高中生物实验专题复习

龙游中学柯其昌第30讲：实验原则与设计高中生物实验专题复习全文共80页，当前为第1页。浙江省选考实验题命题特点高中生物实验专题复习全文共80页，当前为第2页。浙江省理综高考生物实验题命题方向高中生物实验专题复习全文共80页，当前为第3页。实验设计的基本思路高中生物实验专题复习全文共80页，当前为第4页。验证性实验VS探究性实验项目验证性实验探究性实验实验目的验证×××对×××具有促进/抑制作用探究×××对×××的影响实验结果及结论只有一种情况

存在多种可能：

①自变量不影响因变量②自变量促进因变量③自变量抑制因变量高中生物实验专题复习全文共80页，当前为第5页。例题：探究药物X对小鼠肿瘤细胞增殖的影响。

验证药物X对小鼠肿瘤增殖的具有抑制作用。（1）若是探究性实验，请写出实验结果与结论：

。（2）若是验证性实验，请写出实验结果与结论：

。实验组别A组（实验组）B组（对照组）动物细胞培养液++肿瘤细胞悬液++药物X溶液+-（生理盐水）高中生物实验专题复习全文共80页，当前为第6页。探究性实验：若……，则……①若A组的细胞数目多于B组，则说明药物X对小鼠肿瘤细胞的增殖具有促进作用。②若A组的细胞数目少于B组，则说明药物X对小鼠肿瘤细胞的增殖具有抑制作用。③若A组的细胞数目等于B组，则说明药物X对小鼠肿瘤细胞的增殖无影响。高中生物实验专题复习全文共80页，当前为第7页。实验设计的原则单一变量原则：除自变量不同外，无关变量都要保持相同且适宜。高中生物实验专题复习全文共80页，当前为第8页。自变量：人为控制而改变的变量（可变）。因变量：因自变量不同而改变的变量（可测）。无关变量：会影响实验结果的干扰因素（可控）。高中生物实验专题复习全文共80页，当前为第9页。例题：（2017年·4月浙江选考）欲研究药物乙对海拉细胞增殖的抑制作用，请根据以下提供的材料与用具，以海拉细胞的细胞数变化为测定指标，完善实验分组设计和实验思路，预测实验结果并进行分析与讨论。回答下列问题：（1）自变量：

。（2）因变量：

。（3）无关变量：

。变量分析及控制药物乙的有无海拉细胞的细胞数目药物乙的浓度、培养时间、培养条件高中生物实验专题复习全文共80页，当前为第10页。变式练习：某研究性学习小组欲通过设计实验来探究乙烯利浓度对黄瓜开雌花数量的影响。（1）自变量：

。（2）因变量：

。（3）无关变量：

。乙烯利浓度黄瓜雌花数量黄瓜长势、光强、温度、水等高中生物实验专题复习全文共80页，当前为第11页。对照原则：实验既要设置实验组，也要设置对照组。高中生物实验专题复习全文共80页，当前为第12页。高中生物实验专题复习全文共80页，当前为第13页。相互对照高中生物实验专题复习全文共80页，当前为第14页。探究甲状腺激素对蝌蚪生长发育的影响条件对照高中生物实验专题复习全文共80页，当前为第15页。平行复重原则：每组设置多个重复样品或多次重复实验。目的：排除偶然因素，减少实验误差。高中生物实验专题复习全文共80页，当前为第16页。科学性原则：实验原理的科学性，实验材料选择的科学性，实验方法的科学性，结果处理的科学性。高中生物实验专题复习全文共80页，当前为第17页。实验目的的表述高中生物实验专题复习全文共80页，当前为第18页。例题：植物激素如吲哚乙酸、赤霉素等能提高细胞的呼吸作用，所以用激素处理过的部位，能够吸引更多的有机物运输。某同学为了验证吲哚乙酸能够促进有机物的运输。实验材料及用具：适宜浓度的吲哚乙酸溶液、生长状况相同的棉花植株幼苗若干、14CO2、蒸馏水、放射性强度测试仪。实验目的：

。方法一：从实验题目中直接找出验证吲哚乙酸能够促进有机物的运输。高中生物实验专题复习全文共80页，当前为第19页。二、根据实验过程及结果总结例题：科学施肥可使作物接近最高产量而又不会造成肥料浪费。实验表明锌肥的施用量与番茄的果实产量密切相关，下图为实验结果曲线图。

实验目的：

。探究锌肥施用量对番茄产量的影响高中生物实验专题复习全文共80页，当前为第20页。例题：（2011年浙江理综卷）为了探究某物质（X）的作用，研究者提出了以下实验思路：（1）实验分组：

甲组：培养液+Y细胞+3H-TdR+生理盐水

乙组：培养液+Y细胞+3H-TdR+X（生理盐水配制）

每组设置若干个重复样品。（2）分别测定两组的CRD（细胞内的放射性强度），求每组的平均值。（3）将各样品在适宜条件下培养合适时间后，测定其CRD，求每组平均值并进行统计分析。实验目的：

。探究X对Y细胞增殖的影响。探究X对Y细胞DNA合成的影响。高中生物实验专题复习全文共80页，当前为第21页。练一练：某同学为研究甲状腺的功能，提出以下实验思路：①将若干只未成年小鼠分为2组：甲组：不切除甲状腺（假手术）；乙组：切除甲状腺。②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。③对测得的数据进行统计分析。实验目的：_________________________。探究甲状腺激素对小鼠新陈代谢和生长发育的影响。探究甲状腺激素对小鼠耗氧量和体长的影响。高中生物实验专题复习全文共80页，当前为第22页。练一练：保卫细胞的吸水膨胀、失水收缩引起气孔开闭。为了探究影响气孔开闭的因素，研究者预实验的分组和实验结果如下：（1）实验分组：甲组：蚕豆叶片+100mLpH=7的KCl溶液+太阳光照乙组：蚕豆叶片+100mLpH=7的KCl溶液+黑暗处理丙组：蚕豆叶片+100mLpH=4.5的KCl溶液+太阳光照丁组：蚕豆叶片+100mLpH=7的NaCl溶液+太阳光照每组设置若干个重复样品。（2）制片观察每组烧杯中叶片的下表皮的气孔开闭情况。实验目的：

。探究K+或Na+、光照、pH对气孔开闭的影响。高中生物实验专题复习全文共80页，当前为第23页。实验原理的表述高中生物实验专题复习全文共80页，当前为第24页。例题：某科研单位研制出一种新型治癌药物X，但不知对此类肿瘤是否有疗效，请你设计一个方案加以验证。实验原理：

。实验原理：通过比较相同时间内肿瘤细胞在有药物X和无药物X两种培养条件下的细胞数量，可确定药物X是否具有抑制肿瘤细胞增殖的作用。abcd高中生物实验专题复习全文共80页，当前为第25页。例题：（2012年·浙江高考理综）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。

实验材料：培养液、正常体细胞、癌细胞、W、胰蛋白酶。（1）实验思路：①取培养瓶若干个，分组如下：_________________。每组设置若干个重复样品。②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

，摇匀，在显微镜下用血细胞计数板分别计数并记录细胞数。③重复②若干次。④

。完善实验思路胰蛋白酶统计并分析所得数据A组：培养液+体细胞B组：培养液+体细胞+WC组：培养液+癌细胞D组：培养液+癌细胞+W高中生物实验专题复习全文共80页，当前为第26页。例题：某科研单位研制出一种新型治癌药物X，但不知对此类肿瘤是否有疗效，请你设计一个方案加以验证。完成实验步骤：①.取培养瓶若干个，随机平均分成两组，编号为甲和乙，在每组培养瓶中分别加入适量且等量的培养液和肿瘤细胞。②.

。③.

。④.

。甲组培养瓶加入适量的药物X，乙组培养瓶加入等量的生理盐水在相同且适宜的条件下培养一段时间，用血细胞计数板在显微镜下测定每组培养瓶中的细胞数量并记录。对所获得的实验数据进行统计分析。高中生物实验专题复习全文共80页，当前为第27页。分组对照实验解题五步曲①取材、分组并编号：随机均分，生长状况相同预处理：溶液/菌液稀释、小鼠处理成高血糖？分不分？分几组？如何分？前测？②变量处理：实验组……，对照组……

适量的→等量的、适量且等量的。③培养：在相同且适宜的条件下培养一段时间④观察/测定并记录：求平均值什么仪器？制作装片？破碎细胞？采集血液？检测几个因变量及先后顺序？前测+后测？每隔一段时间多次测量？⑤统计并分析：计算？存活率/抑制率？高中生物实验专题复习全文共80页，当前为第28页。例题：为了验证甲状腺激素的生理作用，试以大白鼠的耗氧量和活动量为观察指标，根据给出的实验材料和用具，设计实验步骤，并预测实验结果。（1）材料和用具：日龄相同、体重相近的雄性成年大白鼠两组，甲状腺激素溶液，蒸馏水，灌胃器，耗氧量测定装置，小动物活动测定仪等。（实验提示：给药途径为每日灌胃，给药剂量和仪器操作不作要求，室温恒定）（2）完善实验思路：①……高中生物实验专题复习全文共80页，当前为第29页。①将生长发育状况相同的雄性成年大白鼠随机平均分为两组，并编号甲组和乙组。然后分别用耗氧量测定装置和小动物活动测定仪测定每组大白鼠的耗氧量和活动量，记录并求平均值。②每日用灌胃器给甲组大白鼠灌喂适量的甲状腺激素溶液，给乙组大白鼠灌胃等量的蒸馏水。③甲、乙两组小鼠放在相同且适宜的条件下，饲养一段时间。④定期测量甲、乙两组大白鼠的耗氧量和活动量，记录并求平均值。⑤对获得的实验数据进行统计并分析。高中生物实验专题复习全文共80页，当前为第30页。动物分组实验规范作答：选择生长发育状况大致相同的健康动物若干只，进行随机平均分组。高中生物实验专题复习全文共80页，当前为第31页。练一练：探究顶芽产生的生长素对拟南芥主根生长的影响。完善以下实验思路：①取长势相同的正常植株若干随机平均分成3组，编号为甲组、乙组和丙组。分组处理如下：②各组在相同且适宜的条件下培养一段时间。③

。④

。甲组：正常植株乙组：正常植株去顶芽丙组：正常植株去顶芽+外源生长素测定各组植株主根的长度，记录并求平均值对所获得的实验数据进行统计分析高中生物实验专题复习全文共80页，当前为第32页。例题：（2009年安徽卷）某生物兴趣小组调查发现，在黄瓜幼苗期喷洒一次乙烯利溶液（100~200mg·L-1），可促进多开雌花，提高黄瓜产量。但乙烯利浓度低于或高于这个范围时，其作用效果尚不清楚。请设计实验，探究乙烯利浓度对黄瓜开雌花数量的影响。材料用具：2~3片真叶的盆栽黄瓜幼苗若干、乙烯利溶液（300mg·L-1）、蒸馏水、喷壶。（1）方法步骤：①

。②

。③

。④连续观察6周，记录并统计

。高中生物实验专题复习全文共80页，当前为第33页。①取若干生长状况相同的黄瓜幼苗随机平均分成A、B、C、D四组。②将300mg·L-1

乙烯利溶液用蒸馏水适当稀释，配制成0mg·L-1、50mg·L-1、150mg·L-1、250mg·L-1的4种浓度

。③取等量的上述各浓度乙烯利溶液，用喷壶分别喷洒各组黄瓜幼苗一次。④连续观察6周，记录并统计各组雌花数。高中生物实验专题复习全文共80页，当前为第34页。例题：（2015年·浙江理综卷）现有一种细菌M

，能够合成某种酶，并能分泌到细胞外。为了研究其培养时间与细胞数、细胞外酶浓度和总酶浓度的变化关系，请根据以下提供的实验材料写出实验思路，并预测实验结果。实验材料：若干个培养瓶、培养液、细菌M（要求与说明：实验仅设一组；实验仪器、试剂、用具及操作不做要求；实验条件适宜）请回答：（1）实验思路：

①……高中生物实验专题复习全文共80页，当前为第35页。①取细菌M稀释后，分别等量接种于若干个含等量培养液的培养瓶中。②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，并记录。③在培养过程中，每隔一段时间重复②。④对所得实验数据进行分析与处理。

高中生物实验专题复习全文共80页，当前为第36页。实验步骤：分段陈述，标上序号！高中生物实验专题复习全文共80页，当前为第37页。错误：分别在甲、乙两试管中加入A、B物质。正确：在甲乙两支试管中分别加入A、B物质。在甲试管中加入A物质，乙试管中加入B物质高中生物实验专题复习全文共80页，当前为第38页。实验结果的表达和处理年份实验结果的呈现形式2017年11月曲线图（双纵坐标）2017年04月曲线图2016年10月文字表达2016年04月柱形图2015年10月曲线图（双纵坐标）高中生物实验专题复习全文共80页，当前为第39页。实验结果的文字表达例题：（2011年·浙江理综）为了探究某物质（X）的作用，研究者提出了以下实验思路。（1）实验分组：甲组：培养液+Y细胞+3H-TdR+生理盐水乙组：培养液+Y细胞+3H-TdR+X（生理盐水配制）（2）分别测定两组的CRD（细胞内的放射性强度），求每组的平均值。（3）将各样品在适宜条件下培养合适时间后，测定其CRD，求每组平均值并进行统计分析。（1）实验目的：

。（2）预测实验结果及结论：

。高中生物实验专题复习全文共80页，当前为第40页。如果乙组CRD明显高于甲组，说明X对Y细胞增殖有促进作用。如果乙组CRD与甲组基本相同，说明X对Y细胞增殖无影响。如果乙组CRD明显低于甲组，说明X对Y细胞增殖有抑制作用。

高中生物实验专题复习全文共80页，当前为第41页。练一练：探究二氯二乙胺能否抑制癌细胞增殖的实验中，得到如下结果：根据实验结果，你能得出结论：

。实验结论：二氯二乙胺能够抑制癌细胞的增殖，且随着浓度增大，抑制作用逐渐增强。高中生物实验专题复习全文共80页，当前为第42页。例题：为了验证某大豆品种的矮化特性与赤霉素的含量有关，实验分组如下，以植株的高度为测定指标。实验材料：具2片真叶且长势相同的该品种大豆幼苗若干、完全培养液、蒸馏水、适宜浓度的赤霉素溶液，喷壶等。（1）实验结果：

。（2）实验结论：

。A组植株的平均高度小于B组植株的平均高度该大豆品种的矮化特性与赤霉素的含量有关高中生物实验专题复习全文共80页，当前为第43页。例题：高浓度的铅对植物的生长发育有害。某生物兴趣小组做了以下实验。

实验材料：大豆种子、浓度梯度的氯化铅溶液、培养皿、吸水纸、蒸馏水。

（1）实验结果：

。（2）实验结论：

。实验结果：随着培养液中铅离子浓度的增高，萌发率、主根长及侧根数均下降。实验结论：铅能够抑制植物的生长发育，且抑制作用随着铅浓度的增高而加强。高中生物实验专题复习全文共80页，当前为第44页。检测指标Y（单位）自变量X（单位）Y4Y3Y2Y1

0X1X2X3曲线或柱状图图的名称坐标图四要素甲乙图例原点开始？趋势？高中生物实验专题复习全文共80页，当前为第45页。测量时间（天）

12345

实验组对照组图：药物X对肿瘤细胞增殖的影响细胞数量（104）204060801000四步曲：建标→描点→连线→写图题图题在图下方。表题在表格上方。高中生物实验专题复习全文共80页，当前为第46页。图：药物X对肿瘤细胞增殖的影响测量时间细胞数量（104）

实验前实验后20406080100实验组对照组0X轴：自变量（时间或组别）Y轴：因变量（细胞数量）高中生物实验专题复习全文共80页，当前为第47页。例题：（2012年·浙江卷）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。实验材料：培养液、正常体细胞、癌细胞、W、胰蛋白酶。预测实验结果：用坐标系和细胞数变化曲线示意图表示。高中生物实验专题复习全文共80页，当前为第48页。高中生物实验专题复习全文共80页，当前为第49页。练一练：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，并预测实验结果。实验材料：一组正常成年实验兔（不分组）、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。预测实验结果：画出实验过程中该组兔的血压变化示意曲线，并标注注射药物的时间点。

高中生物实验专题复习全文共80页，当前为第50页。动物给药实验：标注给药点注射甲药物注射乙药物高中生物实验专题复习全文共80页，当前为第51页。曲线图：看起点、趋势和高低高中生物实验专题复习全文共80页，当前为第52页。例题：（2013年·浙江理综）某同学为研究甲状腺的功能，提出以下实验思路：①将若干只未成年小鼠分为2组：甲组：不切除甲状腺（假手术）乙组：切除甲状腺②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。③对测得的数据进行统计分析。预测实验结果：用耗氧量和体长变化的示意曲线表示。高中生物实验专题复习全文共80页，当前为第53页。双纵坐标：两个因变量高中生物实验专题复习全文共80页，当前为第54页。练一练：（2015年·浙江理综）现有一种细菌M

，能够合成某种酶，并能分泌到细胞外。为了研究其培养时间与细胞数、细胞外酶浓度和总酶浓度的变化关系，请根据以下提供的实验材料写出实验思路，并预测实验结果（实验仅设一组）。实验材料：若干个培养瓶、培养液、细菌M。预测实验结果：绘制细胞数、细胞外酶浓度和总酶浓度的变化曲线。高中生物实验专题复习全文共80页，当前为第55页。时间细胞数酶浓度高中生物实验专题复习全文共80页，当前为第56页。一自变量一因变量高中生物实验专题复习全文共80页，当前为第57页。二自变量一因变量高中生物实验专题复习全文共80页，当前为第58页。一自变量两因变量高中生物实验专题复习全文共80页，当前为第59页。表格的基本格式表题（表头）列标题行标题栏头数据格表格：①表题。②栏头。③行标题。④列标题。高中生物实验专题复习全文共80页，当前为第60页。一自变量一因变量高中生物实验专题复习全文共80页，当前为第61页。实验组别：代表自变量。检测指标：代表因变量。高中生物实验专题复习全文共80页，当前为第62页。二自变量一因变量高中生物实验专题复习全文共80页，当前为第63页。每组多个材料时要有平均值。高中生物实验专题复习全文共80页，当前为第64页。高中生物实验专题复习全文共80页，当前为第65页。表高中生物实验专题复习全文共80页，当前为第66页。一自变量多因变量高中生物实验专题复习全文共80页，当前为第67页。练一练：（2014年·浙江卷）为验证反射弧的组成与作用，某同学提出了以下实验思路：取蛙1只，捣毁该蛙的脑，将其悬挂起来。①用1%H2SO4溶液刺激该蛙的左后肢的趾端，观察是否屈腿。②洗去H2SO4，再用1%H2SO4溶液刺激该蛙的左后肢的趾端，测量该刺激与屈腿是否同时发生。③分离得到该蛙左后肢的坐骨神经腓肠肌标本，用电刺激直接刺激腓肠肌，观察其是否收缩。④用电刺激直接刺激上述标本的腓肠肌肌细胞，在坐骨神经上是否能测量到电位变化。设计表格：将预测的实验结果与原因分析填入表中。高中生物实验专题复习全文共80页，当前为第68页。屈反射①硫酸刺激左后肢，是否屈腿？②硫酸刺激左后肢，刺激与屈腿是否同时发生？③电刺激腓肠肌，是否收缩？④电刺激腓肠肌，坐骨神经上是否能检测到电位变化？高中生物实验专题复习全文共80页，当前为第69页。高中生物实验专题复习全文共80页，当前为第70页。练一练：药物HT（三尖杉酯碱）是癌症化学治疗的药物之一，临床上药物的使用剂量对治疗非常重要，剂量过少时对癌细胞的杀伤作用不显著，治疗效果不好；剂量过大时则会对患者自身正常细胞造成巨大的伤害。请根据所给的实验材料完成相应的实验。实验材料：人肺细胞悬液、人肺癌细胞悬液、生理盐水配制的0.1mg/L、1mg/L、10mg/L、25mg/L的HT溶液、生理盐水、血细胞计数板。实验结果：请设计一张表格记录结果。高中生物实验专题复习全文共80页，当前为第71页。例题：（2010年·浙江理综）为研究兔红细胞在不同浓度