实验专题3 实验步骤的设计及实验思路的书写
1.气孔开度和净光合速率 取生理状况相同的植物A若干,平均分成甲、乙、丙三组 高温和适宜光照强度 适宜温度和强光照 甲组和丙组的气孔开度和净光合速率大致相同,且均高于乙组
[解析] 分析题意可知,本实验的自变量为温度和光照强度,因变量为气孔开度和净光合速率,且设计实验时要遵循单一变量原则和对照原则,故可设计实验步骤如下:将该植物A均分为甲、乙、丙三组,甲组在适宜的温度和光照强度下培养作为对照,乙组在高温和适宜光照强度下培养,丙组在适宜温度和强光照下培养。其他培养条件相同且适宜,一段时间后,分别检测三组植物的气孔开度和净光合速率。因为是验证性实验,故预期实验结果要符合假设:植物A的午休属于气孔因素限制,并且导致中午气孔开度下降的原因是高温而非强光照。预期实验结果:甲组和丙组的净光合速率和气孔开度大致相同,乙组的气孔开度和净光合速率均明显低于甲组和丙组。
2.①灌胃30 mg·kg-1 GABA 切断迷走神经 灌胃30 mg·kg-1 GABA ②A组小鼠的摄食量与B组差异不明显,C组小鼠的摄食量比B组高,D组小鼠的摄食量比C组低
[解析] 本实验的目的是验证外源GABA信号是通过肠道的迷走神经上传到下丘脑继而调节小鼠的食欲,因此实验的自变量是信号通路是否被阻断,因变量是食欲变化,据此做出判断:C组与B组对照,单一变量是是否灌胃30 mg·kg-1 GABA,验证GABA的作用;D组与C组对照,单一变量为是否切断迷走神经,即验证外源GABA信号是通过肠道的迷走神经上传到下丘脑继而调节小鼠的食欲,对实验结果进行两两比较。若最终A组小鼠的摄食量与B组差异不明显,C组小鼠的摄食量比B组高,D组小鼠的摄食量比C组低,则说明外源 GABA 信号是通过肠道的迷走神经上传到下丘脑继而调节小鼠的食欲。
3.促胰液素 将多只生理状态相近的健康狗平均分为两组,标记为甲组和乙组,分别测定两组狗的胰液分泌量,向甲组狗的静脉中注射一定量的促胰液素,向乙组狗的静脉中注射等量的生理盐水,将两组狗同时置于相同且适宜的环境条件下,一段时间后分别测定两组狗的胰液分泌量,比较两组狗实验前后胰液分泌量的变化
[解析] 食糜进入小肠后,可刺激小肠黏膜释放的激素是促胰液素,该物质通过体液运输作用于胰腺,引起胰腺分泌胰液,这属于激素调节。为验证该激素能促进胰腺大量分泌胰液,以健康狗为实验对象设计实验,遵循对照原则,实验思路如下:将多只生理状态相近的健康狗平均分为两组,标记为甲组和乙组,分别测定两组狗的胰液分泌量,向甲组狗的静脉中注射一定量的促胰液素,向乙组狗的静脉中注射等量的生理盐水,将两组狗同时置于相同且适宜的环境条件下,一段时间后分别测定两组狗的胰液分泌量,比较两组狗实验前后胰液分泌量的变化。
4.(1)镉离子的有无和培养时间 萌发前小麦种子的生理状态、数量、培养的温度等
(2)将含有基因A和不含基因A的小麦分为甲、乙两组,分别在含等量镉离子的培养液中培养,一段时间后检测溶液中镉离子的剩余量
[解析] (1)在本实验中添加镉离子和不添加镉离子形成对照;两组实验中还原糖含量随培养时间长短而发生变化,由此形成自身前后对照,所以自变量为有无镉离子、培养时间,无关变量有萌发前小麦种子的生理状态、数量、培养的温度等。(2)该实验的自变量是有无基因A,因变量是培养液中镉离子的剩余量。实验思路如下:将含有基因A和不含基因A的小麦分为甲、乙两组,分别在含等量镉离子的培养液中培养,一段时间后检测溶液中镉离子的剩余量。实验专题3 实验步骤的设计及实验思路的书写
一、实验步骤的设计
1.实验设计的一般流程
2.“三步曲”书写实验步骤
3.书写实验步骤需注意的问题
(1)步骤设计一般不宜连续描述,而是分段叙述,并加以编号。
(2)为使叙述更简洁,对试管、烧杯等一般要加以分组、编号,如A、B或甲、乙等。
(3)叙述中尽量用规范的实验术语,不能用含糊的口语,如“等量”不宜说成“一样多”等。
(4)一般在时间、温度、物质的量上难以做到准确的量化表达,尽可能用“相同”“适宜”或“适量”等定性的语言表达。
(5)实验设计中适时出现“其他培养条件相同”或“培养相同时间后”等都是很好的得分点。
(6)题目给出的实验材料和试剂一般应充分利用,除非题目条件允许,否则不能自己随意选取实验材料和试剂。
1.[2024·山东青岛一模]炎热的夏季中午,某些植物有“午休”的现象,这类植物白天大部分时间的净光合速率和光照强度以及温度间均呈正相关,但在中午光照强度和温度最高的时间段,净光合速率会出现一个低谷。请回答下列问题:
设计实验验证植物A的“午休”属于“气孔因素限制”,并且导致中午气孔开度下降的原因是高温而非强光照。
(1)本实验的观察和检测指标分别是 。
(2)完善实验步骤:
① ;
②甲组在适宜温度和适宜光照强度下培养,乙组在 下培养,丙组在 下培养;
③其他培养条件相同且适宜,一段时间后分别检测每组植物相关生理指标。
(3)预期实验结果: 。
2.[2022·福建卷节选]下丘脑通过整合来自循环系统的激素和消化系统的信号调节食欲,是食欲调节控制中心。下丘脑的食欲调节中枢能调节A神经元直接促进食欲。A神经元还能分泌神经递质GABA,调节B神经元。GABA的作用机制如图。回答下列问题:
科研人员用不同剂量的GABA对小鼠灌胃,发现30mg·kg-1GABA能有效促进小鼠的食欲,表明外源的GABA被肠道吸收后也能调节食欲。有人推测外源GABA信号是通过肠道的迷走神经上传到下丘脑继而调节小鼠的食欲。请在上述实验的基础上另设4个组别,验证推测。
①完善实验思路:将生理状态相同的小鼠随机均分成4组。
A组:灌胃生理盐水;
B组:假手术+灌胃生理盐水;
C组:假手术+ ;
D组: + ;
(说明:假手术是指暴露小鼠腹腔后再缝合。手术后的小鼠均需恢复后再与其他组同时处理。)
连续处理一段时间,测定并比较各组小鼠的摄食量。
②预期结果与结论:若 ,则推测成立。
二、实验思路的书写
1.实验思路答题套路:自变量+因变量+预期结果。
2.实验步骤与实验思路的区别
实验思路与传统的实验步骤设计的主要区别是实验思路不需要写出细致而具体的可供直接实验操作的步骤,而只需要有一个大致的实验过程的设计。
3.[2024·贵州卷节选]每当中午放学时,同学们结伴而行,有说有笑走进食堂排队就餐。回答下列问题。
食糜进入小肠后,可刺激小肠黏膜释放的激素是 ,使胰液大量分泌。为验证该激素能促进胰腺大量分泌胰液,以健康狗为实验对象设计实验。写出实验思路: 。
4.[2024·四川成都模拟]为探究镉离子对小麦种子萌发时还原糖含量的影响,科学家设计了一组实验,其结果如图所示。据图回答下列问题:
(1)本实验的自变量是 。实验过程中需要控制的无关变量是 (至少写两点)。
(2)进一步研究发现,小麦吸收镉离子可能与基因A(指导合成载体蛋白)有关。请设计实验验证上述观点,写出实验思路: 。
实验思路与实验步骤书写技巧的区别(共21张PPT)
实验专题3
实验步骤的设计及实验思路
的书写
一、实验步骤的设计
二、实验思路的书写
一、实验步骤的设计
1.实验设计的一般流程
2.“三步曲”书写实验步骤
3.书写实验步骤需注意的问题
（1）步骤设计一般不宜连续描述,而是分段叙述,并加以编号。
（2）为使叙述更简洁,对试管、烧杯等一般要加以分组、编号,如A、B
或甲、乙等。
（3）叙述中尽量用规范的实验术语,不能用含糊的口语,如“等量”不宜
说成“一样多”等。
（4）一般在时间、温度、物质的量上难以做到准确的量化表达,尽可
能用“相同”“适宜”或“适量”等定性的语言表达。
（5）实验设计中适时出现“其他培养条件相同”或“培养相同时间后”等
都是很好的得分点。
（6）题目给出的实验材料和试剂一般应充分利用,除非题目条件允许,
否则不能自己随意选取实验材料和试剂。
1.[2024·山东青岛一模] 炎热的夏季中午，某些植物有“午休”的现象，
这类植物白天大部分时间的净光合速率和光照强度以及温度间均呈正
相关，但在中午光照强度和温度最高的时间段，净光合速率会出现一
个低谷。请回答下列问题：
设计实验验证植物A的“午休”属于“气孔因素限制”，并且导致中午气
孔开度下降的原因是高温而非强光照。
（1）本实验的观察和检测指标分别是______________________。
气孔开度和净光合速率
（2）完善实验步骤：
①___________________________________________________；
②甲组在适宜温度和适宜光照强度下培养，乙组在________________
_____下培养，丙组在__________________下培养；
③其他培养条件相同且适宜，一段时间后分别检测每组植物相关生理
指标。
（3）预期实验结果：_________________________________________
_______________。
取生理状况相同的植物A若干，平均分成甲、乙、丙三组
高温和适宜光照强度
适宜温度和强光照
甲组和丙组的气孔开度和净光合速率大致相同，且均高于乙组
[解析] 分析题意可知，本实验的自变量为温度和光照强度，因变量
为气孔开度和净光合速率，且设计实验时要遵循单一变量原则和对
照原则，故可设计实验步骤如下：将该植物A均分为甲、乙、丙三组，
甲组在适宜的温度和光照强度下培养作为对照，乙组在高温和适宜
光照强度下培养，丙组在适宜温度和强光照下培养。其他培养条件
相同且适宜，一段时间后，分别检测三组植物的气孔开度和净光合
速率。因为是验证性实验，故预期实验结果要符合假设：植物A的午
休属于气孔因素限制，并且导致中午气孔开度下降的原因是高温而
非强光照。预期实验结果：甲组和丙组的净光合速率和气孔开度大
致相同，乙组的气孔开度和净光合速率均明显低于甲组和丙组。
2.[2022·福建卷节选] 下丘脑通过整合来自循环系统的
激素和消化系统的信号调节食欲，是食欲调节控制中心。
下丘脑的食欲调节中枢能调节A神经元直接促进食欲。
A神经元还能分泌神经递质 ，调节B神经元。
的作用机制如图。回答下列问题：
科研人员用不同剂量的对小鼠灌胃，发现 能
有效促进小鼠的食欲，表明外源的 被肠道吸收后也能调节食欲。
有人推测外源 信号是通过肠道的迷走神经上传到下丘脑继而调
节小鼠的食欲。请在上述实验的基础上另设4个组别，验证推测。
①完善实验思路：将生理状态相同的小鼠随机均分成4
组。
A组：灌胃生理盐水；
B组：假手术 灌胃生理盐水；
C组：假手术 ______________________；
灌胃
切断迷走神经
灌胃
D组：______________ ______________________；
（说明：假手术是指暴露小鼠腹腔后再缝合。手术后的
小鼠均需恢复后再与其他组同时处理。）
连续处理一段时间，测定并比较各组小鼠的摄食量。
②预期结果与结论：若____________________________
________________________________________________
______，则推测成立。
A组小鼠的摄食量与B组差异不明显，C组小鼠的摄食量比B组高，D组小鼠的摄食量比C组低
[解析] 本实验的目的是验证外源 信号是通过肠道的迷走神经上传到下丘脑继而调节小鼠的食欲，因此实验的自变量是信号通路是否被阻断，因变量是食欲变化，据此做出判断：C组与B组对照，单一变量是是否灌胃，验证 的作用；D组与C组对照，单一变量为是否切断迷走神经，即验证外源 信号是通过肠道的迷走神经上传到下丘脑继而调节小鼠的食欲，对实验结果进行两两比较。若最终A组小鼠的摄食量与B组差异不明显，C组小鼠的摄食量比B组高，D组小鼠的摄食量比C组低，则说明外源 信号是通过肠道的迷走神经上传到下丘脑继而调节小鼠的食欲。
二、实验思路的书写
1.实验思路答题套路:自变量因变量 预期结果。
2.实验步骤与实验思路的区别
实验思路与传统的实验步骤设计的主要区别是实验思路不需要写出细
致而具体的可供直接实验操作的步骤,而只需要有一个大致的实验过程
的设计。
3.[2024·贵州卷节选] 每当中午放学时，同学们结伴而行，有说有笑走
进食堂排队就餐。回答下列问题。
食糜进入小肠后，可刺激小肠黏膜释放的激素是__________，使胰液
大量分泌。为验证该激素能促进胰腺大量分泌胰液，以健康狗为实验
对象设计实验。写出实验思路： _______________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
__ 。
促胰液素
将多只生理状态相近的健康狗平均
分为两组，标记为甲组和乙组，分别测定两组狗的胰液分泌量，向甲
组狗的静脉中注射一定量的促胰液素，向乙组狗的静脉中注射等量的
生理盐水，将两组狗同时置于相同且适宜的环境条件下，一段时间后
分别测定两组狗的胰液分泌量，比较两组狗实验前后胰液分泌量的变
化
[解析] 食糜进入小肠后，可刺激小肠黏膜释放的激素是促胰液素，
该物质通过体液运输作用于胰腺，引起胰腺分泌胰液，这属于激素
调节。为验证该激素能促进胰腺大量分泌胰液，以健康狗为实验对
象设计实验，遵循对照原则，实验思路如下：将多只生理状态相近
的健康狗平均分为两组，标记为甲组和乙组，分别测定两组狗的胰
液分泌量，向甲组狗的静脉中注射一定量的促胰液素，向乙组狗的
静脉中注射等量的生理盐水，将两组狗同时置于相同且适宜的环境
条件下，一段时间后分别测定两组狗的胰液分泌量，比较两组狗实
验前后胰液分泌量的变化。
4.[2024·四川成都模拟] 为探究镉离子对小麦种子萌发时还原糖含量的
影响，科学家设计了一组实验，其结果如图所示。据图回答下列问题：
（1）本实验的自变量是________________________。实验过程中需
要控制的无关变量是__________________________________________
_____（至少写两点）。
镉离子的有无和培养时间
萌发前小麦种子的生理状态、数量、培养的温度等
[解析] 在本实验中添加镉离子和不添加镉离子形成对照；两组实验
中还原糖含量随培养时间长短而发生变化，由此形成自身前后对照，
所以自变量为有无镉离子、培养时间，无关变量有萌发前小麦种子
的生理状态、数量、培养的温度等。
（2）进一步研究发现，小麦吸收镉离子可能与基因A（指导合成载体
蛋白）有关。请设计实验验证上述观点，写出实验思路:____________
____________________________________________________________
_____________________________________________。
将含有基因A和不含基因A的小麦分为甲、乙两组，分别在含等量镉离子的培养液中培养，一段时间后检测溶液中镉离子的剩余量
[解析] 该实验的自变量是有无基因A，因变量是培养液中镉离子的
剩余量。实验思路如下：将含有基因A和不含基因A的小麦分为甲、
乙两组，分别在含等量镉离子的培养液中培养，一段时间后检测溶
液中镉离子的剩余量。
实验思路与实验步骤书写技巧的区别
[题后归纳]
