高三二轮复习生物：高考实验思路答题技巧

-1-实验思路”答题技巧问题呈现方式：基于某种实验目的，要求写出完成实验目的实验思路，预期实验结果和结论等。考察能力：侧重于考查实验设计能力，语言组织和表达能力。难点所在：如何设置自变量，如何检测因变量，如何有效组织语言等。答题套路1.根据题意明确实验目的、实验材料、实验方法以及实验要求等。2.根据实验目的找出自变量和因变量3.根据实验材料、实验方法、实验要求等确定设置自变量和检测因变量的方法。4.分组设置自变量后，再检测因变量(有些自变量的设置，可不分组，进行自身前后对照即可)5.预期实验结果和结论(往往与实验目的呼应)遗传类实验思路的题，往往不需要实验变量分析，主要是选择合适的杂交亲本。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。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。实验目的：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。实验材料：ABA缺失突变体植株。实验目的1：验证干旱条件下气孔开度减小不是由缺水直接引起的。(1)确定自变量和因变量(2)设置自变量、检测因变量(3)预期实验结果处理前后，两组的气孔开度不变实验目的2：验证干旱条件下气孔开度减小是由ABA引起的。(1)确定自变量和因变量(2)设置自变量、检测因变量(3)预期实验结果：添加ABA后，气孔开度减小。参考答案：取ABA缺失突变体植株在正常条件下测定气孔开度，经干旱处理后，再测定气孔开度，预期结果是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，另一组作为对照组，一段时间后，分别测定两组的气孔开度，预期结果是ABA处理组气孔开度减小，对照组气孔开度不变。组成，可将病毒分为RNA病毒和DNA病毒两种类型，有些病毒对人类健康会造成很大危害，通常，一种新病毒出现后需要确定该病毒的类型。假设在宿主细胞内不发生碱基之间的相互转换，请利用放射性同位素标记的方法，以体外培养的宿主细胞等为材料，设计实验以确定一种新病毒的类型，简要写出(1)实验思路。(2)预期实验结果及结论即可。(要求：实验包含可相互印证的甲、乙两个组)实验目的确定一种病毒的类型(DNA病毒还是RNA病毒)实验材料与方法体外培养的宿主细胞放射性同位素标记实验要求：包含可相互印证的甲、乙两个组(1)确定自变量和因变量-2-(2)设置自变量、检测因变量(3)预期实验结果及结论：若甲组收集的病毒有放射性，乙组无，即为RNA病毒；若甲组收集的病毒有无射性，乙组有，即为DNA病毒；参考答案(1)思路：甲组：将宿主细胞培养在含有放射性标记尿嘧啶的培养基中，之后接种新病毒。培养一段时间后收集病毒并检测其放射性。乙组：将宿主细胞培养在含有放射性标记胸腺嘧啶的培养基中，之后接种新病毒。培养一段时间后收集病毒并检测其放射性。(2)结果及结论：若甲组收集的病毒有放射性，乙组无，即为RNA病毒；反之为DNA病毒。例3：(2011年大纲卷，31)同学从温度为55~65℃的泉水中筛选出能合成脂肪酶的细菌，并从该细菌中提取了脂肪酶。根据该细菌的生活环境，简要写出测定该酶催化作用最适温度的实验思路。实验目的：测定该酶催化作用的最适温度实验材料：从该细菌中提取的脂肪酶(1)确定自变量和因变量(2)设置自变量、检测因变量(3)预期实验结果及结论①若脂肪酶活性出现峰值，则峰值所对应的温度即为酶的最适温度。②若没有出现脂肪酶活性的峰值，则扩大温度范围继续实验，直到出现峰值为止。参考答案：在一定温度范围内(包括55~65℃)设置温度，分别测量酶活性，若所测数据出现内峰值，则峰值所对应的温度即为该酶催化用的最适温度。否则，扩大温度范围，继续实验，直到出现峰值。例4：(2009年新课标卷)植物光合作用产生的O2来自H2O，还是来自CO2？请写出简单实验思路证明你的结论。实验目的：证明植物光合作用产生的O2来自H2O，而不是来自CO2？实验材料：植物(1)确定自变量和因变量(2)设置自变量、检测因变量(3)预期实验结果的氧气不含18O，乙组释放的氧气含有18O。参考答案思路：分别将C18O2、H218O提供给两组植物，检测18O，结果：提供C18O2的植物释放的氧气不含18O提供H218O的植物释放的氧气含有18O例5：(2019年海南卷，27)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)。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。实验目的判断b的跨膜运输方式是主动运输还是协助扩散实验材料：某植物根细胞(1)确定自变量和因变量(2)设置自变量、检测因变量-3-(3)预期实验结果：若甲组的b物质运输速率大于乙组，则b物质运输为主动运输；若甲组的b物质运输速率等于乙组，则b物质运输为协助运输。参考答案思路：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。例6：(2020年山东卷，22)科研人员在转入光敏蛋白基因的小鼠下丘脑中埋置光纤，通过特定的光刺激下丘脑CRH神经元，在脾神经纤维上记录到相应的电信号，从而发现下丘脑CRH神经元与脾脏之间存在神经联系，即脑-脾神经通路。该脑-脾神经通路可调节体液免疫，调节过程如图1所示，图2为该小鼠CRH神经元细胞膜相关结构示意图。已知切断脾神经可以破坏脑-脾神经通路，请利用以下实验材料及用具，设计实验验证破坏脑-脾神经通路可降低小鼠的体液免疫能力。简要写出实验设计思路并预期实验结果。实验材料及用具：生理状态相同的小鼠若干只，N抗原，注射器，抗体定量检测仪器等。实验目的：验证破坏脑-脾神经通路可降低小鼠的体液免疫能力。(1)确定自变量和因变量(2)设置自变量、检测因变量(3)预期实验结果：甲组N抗体量小于乙组参考答案实验设计思路：取生理状态相同的小鼠若干只，随机均分为两组，将其中一组小鼠的脾神经切断作为实验组，另一组作为对照组；分别给两组小鼠注射相同剂量的N抗原；一段时间后，检测两组小鼠抗N抗体的产生量预期实验结果：实验组小鼠的抗N抗体产生量低于对照组的产生量例7：(2020年天津卷，13)鬼箭锦鸡儿(灌木)和紫羊茅(草本)是高寒草甸系统的常见植物。科研人员分别模拟了温室效应加剧对两种植物各自生长的影响。研究结果见下图。两个实验的C2T2组研究结果表明温室效应加剧对两种植物各自生长的影响不同。科研人员据此推测，在群落水平，温室效应加剧可能会导致生活在同一高寒草甸中的这两种植物比例发生改变。为验证该推测是否成立，应做进一步实验。请给出简单的实验设计思路实验目的：验证在群落水平，温室效应加剧可能会导致生活在同一高寒草甸中的这两种植物比例发生改变。实验材料：紫羊茅与鬼箭锦鸡儿(1)确定自变量和因变量(2)设置自变量、检测因变量(3)预期实验结果：C1T1和C2T2下紫羊茅与鬼箭锦鸡儿的相对生物量不同参考答案思路：将紫羊茅与鬼箭锦鸡儿种在一起，比较温室效应加剧前后相对生物量的变化预期结果及结论：两种生物的生物量在温室效应加剧前后不同。说明温室效应加剧会导致生活在同一高寒草甸中的两种植物比例发生改变-4-例8：葡萄糖转运体存在于人体各种组织细胞中，它分为两类：一类是钠依赖的葡萄糖转运体(SGLT)，逆浓度梯度转运葡萄糖；另一类是非钠依赖的葡萄糖转运体(GLUT)，顺浓度梯度转运葡萄糖，其转运过程不消耗能量。SGLT和GLUT均有多种类型，其中SGLT1主要存在于小肠上皮细胞的纹状缘，吸收肠腔中葡萄糖的同时伴有Na+的转运(如图所示)。唯一对胰岛素敏感的GLUT4广泛存在于靶细胞(骨骼肌细胞、脂肪细胞等)细胞质中的囊泡膜上，若胰岛素分泌增加，GLUT4可以促进靶细胞加速摄取葡萄糖。研究者认为胰岛素调节细胞吸收葡萄糖速率是通过调节GLUT4在细胞中的分布来实现的。现有经过改造的脂肪细胞，其表达出的GLUT4带有绿色荧光。请以胰岛素和改造的脂肪细胞为材料，设计一组实验来验证上述结论。要求简要写出实验思路和预期结果。实验目的：验证胰岛素调节细胞吸收葡萄糖速率是通过调节GLUT4在细胞中的分布来实现的实验材料：经过改造的脂肪细胞，其表达出的GLUT4带有绿色荧光。(1)确定自变量和因变量(2)设置自变量、检测因变量(3)预期实验结果甲组绿色荧光主要分布在囊泡上乙组绿色荧光主要分布在细胞膜上参考答案实验思路：首次检测脂肪细胞内绿色荧光的分布情况，经一定浓度的胰岛素处理后，第二次检测脂肪细胞内绿色荧光的分布情况。预期结果：首次检测时绿色荧光主要分布在囊泡膜上，第二次检测时绿色荧光主要分布在细胞膜上。-5-练习1：为探究某复方草药对学习记忆障碍小鼠免疫功能的改善作用，某研究小组给实验小鼠注射氢溴酸东莨菪碱建立学习记忆障碍模型小鼠，并将其随机均分为甲、乙两组，甲组用生理盐水灌胃，乙组用该复方草药灌胃，一段时间后检测相关指标，结果如下图。注∶NK细胞是一类能非特异性杀伤肿瘤细胞和被病毒感染细胞的淋巴细胞。胸腺指数是指胸腺质量占小鼠质量的百分比。已知西药X也能改善学习记忆障碍模型小鼠的免疫功能，且改善机理与该复方草药相似，请设计实验比较两种药物的作用效果(写出实验思路)。____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________练习2：为探究CO2浓度对植物光合作用速率的影响，研究人员以大豆、水稻、棉花作为实验材料，分别进行三种不同实验处理，甲组提供大气CO2浓度(375µmol·mol-1)，乙组提供CO2浓度为倍增环境(750µmol·mol-1)，丙组先在CO2浓度倍增的环境中培养60d，测定前一周恢复为大气CO2浓度，其他条件适宜。选择晴天上午测定各组的光合作用速率，结果如图所示。丙组光合作用速率比甲组低，原因可能是作物长期处于高浓度CO2环境会降低RuBP羧化酶(固定CO2的酶)的活性。请在研究人员的实验基础上，再设计实验加以验证。实验材料用具：水稻、一定浓度的C5化合物溶液、饱和CO2溶液、试管等。_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________练习3：经研究发现，高温可降低植物的叶绿素b/叶绿素a的值，请设计实验验证该结论。写出简要实验思路____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________练习4：被疟原虫感染的红细胞表达出PISEA-1蛋白可帮助疟原虫离开红细胞而继续在血液中扩散。研究表明，一些疟疾感染者能够产生抗PISEA-1蛋白抗体，在免疫学上PISEA-1蛋白称为抗原。请以小鼠为实验材料，利用PISEA-1蛋白制作的疫苗设计实验，以检测该疫苗预防疟原虫的作用效果，只要求写出实验思路。(给药与检测方法不做要求)_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________练习5：马铃薯块茎中的有机物主要是淀粉。如何验证？请阐述实验设计思路。_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________练习6：在众多的甲状腺激素干扰物中，农药所占比例最大，噻枯唑是一种常用农药杀菌剂。试用下列实验材料探究噻枯唑对甲状腺功能的干扰作用，写出简要实验思路。实验材料：小白鼠若干，灌胃管，噻枯唑，色拉油(作为溶解噻枯唑的有机溶剂)，其他实验仪器均满足。____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________-6-练习1：为探究某复方草药对学习记忆障碍小鼠免疫功能的改善作用，某研究小组给实验小鼠注射氢溴酸东莨菪碱建立学习记忆障碍模型小鼠，并将其随机均分为甲、乙两组，甲组用生理盐水灌胃，乙组用该复方草药灌胃，一段时间后检测相关指标，结果如下图。注∶NK细胞是一类能非特异性杀伤肿瘤细胞和被病毒感染细胞的淋巴细胞。胸腺指数是指胸腺质量占小鼠质量的百分比。已知西药X也能改善学习记忆障碍模型小鼠的免疫功能，且改善机理与该复方草药相似，请设计实验比较两种药物的作用效果(写出实验思路)。练习1参考答案：取学习记忆障碍模型小鼠均分为三组，分别用等量生理盐水、西药X和该复方草药灌胃，一段时间后测定并比较NK细胞的活性和胸腺指数练习2：为探究CO2浓度对植物光合作用速率的影响，研究人员以大豆、水稻、棉花作为实验材料，分别进行三种不同实验处理，甲组提供大气CO2浓度(375µmol·mol-1)，乙组提供CO2浓度为倍增环境(750µmol·mol-1)，丙组先在CO2浓度倍增的环境中培养60d，测定前一周恢复为大气CO2浓度，其他条件适宜。选择晴天上午测定各组的光合作用速率，结果如图所示。丙组光合作用速率比甲组低，原因可能是作物长期处于高浓度CO2环境会降低RuBP羧化酶(固定CO2的酶)的活性。请在研究人员的实验基础上，再设计实验加以验证。实验材料用具：水稻、一定浓度的C5化合物溶液、饱和CO2溶液、试管等。练习2参考答案：实验思路：提取等量的甲组和丙组水稻细胞中的RUBP羧化酶，分别加入A、B两支试管中，两试管中再分别加入等量的一定浓度的C5化合物溶液和饱和CO2溶液，一段时间后，检测并比较A、B两组溶液中C3化合物的含量。预期实验结果：C3化合物的含量，A溶液中高于B溶液中。练习3：经研究发现，高温可降低植物的叶绿素b/叶绿素a的值，请设计实验验证该结论。写出简要实验思路实验思路：设计两组实验：高温组与对照组(常温)，分别对这两组的植物绿叶进行色素的提取和分离操作；统计滤纸条上黄绿色的色素带宽度与蓝绿色的色素带宽度的比值。练习4：被疟原虫感染的红细胞表达出PISEA-1蛋白可帮助疟原虫离开红细胞而继续在血液中扩散。研究表明，一些疟疾感染者能够产生抗PISEA-1蛋白抗体，在免疫学上PISEA-1蛋白称为抗原。请以小鼠为实验材料，利用PISEA-1蛋白制作的疫苗设计实验，以检测该疫苗预防疟原虫的作用效果，只要求写出实验思路。(给药与检测方法不做要求)思路：将实验小鼠均分为A、B两组，分别注射适量且等量的含PISEA-l蛋白的溶液和生理盐水，适宜条件下培养一定天数后，向A、B两组小鼠同时接种等量疟原虫，然后检测并比较两组小鼠体内疟原虫的数量。练习5：马铃薯块茎中的有机物主要是淀粉。如何验证？请阐述实验设计思路。思路：取一定量马铃薯块茎去皮后切碎、研磨、过滤，再取2支试管分别加等量的蒸馏水和滤液，再分别滴加碘液，若蒸馏水组不变蓝滤液组变蓝则证明主要成分是淀粉，若蒸馏水组和滤液组都不变蓝则证明主要成分不是淀粉。练习6：在众多的甲状腺激素干扰物中，农药所占比例最大，噻枯唑是一种常用农药杀菌剂。试用下列实验材料探究噻枯唑对甲状腺功能的干扰作用，写出简要实验思路。实验材料：小白鼠若干，灌胃管，噻枯唑，色拉油(作为溶解噻枯唑的有机溶剂)，其他实验仪器均满足。思路：将小白鼠随机均分为两组，分别用适量且等量的噻枯唑溶液和色拉油灌胃，在相同且适宜条件下进行培养，观察并记录小白鼠的精神状态、活动等情况(或抽血检测甲状腺激素含量，合理即可)。-7-练习1参考答案：取学习记忆障碍模型小鼠均分为三组，分别用等量生理盐水、西药X和该复方草药灌胃，一段时间后测定并比较NK细胞的活性和胸腺指数练习2参考答案实验思路：提取等量的甲组和丙组水稻细胞中的RUBP羧化酶，分别加入A、B两支试管中，两试管中再分别加入等量的一定浓度的C5化合物溶液和饱和CO2溶液，一段时间后，检测并比较A、B两组溶液中C3化合物的含量。预期实验结果：C3化合物的含量，A溶液中高于B溶液中。练习3参考答案实验思路：设计两组实验：高温组与对照组(常温)，分别对这两组的植物绿叶进行色素的提取和分离操作；统计滤纸条上黄绿色的色素带宽度与蓝绿色的色素带宽度的比值。练习4参考答案思路：将实验小鼠均分为A、B两组，分别注射适量且等量的含PISEA-l蛋白的溶液和生理盐水，适宜条件下培养一定天数后，向A、B两组小鼠同时接种等量疟原虫，然后检测并比较两组小鼠体内疟原虫的数量。练习5参考答案思路：取一定量马铃薯块茎去皮后切碎、研磨、过滤，再取2支试管分别加等量的蒸馏水和滤液，再分别滴加碘液，若蒸馏水组不变蓝滤液组变蓝则证明主要成分是淀粉，若蒸馏水组和滤液组都不变蓝则证明主要成分不是淀粉。练习6参考答案思路：将小白鼠随机均分为两组，分别用适量且等量的噻枯唑溶液和色拉油灌胃，在相同且适宜条件下进行培养，观察并记录小白鼠的精神状态、活动等情况(或抽血检测甲状腺激素含量，合理即可)。练习1参考答案：取学习记忆障碍模型小鼠均分为三组，分别用等量生理盐水、西药X和该复方草药灌胃，一段时间后测定并比较NK细胞的活性和胸腺指数练习2参考答案实验思路：提取等量的甲组和丙组水稻细胞中的RUBP羧化酶，分别加入A、B两支试管中，两试管中再分别加入等量的一定浓度的C5化合物溶液和饱和CO2溶液，一段时间后，检测并比较A、B两组溶液中C3化合物的含量。预期实验结果：C3化合物的含量，A溶液中高于B溶液中。练习3参考答案实验思路：设计两组实验：高温组与对照组(常温)，分别对这两组的植物绿叶进行色素的提取和分离操作；统计滤纸条上黄绿色的色素带宽度与蓝绿色的色素带宽度的比值。练习4参考答案思路：将实验小鼠均分为A、B两组，分别注射适量且等量的含PISEA-l蛋白的溶液和生理盐水，适宜条件下培养一定天数后，向A、B两组小鼠同时接种等量疟原虫，然后检测并比较两组小鼠体内疟原虫的数量。练习5参考答案思路：取一定量马铃薯块茎去皮后切碎、研磨、过滤，再取2支试管分别加等量的蒸馏水和滤液，再分别滴加碘液，若蒸馏水组不变蓝滤液组变蓝则证明主要成分是淀粉，若蒸馏水组和滤液组都不变蓝则证明主要成分不是淀粉。练习6参考答案思路：将小白鼠随机均分为两组，分别用适量且等量的噻枯唑溶液和色拉油灌胃，在相同且适宜条件下进行培养，观察并记录小白鼠的精神状态、活动等情况(或抽血检测甲状腺激素含量，合理即可)。练习1参考答案：取学习记忆障碍模型小鼠均分为三组，分别用等量生理盐水、西药X和该复方草药灌胃，一段时间后测定并比较NK细胞的活性和胸腺指数练习2参考答案实验思路：提取等量的甲组和丙组水稻细胞中的RUBP羧化酶，分别加入A、B两支试管中，两试管中再分别加入等量的一定浓度的C5化合物溶液和饱和CO2溶液，一段时间后，检测并比较A、B两组溶液中C3化合物的含量。预期实验结果：C3化合物的含量，A溶液中高于B溶液中。练习3参考答案实验思路：设计两组实验：高温组与对照组(常温)，分别对这两组的植物绿叶进行色素的提