江苏专用高考生物二轮复习第二篇保分2重温解题模型题型6实验探究类学

题型6实验探究类模板概述实验探究型试题要求学生设计实验原理，选择实验器材，安排实验步骤，设计实验数据处理的方法及分析实验现象，主要考查学生是否理解实验原理和具备分析实验结果的能力，是否具有灵活运用实验知识的能力，是否具有在不同情景下迁移知识的能力。其解题思维模板如下：第一步：审准目的、原理和要求第二步：确定和处理三种变量第三步：编写步骤，预测结果与结论(1)明确实验目的，弄清实验类型是验证类还是探究类。(2)明确实验原理，理解实验依据。(3)明确实验中的问题要求和实验变量。确定处理自变量(实验变量)、因变量(反应变量)、无关变量。(1)编写步骤：首先分组编号；其次材料处理不施加实验变量设为对照组，施加实验变量设为实验组，控制无关变量；观察或测量并记录实验结果。(2)预测结果与结论：表述方式因实验类型不同有所区别。例1科学施肥可使作物接近最高产量而又不会造成肥料浪费。实验表明锌肥的施用量与番茄的果实产量密切相关，如图为实验结果曲线图，请完善探究实验的相关问题。(1)实验目的：_。材料用具：不同浓度的硫酸锌溶液(本实验对实验结果的影响可忽略)，用相同的杉木糠和土壤浸出液栽培的240株长势相同的番茄幼苗。(2)实验步骤：将240株番茄幼苗平均分成_组并编号；在相同且适宜的条件下将幼苗培养至花蕾期，_；继续培养至果实成熟，_；绘制实验结果曲线图(如图)。(3)实验分析与结论：结果表明，施用锌肥的最佳浓度范围是_；根据该实验的结果分析科学施肥的理由：_。思维导表第一步：审准目的、原理和要求分析曲线可知，硫酸锌溶液浓度不同，果实产量不同，本实验的目的是探究锌肥的施用量对果实产量的影响。第二步：确定和处理三种变量自变量是硫酸锌溶液浓度，因变量是果实产量，无关变量有环境条件、所用的杉木糠和土壤浸出液、番茄幼苗的长势、实验组中硫酸锌溶液和对照组中蒸馏水的使用量。第三步：编写步骤，预测结果与结论(1)确定对照及分组：不施锌肥(喷蒸馏水)的为对照组，由曲线图可看出绘了8个点，即分了8组。(2)实验组喷施适量且等体积的不同浓度的硫酸锌溶液，对照组喷施等量的蒸馏水，继续培养至果实成熟，称出每组番茄所结果实的产量。(3)由曲线图可知，施用锌肥的最佳浓度范围应该是果实产量最高时的浓度范围，即1216_mgL1。(4)由曲线图可知锌肥的施用量超过最佳浓度范围时会使果实产量下降，并造成浪费。答案(1)探究锌肥施用量对番茄果实产量的影响(或探究种植番茄时施用锌肥的最佳浓度范围)(2)8实验组喷洒适量且等体积的不同浓度的硫酸锌溶液，对照组喷洒等量的蒸馏水称量每组番茄所结果实的产量(3)1216 mgL1锌肥施用量超过最佳范围(1216 mgL1)时果实产量下降，且造成浪费解析(1)根据题干信息可以看出，本实验研究的是“锌肥的施用量与番茄的果实产量的关系”，由曲线图可以看出“不同硫酸锌溶液浓度下，番茄果实产量不同”，因此本实验的目的就是“探究锌肥施用量对番茄果实产量的影响”。(2)题中曲线图横坐标中不同硫酸锌溶液浓度的数量是分组的依据。曲线图中给出了7种不同浓度的硫酸锌溶液，再考虑要设计对照实验，因此要把240株番茄幼苗平均分成8组。在花蕾期，7个实验组喷洒适量且等体积的不同浓度的硫酸锌溶液，对照组喷洒等量的蒸馏水。通过比较成熟后各组番茄果实的产量得出结论。(3)根据曲线图可判断，硫酸锌溶液浓度在1216 mgL1时，番茄产量最高，超过此浓度范围果实产量下降。例2为了验证胰岛素具有降低血糖的作用，以小鼠的活动状况为观察指标设计实验。实验原理：胰岛素具有降低血糖的作用。体内胰岛素含量过高时，引起血糖水平下降，机体出现活动减少，甚至昏迷等低血糖症状，此症状可以通过补充葡萄糖溶液得到缓解。材料用具：正常小鼠4只、注射器、胰岛素溶液、葡萄糖溶液、生理盐水。(1)实验步骤：将正常小鼠随机均分成A、B两组，观察并记录_。给A组小鼠注射适量胰岛素溶液，B组小鼠_。一段时间后，A组小鼠会出现四肢无力，活动减少，甚至昏迷等低血糖症状，B组小鼠_。A组小鼠出现低血糖症状后，分别给A、B两组小鼠_。一段时间后，A组小鼠低血糖症状得到缓解，B组小鼠_。(2)该实验过程可以说明_。(3)分析小鼠注射胰岛素溶液后出现低血糖症状的原因：_。思维导表第一步：审准目的、原理和要求(1)实验目的：验证胰岛素具有降低血糖的作用。(2)实验原理：先注射胰岛素，出现低血糖症状，再注射葡萄糖溶液，低血糖症状得到缓解。第二步：确定和处理三种变量自变量：胰岛素含量；因变量：小鼠的活动情况；无关变量：所选正常小鼠的生理状态、所使用的溶液的量。第三步：编写步骤，预测结果与结论步骤补充：给A组小鼠注射适量胰岛素溶液，B组应注射等量生理盐水；分别给A、B两组小鼠注射等量葡萄糖溶液。预测结果：A组小鼠出现低血糖症状，B组小鼠的活动状况无变化；A组小鼠的低血糖症状得到缓解，B组小鼠的活动状况仍无变化。答案(1)小鼠的活动状况注射等量生理盐水活动状况无变化注射等量葡萄糖溶液活动状况无变化(2)胰岛素具有降低血糖的作用(3)注射胰岛素溶液后，小鼠体内胰岛素含量过高，引起血糖含量下降，小鼠组织细胞特别是脑组织细胞因血糖供应减少、能量供应不足而发生功能障碍，从而引起低血糖症状1某同学为验证pH对淀粉酶催化淀粉水解速率的影响，制订了如下实验方案。请回答下列问题：实验方案：取5支试管，标上A、B、C、D、E。在A、B、C、D、E 5支试管中分别加入1 mL质量分数为2%的新鲜淀粉酶溶液。然后再向5支试管中分别加入10 mL质量分数为3%的可溶性淀粉溶液。在A试管中加入2 mL质量分数为2%的盐酸，B试管中加入2 mL质量分数为5%的盐酸，C试管中加入2 mL蒸馏水，D试管中加入2 mL质量分数为2%的氢氧化钠溶液，E试管中加入2 mL质量分数为5%的氢氧化钠溶液，摇匀。实验进行5 min后测定试管中可溶性淀粉含量。(1)请指出上述实验方案中存在的两处错误，并加以改正。_。(2)某同学对上述实验方案修正后，重新进行了实验，记为实验一。同时还做了如下实验二：将加入5支试管中的淀粉酶溶液的量减半，重复上述实验。在相同时间内，分别测得两次实验中淀粉含量变化并绘制成如图所示的曲线。实验一中的自变量是_，因变量是_。曲线甲是第_次实验的结果，原因是_。曲线甲和乙中，淀粉含量的最低点位于横坐标同一位置的原因是_；造成a、b两点不同的原因是实验中_。(3)如果本实验是定性研究pH对淀粉酶活性的影响，在实验中可以用_试剂来鉴定_是否存在或颜色反应深浅来确定反应进行的程度。答案(1)实验中的顺序不对，应先进行再进行；没有对温度等无关变量进行控制，步骤应改为将5支试管放在适宜的恒温水浴中，实验进行5 min后测定试管中可溶性淀粉含量(2)pH可溶性淀粉的变化量二甲与乙所用时间相同，但甲分解的淀粉量较少，说明甲中所含酶的量较少同一种酶的最适pH是一定的酶的用量不同，相同时间内分解的淀粉的量不同(3)斐林还原糖解析(1)在探究温度或pH对酶活性的影响时，应保证酶和底物均处于设定的温度或pH后再混合；实验应在适宜的温度下反应5 min后，再测定可溶性淀粉含量。(2)实验一中的自变量为pH，因变量为可溶性淀粉的变化量；曲线甲是第二次实验的结果，因为反应相同时间后此组淀粉的剩余量多，说明酶少，反应速率慢；同一种酶的最适pH是相同的，不会因酶量的多少而改变，而酶量的不同，影响反应速率，影响相同时间后各组淀粉的剩余量。(3)定性实验中可以用斐林试剂检验生成物(还原糖)的多少来确定反应进行的程度。2小肠黏膜可分泌促胰液素促进胰液分泌，有人认为胃黏膜可分泌胃泌素，该物质能影响胃液的分泌。请完成以下探究实验：(1)主要实验材料和用品：小鼠若干只，生理盐水，胃黏膜液，注射器等。(2)实验假设：_。(3)实验步骤：把_小鼠分成数量相等的A、B两组；A组_，B组注射_；在相同且适宜的条件下饲养，观察并记录_。(4)实验结果预测：如果A组胃液分泌量明显比B组多，则假设成立；如果A组胃液分泌量与B组相当，则假设不成立。答案(2)胃泌素能促进胃液分泌(3)生长发育状况相同的健康静脉注射一定浓度的胃黏膜液等量的生理盐水小鼠胃液的分泌情况解析(2)根据题干“有人认为胃黏膜可分泌胃泌素，该物质能影响胃液的分泌”可知，实验的假设是胃泌素能促进胃液分泌(或胃泌素能抑制胃液分泌)。(3)补充实验步骤时，需注意该实验的自变量是有无胃泌素，因变量是胃液的分泌情况，因为胃黏膜可分泌胃泌素，故A组静脉注射一定浓度的胃黏膜液，B组注射等量的生理盐水。最后一步的观察指标为小鼠胃液的分泌情况。另外，答题时需注意，A、B两组的处理应与题目中给出的实验结果预测及你的假设相吻合。