高考生物复习选择性必修一第八单元实验专题五实验分析、评价及解题思路课件

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实验专题5　实验分析、评价及解题思路
1．五看法评价实验设计
2．补充完善类实验补充完善类实验一般给出了具体的材料及条件，要求对已有的实验设计进行补充和完善。常需补充实验假设、实验原理、实验思路、实验步骤、预期实验结果或结论。解答此类题时要紧扣题意，仔细结合上下文进行补充。其突破方法如下：(1)补充实验原理类：需要深入分析题目中与实验原理有关的内容，如对照组实验、重要实验步骤、重要实验装置，完善实验装置、完善实验所用的实验方法等，在此基础上，联系教材中相关联的原理、知识点进行知识迁移，归纳其原理。(2)补充实验步骤类：需根据实验目的确定实验变量，审查所提供的信息中是否准确控制了实验变量，是否遵循对照原则、单一变量原则等。(3)预测实验结果类：需认真分析实验目的和相关知识，确定自变量对因变量的影响。一定要辨别实验属于验证性实验还是探究性实验。
3．实验设计题的解题思路(1)明确实验类别，确定是验证性实验还是探究性实验。验证性实验具有明确的结果；探究性实验的现象和结果是未知的或不能确定的，应针对各种可能性分别加以考虑和分析，得到相关结论。(2)确定并设置实验变量。找出自变量和因变量，确定实验研究的因素，以及影响本实验的无关变量；构思实验变量的控制方法和实验结果的获得手段。(3)遵循单一变量原则，同时要确保实验的顺利进行，且应尽量避免对实验因素的干扰。(4)构思实验步骤，并用语言准确表达(注意实验操作顺序的合理安排)。表述实验步骤的三步：分组编号、实验处理、结果观察。(5)记录实验现象，依据实验原理，分析实验结果，得出实验结论。
1．(2022·河南濮阳)在其他条件相同且适宜的条件下，下图是研究某植物的开花与光照时长之间关系的实验设计及结果。请仔细分析并回答下列问题：
(1)如图实验表明，即使其余条件适宜，但该植物需要满足一定的光照条件才能开花，你认为“一定的光照条件”是什么呢？请依据上述实验提出两种观点。观点一：______________________________________________________________，该植物才能开花。
观点二：_______________________________________________________________，该植物才能开花。(2)进一步研究证明，该植物感受光刺激的部位是叶片而非花芽(花芽是变态的芽，将来会发育为花)，有学者认为叶片受到适宜的光刺激后，叶片产生了某种物质运输到花芽促进了花芽的发育而开花。下面是借鉴“温特实验”方法证明上述观点的实验设计方案，请完善相关实验步骤。(实验植株只有叶片A和花芽B，且生理功能均正常)
第一步：取如图所示未开花植株若干并随机均分成甲乙两组，将两组植株的叶片A均于叶柄处切下，每组叶柄残留在植株上的切口分别标号为切口甲、切口乙。第二步：将甲组切下的叶片A置于一空白琼脂块上；乙组取一等大空白琼脂块不做任何处理待用。第三步：将甲乙两组琼脂块均置于相同且适宜的光照条件下一段时间。第四步：______________________________________________________________________________________________________________________________________。第五步：将甲乙两组植株均置于相同且适宜__________(填“光照条件”或“黑暗环境”)下一段时间，观察两组植株开花情况。
解析：(1)结合实验目的分析题图可以看出，开花组和不开花组的自变量处理在于光照时间的长短，当光照时间较短、黑暗时间较长时植物开花，因此猜测开花时需要满足的光照条件可能为：①每天的光照时间短于临界值X，该植物才能开花。②每天的光照时间短于黑暗时间，该植物才能开花。(2)该实验的自变量为叶片产生的某种物质的有无，因变量为花芽的发育和开花，实验要求借助“温特实验”的方法，因此可以考虑使用琼脂块收集这种物质。因此实验步骤第四步应该为将甲组的琼脂块放在甲组植株的花芽B处，乙组的琼脂块放在乙组植株的花芽B处。第五步需要将甲乙两组植株均置于相同且适宜的黑暗条件下一段时间，这样可以排除光照对实验的影响，再观察两组植株的开花情况。
答案：(1)每天的光照时间短于临界值X　每天的光照时间短于黑暗时间(2)将甲组的琼脂块放在甲组植株的花芽B处，乙组的琼脂块放在乙组植株的花芽B处　黑暗环境
2．(2022·四川成都七中)番茄灵(化学名称为“对氯苯氧乙酸”)可有效防止落花落果，提高坐果率(坐果指经受精形成的幼果能正常生长发育而不脱落)。番茄灵的使用浓度一般为30～50 ppm。如果在花未开放时用番茄灵蘸花，坐果率约为40%；花半开放或盛开时蘸花，坐果率几乎达100%；花后蘸花，坐果率约为60%。(1)番茄细胞中________(填“含”或“不含”)控制番茄灵合成的基因，理由是______________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)番茄灵的生理作用与下列________(填字母)类似。A．脱落酸　　　　　　　B．乙烯利C．生长激素 D．2，4­D
(3)研究小组甲欲探究温度对番茄灵作用效果的影响，初步实验思路如下：在花未开放时，用适量的浓度为35 ppm的番茄灵对足够数量的盆栽番茄进行蘸花，然后分别搬至温度为5 ℃、10 ℃、15 ℃、20 ℃、25 ℃、30 ℃、35 ℃、40 ℃、45 ℃、50 ℃的温室大棚内培养(其他环境条件相同且适宜)。请对上述实验思路中不合理之处进行修改完善：①____________________________________________________________________________________________________________________________________________；②____________________________________________________________________________________________________________________________________________；③____________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(4)已知一定浓度的赤霉素(GA)也能提高坐果率。研究小组乙欲探究一定浓度的番茄灵和赤霉素联合处理对番茄坐果率的影响，通过实验得出了如下图所示的结果。
①B组处理方法为_______________________________________________________________________________________________________________________________。②实验还应该增加一组(D组)。该组处理方法应为____________________________。请在图中补充相应的曲线并预测该组实验结果。③由实验结果可知番茄灵和GA在提高番茄坐果率方面具有________作用。
解析：(1)番茄灵是人工合成的植物生长调节剂，不属于植物激素，故番茄细胞中不含控制番茄灵合成的基因。(2)2，4­D是生长素类似物，一定浓度的2，4­D可以防止落花落果，所以2，4­D与番茄灵的生理作用类似。(3)花半开放或盛开时用番茄灵蘸花，坐果率几乎达100%，实验现象明显，因此蘸花时间应在花半开放或盛开时；不同温度处理的对象应为番茄灵，如果将番茄放在不同温度下栽培，可能会因温度直接影响番茄生长和代谢而导致实验失败，番茄的栽培温度应相同且适宜，因此正确的做法是应先用一定梯度的不同温度处理番茄灵，再在花半开放或盛开时进行蘸花；蘸花后的番茄应在相同且适宜的温度下培养。(4)探究一定浓度的番茄灵和赤霉素联合处理对番茄坐果率的影响时，除了设计GA处理组、番茄灵＋GA处理组，还需设计番茄灵处理组和蒸馏水对照组，由于番茄灵也能提高坐果率，所以B组的处理方法不可能是蒸馏水处理，而应该是用一定浓度的番茄灵处理，
还需增加一组用等量的蒸馏水处理的组(D组)作对照组。蒸馏水不能提高番茄坐果率，但由于内源激素的影响，其坐果率不为0，故D组坐果率大于0且低于A、B、C三组。由于番茄灵＋GA联合处理比单独使用GA或番茄灵处理时坐果率高，所以番茄灵和GA在提高番茄坐果率方面具有协同作用。
答案：(1)不含　番茄灵是人工合成的植物生长调节剂，不属于植物激素(2)D(3)①蘸花时间应在花半开放或盛开时　②应先用一定梯度的不同温度处理番茄灵，再进行蘸花　③蘸花后的番茄应在相同且适宜的温度下培养(4)①用一定浓度的番茄灵处理　②用等量的蒸馏水处理，曲线如图所示　③协同
3．(2022·韶关田家炳中学)某同学为验证“T细胞对B细胞分化后产生抗体具有一定的促进作用”，利用给定的材料设计了如下实验：实验材料：未受感染的状态相同的小白鼠3只，X射线照射仪，新鲜的T细胞和B细胞，毒性极低的霍乱弧菌疫苗，血清抗体测定仪以及其他必要的工具。实验原理：T细胞和B细胞的有无能影响抗体的产生量，通过测定血清中抗体的数量可判断体液免疫的强弱。实验步骤：第一步：取未受感染的状态相同的小白鼠3只，分为三组，分别摘除胸腺，并用大剂量的X射线照射。第二步：向第一组小白鼠体内注射T细胞，向第二组小白鼠体内注射B细胞，向第三组小白鼠体内注射T细胞和B细胞。