高三生物实验、实习与研究性课题训练

高三生物实验、实习与研究性课题专题训练

一课本实验及相关训练题：

实验一生物组织中还原性糖、脂肪、蛋白质的鉴定

I、将鉴定下列化合物的试剂及其颜色反应用直线连接起来。

化合物名称检测试剂颜色反应

葡萄精苏丹III染液紫色

脂肪双缩腺试剂橘黄色

蛋白质硝酸银溶液砖红色

仪离子卢戈氏碘液臼色沉淀

淀粉班氏试剂瞌黑色

2.使用斐林试剂鉴定可溶性还原糖时，必须将斐林试剂的甲液和乙液

A、分别加入样液中B、混匀后再加入样液

C、加热后再加入样液D、同时加入样液中

3.现有下列生物材料：①苹果②黄豆种子③梨④花生种子⑤蛋清⑥马铃薯块茎。

最适于用来鉴定还原性糖的有

A、①③⑥B、①②③C、①③D、③④

4.将面团包在纱布中在消水中搓洗，鉴定粘留在纱布上的粘稠物质和洗出的白浆分别用的

试剂是：

A、碘液、苏丹III溶液B、双缩眼试剂，碘液

C、亚甲基兰溶液、苏丹IH溶液D、碘液、斐林试剂

实验二高倍显微镜的使用和观察叶绿体及细胞质的流动

5.在低倍镜下观察标本时视野明亮，物象清晰，但转换高倍镜后物象模糊，此时应：

A、移动装片B、调节反光镜

C、用细准焦螺旋调节焦距D、用粗准焦螺旋调节焦距

6.某一理想的图象位于视野的左下方，若想将其移到视野中央，标本的移动方向是：

A、左上B、右上C、左下D、右下

7.在低倍镜下，发现视野内有一污点，移动装片后，污点位置不变；转换高倍镜后污点消

失，由此可以判断污点的位置在：

A、目镜B、高倍物镜C、低倍物镜D、装片

8.当已在低倍镜下看到某一目标后，想换高倍镜对其进一部观察，正确的操作应该是

A、先在低倍镜卜,将H标移到视野中央，再转换高倍镜，然后边观察边用粗准焦螺旋调整

焦距

B、不用将目标移到视野中央即转换高倍镜，然后边观察边用细准焦螺旋轻轻调整焦距

C、先将目标在低倍镜下移到视野中央，再转换高倍镜，然后边观察边用细准焦螺旋调整

焦距

D、先转换高倍镜，然后边搜寻目标边用粗细推焦螺旋调整焦距，直到看清物象为止。

9.使用显微高倍镜观察的顺序是

①顺、逆时针转动细准焦螺旋，直到调清物象为止②转动转换器，使高倍物镜对准通

光孔③在低倍镜下看清物象，要把目标移到视野中央

A、①②③B、③②①C、②③①D、③①②

10.关于细胞质基质流动的意义的叙述中，不正确的是

A、有利于细胞新陈代谢的进行B、有利于细胞间物质的交换

C、有利于物质在细胞内的扩散和运输

D、会造成内质网等细胞器结构的破坏，造成细胞内微环境的动荡

实验三观察植物细胞的有丝分裂

11.实验研究得知，在良好的水培条件下，一天内洋葱根尖分生区细胞分裂的高峰依次位于0：

30.10：30和14：30。为了观察到有丝分裂各期的细胞分裂相，制作洋葱根尖细胞分裂临时

装片的操作程序是：

A、选材一固定一解离一漂洗一染色一压片B、选材一解离一固定一漂洗一染色一压片

C、选材一＞解图一＞漂洗一►固定一＞染色一＞压片D、选材—固定一＞解禺一►染色一＞漂洗一＞压片

12.制作根尖细胞临时装片时，要将根尖材料放入15%的盐酸与体积分数为95%的酒精溶液

的混合液（1：I）中浸泡3~5分钟，其目的是：

A、杀死根尖细胞B,固定根尖细胞原生质的细微结构

C、软化根尖材料，使分生细胞离散D、为染色创造适宜的反应条件

4、经盐酸处理的根尖必须有清水洗除盐酸残液，其目的是：

A、避免细胞结构被盐酸腐蚀B、软化细胞结构以利于染色

C、利于染色体被酸性染料染色D、利于染色体被碱性染料染色

13、卜列关于观察植物细胞有丝分裂实验的叙述，正确的一组是：①解离的目的是将组织细胞

杀死，以利于固定细胞的形态②漂洗的目的是为了洗去根尖上的酸，避免与碱性染料发生中和

③用龙胆紫染色是为了将细胞核染成紫色④压片可将根尖细胞压成单层，使之不互相重叠⑤高

倍镜下视野明亮，看到的细胞数目少⑥当看到•前期细胞时，要注意观察到它如何进入到中期、

后期、末期的过程，以理解从中期到末期发生的变化。

A、①②B、③④⑤C、②③④D、②③⑥

实验四比较过氧化氢酶和Fe-,+的催化效率

14.在唾液淀粉酶催化淀粉水解实验中，将唾液稀释十倍与用唾液原液实验效果基本相同，这

表明酶具有：

A、专一性B、多样性C、高效性D、稳定性

15、和无机催化剂Fe?+相比，动物肝脏研磨稀释液催化过氧化氢的分解试验，产生的起泡更多。

有关该试验，下列表述正确的是

A、动物肝脏中有多种酶共同参与过氧化氢的分解试验，所以反应剧烈

B、该试验证明了酶作用的高效性和专--性

C、醐促反应速度和肝脏的新鲜程度有关系

D、过氧化氢酶只存在于动物的肝脏组织中

实验五探索淀粉酶对淀粉和蔗糖水解的作用

16、下列关于探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解实验原理的叙述中，不正确的是

A、淀粉和蔗糖都是非还原性糖，加热条件下，与斐林试剂作用不产生砖红色沉淀

B、淀粉能在淀粉酶的作用下，水解成还原性糖

C、蔗糖在淀粉酶的作用下可以水解为还原性糖葡萄糖和果糖

D、淀粉酶能否催化淀粉和蔗糖水解，是通过有无还原性糖特定的颜色反应证明的

某种消化酶活性的测定实验

5只试管中分别放入等量的溶于不同PH-缓冲液中的酶E,置于20℃水浴中。然后，将鸡

蛋清放在5只同样的细玻璃管中，再将玻璃管投入沸水中，使鸡蛋固化呈不透明状态。试验时,

将装有固化蛋清的细玻璃管分别投入水浴的酶E试管中，并开始记时。当酶E作用于蛋清时，

会使玻璃管两端变得透明。每2分钟测量一次玻璃管两端透明部分的长度，计算出已被消化的

鸡蛋清的百分率。所得实验结果如表：

表不同条件下酶E的活性

试验开始后的时间被消化鸡蛋清的％

（分）PH2PH4PH6PH8PH10

000000

2128000

42812000

63920000

85529000

106838300

1294531030

试分析说明下列问题：

（1）本试验的目的是研究对酶E催化效率的影响。

（2）水浴的原因是。试管变得透明的原因是。

（3）你得出的结论是：酶E是酶，其最适PH在左右。若用唾液代

替酶E试验，你预期的结果是o

（4）若在37℃下进行试验，你预期会得到的结果是；若在80℃下进行试验，你

预期会得到结果是。

（5）你推想分泌该种酶的消化道是，根据是。

实验七叶绿体色素的提取和分离

18.研磨绿叶时，加入二氧化硅的目的是：

A、使叶绿素充分溶解B、符绿叶充分研磨C、防止色素被破坏D、阻止丙酮挥发

19.研磨时加入碳酸钙的作用是：

A、加速色素的溶解B、使绿叶充分研磨C、促使色素分离D、防止叶绿素被破坏

20.滤纸上的色素线一定不能没过层析液，否则：

A、色素扩散会不均匀B、色素会溶解到层析液中

C、色素扩散速度变慢D、色素带彼此重叠

21.四种色素在滤纸条上扩散速度最快的和最慢的是：

A、胡萝卜素和叶绿素bB、胡萝卜素和叶绿素a

B、叶黄素和叶绿素bD、叶黄素和叶绿素a

实验八植物细胞的质壁分离及复原的实验

22、用蔗糖液诱发植物细胞产生质壁分离的现象，在细胞壁与原生质层之间，充满的是：

A、空气B、水C、蔗糖液D、细胞液

23.选择洋葱鳞片叶的外表皮进行质壁分离及其复原的实验，是因为

A、只有外表皮细胞可以渗透吸水或失水B、外表皮细胞的液泡中有紫色素，便于观察

C、外表皮细胞的细胞质中有紫色素，便于观察D、外表皮比内表皮容易撕取

24.在下列实验中，必须始终用活细胞做材料的是：①在光学显微镜下观察植物细胞分裂的过

程②观察植物细胞的质壁分离和复原现象③叶绿体色素的提取和分离④观察花生子叶细胞中

的油滴⑤观察黑藻叶片胞质环流现象

A、①②④⑤B、②③④⑤C、②⑤D、①②⑤

实验九设计实验，观察生长素或生长素类似物对植物生长发育的影响

25、植物为什么会有顶端优势的现象?请设计实验证

明你的观点，要求包括如下环节：研究问题、问题假设、实验方案（材料用具、实验步骤）、

预期结果。

研究问题：顶端优势的原理

问题假设：顶芽产生的生长素向下运输，大量地积累在侧芽部位，使侧芽的生长素浓度过

高，从而使侧芽的生长受抑制。

实验方案：

材料用具：剪刀、生长状况一致的盆栽……三株、10一3moi/L生长素（浓度可自行设计）

实验步躲：

实验十植物向性运动的实验设计和观察

26、下图是植物生长素与向光性关系的实验示意图，根据该图回答下列问题：

琼脂块

M4M5

生长素与植物的向光性研究实验

（1）如果选择1号和2号作为一组实验，实验中控制的可变因素是。该实验的

目的是o

（2）若要了解玉米幼苗的向光性与胚芽鞘尖端的关系，应选择实验。

（3）2号的实验结果是胚芽鞘生长，又向光弯曲，4号的实验结果是胚芽鞘生长，但不弯

曲，5号的实验结果是，胚芽鞘向光弯曲，由这些实验结果可以做同推论：胚芽鞘的向光生长

和生长素有关。

（4）在各组实验中，应严格控制的不变因素是。

实验H■•一DNA的粗提取与鉴定

27.能够促使血细胞更快破裂释放出核物质的操作是

A、向细胞加等容积的蒸储水，静待细胞破裂

B、向细胞加等容积的生理盐水，静待细胞破裂

C、向细胞加等容积的蒸储水，同时用玻棒搅动

D、向细胞加等容积的生理盐水，同时用玻棒搅动

28.DNA在氯化钠溶液中会因氯化钠浓度的不同而溶解度有所不同，溶解度最低的氯化钠浓

度是

A、2mol/LB、lmol/LC、0.015mol/LD、0.14mol/L

29、用过滤的方法得到细胞中的氯化钠溶液后，还要用酒精处理，可以得到较纯化的DNA.这

是因为：

A、DNA易溶于酒精，而滤液中某些杂质不易溶于泗精

B、DNA不易溶于酒精，而滤液中某些杂质易溶于酒精

C、DNA和滤液中其他成分更易溶于酒精

D、DNA和滤液中其他成分都不溶于酒精

30、实验得到细胞中提取的丝状物主要成分就是DNA的结论，最重要的依据是

A、这些丝状物易溶于2moi/L的氯化钠溶液中B、加酒精可使溶解的丝状物再被析

C、这些丝状物易溶于0.015mol/L氯化钠溶液中D、将这些丝状物溶解后，遇二苯胺（沸

水浴）变蓝色

实验十二观察SO?对植物的影响

31、人类对自然界硫循环的影响，最突出地表现在：

A、大面积种植农作物而促使硫从无机环境进入生产者

B、大量地开发硫铁矿而促使硫从沉积型转化为气体型

C、过多地抛弃有机垃圾而促使硫进入分解者

D、大量开发矿物能源而促使硫从沉积型转化为气体型

（补充参考知识）

植物二氧化硫受害的症状：叶片褪色，变成黄白色。叶脉间出现黄白色点状“烟斑”，

轻者只出现在叶背气孔附近，重者从叶背到叶面均出现烟斑。随着时间推移，“烟斑”出点

扩散到面。危害严重时，叶片萎孺，叶片退色变白，植物萎藻。

植物受害的顺序，一般先期是叶片受害，然后是叶柄受害，后期是整个植株。二氧化

硫从气孔进入，逐渐扩散到海绵组织和栅栏组织细胞。二氧化硫对植物的伤害，起始于细

胞膜，改变膜的通透性。随之，叶绿体和叶绿素相继被破坏，组织脱水，枯萎，死亡。最

后导致叶表面受害，形成许多坏死斑点。

二氧化硫对植物的危害程度与二氧化硫的浓度和接触时间有关。当二氧化硫浓度超过

植物的忍受程度时，植物的危害程度与二氧化硫的浓度成正比关系；当二氧化硫浓度不变

时，植物危害程度与植物接触二氧化硫的时间成正比关系。光照强，气温高，植物对二氧

化硫敏感，越容易受害。

二氧化硫对植物的危害程度与植物的种类有关。对二氧化硫反应敏感的植物，其受害

程度大于对二氧化硫有抗性的植物。对二氧化硫敏感的植物有：棉、大豆、向日葵、南瓜、

大麦、小麦、梨、落叶松等：对二氧化硫有抗性的植物，如黄瓜、马铃薯、玉米、洋葱、

柑橘等。

参考答案：12B3C4B5C6C7C8C9B10D11A12C13C

14C15C16C

17、（1）PH；（2）使温度恒定；避免不适温度影响酶活性，使各个反应的温度条件

保持一致。鸡蛋清在酶E的作用下水解（3）蛋白；2；蛋清不会水解；（4）蛋清水

解更快，蛋清不会水解；（5）胃，胃中PH接近2

18B19D20B21A22C23B24C

25、①取侧芽生长受抑制的生长状况致的甲、乙、丙三株植株

②甲株不做任何处理，摘除乙植株顶芽，观察记录侧芽的生长状况；摘除丙植株顶芽，并

于顶芽伤口处涂以lO+mol/L生长素。观察侧芽生长状况。

结果预测：乙植株侧芽开始生长，说明顶芽对侧芽生长有抑制作用；丙植株侧芽生长仍受

抑制，说明顶芽对侧芽的抑制作用是由于顶芽产生的生长素向下运输，大量地积累在侧芽部位，

使侧芽的生长素浓度过高，从而使顶芽的生长受抑制。

26（1）光，研究光对植物生长的影响；（2）2和3（3）在向光一侧和背光

一侧的分布不均匀（4）温度，湿度，纸盒的特性等

27C28D29B30D31D

二实验设计、研究性课题理论指导：

（-）理科综合能力测试的要求和命题形式

1目标要求：生物科高考说明中对实验考查的目标和要求是''使用恰当的方法验证简单

的生物学事实，并能对实验结果进行解释和分析”。具体的能力考查要求包括两个部分：一方

面是考生能够设计简单的生物学实验，另一方面则是能够对实验结果进行解释和分析。

考查考生设计实验方案、验证生物学事实的能力，考查考生对实验结果分析、解释和推

导结论的能力，以及根据某些实验条件和部分结果，推测下一步实验结果的能力；同时也考查

了考生对生物学实验中常以图、表等抽象形式所表达的生物学意义的理解能力，准确描述相关

的现象、原理的能力。这种考查目标适合于高考的新一轮改革，适应学科之间实验的交叉和渗

透，更适应对学生创新能力的自我展现。这就要求考生能明确掌握生物学实验设计的基本原则

和方法，惟其如此，才能设计出一个完整严谨的实验方案，也才能有根有据地分析解释实验结

果、推导结论，根据部分实验结果推测、预期后续实验步骤的结果及理解、表述等。完整的实

验设计既要求考生有较强的思考及操作能力，也要求考生有较强的分析综合和逻辑思维能力。

也就是说实验设计考查的是考生的综合能力。

2命题形式设计实验方案验证生物学事实的命题形式、实验过程分析、完善实验过程等

形式。

（二）实验设计的基本原则

1科学性原则实验是人为控制条件下研究事物（对象）的一种科学方法；是依据假设，

在人为条件下对实验变量的变化和结果进行捕获、解释的科学方法。

科学研究的过程本身就是科学，并不是说研究的结论才是科学方法。因此，在实验设、计

中必须有充分的科学依据。生物学实验中，种生命现象的发生往往有其复杂的前因后果，从

不同角度全面地分析问题就是科学性的基本原则。如绿色植物新陈代谢中的物质代谢有各种细

胞的参与，有各种物质在不同方面的变化。分析问题、设计实验的全面性和科学性体现了逻辑

思维的严密性。

2可行性原则：在实验设计时，从原理、实验实施到实验结果的产生，都实际可行。

3简便性原则：实验设计时，要考虑到实验材料要容易获得，实验装置简单，实验药品较

便宜，实验操作较简便，实验步骤较少，实验时间较短。

4可重复性：重复、对照、随机是保证实验结果准确的三大原则。任何实验都必须有足够

的实验次数才能判断结果的可靠性，设计实验只能进行诙而无法重复就得出“正式结论”是

草率的。

5单一变量原则

不论一个实验有几个实验变量，都应确定一个实验变量对应观测一个反应变量，这就是单

一变量原则，它是处理实验中的复杂关系的准则之一。

例如：我们在做“植物的向性运动”有重力与单侧光两个实验变量，必须要有各自实验和

变化结果，常见的错误就是在有光的条件下进行重力实验变量，影响了实验结果的准确性。

例如，在验证温度对酶活性的影响的实验中，就必须控制pH值、底物量和酶量的相等，

只改变单--变量——温度，观察不同温度下酶活性的差异。遵循单一变原则，既便于对实验

结果进行科学的分析，又增强实验结果的可信度和说服力。

①实验变量与反应变量。实验变量是实验中由实验者操纵的因素或条件，而反应变量是

指由实验变量而引起的变化结果，二者之间是前因后果的关系。实验的目的就在于获得和解释

前因与后果。

例如：关于“唾液淀粉酶水解淀粉”的实验中，“低温（冰块）、适温（37℃）、高温（沸

水）就是实验变量，而这些变量引起的实验变化结果就是反应变量。该实验旨在获得和解释温

度变化（实验变量）与酶的活性（反应变量）的因果关系。

②无关变量与额外变量。无关变量是指实验中除实验变量外的影响实验结果与现象的因

素或条件。由无关变量引起的变化结果就叫额外变量。它们之间也是前因后果的关系。但它们

的存在对实验与反应变量的获得起干扰作用。

例如：“唾液淀粉酶实验”中，除实验变量（温度）外，试管的洁净程度、唾液的新鲜程度、

淀粉浓度、温度处理的时间长短等等就属于无关变量。如无关变量中的任何一个或几个对三

组实验不等同、不均衡，就会产生额外变量，影响实验的真实结果。实验变量，或称自变量，

指实验假设中涉及的给定的研究因素。反应变量，或称因变量，指实验变量所引起产生的结果

或结论。而其他对反应变量有影响的因素称之为无关变量，观察其对实验结果的影响。

6对照性原则实验中的无关变量很多，必须严格控制，要平衡和消除无关变量对实验

结果的影响，对照实验的设计是消除无关变量影响的有效方法。由于同•种实验结果可能会被

多种不同的实验因素所引起，因此如果没有严格的对照实验，即使出现了某种预想的实验结果，

也很难保证该实验结果是由某因素所引起的，这样就使得所设计的实验缺乏应有的说服力。可

见只有设置对照实验，才能有效地排除其它因素干扰结果的可能性。才能使设计显得比较严密，

所以大多数实验，尤其是生理类实验往往都要有相应的对照实验。

如何设置对照实验呢？所谓对照实验是指除所控因素外其它条件与被对照实验完全相等

的实验。对照实验设置的正确与否，关键就在于如何尽量去保证“其它条件的完全相等”。具

体来说有如下四个方面：

①所有用生物材料要相同即所用生物材料的数量、质量、长度、体积、来源和生理状况等方面

特点要尽量相同或至少大致相同。

②所用实验器具要相同即试管、烧杯、水槽、广口瓶等器具的大小型号要完全一样。

③所用实验试齐要相同即试剂的成分、浓度、体积要相同。尤其要注意体积上等量的问题。

④所用处理方法要相同如：保温或冷却：光照或黑暗；搅拌或振荡都要一致。有时尽管某种处

理对对照实验来说，看起来似乎是毫无意义的，但最好还是要作同样的处理。

设置对照组有4种方法：

（1）空白对照，即不给对照组做任何处理；例如，在“唾液淀粉酶催化淀粉”的实验中，

实验组滴加了唾液淀粉酶液，而对照组只加了等量的蒸锵水，起空白对照。课本中涉及到的用

甲状腺制剂饲喂蝌蚪与正常情况卜蝌蚪不作任何处理对照就属于空白对照；

（2）条件对照，即虽给对照组施以部分实验因素，但不是所研究的实验处理

因素；这种对照方法是指不论实验组还是对照组的对象都作不同条件的处理，目的是通过得出

两种相对立的结论，以验证实验结论的正确性。例如，在“动物激素饲喂小动物”的实验中，

采用等组实验法，甲组为实验组（饲喂甲状激素），乙组为条件对照（饲喂甲状抑制剂）；课本中

涉及到温度对淀粉酶活性影响的实验中0℃、100.C等温度下的对照则为条件对照；，显然，通

过条件对照.实验说服力大大提高。

（3）自身对照，指对照组和实验组都在同一研究对象上进行，不再另外设置对照组；例如，

“质壁分离与复原”实验，自身对照简便，但关键要看清楚实验处理前后的现象及变化差异。

课本中涉及到将过氧化氢酶加入11处液中说明酶是生物催化剂，则属于自身对照；

（4）相互对照，不单独设置对照组，而是儿个实验相互为对照。这种方法常用于等组实验

中。“植物向光性”实验中，利用若于组燕麦胚芽的不同条件处理的实验组之间的对照，说明

了生长素与植物生长弯曲的关系。证明玉米根的生长方向与地心引力的关系实验中不同方向放

置的玉米种子之间则属于相互对照。

根据实验目的要求，凡是涉及确定变化因素之间的因果关系的实验中，一般都需要设计对

照组实验。中学阶段所要求的实验设计一般多采用对照的原则，因为科学、合理的设置对照可

以使实验方案简洁、明了，且使实验结论更有说服力。

另外，对实验结果的分析要注意分析方法的选择，有时还要求用图表表示有关结果或事

实，这也是常用的基本技能。

（三）实验设计的基本思路

首先，应认真研究实验课题，依据科学的实验思维方法，找出其中的实验变量和反应变量,

理解题目已知条件所隐含的意义。明确实验目的、实验原理及实验要求的基本条件。

其次，充分利用所给器材和试剂，构思实验变量的控制方法和实验结果的捕获方法。一般

情况下，题目中所指定的器材、试剂，任何一种都应在实验的相关步骤中出现，避免遗漏或自

行增加某种器材或试剂。精心策划实验方法、严格设计实验过程、合理设置对照或变量，并引

入科学的测量方法

其三，最后再选择适宜的实验材料（实验对象），在注意实验步骤关联性的前提卜.表述实验

步骤，并从不同的角度分析实验结果。实验步骤的关联性需要考虑步骤排列的顺序性和实验主

体（生物个体、器官、组织、细胞等）活性的维持；更高层次的关联，是认识探究过程的关联和

递进，不断地淘汰、修正、检验假设，最终接近正确结论。这也是实验科学最基本的原则和要

求。最后，能够做到有效预测实验结果、科学描述实验结果，并得出科学的实验结论。

（四）完整实验包含的基本内容：

（1）实验课题：研究或实验的内容

（2）实验原理：即完成该实验所应用到的理论依据是什么？

（3）实验目的：做了该实验后，要解决什么问题？能提高或学到哪些知识、能力等（从动

手能力，观察能力、基本技能、实验设计、显微镜的使用等方面分析）

（4）材料用具：包括实验材料、仪器或试剂等

（5）实验的操作步骤，涉及到实验设计思想、器材、药品的使用、实验设计原则（科学性、

简便性、单一变量、可重复性、控制的体现、控制与与平衡控制等）的体现。

（6）观察和收集实验数据

（7）分析与结论，对实验结果进行分析、推断，作出合理的结论。注：有些考题要求考生

预测可能的实验结果，并推断相关的结论。

（五）实验设计的具体方法

实验设计往往是解答实验题的难点，但只要理清思路，找准方法和突破口，也能化难为易。

实验的设计可遵循以下思路和方法进行。

（1）首先确定实验目的，并对其去粗取精，提炼要点

（2）运用所学知识，找准实验原理，并要做到对原理理解透彻

（3）根据实验原理，对照实验目的，通过初步分析，在头脑中搜寻教材上或曾做过的实

验模型，初步形成大致方案，实验设计大多与单因子变量和对照实验有关。

（4）结合实验所给的条件，选取适当的方法（简便性原则），开始草拟具体步骤方案，设

计具体步骤后，要顺藤摸瓜，通过实验结果（现象）的判断，分析综合得出实验结

论。

（5）回归检验。看看自己设的实验是否存在科学性原则，紧扣实验原理来进行分析；是

否有遗漏的地方；是否还有其它可能性存在，即检验实验的严密性、科学性问题。

实验设计的检验过程最终应该对照实验原理，回归实验目的。

（六）实验题一般应对策略

一、实验设计题应对策略：

（一）应对策略：

1.明确实验目的、原理及实验要求，以便确定答题方向。2.明确所给实验仪器及试

剂、材料的操作及用途。3.设计实验步骤：必须实验遵循两个原则：对照原则和单一变

量原则；注意实验的准备工作；实验过程中的顺序；实验现象的观察，实验结果的验证分析。

（二）、实验设计中反应变量的确定和控制

生物实验设计中，反应变量的确定非常重要，因为任何一个科学实验的结论都是从反应变

量所表现出的数量、质量或状态的事实中推导或分析出来的。生物实验中很多反应变量就是实

验条件。设计实验时，应该根据实验H的和实验原理来确定对实验结果有影响的反应变量。

同时，对其他无关变量或非研究变量应进行控制。对变量的控制所要遵循的原则是对照原

则，即控制其他因素不变，而只改变其中一个因素（反应变量），观察其对实验结果的影响。

通过对照的建立，达到对变量的控制，这是生物实验设计的灵魂。

（三）、理解实验原理对实验设计的重要作用

每•个生物实验材料的选择、实验装置的确定、实验步骤和实验方法的安排都不是随意的、

盲目的，而是有其实验原理作为依据的。实验现象和实验结果的预期也是依据实验原理而作出

的。可见，实验原理是实验设计的依据。

二、实验评价题应对策略：

1.看有无对照实验，如果有看对照设计是否合理。2.看实验是否遵循了单•变量原则。

3.看实验步骤的顺序是否合理，步骤是否完整。4.看实验仪器、药剂的使用的是否合

理。药剂的配备、使用及用量的大小。5.实验结果的验证是否合理。

例题

某同学进行了温度对酶活性影响的研究，设计了如下实验：

实验步骤：

(1)取三支试管，分别加入质量分数为3%的可溶性淀粉溶液。

(2)将试管分别放入25℃、60℃的水中和冰块中，在三支试管中分别中入质量分数为2%

的淀粉酶溶液，两支试管中的pH=6.8,第三支试管中的pH=4,摇均后维持各自温度5min。

(3)在三支试管中各滴一滴碘液，并摇均。

观察并记录：(略)

结论：温度过高或过低都影响酶的活性。

请回答：

[1]该实验能否得出上述实验结论？

[2]指出步骤中不正确之处，并在此基础上.加以纠正或补充相应的内容。

三、实验步骤补充完善题

1.添加实验假设。2.完善实验步躲。3.总结实验结论。4.补充填加对照实验。

例题：

下面是最早发现青霉素的科学家弗来明所进行的探索过程。请将该过程补充完整。观察

现象，提出问题：细菌的培养基中，偶然生出青霉菌，在其周围没有细萌生长。为什么会出现

这一现象？

做出假设：______________________________

进行实验：把青霉素接种于培养液中培养，然后观察使用这种培养液对细菌生长的影响。实

验结论：_________________________

弗来明在持续的保分离出了这一物质，将它命名为青霉素。

本实验中你认为不完善之处是，应如何改进？

三综合训练题：

1.以下是某同学关于酶特性的实验操作步骤，请根据要求回答：

步骤试管

操作方法

1III

1注入可溶性淀粉溶液2mL一

2注入蔗糖溶液—2mL

3注入斐林试剂2mL2mL

4注入新鲜的某种酶溶液2mL2mL

5酒精灯隔水加热煮沸Imin

6观察现象AB

(1)若该实验的目的是验证酶作用的李;佳，则步骤4可以选用或

两种不同类别的酶。

（2）如果按上述步骤进行操作，分析A、B可能出现的现象及原因：

现象：_____________________________________________________________________

原因：_____________________________________________________________________

（3）该实验步骤中存在明显的缺陷，请写出正确的操作步骤（注：可直接用上表步骤中的数

字表示，需增加的步骤用文字表述）：

参考答案：1.（1）蔗糖酶淀粉酶（或答唾液淀粉酶a-淀粉酶）

（2）现象：可能A、B都不能形成砖红色沉淀

原因：①先加斐林试剂再加酶，斐林试剂可能对酶活性有影响

②加入酶溶液后，直接加热煮沸，既可能使酶不能充分催化反应，又可能使酶失去活性而无催

化作用

（3）If2f4-适应温度条件卜;保温5minf3f5f6

2.某同学在验证“酶的专一性”时，设计并进行了如下实验：

（）实验原理：1、淀粉遇碘变蓝，麦芽糖遇碘不变蓝。2、唾液中含有唾液淀粉酶，不含有

蔗糖酶，所以只能分解淀粉为麦芽糖，而不能分解蔗糖。

（-）实验步骤：取A、B、C三支洁净试管，按表中顺序进行操作：

加入

力口入2mol加入力口入2mol滴入数

操作步骤2mol淀30℃水浴中观察结果

蔗糖溶液清水稀释唾液滴碘液

粉糊

试管AJ2moi2mol30分钟V变蓝

试管BJ2moiJ2mol30分钟不变蓝

试管CV2molV2mol30分钟V不变蓝

（三）通过该实验，这位同学得出的结论是：唾液淀粉酶只能分解淀粉，不能分解蔗糖，证明

了“酶具有专一性”，请据此回答下述问题

（1）该同学的实验设计所用的实验原理

A、不正确B、无法论证淀粉是否被分解

C、非常好D、无法论证蔗糖是否被分解

（2）该实验中采用两组对照，它们分别是、,分别比较的

是、。

（3）你认为应对该实验有哪一步骤进行改进后才完善，将,并给予

条件。这时试管C的结果为,说明。

参考答案：2.（1）D（2）A与B、B与C,唾液中具有淀粉酶，催化淀粉水解；淀粉酶能催

化淀粉水解而不能催化蔗糖水解

（3）滴加碘液改为加斐林试剂沸水浴为浅蓝色淀粉酶能催化淀粉水解为还原糖，而不能

将蔗糖水解为还原糖，说明酶的专一性

3.某学生为了验证唾液淀粉酶的特性，设计了以下6组实验。6组实验振荡混合后，都作了如

下处理：恒温（37℃）处理15分钟；各加入2mL斐林试剂，并振荡使之混合；再将6组试管

放入沸水浴加热1分钟。

管号

加入的麻123456

1％淀粉溶液2mL2mL2mL2mL

2%蔗糖溶液2mL2mL

稀释的唾液1mL1mL1mL1mL

蒸储水1mL1mL1mL

稀盐酸1mL

注：出现砖红色氧化亚铜沉淀，证明有还原糖（麦芽糖、葡萄糖和果糖）存在。请回答：

（1）儿号试管会有砖红色沉淀出现？

（2）1号和3试管能否进行对照实验？实验结果能证明什么？

（3）若要证明唾液淀粉醐的催化活性受pH的影响，则最好选择哪两号试管作对照？。

（4）本实验能证明唾液淀粉酶具有专一性吗？为什么？

参考答案：3.（1）（1分）3号试管和6号试管会出现砖红色沉淀（2）能，实验结果能证明唾

液淀粉酶能催化淀粉水解形成还原糖（麦芽糖）。（3）5号与6号试管作对照（4）能，判断依

据是：i号与3号试管对照实验的结果证明唾液淀粉酹能催化淀粉的分解，而2号与4号试管

对照实验结果证明唾液淀粉酶不能催化蔗糖水解，因此能说明唾液淀粉酶催化作用具有专•

性。

4.下图是验证醐的催化特性的几组对比实验，1一5号试管内装有等量的H2O2液。1-4号试管

控制温度与投入物品如图所示，请回答：

试管号123456

电。2溶液2ml2ml2ml2ml2ml2ml

FeCb溶液2滴———

鲜肝研磨液—2滴—2滴

HC1溶液————

NaOH溶液————

保持温度37℃37℃37℃0℃

(1)投入物品后，立即用带有余烬的火柴去试探1—4号试管口，出现余烬的火柴复燃现象的是

号试管:

(2)1号和2号试管对比得出的结论是：。

(3)4号和号试管对比可以得出“温度影响酶活性”的结论。

(4)若要证明酶的活性受酸碱度的影响，应再增设5、6号试管，请补充：

5号试管内应力II入：o

6号试管内应力口入：。

5、6号试管温度应控制在：。

(5)你设置的5、6号试管与号试管可作为完成上述(4)命题的一组对比实验，这

•-组实验可得出的结论是____________________________________________________

_________________O

参考答案：4.(1)2(2)酶具有高效性(3)2(4)①2滴鲜肝研磨液、2滴HC1

溶液②2滴鲜肝研磨液、2滴NaOH溶液③37℃(5)237℃时H2O2酶的活性最高,

PH增加或降低酶的活性都会降低

5.探究酸碱度对酵母菌酒精发酵酶促反应速度的影响

实验用具：烧杯、注射器8支、带有橡皮塞抽去空气的试管4支、干酵母粉、蔗糖、配

制好的pH分别为5、6、7、8的缓冲液

实验步骤：①用开水配制10%蔗糖溶液100mL,冷却到室温（26℃）后，加入4克干酵

母粉，lOmin后...依次完成步骤②③④⑤，观察并记录。

实验记录：产生2mL气体体积量（以针筒推柄上升的mL数为产气量，

见右图）所需要的时间如卜表：

pHpH=5pH=6pH=7pH=8

时间（s）8767.5

（1）完成实验步骤:

②_________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________

④_________________________________________________________________________

⑤_________________________________________________________________________

（2）实验结论：_____________________________________________________________

（3）回答问题：

①实验过程中为什么要等到蔗糖溶液冷却后再加入干酵母粉？

②为什么要用注射器吸取溶液注入试管内？

参考答案：5.（1）②取4支试管分别标上A、B、C、D、（或1、2、3、4）③分别

用注射器吸取不同PH的缓冲液各2mL分别注入4支试管内④再分别用4支注射吸取含有酵

母粉的蔗糖液各2mL同时分别注入到上述4支试管内，并开始记时⑤观察每支试管上注射器

针筒推柄上长2mL时，记录所需要的时间（2）实验结论:酵母菌泗精发酵酶促反应速度受溶液酸

碱度的影响,PH为7时，酶促反应速度最快，随PH的减小或增大，酶促反应速度都会减弱（3）①

防止酵母菌死亡和酶遇高温（或变性）失活②避免空气进入试管,尽量使试管内保持无氧状态

6.植物的种子在萌发过程中，呼吸作用加强，种子内储存的营养物质被氧化分解，

所释放出的能量一部分用于合成ATP,另一部分以热能的形式散失。请你以大豆种子为

实验材料，设计一个实验，以验证植物种子萌发过程中会释放热量。

要求：（1）应准备的主要实验用具；（2）设计对照实验；

（3）简要写出实验步骤；（4）对实验可能出现的结果进行分析。

实验目的：验证植物种r萌发过程释放热量

实验用具：_________________________________________________________________

实验步骤：_________________________________________________________________

参考答案：6.实验用具：保温容器（保温瓶、保温杯等）、棉塞、温度计

实验步骤：（1）取大豆种子，经水浸泡后处于萌发状态，平均分成等量的两组。将其中一组加

热煮熟，冷却后备用。）

（2）取三只保温容器，一只放入正在萌发的种子，•只放入煮熟种子，一只不放种子。三只

容器中都应留有一定的空间。分别插入温度计，用棉塞塞紧瓶口。

（3）将三组装置放在相同的室温环境下。

（4）定时记嫌三组容器内的温度变化。

预期结果及分析：放入正在萌发的种子的容器内、温度明显升高；放入煮熟种上的容器内、温

度与未放种子的容器基本相同。说明种子萌发时，产生了热量。

7.请根据下述条件设计一实验，鉴别两种不同浓度的蔗糖溶液，写出实验步骤并分析结果。

一瓶10%的蔗糖溶液、一瓶30%的蔗糖溶液、250ml烧杯1只、半透膜制成的透析袋1只、

刻度玻璃管1支、细线1根、支架1个。

（1）实验步骤：

（2）结果分析：

参考答案7：步骤4分，结果分析2分）

实验步骤：

（1）将瓶中的溶液倒入烧杯中。

（2）将另瓶中的溶液装满透析袋，刻度玻璃管插入袋内溶液中，用线将袋口和玻璃管

扎紧。

(3)将插有刻度玻璃管的透析袋放入有溶液的烧杯中，垂直固定于支架上，记录玻璃管

液面刻度。

(4)•段时间后，观察玻璃管液面刻度，确定液面是升还是降。

结果分析：

如液面升高，则透析袋中的溶液是30%蔗糖溶液，烧杯中的溶液为10N的蔗糖溶液：反之,

可推测透析袋中是10%蔗糖溶液，烧杯中的溶液为30%蔗糖溶液。

8.提供如下材料：40W不同颜色灯泡3只(红、绿、白各1只)、试管数只、足量衣藻、pH试纸、

石蜡油、NaHCO：,溶液，定测不同波长的光对衣藻光合作用强度的影响。

(1)画出实验装置

(2)写出主要步骤

(3)预测并分析实验结果

(4)在不改变实验方法和材料的前提下，要提高实验效果可采取

【参考答案】8

(1)(略)⑵主要步骤：

①将衣藻分成三等份，分别放入•:只试管(编号A、B、C)中，并加上等量清水，置于相互

隔离的环境中；

②用红、绿、白三种颜色灯泡分别照射A、B、C试管(灯与试管距离相同、光照时间相同)；

③用pH试纸检测溶液pH值的变化。

(3)预测分析结果：

A(红光)B(绿光)C(白光)

pH值变化较高最低最高

分析原因光合作用较强光合作用最弱光合作用最强

溶液中PH值变化与co；；浓度有关，而ca浓度又决定于呼吸作用产生量与光合作用消耗量之

差。不同光照卜，呼吸作用产生co?的量相同。

9.为探究“不同pH的酸雨对蚕豆萌发过程中幼根生长的影响”，某校研究性学习小组用普通

雨水加硫酸配制了不同pH值的“酸雨”，并准备了大量同一品种的蚕豆种子。

卜面是两个小组的实验设计思路。分别指出两小组实验设计是否能达到实验的目的，为什

么？

(1)一小组：取五个相同的种子培养器，分别编号为A、B、C、D、E,在五个培养器中

各放入两粒蚕豆种子，在培养器中分别加不同酸度的、等量的“酸雨”。(A-pHl.5,

B—pH2.5,C—pH3.5,D—pH4.5,E—pH5.5)。将五组培养器放在相同适宜条件下培

养，一段时间后，测量并记录各组蚕豆幼根的长度，计算各组蚕豆幼根生长的平均长

度。

答:

（2）二小组：取六个相同的种子培养器，在六个培养器中各放入十粒蚕豆种子，在五个培

养器中分别加入pHL5,pH2.5,pH3.5,pH4.5,pH5.5五种不同酸度的、等量的“酸

雨”，在1个培养器中加入与“酸雨”等量的植物完全营养液。将六个培养器放在相

同适宜条件下培养，一段时间后，测量并记录各组蚕豆幼根的长度，计算各组蚕豆幼

根生长的平均长度。

答：

（3）下面由你进行实验设计。

要求：在上述实验设计的基础上，只需写出你改进或增加的措施。（可任选一个组的

方案进行改进）

（4）你实验设计的假设是什么？

你的实验预测乂是什么？

（5）设计一张表格，用于记录和计算实验方案中的测量数据。

参考答案：9.（1）不能。第一，未设空白对照，不能说明各种pH值酸雨对幼根生长都有影响。

第二，只用两粒蚕豆，不能排除各种偶然因素造成的实验误差。也影响实验结果的准确性。

（2）不能第一，对照不正确（应为普通雨水），造成变量不单一。第二，实验装置

未编号，会影响实验结果记录的正确性，造成计算错误

（3）〈一〉按一小组方案，将蚕豆改为十粒，增加空白对照（普通雨水）

或＜二＞按二小组方案，将对照组的完全营养液改为普通雨水，将培养器分为六组，分别编

号为A、B、C、D、E、F

（4）实验假设与方案设计一致，实验预测应为两类，即结果与假设一致假设成立，不•

致则假设不成立。

例：实验假设：酸雨对蚕豆幼根生长有抑制、且酸度越大，幼根生长越短。

实验预测①各实验组幼根平均长度小于对照组，且随着酸度增加，幼根长度依次递减。假

设成立。②各实验组幼根平均长度与对照组无明显差异，假设不成立。（或其它情况，假

设不成立）

（5）例:

pH1.5酸pH2.5酸pH3.5酸pH4.5酸pH5.5酸普通雨

幼根长度（mm）

雨雨雨雨雨水

第1粒幼根长度

第2粒幼根长度

・・・

平均长度

10.为探究0.1mg/L的蔡乙酸（生长素类似物之一）对种子萌发的影响，某生物兴趣小组要进

行实验研究。若你是其中一员，请你根据下面提供的实验材料和用具完成实验方案的设计,

并预测可能的实验结果。

材料用具：干燥的萝卜种子若干，小烧杯2个，垫有滤纸的培养皿2个，O.lmg/L的蔡乙酸溶

液，蒸储水，量筒。

（1）实验假设：。

（2）方法步骤：

第一步：。

第二步：在两个小烧杯中各放入若干粒干燥的萝卜种子，浸泡24h。

第三步：取2个垫有滤纸的培养皿，________________________________________

_________________________________________________.然后,盖上培养皿盖,放在22℃

恒温箱中培养。

第四步：一周后，。

（3）预测可能的实验结果：

①;

②;

③。

（4）方法步骤的第三步中“盖上培养皿盖”的目的是；

（5）若该浓度蔡乙酸对萝卜种r萌发有促进作用，要进一步探索蔡乙酸促进种r萌发的里道

浓度，应该对上述实验方案中的方法步骤做哪些主要补充。

参考答案：10.（1）实验假设：一定浓度（或O」mg/L）的蔡乙酸溶液对种子的萌发有促进（或

抑制）作用。只写出“一定浓度（或O.lmg/L）的蔡乙酸溶液对种子的萌发有影响”不给分。

（2）第一步:取两个小烧杯，编号。在1号烧杯和2号烧杯中分别加入等量且适量的O.lmg/L

的蔡乙酸溶液和蒸储水。

第三步：将两个培养皿编号，1号培养皿内的滤纸用O.lmg/L的蔡乙酸溶液浸湿，2

号培养皿内滤纸用蒸储水浸湿。将从1、2号烧杯中取出等量（例如各20粒）的种子，

分别放入与之对应的培养皿中，均匀摆放。

第四步：进行观察，统计种子萌发的数量。

(3)预测可能的实验结果：

①1号培养皿萌发种子数多于2号培养皿，说明O.lmg/L的蔡乙酸溶液对种子的萌发

有促进作用。

②1号培养皿萌发种子数少于2号培养皿，说明O」mg/L泰乙酸溶液对种子的萌发有

抑制作用。

③1号培养皿萌发种子数等于2