中含有18O，O2中含有18O的原因是_______________________________________________________________________________________________________________________。专题八实验与探究答案：为进一步实验摸索条件，可以确定有效浓度的大致范围；检验实验设计的科学性和可行性教材剖析扩展提升3．为什么不能对细胞有丝分裂过程进行连续观察？如何才能找到细胞分裂各个时期的细胞？__________________________________________________________________________________________________________________________________专题八实验与探究答案：解离过程中细胞已经死亡，观察到的只是一个固定时期；如果要找到各个分裂时期的细胞，要不断移动装片，在不同的视野中寻找。教材剖析扩展提升4．进行样方法调查时，为何要强调“随机取样”？样方多少会影响调查结果吗？____________________________________________________________________________________________________________________________专题八实验与探究答案：为了确保所选择的样方具有代表性，不受主观因素的影响，使通过样方法统计的结果(估算值)能更接近真实情况，应做到“随机取样”；调查时若样方的数量太少，其统计结果的误差可能较大。一般而言，样方越多，其统计结果越接近真实情况。但是，样方数量太多，整体取样花费的时间、精力就越多。从统计学上看，一定数量的样方即可以保证统计结果的真实性。教材剖析扩展提升考点一教材基础实验(2022·湖南卷)当内外环境变化使体温波动时，皮肤及机体内部的温度感受器将信息传入体温调节中枢，通过产热和散热反应，维持体温相对稳定。回答下列问题：(1)炎热环境下，机体通过体温调节增加散热。写出皮肤增加散热的两种方式__________________________________________________________________________________________________________________________________。专题八实验与探究教材剖析扩展提升(2)机体产热和散热达到平衡时的温度即体温调定点，生理状态下人体调定点为37℃。病原体感染后，机体体温升高并稳定在38.5℃时，与正常状态相比，调定点________(填“上移”“下移”或“不变”)，机体产热________。(3)若下丘脑体温调节中枢损毁，机体体温不能维持稳定。已知药物A作用于下丘脑体温调节中枢调控体温。现获得A的结构类似物M，为探究M是否也具有解热作用并通过影响下丘脑体温调节中枢调控体温，将A、M分别用生理盐水溶解后，用发热家兔模型进行了以下实验，请完善实验方案并写出实验结论。专题八实验与探究分组处理方式结果甲发热家兔模型＋生理盐水发热乙发热家兔模型＋A溶液退热丙发热家兔模型＋M溶液退热丁①______________________发热教材剖析扩展提升②由甲、乙、丙三组实验结果，得出结论________________________________________________________________________________________________。③由甲、乙、丙、丁四组实验结果，得出结论____________________________________________________________________________________________。专题八实验与探究解析：(1)在炎热的环境中时，皮肤中的热觉感受器受到刺激后，将兴奋传递至下丘脑的体温调节中枢，通过中枢的调节，使皮肤中的毛细血管舒张，皮肤血流量增多，同时也使汗液的分泌增多等，从而增加散热。(2)机体产热和散热达到平衡时的温度即体温调定点，此时产热量和散热量相等，生理状态下人体调定点为37℃。病原体感染后，机体体温升高并稳定在38.5℃时，与正常状态相比，调定点上移，但机体产热量和散热量仍然相等，因此，产热教材剖析扩展提升量和散热量均增加。(3)由表格中信息可知，甲组为空白对照，发热家兔模型会出现发热的症状；乙组是加了等量用生理盐水溶解的A溶液，已知药物A作用于下丘脑体温调节中枢调控体温，因此发热家兔模型会退热；丙组是加了等量生理盐水溶解的M溶液，也出现退热现象，说明M与药物A一样也具有解热作用；丁组小鼠出现发热症状，由于要探究M通过影响下丘脑体温调节中枢调控体温，实验需要遵循单一变量原则，与丙组相比，丁组的处理是①损毁下丘脑的发热家兔模型＋M溶液，损毁了下丘脑体温调节中枢后，M不能起到调控体温的作用。②由甲、乙、丙三组实验结果，得出结论：M与药物A一样也具有解热作用。③由甲、乙、丙、丁四组实验结果，得出结论：M与药物A一样具有解热作用并通过影响下丘脑体温调节中枢调控体温。专题八实验与探究教材剖析扩展提升答案：(1)汗液的蒸发、皮肤中毛细血管舒张(2)上移增加(3)损毁下丘脑的发热家兔模型＋M溶液M与药物A一样也具有解热作用M与药物A一样具有解热作用并通过影响下丘脑体温调节中枢调控体温专题八实验与探究教材剖析扩展提升1．教材基础实验分类归拢(1)比较四个显微观察类实验专题八实验与探究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根尖分生组织细胞的有丝分裂染色观察染色体死甲紫溶液(或醋酸洋红液)洋葱根尖低温诱导植物染色体数目的变化染色体死改良苯酚品红染液洋葱根尖教材剖析扩展提升专题八实验与探究续上表观察叶绿体和细胞质的流动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教材剖析扩展提升[特别关注]

观察类实验操作的一般流程专题八实验与探究教材剖析扩展提升(2)归纳比较六个检测类实验专题八实验与探究实验名称试剂颜色生物材料备注淀粉的检测碘液蓝色脱色的叶片—还原糖的检测斐林试剂砖红色沉淀苹果或梨匀浆等现配现用、水浴加热脂肪检测苏丹Ⅲ(或Ⅳ)染液橘黄(或红)色花生种子切片需用高倍镜观察蛋白质检测双缩脲试剂紫色豆浆、稀蛋清等先加A液，后加B液，摇匀使用教材剖析扩展提升专题八实验与探究实验名称试剂颜色生物材料备注绿叶中色素的提取和分离提取液：无水乙醇；分离液：层析液胡萝卜素：橙黄色叶黄素：黄色叶绿素a：蓝绿色

叶绿素b：黄绿色新鲜的绿叶(如菠菜叶)加入二氧化硅是为了研磨得更充分；加入碳酸钙可防止在研磨中色素被破坏DNA的粗提取与鉴定NaCl溶液、体积分数为95%的冷酒精、二苯胺蓝色鸡血细胞等需水浴加热续上表教材剖析扩展提升[特别关注]

检测类实验操作的一般流程专题八实验与探究教材剖析扩展提升(3)对比分析四个调查类实验专题八实验与探究教材剖析扩展提升专题八实验与探究续上表教材剖析扩展提升[特别关注]调查类实验操作的一般流程专题八实验与探究教材剖析扩展提升2．高中生物常用实验方法归纳(1)归纳概括常用实验的方法技术专题八实验与探究显微观察法显微观察类实验(如观察各种各样的细胞)细胞染色法①活细胞染色(健那绿染色线粒体)；②死细胞染色(醋酸洋红、甲紫、甲基绿、吡罗红等)；③碘染色法(证明光合作用产生淀粉)纸层析法①绿叶中色素的分离；②胡萝卜素的鉴定离心法①差速离心法(分离各种细胞器)；②密度梯度离心法(证明DNA进行半保留复制)模型构建法①物理模型(如构建细胞膜流动镶嵌模型、DNA双螺旋结构模型)；②数学模型(如构建种群数量增长模型)；③概念模型(如构建光合作用、细胞呼吸的过程模型)教材剖析扩展提升专题八实验与探究续上表对比实验法①探究酵母菌细胞呼吸的方式；②探究生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度；③探究酶活性的最适温度和最适pH；④比较清水、缓冲液、体液对pH变化的调节作用同位素标记法①分泌蛋白的合成；②光合作用产生的O2的来源、碳的转化途径；③噬菌体侵染细菌的实验种群密度的调查方法①样方法；②标记重捕法；③抽样检测法类比推理法①萨顿用类比推理法提出基因在染色体上的假说；②模拟探究细胞大小与物质运输的关系假说—演绎法①孟德尔两大遗传定律的提出；②摩尔根的果蝇杂交实验；③DNA半保留复制方式的证明教材剖析扩展提升(2)对比分析“类比推理法”与“假说—演绎法”专题八实验与探究教材剖析扩展提升3．归纳整合实验试剂的作用(1)盐酸在教材实验中的作用专题八实验与探究教材剖析扩展提升(2)酒精在教材实验中的作用专题八实验与探究教材剖析扩展提升(3)归纳概括物质检测中所用试剂和颜色变化专题八实验与探究教材剖析扩展提升专题八实验与探究续上表教材剖析扩展提升题点一：通过实验材料和试剂的选择与处理，考查理解能力1．(2022·广东·模拟预测)选择合适的实验材料和恰当的处理方法是达到实验目的的重要保证。下列选择能达到实验目的的是(

)专题八实验与探究选项实验目的选择的处理材料选择的处理方法A用高倍显微镜观察线粒体藓类的小叶用健那绿染液染色B检测生物组织中的还原糖新鲜的番茄汁滴加斐林试剂后水浴加热教材剖析扩展提升答案：D专题八实验与探究续上表C观察植物细胞的质壁分离复原紫色洋葱鳞片叶内表皮滴加质量浓度为0.3g/mL的蔗糖溶液D低温诱导植物染色体数目的变化长出约1cm根尖的大葱置于冰箱的低温室内(4℃)诱导培养36h教材剖析扩展提升题点二：围绕实验操作过程和实验结果，提升实验操作能力2．(2022·广东模拟)近年流行“抗糖饮食法”预防衰老，有人为此彻底拒绝糖分摄入，连主食和水果也不吃。人们“抗糖”的原因是高浓度的葡萄糖等还原糖与皮肤中的胶原蛋白在非酶促条件下会发生一系列反应，形成不可逆的终末产物——晚期糖基化终末产物(AGEs)。AGEs会让皮肤中的弹性纤维变得僵硬，形成皱纹和斑点。(1)人体短期缺乏食物中的糖类来源，维持血糖浓度的途径还有__________和______________________，而长期没有糖类来源，会严重影响机体对__________的需求。专题八实验与探究教材剖析扩展提升(2)抗性糊精是一种水溶性膳食纤维，食品研发人员研发了一种以抗性糊精部分替代低筋面粉的改良饼干。为研究食用这种饼干后的血糖浓度变化，以50g药品级无水葡萄糖为参考食物，以97.6g改良饼干作为实验组，定时检测食用后血糖浓度的变化，结果如下图所示。专题八实验与探究根据实验设计原则可推算，每100g改良饼干中人体可吸收的糖类含量为________g(计算结果精确到小数点后一位)。教材剖析扩展提升(3)要进一步说明饼干的改良效果，实验应再增加的对照组是______________________________________________________________________________。(4)由图推测。改良饼干________(填“缓解”或“加剧”)了AGEs的形成，综合题干信息，你认为“抗糖”预防衰老合理的饮食方法是什么？对此加以解释：_______________________________________________________________________________________________________________________________。专题八实验与探究解析：人体缺乏糖类摄入时可在胰高血糖素作用下，使肝糖原，脂肪等非糖物质转化为葡萄糖，保证血糖维持在正常水平。(1)糖类是细胞重要的能源物质，短期缺乏糖类摄入，机体主要依靠肝糖原的分解和脂肪、氨基酸等非糖物质转换来维持血糖浓度，严重缺少葡萄糖会影响机体内能量的供应。(2)分教材剖析扩展提升析题干可知，97.6g改良饼干中人体可吸收的糖类含量为50g，则每100g改良饼干中人体可吸收的糖类含量为50×100÷97.6＝51.2g。(3)为研究食用这种饼干后的血糖浓度变化，以50g食品级无水葡萄糖为参考食物，以改良饼干97.6g(每97.6g改良饼干中含有50g人体可吸收的糖类)作为实验组，进行食用后定时检测血糖浓度，对照组与实验组的无关变量需要相同且适宜，对照组实验设计应为食用(数量要根据具体未改良饼干来推算)未改良饼干(这种未改良饼干中含有50g人体可吸收糖类)后，即对照组食用含有50g人体可吸收糖类的未改良饼干后，保持其他条件相同，检测血糖浓度。(4)与参考食物相比，血糖浓度降低，说明胰岛素分泌比参考食物组多，而AGEs可抑制胰岛素的释放，因此推测改良饼干缓解了AGEs的形成。预防衰老合理的饮食方法是一方面要专题八实验与探究教材剖析扩展提升保证每天糖类的合理摄入量，以保持足够的体力，另一方面应选择含较多膳食纤维的糖类食品，因为高浓度的葡萄糖才会导致AGEs的合成，而含较多膳食纤维的糖类食品能减缓血糖的上升速度，从而减少AGEs的生成，预防皮肤老化。专题八实验与探究答案：(1)肝糖原分解脂肪、氨基酸等非糖物质转换能量(2)51.2(3)食用含50g人体可吸收糖类的未改良饼干后，保持其他条件相同，检测血糖浓度变化(4)缓解一方面要保证每天糖类的合理摄入量，以保持足够的体力，另一方面应选择含较多膳食纤维的糖类食品，因为高浓度的葡萄糖才会导致AGEs的合成，而含较多膳食纤维的糖类食品能减缓血糖的上升速度，从而减少AGEs的生成，预防皮肤老化教材剖析扩展提升考点二高考延伸实验(2022·湖南卷)水蛭是我国的传统中药材，主要药理成分水蛭素为水蛭蛋白中重要成分之一，具有良好的抗凝血作用。拟通过蛋白质工程改造水蛭素结构，提高其抗凝血活性。回答下列问题：(1)蛋白质工程流程如图所示，物质a是______________，物质b是________。在生产过程中，物质b可能不同，合成的蛋白质空间构象却相同，原因是___________________________________________________________________。专题八实验与探究教材剖析扩展提升(2)蛋白质工程是基因工程的延伸，基因工程中获取目的基因的常用方法有__________、__________________和利用PCR技术扩增。PCR技术遵循的基本原理是______________________________________________________。(3)将提取的水蛭蛋白经甲、乙两种蛋白酶水解后，分析水解产物中的肽含量及其抗凝血活性，结果如图所示。推测两种处理后酶解产物的抗凝血活性差异主要与肽的________(填“种类”或“含量”)有关，导致其活性不同的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________。专题八实验与探究教材剖析扩展提升(4)若要比较蛋白质工程改造后的水蛭素、上述水蛭蛋白酶解产物和天然水蛭素的抗凝血活性差异，实验设计思路是：__________________________________________________________________________________________________________________________________。专题八实验与探究解析：(1)据分析可知，物质a是氨基酸序列多肽链，物质b是mRNA。在生产过程中，物质b可能不同，合成的蛋白质空间构象却相同，原因是密码子的简并性，即一种氨基酸可能有几个密码子。(2)蛋白质工程是基因工程的延伸，基因工程中获取目的基因的常用方法有从基因文库中获取目的基因、通过DNA合成仪用化学方法直接人工合成和利用PCR技术扩增。PCR技术遵循的基本原理是DNA双链复制。(3)将提取的水蛭蛋白经甲、乙两种蛋白酶水解后，据图可知，水解产物中的肽含量随着酶解时间的延长均上升，且差别不大；教材剖析扩展提升而水解产物中抗凝血活性有差异，经酶甲处理后，随着酶解时间的延长，抗凝血活性先上升后相对稳定，经酶乙处理后，随着酶解时间的延长，抗凝血活性先上升后下降，且酶甲处理后的酶解产物的抗凝血活性最终高于经酶乙处理后的酶解产物的抗凝血活性，差异明显，据此推测两种处理后酶解产物的抗凝血活性差异主要与肽的种类有关，导致其活性不同的原因是提取的水蛭蛋白的酶解时间和酶的种类不同，导致水蛭蛋白空间结构有不同程度破坏。(4)若要比较蛋白质工程改造后的水蛭素、上述水蛭蛋白酶解产物和天然水蛭素的抗凝血活性差异，实验设计思路为：取3支试管，分别加入等量的蛋白质工程改造后的水蛭素、上述水蛭蛋白酶解产物和天然水蛭素；用酒精消毒，用注射器取同一种动物(如家兔)血液，立即将等量的血液加入1、2、3号三支试管中，静置相同时间，统计三支试管中血液凝固时间。专题八实验与探究教材剖析扩展提升答案：(1)氨基酸序列多肽链mRNA密码子的简并性(2)从基因文库中获取目的基因通过DNA合成仪用化学方法直接人工合成DNA双链复制(3)种类提取的水蛭蛋白的酶解时间和处理的酶的种类不同，导致水蛭蛋白空间结构有不同程度破坏(4)取3支试管，分别加入等量的蛋白质工程改造后的水蛭素、上述水蛭蛋白酶解产物和天然水蛭素；用酒精消毒，用注射器取同一种动物(如家兔)血液，立即将等量的血液加入1、2、3号三支试管中，静置相同时间，统计三支试管中血液凝固时间专题八实验与探究教材剖析扩展提升1．“五看法”分析

、评价实验方案设计专题八实验与探究教材剖析扩展提升2．实验类型题目的思维模板(1)写出实验目的实验目的——要探究或者验证的某一事实，或做了该实验后要解决的问题。①实验目的的书写与表达：实验目的的内容包含研究对象、研究现象(因变量)和作用于对象的因素(自变量)，格式为“探究(验证)××(自变量)对××(因变量)的影响”或“探究(验证)××(自变量)与××(因变量)的关系”等。②实验目的：a．根据题目信息，直接写出实验目的。b．根据实验装置或实验现象，推断实验目的。c．根据实验步骤反推实验目的。专题八实验与探究教材剖析扩展提升(2)阐明实验原理实验原理就是进行实验的理论依据，包括选择实验材料的依据、作出实验假设的依据、设置实验步骤的依据、分析现象与结果的依据和确定观测指标的依据。①实验原理一般由三段组成：自变量和因变量的关系＋因变量的观测指标＋实验过程描述。②实验原理中“因变量的观测指标”可作为实验结果的参考：有些题目要求对实验结果进行分析，其考查的是实验原理，所以对实验结果分析时合理套用实验原理即可。专题八实验与探究教材剖析扩展提升(3)提出合理假设假设是指用来说明某种现象但未经证实的论题，是对研究结果的预测，是对实验涉及的主要变量之间相互关系的设想，假设是研究者对研究结果预先赋予的答案，是一种可能的解释和说明。假设的提出可能正确也可能错误，假设要能解释题目现象或与题干相符。一般情况下，若是实验中要求写出假设，我们应根据平时积累的知识，写出认为最可能的一种假设。专题八实验与探究教材剖析扩展提升(4)设计思路步骤专题八实验与探究教材剖析扩展提升(5)预期结果结论①若为验证性实验，则实验现象与实验原理一致、结果唯一，结论与题目要求(目的)一致。②若为探究性实验，则实验现象与实验原理一致或相反或居中，相应的结论有多种情况。专题八实验与探究教材剖析扩展提升3．模仿补充实验步骤(1)当已给实验步骤有多个变量时，通过拆分法，减少实验变量，遵循单一变量原则，构建多组实验，模式如图：专题八实验与探究教材剖析扩展提升(2)当自变量到因变量的逻辑推理因中间环节被忽视而难以得出结论时，再加入某些因素处理进行设计，予以进一步确认实验结果的发生是自变量处理所致，模式如图：专题八实验与探究教材剖析扩展提升4．实验结论作答技巧总结专题八实验与探究教材剖析扩展提升特别提醒

实验设计要点归纳(1)三大原则①对照原则：对照方法：空白对照、条件对照、相互对照、自身对照。②单一变量原则：只进行单因子对照研究；其余因子进行无关变量控制。③平行重复原则。(2)变量间的关系专题八实验与探究教材剖析扩展提升(3)实验结果预测①探究性实验。结果预测不唯一，一般需要作正、反、中间状态三方面的预测②验证性实验。实验结果是唯一的，根据实验原理来确定即可。专题八实验与探究教材剖析扩展提升题点一：围绕实验设计原则，考查实验操作能力1．(2022·湖北华中师大一附中模拟预测)为研究处于不同焦虑状态的个体在相同压力下“努力动机”(愿意付出努力的意愿)的变化，进行了下图所示的实验。研究者首先将大鼠按照焦虑状态，分为低焦虑大鼠和高焦虑大鼠两类，随后给予大鼠刺激，使其处于相同的压力状态，并将其放入操作式条件反射箱中，如图a所示，在该箱中动物必须通过自己完成某种操作，才能获得奖励，大鼠获得奖励的次数越多，表示大鼠的努力动机越强，实验结果如图b所示。专题八实验与探究教材剖析扩展提升(1)图b所示实验结果说明_____________________________________________________________________________________________________________。(2)有研究表明，在相同压力状态下，高焦虑大鼠脑中CRHR1的表达量较正常状态显著降低，而低焦虑大鼠脑中CRHR1的表达量较正常状态显著升高，因此有研究者推测不同焦虑状态下的大鼠在相同压力下努力动机的变化可能与CRHR1表达量的差异有关，为证明这一猜测是否正确，研究者将两类大鼠置于相同压力状态下进行了下表所示的实验，请完善该实验。专题八实验与探究组号大鼠类型处理检测指标1①③④2低焦虑大鼠不干扰大鼠脑中CRHR1的表达3高焦虑大鼠使大鼠脑中CRHR1的表达量升高4②不干扰大鼠脑中CRHR1的表达教材剖析扩展提升Ⅰ：①__________；②_________；③______________；④________________。Ⅱ：若观察到______________________________________，则可以证明假设是正确的。(3)若人类在压力状态下努力动机的变化与大鼠相似，那么这项研究给我们的学习和生活的启示是_______________________________________________________________________________________________________________。专题八实验与探究解析：本实验为研究处于不同焦虑状态的个体在相同压力下“努力动机”(愿意付出努力的意愿)的变化，则实验的自变量为不同焦虑状态的大鼠，因变量为“努力动机”。(1)从图b中可以看出低焦虑大鼠在压力状态下获得奖励的次数增加，而高焦虑大鼠在压力状态下获得奖励的次数减少，而获得奖励的次教材剖析扩展提升数越多，表示大鼠的努力动机越强，因此实验结果可以说明低焦虑大鼠在压力状态下努力动机会提高，而高焦虑大鼠在压力状态下努力动机会下降。(2)为证明“不同焦虑状态下的大鼠在相同压力下努力动机的变化可能与CRHR1表达量的差异有关”这一猜测是否正确，则实验的自变量为不同焦虑状态的大鼠和大鼠脑中CRHR1的表达量，因变量为努力动机，即大鼠获得奖励的次数，结合已有的实验，设计实验为：组号①②的大鼠类型都为低焦虑大鼠，组号③④的大鼠类型都为高焦虑大鼠，因为在相同压力状态下，高焦虑大鼠脑中CRHR1的表达量较正常状态显著降低，而低焦虑大鼠脑中CRHR1的表达量较正常状态显著升高，故使组号①的低焦虑大鼠脑中CRHR1的表达量降低，组号③的高焦虑大鼠脑中CRHR1的表达量升高，组号②④的大鼠，不干扰其专题八实验与探究教材剖析扩展提升脑中CRHR1的表达，作为对照组。因为实验的因变量为努力动机，即大鼠获得奖励的次数，故检测指标为统计大鼠在操作式条件反射箱中获得奖励的次数。若证明假设是正确的，即要符合“高焦虑大鼠脑中CRHR1的表达量较正常状态显著降低，而低焦虑大鼠脑中CRHR1的表达量较正常状态显著升高”，则大鼠脑中CRHR1的表达量越高，大鼠的努力动机越强。因为组号①的低焦虑大鼠脑中CRHR1的表达量比组号②低焦虑大鼠脑中CRHR1的表达量更低，故实验结果为第2组大鼠获得奖励的次数高于第1组大鼠；因为组号③的高焦虑大鼠脑中CRHR1的表达量比组号④高焦虑大鼠脑中CRHR1的表达量更高，故实验结果为第3组大鼠获得奖励的次数高于第4组。(3)从题中实验可以分析出压力状态下，低焦虑大鼠的努力动机增加，高焦虑大鼠的努力动机降低，因此在学习和生活中也应该调整焦虑状态，这样在压力下能够更加努力，而不是选择放弃。专题八实验与探究教材剖析扩展提升答案：(1)与正常状态相比，相同压力状态下，低焦虑大鼠的努力动机会提高，而高焦虑大鼠的努力动机会下降(2)低焦虑大鼠高焦虑大鼠使大鼠脑中CRHR1的表达量降低统计大鼠在操作式条件反射箱中获得奖励的次数第2组大鼠获得奖励的次数高于第1组大鼠，第3组大鼠获得奖励的次数高于第4组(3)在学习和生活中要保持低焦虑的状态，这样在压力下会有更加强烈的努力意愿，不会轻言放弃专题八实验与探究教材剖析扩展提升题点二：通过实验设计方案，考查实验探究能力和综合应用能力2．(2022·山东日照一中模拟预测)两个实验室通过X射线照射技术对控制小鼠眼性状的基因进行诱变，各自培育出小眼小鼠品系甲和乙。研究者将甲品系小鼠和乙品系小鼠分别与正常眼小鼠杂交，F1均为正常眼，F1自由交配，F2均出现正常眼和小眼，且分离比约为3∶1。请回答：(1)甲、乙两个品系小鼠的小眼性状均是由________(填“显性突变”或“隐性突变”)引起的。实验中X射线照射的作用是______________________________________________________________________________________________。专题八实验与探究教材剖析扩展提升(2)为研究甲、乙两个品系的突变基因在染色体上的位置关系，研究者提出三种假设：甲、乙两个品系的突变基因为等位基因；甲、乙两个品系的突变基因为同源染色体上的非等位基因；甲、乙两个品系的突变基因为非同源染色体上的非等位基因。欲对这一问题进行探究，请写出你的实验设计方案，预期实验结果并得出结论。实验方案：_______________________________________________________________________________________________________________________。预期实验结果与结论：若_________________________，则甲、乙两个品系的突变基因为等位基因；若__________________________________________，则甲、乙两个品系的突变基因为同源染色体上的非等位基因；专题八实验与探究教材剖析扩展提升若__________________________________________，则甲、乙两个品系的突变基因为非同源染色体上的非等位基因。专题八实验与探究解析：本题涉及到的知识点主要有基因突变、连锁定律和自由组合定律。基因突变指基因组DNA分子发生的突然的、可遗传的变异现象，从分子水平上看，基因突变是指基因在结构上发生碱基组成或排列顺序的改变。连锁定律即同一染色体上的基因共同遗传给子代的现象。自由组合定律：当具有两对(或更多对)相对性状的亲本进行杂交，在子一代产生配子时，在等位基因分离的同时，非同源染色体上的基因表现为自由组合。其实质是非等位基因自由组合，即一对染色体上的等位基因与另一对染色体上的等位基因的分离或组合是彼此间互不干扰的，各自独立地分配到配子中去。(1)由甲品系小鼠和乙教材剖析扩展提升品系小鼠分别与正常眼小鼠杂交，F2均表现出3∶1的性状分离比，可以得出甲、乙两个品系的小眼性状均是由一对显性基因突变为隐性引起的。实验中X射线照射的作用是诱导相关基因发生突变，致使基因结构发生改变，包括碱基对的增添、缺失或替换。(2)欲对甲、乙两个品系的突变基因在染色体上的位置关系进行探究，可先用甲品系小鼠与乙品系小鼠杂交得F1。若两个品系的突变基因是等位基因关系，正常小鼠的基因设为AA，两个突变品系可表示a1a1和a2a2，F1的基因型则为a1a2，均表现为小眼。若两个品系的突变基因是非等位基因关系，正常小鼠的基因型设为AABB。两个突变品系可表示AAbb和aaBB，F1的基因型则为AaBb，均表现为正常眼，然后，通过F1雌雄小鼠交配得F2，根据F2表现型及比例对两对基因是连锁遗传还是自由组合进行判定。若两对基因连锁遗传，则F2的基因型比例为AAbb∶aaBB∶AaBb＝1∶1∶2，即正常眼∶小眼＝1∶1；若两对基因位于两对同源染色体上，则F2的基因型比例为A_B_∶aaB_∶A_bb∶aabb＝9∶3∶3∶1，即正常眼∶小眼＝9∶7。专题八实验与探究教材剖析扩展提升答案：(1)隐性突变诱导基因中碱基发生增添、缺失或替换(使基因结构发生改变)(2)用甲品系小鼠与乙品系小鼠杂交得F1，F1雌雄小鼠交配得F2，观察并统计