【二轮复习学案】专题8 实验与探究微专题2 实验设计题的解题规律

专题8　实验与探究
微专题2　实验设计题的解题规律
1.牢固掌握实验设计的程序
2.描述实验设计步骤的“四步曲”
3.“五看法”评价实验设计的方案
高考重点训练
1.(2022·江苏南通期初) 设置两个或两个以上的实验组，通过对结果的比较分析，来探究某种因素对实验对象的影响，这样的实验叫作对比实验。对比实验和对照实验都是科学探究中常用的方法。下列关于生物科学实验的叙述，正确的是(　　)
A.鲁宾和卡门设计对比实验证明了光合作用释放的氧气来自水
B.对比实验遵循对照原则和单一变量原则，需要设置空白对照组
C.对比实验属于验证实验，每个实验组的实验结果都是已知的
D.萨克斯通过天竺葵实验证明光合作用的产物有淀粉是对比实验
答案　A
解析　对比实验指设置两个或两个以上的实验组，通过对结果的比较分析，来探究其种因素对实验对象的影响。对比实验不设对照组，均为实验组。鲁宾和卡门分别标记水和二氧化碳中的氧元素来做对比，通过实验证明了光合作用释放的氧气来自水，是对比实验，A正确；对比实验遵循对照原则和单一变量原则，不需要设置空白对照组，B错误；对比实验不是验证实验，每个实验组的实验结果都是未知的，C错误；萨克斯通过天竺葵实验证明光合作用的产物有淀粉是对照实验，不是对比实验，D错误。
2.(多选)(2022·江苏盐城学情检测)以下生物学实验的部分操作过程，不正确的是(　　)
实验名称 实验操作或目的
A 提取和分离绿叶中色素实验 可用单层尼龙布来过滤研磨液
B 探究重金属Cu2＋对淀粉酶活性影响实验 可通过斐林试剂来鉴定淀粉是否被分解成还原糖
C 探究扦插枝条生根最适生长素浓度实验 预实验目的是为正式实验摸索条件和减少实验的误差
D 探究酵母菌种群数量变化实验 先盖上盖玻片，再在盖玻片一侧滴加培养液另一侧用吸水纸吸引
答案　BCD
解析　研磨后使用单层尼龙布过滤研磨液，能更快的得到色素提取液，不能用滤纸，A正确；探究重金属Cu2＋对淀粉酶活性影响实验不能用斐林试剂来鉴定淀粉是否被分解成还原糖，因为斐林试剂中含有Cu2＋，B错误；为避免实验的盲目性，减少损失，为正式实验摸索条件，确定实验浓度的大致范围，需要先进行预实验，预实验不能减少实验误差，C错误；先盖盖玻片，后在盖玻片一侧滴少量样液，让其自行渗入计数室，D错误。
3.(2021·全国甲卷，30)用一段由放射性同位素标记的DNA片段可以确定基因在染色体上的位置。某研究人员使用放射性同位素32P标记的脱氧腺苷三磷酸(dATP，dA－Pα～Pβ～Pγ)等材料制备了DNA片段甲(单链)，对W基因在染色体上的位置进行了研究，实验流程的示意图如下。
回答下列问题：
(1)该研究人员在制备32P标记的DNA片段甲时，所用dATP的α位磷酸基团中的磷必须是32P，原因是_________________________________________________
__________________________________________________________________。
(2)该研究人员以细胞为材料制备了染色体样品，在混合操作之前去除了样品中的RNA分子，去除RNA分子的目的是______________________________________
__________________________________________________________________。
(3)为了使片段甲能够通过碱基互补配对与染色体样品中的W基因结合，需要通过某种处理使样品中的染色体DNA________。
(4)该研究人员在完成上述实验的基础上，又对动物细胞内某基因的mRNA进行了检测，在实验过程中用某种酶去除了样品中的DNA，这种酶是____________________________________________________________________。
答案　(1)dATP脱去β、γ 位上的两个磷酸基团后，则为腺嘌呤脱氧核苷酸，是合成DNA的原料之一　(2)防止RNA分子与染色体DNA的W基因片段发生杂交
(3)解旋　(4)DNA酶
解析　(1)dA－Pα～Pβ～Pγ脱去β、γ位上的两个磷酸基团后，则为腺嘌呤脱氧核苷酸，是合成DNA的原料之一；因此研究人员在制备32P标记的DNA片段甲时，所用dATP的α位磷酸基团中的磷必须是32P。(2)RNA分子也可以与染色体DNA进行碱基互补配对，产生杂交带，从而干扰32P标记的DNA片段甲与染色体DNA的杂交，故去除RNA分子，可以防止RNA分子与染色体DNA的W基因片段发生杂交。(3)DNA分子解旋后的单链片段才能与32P标记的DNA片段甲进行碱基互补配对，故需要使样品中的染色体DNA解旋。(4)DNA酶可以水解DNA分子从而去除了样品中的DNA。