2022版高考生物一轮复习第8单元生命活动的调节实验探究系列7实验方案的评价与修正学案新人教版

这是一份2022版高考生物一轮复习第8单元生命活动的调节实验探究系列7实验方案的评价与修正学案新人教版，共5页。学案主要包含了思路导引等内容，欢迎下载使用。
保水剂是一类高分子聚合物，可提高土壤持水能力及水肥利用率。某生物兴趣小组探究“保水剂和氮肥对小麦光合作用的影响”，进行了以下实验：
材料用具：相同土壤基质栽培的小麦幼苗若干，保水剂，氮肥等。
方法步骤：①选取长势一致的小麦幼苗若干，平均分为A、B、C三组，分别施用适量的保水剂(60 kg·hm－2)、氮肥(255 kg·hm－2)、保水剂(60 kg·hm－2)＋氮肥(255 kg·hm－2)，置于相同的轻度干旱条件下培养，其他培养条件相同且适宜。
②在小麦灌浆期选择晴朗无风的上午，于10：00～11：00从每组选取相同数量的叶片，进行CO2吸收量及叶绿素含量的测定。结果(均值)如下表：
实验结论：适量的保水剂与氮肥配施有利于提高小麦光合作用强度。
(1)请指出上述方法步骤的缺陷并改正：
步骤①：_____________________________________________；
步骤②：______________________________________________。
(2)如不考虑方法步骤中的缺陷，从影响光合作用的内在因素分析，保水剂与氮肥配施提高了CO2吸收量的原因可能是______________________________。
(3)实验测得的CO2吸收量________(填“大于”“等于”或“小于”)光合作用过程中CO2实际消耗量，理由是____________________________。光合作用强度可通过测定CO2吸收量，也可以通过测定________释放量计算。
【思路导引】
解析：(1)实验中要遵循对照原则和单一变量原则，所以步骤①应该增加正常生长，不作特殊处理只浇水的对照实验；步骤②要保证无关变量相同，所以应取相同部位的叶片。(2)影响光合作用的内在因素有色素和酶。根据题目表格信息，叶绿素含量几乎没有差别，所以保水剂和氮肥配施影响了酶的数量和活性。(3)实验测得的CO2吸收量是光合作用过程中CO2实际消耗量与呼吸作用CO2释放量之差，故实验测得的CO2吸收量小于光合作用过程中CO2实际消耗量。根据光合作用的化学反应式，光合作用强度可以是单位时间反应物CO2的消耗量或生成物O2的释放量。
答案：(1)缺少对照实验，应另设不施保水剂和氮肥的实验作为对照组 取材方法不科学，选取的叶片应取自植株的相同部位 (2)提高了光合作用有关酶的数量和活性 (3)小于 实验测得的CO2吸收量是光合作用过程中CO2实际消耗量与呼吸作用CO2释放量之差 O2
“五看法”评价实验设计
1．下面是某研究性学习小组的同学为证明农田土壤中的微生物对某种农药具有分解作用而提出的实验方案。(如何检测农药的含量不作要求)
A：他们在同一块农田的不同地点取等量的土壤，将其标记为甲、乙两组；将甲组土壤进行灭菌，待用。
B：实验开始时向两组分别加入等量的用无菌水配制的某种农药，并与土壤混匀，放在自然条件下(暴露在空气中)。
C：一段时间后，取样检测甲、乙两组土壤中农药的浓度，比较两组农药含量的差异。
请指出并改正实验中三处明显的错误，并说明原因或目的。
(1)错误一：____________________，改正：______________________，原因是_____________________________。
(2)错误二：____________________，改正：______________________，目的是_________________________。
(3)错误三：____________________，改正：______________________，目的是_______________________。
解析：选择不同地点的土壤，由于湿度、有机物含量的差异等可能导致土壤中含有的微生物含量和种类有差异。空气中含有大量的微生物，为了使实验结果准确，必须在无菌条件下进行实验。一次取样可能因为偶然因素的影响导致实验结果不准确，应该多次取样求平均值，比较平均值的差异。
答案：(1)不同地点取土壤样品 同一地点取土壤样品 不同地点的土壤微生物含量和种类可能有差异，可能对实验结果造成干扰 (2)放在自然条件下 放在无菌条件下 防止空气中的微生物对实验结果造成干扰 (3)一段时间后，取样检测甲、乙两组土壤中农药的浓度 定期分别取样检测甲、乙两组土壤中农药的浓度，求平均值 避免偶然因素影响，使实验结果更准确
2．(2020·四川成都模拟)番茄灵(化学名为“对氯苯氧乙酸”，简称PCPA)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2×10－5～5×10－5 ml·L－1。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”)控制合成番茄灵的基因，理由是____________________________________。
(2)番茄灵的生理作用与下列________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，并初步设计了如下实验思路：在花未开放时，用适量的浓度为3×10－5 ml·L－1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 ℃的温室大棚内种植(其他环境条件相同且适宜)。
请对其中的主要不合理之处进行修改完善：
①________________________________________________；
②________________________________________________。
(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PCPA和GA对提高番茄坐果率具有____________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，所以番茄细胞中不含控制合成番茄灵的基因。(2)2，4­D是生长素类调节剂，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，故D正确，A、B、C错误。(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，如果将番茄在不同温度下栽培，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，再进行蘸花；蘸花后的番茄应在相同且适宜的温度下种植。(4)①②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、PCPA＋GA处理组，还需设计PCPA处理组和蒸馏水对照组。由于PCPA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，而应该是一定浓度的PCPA处理。另外还需增加一组等量的蒸馏水作对照组，补充曲线图如答案所示。③由于PCPA＋GA联合处理比单独使用GA或PCPA处理时坐果率高，所以PCPA和GA对提高番茄坐果率具有协同作用。
答案：(1)不含 番茄灵为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；蘸花后的番茄应在相同且适宜的温度下种植 (4)①一定浓度的番茄灵(PCPA)处理 ②用等量的蒸馏水处理 曲线如图所示
③协同
组号
CO2吸收量/(μml·m－2·s－1)
叶绿素含量/(mg·g－1)
A
10.66
3.07
B
13.04
3.02
C
15.91
3.05