实验设计题的解题策略

实验设计题的解题策略第一页，共二十三页，2022年，8月28日完整实验设计包含的基本内容

（1）实验课题：

（2）实验目的：

（3）实验原理：

（4）材料用具：

（5）实验的操作步骤，

（6）观察和收集实验数据

（7）分析与结论，第二页，共二十三页，2022年，8月28日一、审题

“三明确”：

明确实验目的、明确实验原理、明确实验变量第三页，共二十三页，2022年，8月28日(一)实验目的

①首先要弄清是验证性实验还是探究性实验

②其次明确实验目的

验证性实验：试题中已知，用线画出即可（09浙江理综）探究性实验：把试题中提出的问题变为陈述句（2010浙江卷）

第四页，共二十三页，2022年，8月28日（09浙江理综）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实验材料与用具，设计实验步骤，并在下面的坐标中画出实验过程中该组图的血压变化示意曲线，标注注射药物的时间点。

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。（要求：答题时对该组实验兔不再分组；对动物的手术过程与药物的具体注射剂量不做要求）

（1）实验步骤：

①验证第五页，共二十三页，2022年，8月28日（2010浙江卷）29Ⅱ．为研究兔红细胞在不同浓度NaCl溶液中的形态变化，请根据以下提供的实验材料与用具，写出实验思路，设计记录实验结果及原因分析的表格，并填入相应内容。材料与用具：兔红细胞稀释液、质量分数为1.5%的NaCl溶液、蒸馏水、试管、显微镜等。（要求：答题时对NaCl溶液的具体配制、待观察装片的具体制作不作要求）实验思路：（1）

①（2）设计一张表格，并将预期实验结果及原因分析填入该表中。

第六页，共二十三页，2022年，8月28日(二)实验原理

即完成该实验所应用到的理论依据是什么？

如何来确定实验原理？第七页，共二十三页，2022年，8月28日（2010安徽）（10分）面对去冬今春我国西南部分地区严重旱情，生物兴趣小组同学查阅资料发现，摩西球囊霉素可以与植物根系形成共生体，能提高干旱条件下植物体内活性氧的清除能力，增强抗旱性。请完成实验设计，探究接种摩西球囊霉素是否具有提高紫花苜蓿（牧草）的抗旱能力。

材料用具：紫花苜蓿幼苗，摩西球囊霉菌菌种，栽培土（经灭菌处理的田园土与河沙混合，体积比9：1），大小一致的花盆……

方法步骤：（1）每个花盆中放置栽培土3kg，并将花盆平均分成A、B两组。

A组各花盆中__________，B组各花盆中_________。

（3）将等数量的幼苗移栽于各花盆中，置于_________条件下培养。

（4）6周后，________处理10d，每天观察、记录并统计________。

结果预测与分析：_____

第八页，共二十三页，2022年，8月28日（2010浙江卷）29Ⅱ．为研究兔红细胞在不同浓度NaCl溶液中的形态变化，请根据以下提供的实验材料与用具，写出实验思路，设计记录实验结果及原因分析的表格，并填入相应内容。材料与用具：兔红细胞稀释液、质量分数为1.5%的NaCl溶液、蒸馏水、试管、显微镜等。（要求：答题时对NaCl溶液的具体配制、待观察装片的具体制作不作要求）实验思路：（1）

①

·（2）设计一张表格，并将预期实验结果及原因分析填入该表中。

第九页，共二十三页，2022年，8月28日

(三)明确实验变量

变量是实验过程中可以变化的因素1、自变量2、因变量3、无关变量如何来确定自变量？

第十页，共二十三页，2022年，8月28日方法一：直接从实验目的获取

例5赤霉素有促进细胞伸长使植株增高的作用，为了验证某大豆品种的矮化特性与赤霉素的含量有关，……

自变量：

。

方法二：分析实验目的和实验原理推出

例4：2005年全国理综卷Ⅱ

植物叶片表皮上分布有大量的气孔，气孔结构如图所示。当组成气孔的细胞(保卫细胞)吸水后，会膨胀变形，气孔开启；反之细胞失水收缩，气孔关闭。以放置一小段时间的菠菜为材料设计一个实验，证明气孔具有开启和关闭的功能。要求写出实验材料与主要用具、实验步骤、预测实验结果并作出解释。

第十一页，共二十三页，2022年，8月28日实验目的证明气孔具有开启和关闭的功能↓↓实验原理渗透作用原理

↓↓自变量保卫细胞外界溶液的浓度(2005年全国理综卷Ⅱ)植物叶片表皮上分布有大量的气孔，气孔结构如图所示。当组成气孔的细胞(保卫细胞)吸水后，会膨胀变形，气孔开启；反之细胞失水收缩，气孔关闭。以放置一小段时间的菠菜为材料设计一个实验，证明气孔具有开启和关闭的功能。要求写出实验材料与主要用具、实验步骤、预测实验结果并作出解释。

第十二页，共二十三页，2022年，8月28日二、设计实验步骤

实验步骤的一般顺序

(1)材料器具的准备：包括分组、编号、非条件处理等………①

格式：取两套规格相同的器材(或取长势相同的某种生物材料随机平均分成两份)分别标记为A、B，并分别加入等量的……第十三页，共二十三页，2022年，8月28日(2)设置实验组（有单一变量）和对照组（无）……②

格式：在A组中加入适量的……在B组中加入等量的……

(3)放在适宜的相同的条件下培养，一段时间后观察现象和结果

……………③

格式：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)。第十四页，共二十三页，2022年，8月28日三、实验设计中的语言表述

在解答实验设计题时要会用下列几个词：“适量”、“一定量”、“等量”、“适宜条件”、“同等条件”、“观察并记录结果”等。举例如下：

①实验材料的选择：

A．植物“大小相似，长势相同的同种植株”。B．动物：“体重(体长)、年龄、生长状况相同”，有时甚至要考虑“性别相同”。

②试剂选择：

“相同浓度”、“相同体积”、“等量”、适量等字眼。

第十五页，共二十三页，2022年，8月28日③实验用具的选择：

A.容器大小要相同。

B.如果使用滴管滴加不同的溶液，应使用不同的滴管。

第十六页，共二十三页，2022年，8月28日④实验步骤及结果的描述：

A．有关酶的实验设计，应注意各步骤的顺序，必须先控制好相关条件(温度、pH)，再使反应物与酶混合，还应注意设置“加入等量清水”的空白对照组。

B．动物激素调节实验中，有些激素只能用“注射”(如胰岛素)，有些可以“饲喂”（如甲状腺激素）。

C．生长素的实验设计中，应注意对胚芽鞘的生长状况的描述：“向哪个方向弯曲生长”、“向上生长”、“不弯曲也不生长”；培育无子番茄要“去雄”、“套袋”、“一定浓度的生长素类似物处理雌蕊柱头”。

第十七页，共二十三页，2022年，8月28日四、实验结果与结论的预期和分析

①验证性实验：实验的实验结果是“预料之中”的，是唯一的，是与实验目的相对应的。

②探究性实验：其结果往往有多种可能性，且一个结果对应一个相应的结论，书写格式一般是“如果××，则说明××”。

第十八页，共二十三页，2022年，8月28日例1：（2010安徽）面对去冬今春我国西南部分地区严重旱情，生物兴趣小组同学查阅资料发现，摩西球囊霉素可以与植物根系形成共生体，能提高干旱条件下植物体内活性氧的清除能力，增强抗旱性。请完成实验设计，探究接种摩西球囊霉素是否具有提高紫花苜蓿（牧草）的抗旱能力。

材料用具：紫花苜蓿幼苗，摩西球囊霉菌菌种，栽培土（经灭菌处理的田园土与河沙混合，体积比9：1），大小一致的花盆……

方法步骤：（1）每个花盆中放置栽培土3kg，并将花盆平均分成A、B两组。

（2）

A组各花盆中__________________________，B组各花盆中_________________________________。（3）将等数量的幼苗移栽于各花盆中，置于_________条件下培养。（4）6周后，________处理10d，每天观察、记录并统计________。

接种等量的摩西球囊霉菌菌种

不接种（或接种与A组等量的经灭菌处理的摩西球囊霉菌菌种）

相同且适宜

干旱（或停止浇水）

紫花苜蓿死亡率（或存活率或存活天数）

第十九页，共二十三页，2022年，8月28日结果预测与分析：_____

①若A组紫花苜蓿死亡率明显低于B组，则说明接种摩西球囊霉菌提高了紫花苜蓿（牧草）的抗旱能力。②若A组紫花苜蓿死亡率高于或等于B组，则说明接种摩西球囊霉菌不能提高了紫花苜蓿（牧草）的抗旱能力。

第二十页，共二十三页，2022年，8月28日例2：在欧美，洋葱被誉为“蔬菜皇后”。其肥大的鳞茎中含糖类、维生素及各种矿质元素等，是不可多得的保健食品。那么洋葱肥大的鳞茎中所含的糖是淀粉还是还原糖？某生物学兴趣小组的同学以此作为研究课题。请你完成下面的实验研究报告。（1）实验目的：探究洋葱肥大的鳞茎中所含的糖是淀粉还是还原糖。（2）实验原理：①

；②

。（3）实验材料和用具：洋葱、所需试剂和仪器等（略）。还原糖与本尼迪特试剂在加热煮沸条件下生成红黄色沉淀

淀粉遇碘变蓝色

第二十一页，共二十三页，2022年，8月28日Ⅰ.鉴定还原糖①制备洋葱组织样液，取样液2mL注入试管；②

；③观察颜色变化。Ⅱ.鉴定淀粉①制备洋葱组织样液，取样液2mL注入试管；②

；③观察颜色变化。加入新配制的本尼迪特2mL，振荡均匀将试管放入水浴锅内加热煮沸

滴加5滴碘－碘化钾溶液

第二十二页，共二十三页，2022年，8月2