备考2025届高考生物一轮复习讲义第十三章实验与探究实验2实验设计的原则与变量分析

试验2试验设计的原则与变量分析1.牢记试验设计遵循的基本原则基本原则解读科学性原则在设计试验时必需有充分的科学依据，不能偏离生物学基础学问和原理平行重复原则在试验设计中为了避开试验结果的偶然性，必需对所做试验进行足够次数的重复，以获得多次试验结果的平均值，保证明验结果的精确性比照原则比照原则是试验设计最基本的原则。比照设计有多种形式，如空白比照（比照组不加任何处理因素）、条件比照（比照组被某些因素处理）、自身比照（比照处理与试验处理在同一受试对象上进行）、相互比照（几个试验组之间相互比照）等单一变量原则除自变量（试验变量）外，应使试验组与比照组的无关变量保持相同且相宜。如生物材料相同（大小、生理状况、年龄、性别等）、试验器具相同（型号、干净程度等）、试验试剂相同（用量、浓度、运用方法等）和条件相同（保温或冷却、光照或黑暗、搅拌、振荡等）2.分析试验中的三个变量3.教材中探究类试验的变量分析试验名称自变量因变量无关变量探究温度对淀粉酶活性的影响不同温度（至少三种）酶的活性（检测指标：加碘液后溶液颜色的变更）pH、底物量、酶量、试管的干净程度、反应时间、操作程序等探究pH对过氧化氢酶活性的影响不同pH（至少三种）酶的活性（检测指标：气泡的产生状况或带火星的卫生香燃烧的猛烈程度）温度、底物量、酶量、试管的干净程度、反应时间、操作程序等探究酵母菌细胞呼吸的方式氧气的有无CO2生成量（检测指标：澄清石灰水的浑浊程度）；酒精产生状况（酸性条件下用重铬酸钾检测）葡萄糖溶液浓度、石灰水的量、温度、pH、锥形瓶的干净程度等探究生长素类调整剂促进插条生根的最适浓度不同浓度的生长素类调整剂扦插枝条的生根数量和长度（同时也是检测指标）温度、试验材料的一样性、生长素类调整剂浓度的精确性、处理时间的一样性等探究培育液中酵母菌种群数量的变更时间酵母菌种群数量（同时也是检测指标）培育液的成分、培育条件、空间等5.[2024常德模拟]下列关于生物试验中“比照”及“变量”的叙述，错误的是（A）A.探究酵母菌细胞呼吸的方式试验中，有氧条件的一组是空白比照组B.视察紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞质壁分别与复原的试验中，无需设置空白比照组C.比较过氧化氢酶和Fe3＋催化效率的试验中，因变量可以用气泡的释放速率表示D.探究光照强度对植物光合速率影响的试验中，CO2浓度、温度是无关变量解析探究酵母菌细胞呼吸的方式试验属于对比试验（有氧和无氧状况下相互对比），无空白比照，A错误；视察紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞质壁分别与复原的试验中，原生质层的形态和位置变更为因变量，可以自身前后比照，无需设置空白比照组，B正确；比较过氧化氢酶和Fe3＋催化效率的试验中，因变量可以用气泡的释放速率或单位时间内气泡的多少来表示，C正确；探究光照强度对植物光合速率影响的试验中，自变量是光照强度，因变量是光合速率，CO2浓度、温度是无关变量，D正确。6.[2024益阳模拟]在比照试验中，限制自变量可以接受“加法原理”或“减法原理”。下列叙述错误的是（B）A.“比较过氧化氢在不同条件下的分解”试验运用的是“加法原理”B.达尔文在探究植物向光性的缘由时，运用的是“加法原理”C.“探究土壤微生物对落叶的分解作用”试验运用的是“减法原理”D.沃泰默切除通向狗小肠的神经，用稀盐酸刺激小肠探究胰液分泌的试验，运用了“减法原理”解析“比较过氧化氢在不同条件下的分解”试验中，试验组分别做了加温、加肝脏研磨液、加FeCl3溶液等处理，运用了“加法原理”，A正确；达尔文在探究植物向光性的缘由时，试验组去除尖端或用锡箔罩子罩上胚芽鞘的某个部位，利用的是“减法原理”，B错误；“探究土壤微生物对落叶的分解作用”试验中，自变量是土壤中微生物的有无，比照组的土壤不做处理（自然状态），试验组的土壤为解除微生物的土壤，运用了“减法原理”，C正确；沃泰默切除通向狗小肠的神经，用稀盐酸刺激小肠探究胰液分泌的试验，试验组切除了神经，运用了“减法原理”，D正确。7.[2024湖北名校第一次联考]探讨人员以大鼠为探讨对象，探究茶叶中茶氨酸对脑腺体多巴胺（一种兴奋性神经递质）释放的影响，结果如图所示。下列相关叙述正确的是（A）A.该试验缺少一组不添加茶氨酸，其他条件与另外两组相同的比照组B.由图推想，茶氨酸浓度越大，促进多巴胺释放的效果越好C.多巴胺能与突触后膜上的特异性受体结合，受体确定了多巴胺释放的位置D.多巴胺发挥作用后，突触后膜内侧钠离子浓度比外侧高解析本试验须要评定大鼠自身产生多巴胺的状况，才能推断茶氨酸对多巴胺释放的影响，所以须要增加一组空白比照试验，即不添加茶氨酸，其他条件与另外两组相同的比照组，A正确；从题图中看出，0～60min，茶氨酸浓度越大，促进多巴胺释放的效果越好，但60～120min，不同浓度的茶氨酸促进多巴胺释放的效果基本相同，B