高中生物实验设计专题复习课件

实验专题复习第一讲：如何审题《必修1》前言P4：“设计一种实验来检验，也就是人为的改变某些条件，看看这种现象有无改变，如何改变。”对照实验的总思想设计实验：改变某个条件其他条件不变观察结果（有无变化，何种变化）引起自变量因变量或因变量指标无关变量实验题解题思路读题找关键命题4审1定设计四步骤（注意等量原则）结果描述与分析实验结论。①审自变量，②审因变量，③审材料、试剂、设备，④提示，⑤思原理定思路

实验中命题的常见书写方式①探究/验证【自变量】对（研究对象）【因变量】的……作用（影响）？②探究/验证（研究对象）【因变量】的……变化是由【自变量】引起/产生/控制的？③探究（生物材料）通过【某途径/通道】来影响【因变量】？（途径、通道就是自变量）【例题1】人和鼠都是哺乳动物，胰高血糖素对小白鼠和人具有相同的生理作用。为了验证“胰高血糖素具有升高血糖含量的生理作用”，请以小白鼠为实验对象设计探究性实验，完成实验步骤，预测和分析实验结果，并写出实验结论。（1）材料用具：大小、体重一祥，生长正常的小白鼠两组；生理盐水；用生理盐水配制的适宜浓度的胰高血糖素溶液；本尼迪特试剂；注射器；试管；试管夹；吸管；烧杯；三角架；石棉网；酒精灯等。（2）方法步骤：（提示：用腹腔注射给药，剂量不作实验要求，给药1h后，从小白鼠膀胱处穿刺取尿液）返回例题11、取大小、体重一样、生长正常的小白鼠分成两组，编为A、B,2、分别从两组小白鼠膀胱处穿刺取等量的尿液到试管中，向两支试管中分别加入等量的本尼迪特试剂，沸水浴观察试管颜色变化，并记录3、对A、B两组分别做如下处理：

A组腹腔注射适量用生理盐水配置的高血糖素，

B组注射等量的生理盐水4、在相同环境中1小时后，重复实验步骤2，5、对上述实验结果（数据）进行分析处理实验变量——实验中由实验者操纵的因素或条件自变量因变量无关变量【即单一变量原则中的单一变量】注：若在命题中无法确定，可以通过结合实验材料来思考。可以大致确定实验分组数【变式1-3-1】验证下丘脑是动物体温调节的中枢。自变量是_________________，【变式1-3-2】验证高温、低温均会抑制唾液淀粉酶的活性。自变量是________________【变式1-3-3】探究不同生长素浓度对植物根生长的影响。自变量是__________________下丘脑分两组温度分三组一系列生长素浓度[思考]审命题，自变量是什么？分几组？分N组，需要空白对照组自变量的常规设置方法1.单一变量有无设置：

(1)加入单一变量

(2)除去单一变量2.梯度式单一变量的设置：如浓度、PH、温度、光照强度等。

【此时的对照组一般为蒸馏水(清水)；或最适宜浓度、PH、温度等；或常态(如室温)】命题1：探究生长素浓度对植物生根的影响？命题2：探究植物扦插生根的最适宜生长素浓度？实验变量——实验中由实验者操纵的因素或条件自变量因变量无关变量【即单一变量原则中的单一变量】注：若在命题中无法确定，可以通过结合实验材料来思考。可以大致确定实验分组数——即实验观察到的结果、现象【因变量指标】例题1中的因变量观是_________________【变式1-3-4】探究光的有无对该种子萌发的影响。自变量为_____________，因变量为___________________________

血糖浓度光照种子萌发率；胚根的长度；胚芽的长度尿液中糖含量（试管溶液颜色变化）因变量观测指标不一定在实验命题中能找到，因实验材料、实验方法的差异以及提示要求的不同而不同，因此需结合材料、提示等综合分析。因变量≠因变量指标【描述时必须具体到能测定和记录的指标】因变量观测指标是_________________实验变量——实验中由实验者操纵的因素或条件自变量因变量无关变量【即单一变量原则中的单一变量】注：若在命题中无法确定，可以通过结合实验材料来思考。可以大致确定实验分组数——即实验观察到的结果、现象【因变量指标】因变量≠因变量指标（提供的实验材料不同、实验方法不同以及提示要求不同，因变量指标也不同）【描述时必须具体到能测定和记录的指标】为什么要审材料、试剂、仪器，审提示？命题因变量指标自变量分组材料、仪器、提示因变量实验方法结合例题1分析（3）审材料、试剂、仪器，审提示

材料——份数，特性等份数——影响实验分组特性——影响变量的设置和观察如研究甲状腺促进发育，材料用蝌蚪和用幼年小狗实验因变量是不同的。试剂、仪器——对自变量的分析和实验分组可以提供一定的参考；对因变量的观察和测定也有一定的参考。提示语：对实验原理或实验操作有一定的提示作用。例题1【注意】为了保证自变量的单一变量原则或测因变量的变化值（或产生本身就可能存在的物质）时需要考虑在实验前是否需要增加预处理实验或初始值测定的实验步骤。预处理步骤的必要性思考例题1训练3验证光合作用产生了淀粉实验。【变式1-3-6】种子萌发时，胚会产生赤霉素使胚乳产生淀粉酶分解淀粉为种子萌发提供营养和能量。探究赤霉素浓度对玉米胚乳中淀粉酶的合成影响。问：（1）自变量______________（2）因变量_________________________（3）是否需要设置预处理步骤。________,如何处理__________________________一系列赤霉素浓度淀粉酶含量或还原糖含量（显色深浅）需要种子去胚，以防止胚产生赤霉素对实验的干扰【训练2】现有一种植物的种子，已经知道它的萌发受水分、温度和氧气的影响，但不了解其萌发与光是否有关。为探究光的有无对该种子萌发的影响，请你依据所给材料用具设计出实验的方法步骤，预测可能的实验结果，并分别得出相应的结论。实验专题复习第二讲：常规书写格式一、课题（实验目的）的书写①探究/验证【自变量】对（研究对象）【因变量】的……作用（影响）？②探究/验证（研究对象）【因变量】的……变化是由【自变量】引起/产生/控制的？【例题3】现有一种植物的种子，已经知道它的萌发受水分、温度和氧气的影响，但不了解其萌发与光是否有关。为探究光的有无对该种子萌发的影响，请你依据所给材料用具设计出实验的方法步骤，预测可能的实验结果，并分别得出相应的结论。材料用具：数量充足的铺有滤纸的培养皿、无菌水、表面消毒过的种子等。 请写出实验假设：___________A．如果光能促进种子的萌发，则该植株种子的萌发率比较高B．探究光促进种子的萌发C．光促进种子的萌发D．光抑制种子的萌发E．光对种子的萌发无影响（作用）F．光对种子的萌发有影响（作用）G．如果有光时种子萌发率比较高，则光能促进种子的萌发。CDE二、写出实验假设所谓假设就是一种未经证实的结论。 一般格式：实验的一个结论 要求：①虽然假设是未经证实的，但是写出的假设尽可能符合事实原理，你认为是正确的结论。②假设必须是一种确定的语气，不能带有不确定的意义。③有影响有作用，必须写出具体的影响和作用四、书写实验步骤规范化步骤的书写（参考）

1、取材、分组、编号、预处理（测初值）

2、对比设置（即如何处理单一变量）

3、培养(饲养)或条件的控制（排除其他无关变量对实验的影响）

4、结果的显示处理、观察、检测和记录5、对以上实验数据进行处理和分析对以上几组做如下处理：A组……；B组……；…………在相同且适宜的条件下……实验步骤书写中的注意点1、等量原则生物材料：数量、生理状况、发育状况、性别等相同；试剂种类、用量要相同；实验时间相同；实验环境：温度、PH等外界环境要相同；2、观察的结果要具体（即能测定、记录的物理量）3、多只材料或多次实验，要求平均值。[训练2]现有一种植物的种子，已经知道它的萌发受水分、温度和氧气的影响，但不了解其萌发与光是否有关。为探究光的有无对该种子萌发的影响，请你依据所给材料用具设计出实验的方法步骤，预测可能的实验结果，并分别得出相应的结论。材料用具：数量充足的铺有滤纸的培养皿、无菌水、表面消毒过的种子等。方法步骤：1.向培养皿中倒入适量的水，将等量的种子分别放入两组培养皿中,编为A、B两组；2.对以上两组做如下处理：将A组置于有光照的环境中，

B组置于黑暗环境中，3.使两组所处温度、水分、空气状况适宜且相同条件下培养一段时间。；4.观察纪录种子的萌发率，并求平均值5.对上述实验结果进行分析与处理。【例题3】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，预测实验结果，并作出分析。

(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考试要求，室温恒定。)下面是某位同学的实验步骤，请指出步骤设计和书写的不足之处。实验步骤：1.将6只大白鼠平均分成两组，分别标号为甲组和乙组。2.对以上两组做如下处理：每日用灌胃器给与甲组鼠灌甲状腺激素溶液，每日用灌胃器给与乙组灌蒸馏水，3.在适宜的条件下饲养一段时间后，观察、比较甲乙两组小鼠的情况心中有等量原则实验步骤：1.将6只日龄相同体重相近的雄性成年大白鼠平均分成两组，分别标号为甲组和乙组，并分别用仪器测定、记录每只小鼠的耗氧量和活动量，并求平均值。2.对以上两组做如下处理：每日用灌胃器给与甲组鼠灌喂等量适宜甲状腺激素溶液，每日用灌胃器给与乙组灌胃等量的蒸馏水，3.在相同的条件下饲养一段时间后，测量、记录甲、乙两组鼠的耗氧量和活动量，并求平均值。正确的步骤书写五、结果与结论结果——是指实验所观察到的现象或记录的实验数据（即因变量）；结果的描述方式有：文字描述、图表曲线等结论——是指由结果现象所的出的理论。【即实验命题的一种确定的回答】请分别写出训练2和例题3的：预测结果并分析验证性实验与探究性实验的区别验证性实验：探究性实验：重复别人的实验实验结果、结论应与重复的实验一致一种结果（现象），一个结论别人未做过的猜测各种可能的结果（要求全面）多种结果（现象），对应多种结论例题3为验证性实验训练2为探究性实验请预测训练2的实验结果：请预测例题3的实验结果：A组萌发率大于B组A组萌发率小于B组A组萌发率等于B组未给甲状腺激素时，甲、乙两组鼠的耗氧和活动量相近。给甲组鼠甲状腺激素后，其耗氧和活动量均大于乙组。五、结果与结论结果——是指实验所观察到的现象或记录的实验数据（即因变量）；易错点：①在结果描述时，很多同学只描述最后一步的实验结果，确漏了前面的若干次实验结果的观察与测定。②探究类和验证类实验结果描述是不同的。结果的描述方式有：文字描述、图表曲线等结论——是指由结果现象所的出的理论。【即实验命题的一种确定的回答】请分别写出训练2和例题3的：预测结果并分析预测例题2的结果并分析：预测例题3的结果并分析若A组萌发率大于B组，则光促进种子的萌发。若A组萌发率小于B组，则光抑制种子的萌发。若A组萌发率等于B组，则光对种子的萌发无影响结果：未给甲状腺激素时，甲乙两组鼠的耗氧和活动量相近。给甲组鼠甲状腺激素后，其耗氧和活动量均大于乙组。分析：甲状腺激素能促进新陈代谢，加速体内物质的氧化分解，提高神经系统的兴奋性，从而使耗氧量和活动量加大。

归纳探究类的实验结果预测并分析（结论）的书写格式：“①若所有组的实验结果（并比较）

则对应结论②若所有组的实验结果（并比较）

则对应结论③……”验证类的实验结果并分析，只有一种与实验原理相同的结果，但由于实验步骤中进行了多次测定，所以结果数值并不是一个，每一次测定都有一个结果数据，在预测结果时要写出每一次测定的结果情况。而并分析其实质是对这结果出现的原理的分析（即为什么出现这样的实验现象）。第三讲、实验数据处理一、表格设计请给例题3设计一张实验记录表。表格的常规画法表格设置的注意点①注意要给表格一个标题②表格的横纵标题为分组情况（自变量）和测定项目名称（因变量或实验结果）③实验步骤中有每组有多个材料或实验重复了多次或多次测定，则每个测定的数据在设计的表格中均要有填写的区域④当出现同一指标多次测定或一组内有多个材料时，在表格设计是要设计求平均值⑤数据区一般为空白，只有题干有要求时才在数据区填入预测的结果从简单到复杂，逐步完成构建，不怕难看，但各项内容要到位。表格绘制方法：实验结果常见考试提问预测实验结果和结论设计实验记录表格设计一张表格，将预期的实验结果填入表中设计实验结果记录表，并填入相应的处理方法和对应的实验结果请设计一张表格用于记录下一步实验处理方法和预期结果和结论，并在设计的表格中填写下一步实验处理方法和预期的结果和结论……二、坐标图设计请对第二讲例题3设计一张柱形图①注意要给坐标图一个标题②横坐标为组别情况（自变量）或时间，纵坐标为测定项目（因变量），同时横纵坐标上要有数值③当出现多条曲线或柱形时要有标注说明自变量（组别）、时间因变量指标1因变量指标2二、坐标图设计请对第二讲例题3设计一张柱形图若第二讲例题3第三步改为：每天定时测定一次耗氧量和活动量，并求平均值，连续测定6天。设计一张坐标图并将预测的实验结果以曲线图的形式表示④曲线图要注意起点、终点、拐点、交点要准确；注意不要根据趋势将曲线画到实验范围之外。【训练2】利用以下实验材料和器材设计实验，探究不同浓度生长素类似物对种子萌发率的影响。材料和用具：萝卜种子、试管、移液管、蒸馏水、铺有滤纸的培养皿、浓度分别为10-5mg/L、10-3mg/L、10-1mg/L、10mg/L、103mg/L的生长素类似物溶液(实验材料和用具的数量不限)。（1）请补充实验分析：本实验的自变量是

，请写出2种无关变

，生长素类似物的浓度

浸泡时间、温度（或pH或种子的生理状况或氧气或水分等)（2）请补充实验步骤：第一步：取

支试管，编号，依次分别加入________________________________________

第二步：在各支试管中分别放入20粒种子。第三步：取与试管相同数量的培养皿，编号（与试管对应），分别用与对应试管相同的溶液浸湿滤纸。第四步：24小时后取出种子，分别放入对应培养皿，放在条件相同且适宜的环境中培养。每天向培养皿补充适量的相应溶液。第五步：_______________________________

6(在1～5号试管)等量的浓度为10-5mg/L、10-3mg/L、10-1mg/L、10mg/L、103mg/L的生长素类似物溶液(6号)蒸馏水。一段时间后，观察统计种子的萌发率（3）有位同学对实验结果分析，得出的结论是：生长素类似物溶液较低浓度时促进种子萌发，10-3mg/L时，萌发率最高达99%，10-1mg/L时抑制种子的萌发，浓度越高时抑制现象越明显。请你绘制直方图把该同学可能出现的一种实验结果直观地表示出来。

因果关系曲线：

过程曲线：自变量（五）确定实验原理实验原理是进行一项实验的理论依据。原理道因这样做的原因出现某种现象的道理

叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂丙酮中，所以，可以用丙酮提取叶绿体中的色素。层析液是一种脂溶性很强的有机溶剂，叶绿体中的色素在层析液中的溶液度不同：溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快；溶解度低的随层析液在滤纸上扩散得慢。这样，几分钟之后，叶绿体中的色素就在扩散过程中分离开来。《叶绿体中色素的提取和分离》实验原理高度简化以后：《叶绿体中色素的提取和分离》实验原理叶绿体中的色素能够溶解在丙酮中。叶绿体中的色素在层析液中的溶液度不同。总结：实验原理一般要回答两个问题第一，为什么要这样进行实验？第二，实验中为什么会出现某种现象？【说明实验核心原理（即高度简化后的原理）】【解释每个实验结果出现的原因（含实验方法和步骤）】例2：为了验证胰岛素具有降低血糖的作用，以小鼠活动状况为观察指标设计实验。某同学的实验方案如下：①将正常小鼠随机分成A、B两组，观察并记录其活动状况。②A组小鼠注射适量胰岛素溶液，B组注射等量生理盐水。一段时间后，A组小鼠会出现四肢无力，活动减少，甚至昏迷等低血糖症状，B组活动状况无变化。③A组小鼠出现低血糖症状后，分别给A、B两组小鼠注射等量葡萄糖溶液。一段时间后，A组小鼠低血糖症状缓解，B组活动状况无变化。该实验方案可以说明胰岛素具有降低血糖的作用。（三）确定实验原理实验原理是进行一项实验的理论依据。原理道因这样做的原因出现某种现象的道理

叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂丙酮中，所以，可以用丙酮提取叶绿体中的色素。层析液是一种脂溶性很强的有机溶剂，叶绿体中的色素在层析液中的溶液度不同：溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快；溶解度低的随层析液在滤纸上扩散得慢。这样，几分钟之后，叶绿体中的色素就在扩散过程中分离开来。《叶绿体中色素的提取和分离》实验原理高度简化以后：《叶绿体中色素的提取和分离》实验原理叶绿体中的色素能够溶解在丙酮中。叶绿体中的色素在层析液中的溶液度不同。总结：实验原理一般要回答两个问题第一，为什么要这样进行实验？第二，实验中为什么会出现某种现象？例2：为了验证胰岛素具有降低血糖的作用，以小鼠活动状况为观察指标设计实验。某同学的实验方案如下：①将正常小鼠随机分成A、B两组，观察并记录其活动状况。②A组小鼠注射适量胰岛素溶液，B组注射等量生理盐水。一段时间后，A组小鼠会出现四肢无力，活动减少，甚至昏迷等低血糖症状，B组活动状况无变化。③A组小鼠出现低血糖症状后，分别给A、B两组小鼠注射等量葡萄糖溶液。一段时间后，A组小鼠低血糖症状缓解，B组活动状况无变化。该实验方案可以说明胰岛素具有降低血糖的作用。（1)胰岛素具有降低血糖的作用。体内胰岛素含量过高时，引起血糖下降，机体出现活动减少，甚至昏迷等低血糖症状，此症状可以通过补充葡萄糖溶液得到缓解。核心原理