（江蘇專用）2019高考生物二輪復(fù)習(xí) 第二篇 保分2 重溫解題模型 題型6 實驗探究類學(xué)案

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1、 題型6　實驗探究類 [模板概述]　實驗探究型試題要求學(xué)生設(shè)計實驗原理，選擇實驗器材，安排實驗步驟，設(shè)計實驗數(shù)據(jù)處理的方法及分析實驗現(xiàn)象，主要考查學(xué)生是否理解實驗原理和具備分析實驗結(jié)果的能力，是否具有靈活運用實驗知識的能力，是否具有在不同情景下遷移知識的能力。其解題思維模板如下： 第一步：審準(zhǔn)目的、原理和要求 第二步：確定和處理三種變量 第三步：編寫步驟，預(yù)測結(jié)果與結(jié)論 (1)明確實驗?zāi)康?，弄清實驗類型是驗證類還是探究類。 (2)明確實驗原理，理解實驗依據(jù)。 (3)明確實驗中的問題要求和實驗變量。 確定處理自變量(實驗變量)、因變量(反應(yīng)變量)、無關(guān)變量。 (1)編寫步驟：

2、①首先分組編號；②其次材料處理——不施加實驗變量設(shè)為對照組，施加實驗變量設(shè)為實驗組，控制無關(guān)變量；③觀察或測量并記錄實驗結(jié)果。 (2)預(yù)測結(jié)果與結(jié)論：表述方式因?qū)嶒烆愋筒煌兴鶇^(qū)別。 例1　科學(xué)施肥可使作物接近最高產(chǎn)量而又不會造成肥料浪費。實驗表明鋅肥的施用量與番茄的果實產(chǎn)量密切相關(guān)，如圖為實驗結(jié)果曲線圖，請完善探究實驗的相關(guān)問題。 (1)實驗?zāi)康模篲_________________________________________________________。 材料用具：不同濃度的硫酸鋅溶液(本實驗對實驗結(jié)果的影響可忽略)，用相同的杉木糠和土壤浸出液栽培的240株長勢

3、相同的番茄幼苗。 (2)實驗步驟： ①將240株番茄幼苗平均分成________組并編號； ②在相同且適宜的條件下將幼苗培養(yǎng)至花蕾期，______________________________ ________________________________________________________________________； ③繼續(xù)培養(yǎng)至果實成熟，________________________________________； ④繪制實驗結(jié)果曲線圖(如圖)。 (3)實驗分析與結(jié)論： ①結(jié)果表明，施用鋅肥的最佳濃度范圍是_____________________

4、_____________； ②根據(jù)該實驗的結(jié)果分析科學(xué)施肥的理由：___________________________________ ________________________________________________________________________。 思維導(dǎo)表 第一步：審準(zhǔn)目的、原理和要求 分析曲線可知，硫酸鋅溶液濃度不同，果實產(chǎn)量不同，本實驗的目的是探究鋅肥的施用量對果實產(chǎn)量的影響。 第二步：確定和處理三種變量 自變量是硫酸鋅溶液濃度，因變量是果實產(chǎn)量，無關(guān)變量有環(huán)境條件、所用的杉木糠和土壤浸出液、番茄幼苗的長勢、實驗組中硫酸鋅溶液和對照組中

5、蒸餾水的使用量。 第三步：編寫步驟，預(yù)測結(jié)果與結(jié)論 (1)確定對照及分組：不施鋅肥(噴蒸餾水)的為對照組，由曲線圖可看出繪了8個點，即分了8組。 (2)實驗組噴施適量且等體積的不同濃度的硫酸鋅溶液，對照組噴施等量的蒸餾水，繼續(xù)培養(yǎng)至果實成熟，稱出每組番茄所結(jié)果實的產(chǎn)量。 (3)由曲線圖可知，施用鋅肥的最佳濃度范圍應(yīng)該是果實產(chǎn)量最高時的濃度范圍，即12～16_mg·L－1。 (4)由曲線圖可知鋅肥的施用量超過最佳濃度范圍時會使果實產(chǎn)量下降，并造成浪費。 答案　(1)探究鋅肥施用量對番茄果實產(chǎn)量的影響(或探究種植番茄時施用鋅肥的最佳濃度范圍)　(2)①8 ②實驗組噴灑適量且等體積

6、的不同濃度的硫酸鋅溶液，對照組噴灑等量的蒸餾水?、鄯Q量每組番茄所結(jié)果實的產(chǎn)量　(3)①12～16 mg·L－1　②鋅肥施用量超過最佳范圍(12～16 mg·L－1)時果實產(chǎn)量下降，且造成浪費 解析　(1)根據(jù)題干信息可以看出，本實驗研究的是“鋅肥的施用量與番茄的果實產(chǎn)量的關(guān)系”，由曲線圖可以看出“不同硫酸鋅溶液濃度下，番茄果實產(chǎn)量不同”，因此本實驗的目的就是“探究鋅肥施用量對番茄果實產(chǎn)量的影響”。(2)題中曲線圖橫坐標(biāo)中不同硫酸鋅溶液濃度的數(shù)量是分組的依據(jù)。曲線圖中給出了7種不同濃度的硫酸鋅溶液，再考慮要設(shè)計對照實驗，因此要把240株番茄幼苗平均分成8組。在花蕾期，7個實驗組噴灑適量且等體積

7、的不同濃度的硫酸鋅溶液，對照組噴灑等量的蒸餾水。通過比較成熟后各組番茄果實的產(chǎn)量得出結(jié)論。(3)根據(jù)曲線圖可判斷，硫酸鋅溶液濃度在12～16 mg·L－1時，番茄產(chǎn)量最高，超過此濃度范圍果實產(chǎn)量下降。 例2　為了驗證胰島素具有降低血糖的作用，以小鼠的活動狀況為觀察指標(biāo)設(shè)計實驗。 實驗原理：胰島素具有降低血糖的作用。體內(nèi)胰島素含量過高時，引起血糖水平下降，機體出現(xiàn)活動減少，甚至昏迷等低血糖癥狀，此癥狀可以通過補充葡萄糖溶液得到緩解。 材料用具：正常小鼠4只、注射器、胰島素溶液、葡萄糖溶液、生理鹽水。 (1)實驗步驟： ①將正常小鼠隨機均分成A、B兩組，觀察并記錄____________

8、________________。 ②給A組小鼠注射適量胰島素溶液，B組小鼠__________________________________。 一段時間后，A組小鼠會出現(xiàn)四肢無力，活動減少，甚至昏迷等低血糖癥狀，B組小鼠________________________________________________________________________。 ③A組小鼠出現(xiàn)低血糖癥狀后，分別給A、B兩組小鼠________________________________。一段時間后，A組小鼠低血糖癥狀得到緩解，B組小鼠______________________________

9、。 (2)該實驗過程可以說明_______________________________________________。 (3)分析小鼠注射胰島素溶液后出現(xiàn)低血糖癥狀的原因： ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ___________________________________________________________

10、_____________。 思維導(dǎo)表 第一步：審準(zhǔn)目的、原理和要求 (1)實驗?zāi)康模候炞C胰島素具有降低血糖的作用。 (2)實驗原理：先注射胰島素，出現(xiàn)低血糖癥狀，再注射葡萄糖溶液，低血糖癥狀得到緩解。 第二步：確定和處理三種變量 自變量：胰島素含量；因變量：小鼠的活動情況；無關(guān)變量：所選正常小鼠的生理狀態(tài)、所使用的溶液的量。 第三步：編寫步驟，預(yù)測結(jié)果與結(jié)論 步驟補充：②給A組小鼠注射適量胰島素溶液，B組應(yīng)注射等量生理鹽水；③分別給A、B兩組小鼠注射等量葡萄糖溶液。 預(yù)測結(jié)果：②A組小鼠出現(xiàn)低血糖癥狀，B組小鼠的活動狀況無變化；③A組小鼠的低血糖癥狀得到緩解，B組小鼠的活動

11、狀況仍無變化。 答案　(1)①小鼠的活動狀況?、谧⑸涞攘可睇}水　活動狀況無變化　③注射等量葡萄糖溶液　活動狀況無變化　(2)胰島素具有降低血糖的作用　(3)注射胰島素溶液后，小鼠體內(nèi)胰島素含量過高，引起血糖含量下降，小鼠組織細(xì)胞特別是腦組織細(xì)胞因血糖供應(yīng)減少、能量供應(yīng)不足而發(fā)生功能障礙，從而引起低血糖癥狀 1．某同學(xué)為驗證pH對淀粉酶催化淀粉水解速率的影響，制訂了如下實驗方案。請回答下列問題： 實驗方案：①取5支試管，標(biāo)上A、B、C、D、E。 ②在A、B、C、D、E 5支試管中分別加入1 mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的新鮮淀粉酶溶液。 ③然后再向5支試管中分別加入10 mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%

12、的可溶性淀粉溶液。 ④在A試管中加入2 mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的鹽酸，B試管中加入2 mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的鹽酸，C試管中加入2 mL蒸餾水，D試管中加入2 mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的氫氧化鈉溶液，E試管中加入2 mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的氫氧化鈉溶液，搖勻。 ⑤實驗進(jìn)行5 min后測定試管中可溶性淀粉含量。 (1)請指出上述實驗方案中存在的兩處錯誤，并加以改正。 ________________________________________________________________________ _______________________________________________

13、_________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)某同學(xué)對上述實驗方案修正后，重新進(jìn)行了實驗，記為實驗一。同時還做了如下實驗二：將加入5支試管中的淀粉酶溶液的量減半，重復(fù)上述實驗。在相同時間內(nèi)，分別測得兩次實驗中淀粉含量變化并繪制成如圖所示的曲線。 ①實驗一中的自變量是________

14、，因變量是________________________。 ②曲線甲是第________次實驗的結(jié)果，原因是_____________________________________ ________________________________________________________________________。 ③曲線甲和乙中，淀粉含量的最低點位于橫坐標(biāo)同一位置的原因是________________________________________________________________________； 造成a、b兩點不同的原因是實驗中__________

15、___________________________。 (3)如果本實驗是定性研究pH對淀粉酶活性的影響，在實驗中可以用________試劑來鑒定________是否存在或顏色反應(yīng)深淺來確定反應(yīng)進(jìn)行的程度。 答案　(1)實驗中③④的順序不對，應(yīng)先進(jìn)行④再進(jìn)行③；沒有對溫度等無關(guān)變量進(jìn)行控制，步驟⑤應(yīng)改為將5支試管放在適宜的恒溫水浴中，實驗進(jìn)行5 min后測定試管中可溶性淀粉含量　(2)①pH　可溶性淀粉的變化量?、诙〖着c乙所用時間相同，但甲分解的淀粉量較少，說明甲中所含酶的量較少?、弁环N酶的最適pH是一定的　酶的用量不同，相同時間內(nèi)分解的淀粉的量不同　(3)斐林　還原糖 解析　(1

16、)在探究溫度或pH對酶活性的影響時，應(yīng)保證酶和底物均處于設(shè)定的溫度或pH后再混合；實驗應(yīng)在適宜的溫度下反應(yīng)5 min后，再測定可溶性淀粉含量。(2)實驗一中的自變量為pH，因變量為可溶性淀粉的變化量；曲線甲是第二次實驗的結(jié)果，因為反應(yīng)相同時間后此組淀粉的剩余量多，說明酶少，反應(yīng)速率慢；同一種酶的最適pH是相同的，不會因酶量的多少而改變，而酶量的不同，影響反應(yīng)速率，影響相同時間后各組淀粉的剩余量。(3)定性實驗中可以用斐林試劑檢驗生成物(還原糖)的多少來確定反應(yīng)進(jìn)行的程度。 2．小腸黏膜可分泌促胰液素促進(jìn)胰液分泌，有人認(rèn)為胃黏膜可分泌胃泌素，該物質(zhì)能影響胃液的分泌。請完成以下探究實驗： (1

17、)主要實驗材料和用品：小鼠若干只，生理鹽水，胃黏膜液，注射器等。 (2)實驗假設(shè)：_______________________________________________________。 (3)實驗步驟： ①把________________________________________小鼠分成數(shù)量相等的A、B兩組； ②A組________________________，B組注射________________________； ③在相同且適宜的條件下飼養(yǎng)，觀察并記錄__________________________________。 (4)實驗結(jié)果預(yù)測： ①如果A

18、組胃液分泌量明顯比B組多，則假設(shè)成立； ②如果A組胃液分泌量與B組相當(dāng)，則假設(shè)不成立。 答案　(2)胃泌素能促進(jìn)胃液分泌　(3)①生長發(fā)育狀況相同的健康?、陟o脈注射一定濃度的胃黏膜液　等量的生理鹽水　③小鼠胃液的分泌情況 解析　(2)根據(jù)題干“有人認(rèn)為胃黏膜可分泌胃泌素，該物質(zhì)能影響胃液的分泌”可知，實驗的假設(shè)是胃泌素能促進(jìn)胃液分泌(或胃泌素能抑制胃液分泌)。(3)補充實驗步驟時，需注意該實驗的自變量是有無胃泌素，因變量是胃液的分泌情況，因為胃黏膜可分泌胃泌素，故A組靜脈注射一定濃度的胃黏膜液，B組注射等量的生理鹽水。最后一步的觀察指標(biāo)為小鼠胃液的分泌情況。另外，答題時需注意，A、B兩組的處理應(yīng)與題目中給出的實驗結(jié)果預(yù)測及你的假設(shè)相吻合。 6