实验设计例题分析

实验设计例题分析第一页，共二十六页，2022年，8月28日常见设计题（一）

植物生理类（2题）（二）

动物生理类（2题）（三）微生物类（2题）（四）环境保护类（2题）（五）遗传变异类（1题）（六）其它类（1题）第二页，共二十六页，2022年，8月28日例1

矿质元素主要是由植物的根系所吸收的，它对植物正常的生长发育至关重要，缺乏矿质元素的植株一般生长缓慢，植株矮小、瘦弱，而矿质元素的吸收与根的呼吸作用关系密切。请利用下列所提供的材料用具设计一个实验验证根系的有氧呼吸能促进根对矿质养料的吸收。植物生理类一、材料用具玉米幼苗、植物油、脱脂棉、广口瓶、塑料细管、植物无土培养液二、实验步骤和实验结果第三页，共二十六页，2022年，8月28日参考答案：（1）取两只一样大小的广口瓶，分别注入等量的无土培养液，再分别液入等量的少许植物油，在培养液表层形成油膜，编号为甲瓶、乙瓶。（2）取两株长势大致相同的玉米苗，分别放入上述广口瓶中培养，并用脱脂棉分别加以固定。将两瓶置于有光照的地方。每天用塑料细管向甲瓶中吹气数次，乙瓶不吹气，每天观察记录甲、乙两瓶中植株的生长情况。结果：甲瓶玉米苗生长迅速，植株高大、健壮。乙瓶玉米苗生长缓慢，植株短小、瘦弱。第四页，共二十六页，2022年，8月28日例2、众所周知绿色植物堪称为自动的空气净化器，能吸收C02放出02这是地球上所有动物和人类赖以生存的基本前提。因而有些园艺爱好者习惯于夜晚临睡前在自己的卧室内摆放较多的绿色盆景，以提高室内02的含量，你认为这种做法是否恰当？为什么？请利用下面所提供的实验材料和用具设计一个简单的试验来证明你的观点。一、你的观点二、实验材料和用具校园内的桂花树广口瓶火柴纸张三、实验步骤和实验结果第五页，共二十六页，2022年，8月28日一、因为夜晚绿色植物不仅不能进行光合作用放出02，反而要进行呼吸作用消耗02，因而这种做法反而会使室内02含量降低。二、（1）在桂花树上摘下新鲜叶片50片，放在日光下，充分晒干。（2）取两只广口瓶，在甲瓶内放入50片与上述干叶相同大小的新鲜叶片。在乙瓶内放入50片上述干叶，将两瓶盖好严格密封，并置于黑暗处存放24小时。（3）将纸张制成可点火的纸棒，用火柴点火后分别迅速伸入甲、乙两瓶中，观察纸棒的燃烧情况。结果：甲瓶中纸棒迅速熄灭，乙瓶中纸棒仍能燃烧。第六页，共二十六页，2022年，8月28日动物生理类例1、为了弄清甲状腺激素对动物新陈代谢速度的影响，请根据所提供的实验材料和用具，简要写出实验步骤和实验结果，并对实验结果进行分析。一、实验材料和用具20只生长状况大致相同的小白鼠、鼠笼、鼠饮水器、饲料、甲状腺制剂、1000ML广口瓶（可严格密封）、手表二、实验步骤：三、对实验结果的预测和分析第七页，共二十六页，2022年，8月28日二、实验步骤（1）将小鼠按性别、体重均匀地分为两组（给药组和对照组），每组10只。（2）在1—2周内在给药组动物的饲料中添加适量的甲状腺制剂，对对照组动物进行正常饲养。（3）将每只小白鼠分别放入容积为1000ML的广口瓶中，把瓶口密封后，立即观察动物的活动并记录存活时间，最后汇总全组动物的实验结果，计算平均存活时间，并与对照组结果进行比较。三、对实验结果的预测和分析实验结果：实验组小鼠平均存活时间比对照组短结果分析：实验组小鼠平地匀存活时间短，说明实验组小鼠单位时间内的耗氧量较大，也说明其体内物质氧化分解速度较快，这说明甲状腺激素能促进动物的新陈代谢。第八页，共二十六页，2022年，8月28日例2、酶的化学本质是蛋白质。请根据提供的实验材料和用具，设计一个实验对此加以证明。一、

实验材料和用具蛋白酶粉剂1%的淀粉糊银氨溶液试管大小烧杯酒精灯三脚架温度计清水滴管二、

实验步骤和实验结果第九页，共二十六页，2022年，8月28日（1）

用凉开水漱口后，从自身取得唾液置于小烧杯中备用。（2）

取两个试管，分别编号为1号和2号，然后各注入2毫升唾液。再向1号试管中加入少许蛋白酶粉剂，向2号试管中加入少许清水作用照，然后振荡这两个试管。（3）将这两个试管放在37℃水中恒温。10分钟后再向这两支试管中各加入2毫升淀粉糊，并振荡后继续放在37℃水中保温10分钟。（4）10分钟后向这两个试管各加入2毫升银氨溶液，用酒精灯加热恒温水浴至60—70℃，恒温5分钟。结果：1号试管不出现银镜现象，2号试管出现银镜现象。第十页，共二十六页，2022年，8月28日微生物类例1、在微生物实验中，一般用琼脂培养基来培养细菌等微生物，它在加热后呈液化的溶胶状态，在室温下又呈半透明的凝胶状态。在凝胶状态下其表面及内部的不同部位可生长大量的不同代谢类型的肉眼可见的细菌菌落。请用下列材料和用具，设计一个实验来判定某种细菌的异化作用类型。一、材料用具：某细菌种，琼脂试管培养基2支，无菌接种设备、恒温箱，水浴锅二、操作步骤：三、实验可能会出现哪些结果？并对每一结果作出相应的鉴定。第十一页，共二十六页，2022年，8月28日二（1）将琼脂培养基试管置于水浴锅中加热溶化。（2）待培养基冷却至凝固前，用于无菌接种设备将某细菌接种于一试管培养基中，另一试管不接种作对照，搓动试管，使细菌均匀混于培养基内。（3）将恒温箱内温度调至30℃左右，等琼脂凝固后，将两试管置于恒温箱内培养，两天后开始观察，连续观察几天，直至结果清晰为止。三、（1）若某细菌菌落只生长在培养基表面，则其为好氧性细菌（2）若某细菌菌落只生长在培养基底部，则其为厌氧性细菌（3）若表面及全部培养基都有菌落生长，则其为兼氧性细菌对照管若无菌落出现，说明培养基灭菌和无菌操作合乎要求；若对照管有菌落出现，则说明培养基灭菌或无菌操作不合要求，整个实验应该重做。第十二页，共二十六页，2022年，8月28日例2亚甲基蓝是一种活体染色剂，它在溶液中易被好氧性细菌分解，而使其溶液褪色。请以此为实验原理根据下面所提供实验材料和用具设计一个简单的实验来验证饮用生水不利于身体健康。一、实验材料和用具0．01%亚甲基蓝溶液肉汤试管大小烧杯恒温箱滴管酒精灯无污染的池塘清水三角架二、实验步骤和实验结果三、对实验结果的分析第十三页，共二十六页，2022年，8月28日答案：（1）用烧杯取少量清水、在酒精灯上加热至沸腾，然后冷却，再煮沸肉汤并冷却。（2）取两个试管，分别编号为1号和2号，在1号试管中加入3毫升清水。在2号试管中加入等量的述凉开水。在两支试管中各加入0.5毫升冷却后的肉汤。（3）将这两个试管同时放在恒温箱（30℃）中恒温24小时。（4）同时取出这两支试管，在每只试管中滴入10滴亚甲基蓝溶液继续恒温4—5小时，同时观察两试管中溶液的褪色情况。结果：A试管溶液褪色较快，褪色程度明显，B试管褪色缓慢，褪色不明显。三、A试管褪色明显，说明其中含菌量较高，这说明清水比凉开水含较多的细菌，可见生活中不宜喝生水，应喝开水以防病菌进入体内引起疾病。第十四页，共二十六页，2022年，8月28日环境保护类例1、据调查，在我国有很多城市附近的天然水体受到了生活污水的严重污染。其表现主要是水色发绿发蓝，继而发黑、发臭，水生动物大量死亡。很多学者认为含P洗衣粉是造成水体富营养化的一个重要因素。请你利用下面的材料有具设计一个实验对学生们的上述观点加以验证。一、实验材料和用具1、取自然界的清水2、玻璃水槽3、含磷洗衣粉4、发绿池水100ML5、蝌蚪20只6、不含磷洗衣粉第十五页，共二十六页，2022年，8月28日

（1）在两只玻璃水槽中放入等量的清水，再加等量的发绿池水，甲槽中加入少许含P洗衣粉，乙槽中加入等量的不含磷洗衣粉。（2）将甲、乙两槽放在有阳光直射的地方，每天观察水质的变化。结果：甲槽水原逐渐发绿变黑、发臭，乙槽水制无明显变化。（3）等甲槽水质变绿黑时，各向甲乙两槽放入蝌蚪10只，并观察蝌蚪的成活情况。结果：甲槽中蝌蚪逐渐死去，乙槽蝌蚪能正常生活。第十六页，共二十六页，2022年，8月28日例2，近些年来，世界范围内蛙类数量迅速减少，尽管其原因是多方面的，但科学家认为一个重要因素是：臭氧层变薄，日光中紫外线增加，使蛙卵发育中基因突变的几率大大增加。请用下面所提供的材料和用具设计一个实验来判定上述观点的正误。一、材料用具蛙受精卵数百粒玻璃水槽三个紫外线发射器水温调节棒清水小型空气泵蝌蚪饲料紫外线遮挡板二、

实验步骤：三、实验的可能结果及其说明的结论第十七页，共二十六页，2022年，8月28日二（1）在甲、乙、丙三个水槽中注入等量的清水，然后各入50粒蛙卵，并用空气泵分别向三个水槽充氧。（2）将三水槽置于室外有日光照射的地方，使甲槽再受较强的紫外线照射，丙槽用遮挡板盖住使其免受日光照射。用水温调节棒使三水槽有相同的水温。（3）连续观察蛙卵的孵化情况，统计每水槽孵化出的蝌蚪数目和畸形蝌蚪数目。（4）用饲料饲喂蝌蚪，并观察蝌蚪发育情况，统计每水槽发育出的幼蛙数和畸型蛙总数。三、（1）若三水槽中蛙卵发育情况无明显差别，说明日光紫外线增加不是蛙类减不的重要因素。（2）若三水槽中蛙卵发育情况差距明显，并且是甲最差，丙最好，则说明日光紫外线增加是蛙类减少的重要因素。（3）若有其它实验结果，则需认真分析实验操作过程是否有失误和重新探讨紫外线对蛙发育的具体影响。第十八页，共二十六页，2022年，8月28日遗传变异类例1、随着人们对生物生命活动的深入了解，人们将获得越来越大的改造生物体的能力，可以创造出世界上并不存在的新的物种。例如青菜和萝卜本是两个不同的物种，但我们可在它们的基础上创造出一个新物种X，后者可具青菜和萝卜两物种的某些特征，而且还能自行繁殖后代。下面请你根据所提供的实验材料和实验用具，设计出一个简单的实验来培育出新品种X。一、实验材料和实验用具青菜籽萝卜籽秋水仙素小剪刀小毛笔纸袋必要的栽培用具和物资二、实验步骤第十九页，共二十六页，2022年，8月28日答案（1）安排好青菜和萝卜的播种期，使两种植株同时进入开花期。（2）在青菜萝卜即将开花前，打开花被，用小剪刀剪掉青菜花的雄蕊，再使其雌蕊柱头接受一些萝卜花的花粉，然后套上纸袋。（3）收获杂交后的种子，并适时播种，对幼苗用秋水仙素处理，处理后所长成的植株即为新品种X。第二十页，共二十六页，2022年，8月28日第二十一页，共二十六页，2022年，8月28日第二十二页，共二十六页，2022年，8月28日其它类例1、夏末初秋时节，当人们到野外郊游散步时，可见到在不同的环境中生活着不同体色的蝗虫，有的是草绿色的，有的是黄褐色的，它们的不同体色皆可称为保护色，它能使蝗虫不易被敌害所发现，有利于蝗虫的生存。请你利用这两种蝗虫为实验材料及其它的辅助材料和用具，设计一个简单的实验以验证保护色对物体的作用。一、

其它材料和用具二、实验步骤和实验结果第二十三页，共二十六页，2022年，8月28日答案（开放性的）一（1）家鸡（2）捕虫网（3）绿色草地（4）枯黄草地（5）可移动的简易塑料大棚二（1）用捕虫网在野外捕捉草绿色蝗虫和黄褐色蝗虫各200多只。（2）将塑料大棚移至绿色草地上，在其中较均匀地放入两种蝗虫各100只，然后放入5只家鸡，观察鸡的捕食情况。（3）当蝗虫的半数被食时，赶走鸡群，捕捉并清点两种蝗虫的数目。结果：绿色蝗虫数多于黄色蝗虫数（4）将塑料大棚移至枯黄草地上，在其中较均匀地放入两种蝗虫各100只，然后放