2014生物二輪復習 考綱解讀 詳見導學案 專題七實驗與探究 探究性實驗的高效分析及規范表述 一 抓變量的分析 變量分析是關鍵和核心 例1 胰液的分泌是如何調節的呢 觀點一 神經調節 胃酸刺激小腸神經 神經將興奮傳給胰腺 促使胰腺分泌胰液 圍繞這一問題科學家沃泰默進行了相關實驗實驗 稀鹽酸 狗的上段小腸腸腔 分泌胰液實驗 稀鹽酸 狗的血液中 不分泌胰液實驗 稀鹽酸 上段小腸腸腔 切除通向該段小腸神經 留下血管 分泌胰液 英國科學家斯他林和貝利斯讀了沃泰默論文后提出 觀點二 化學調節 在鹽酸作用下 小腸黏膜產生了一種化學物質 這種物質進入血液后 隨血流到達胰腺 引起胰液分泌 實驗 小腸黏膜 稀鹽酸 沙子 研磨制成提取液 注入狗的血液中 分泌胰液實驗 電刺激支配胰腺的神經 少量胰液分泌 1 實驗 兩組對照實驗中的自變量是 a 是否有神經參與b 是否有稀鹽酸作用c 注入位置不同d 注入物質不同 2 實驗 兩組對照實驗中的自變量是 在上面四個選項中選 3 對比實驗 說明 4 僅實驗 能不能得出觀點二 為什么 綜合上述所有實驗說明 胰液的分泌過程是由調節完成的 c a 胰液的分泌可以是神經調節也可以不是神經調節 不能 缺少對照實驗 也即未排除稀鹽酸的作用 神經調節和體液 方法規律總結 1 確定自變量和因變量 2 因變量和觀測指標之是一回事嗎 3 什么是無關變量 實驗設計中如何消除無關變量的影響 4 實驗課題或目如何規范表達 1 從題目 提供材料用具 操作過程 實驗目的 原理出發2 因變量是因為自變量的變化而產生的現象變化或結果 因此自變量和因變量的相互依存的 沒有自變量就無所謂因變量 沒有因變量也無所謂自變量 在實驗中 由操縱自變量而引起的被測的某種特定的反應稱為因變量 但有時直接測定因變量很困難 我們就用觀測指標來代替 所以因變量和觀測指標是有區別的 3 遵循 單一變量 等量 對照 等原則 4 探究 自變量 對 因變量 的影響 探究 自變量 與 因變量 之間的關系 二 抓實驗過程的分析 例2 機體免疫系統對核輻射損傷很敏感 主要表現在核輻射會誘導免疫細胞凋亡 人白細胞介素18 il 18 能促進免疫細胞的增殖和分化 提高機體免疫功能 某科研小組開展了 人白細胞介素18 il 18 對核輻射誘導小鼠脾細胞凋亡的抑制作用 的研究 方法如下 1 實驗材料與儀器 健康 生長狀況等相同的實驗小鼠若干 60co輻射 培養基 人白細胞介素18 il 18 細胞凋亡檢測儀器 檢測過程不做要求 實驗步驟 14天后分別取各組小鼠脾細胞進行體外培養 在培養了0h 12h 24h 48h后 進行細胞凋亡檢測 2 科研小組還設置了另一組實驗 方法是先注射il 18 3天后進行輻射損傷 14天后的實驗操作與前幾組相同 設置該組的目的是 選取體重 年齡 性別等相同的實驗小鼠若干 隨機分三組編號為1 2 3 1組無輻射損傷 2組60co照射輻射損傷 3組先60co照射輻射損傷后注射il 18 比較核輻射前后注射il 18對抑制脾細胞凋亡的影響 方法規律總結 實驗步驟的基本分析方法和規范表達 1 實驗設計基本思路 2 實驗步驟的規范表達 第一步 取材 分組 編號第二步 控制自變量第三步 控制無關變量變量 相同且適宜 第四步 檢測 觀察 記錄實驗步驟的一般表述實驗步驟的設計中最重要是如何設置對照控制自變量 同時消除無關變量 如何檢測因變量 三 抓實驗結果及結論的分析 例3 如圖所示 天平兩端托盤上的盛水燒杯內各插一根樹枝 且兩根樹枝的樹葉一多一少 開始時天平兩邊平衡 現將此裝置移至陽光下照射 經過一段時間 1 一段時間后若圖中天平發生傾斜 造成這一結果的生理過程主要包括 2 已知植物吸收的水95 99 用于蒸騰作用 1 5 用于各項生命活動 預測天平 左 右 端會發生傾斜上翹 理由是 光合作用 呼吸作用和蒸騰作用 蒸發消耗水的質量遠遠大于光合作用合成有機物的總量 左側的葉片多 蒸發量更大 左 3 以上分析是否成立 實驗小組設計如下方案研究引起天平一端上升主要生理因素 請幫助完善以下實驗 1 實驗原理 光合作用合成有機物 有利于燒杯質量增加 呼吸作用和蒸騰作用使燒杯的質量減輕 光合作用不是導致天平傾斜上升的主要原因 為了簡化問題 可以通過測定單邊燒杯內有關生理作用產生的變化量來判斷導致天平一端上升的主要原因 2 實驗步驟 取一量筒裝入適量的水 滴上兩滴食用油 使油浮于水面上 插進一帶葉枝條 已經提前2d插入進行適應性處理 并且 將該裝置放在環境下 使枝條不能進行只能進行 培養3 4d后 記錄測量結果 稱量整個裝置的重量和測量量筒中水的體積 黑暗 光合作用呼吸作用和蒸騰作用 稱量整個裝置的質量和測量量筒中水的剩余量 3 可能的實驗結果分析 若 則蒸騰作用是導致天平上升的主要原因 若 則呼吸作用是導致天平上升的主要原因 若 則蒸騰作用和呼吸作用引起天平上升的作用相同 都是導致天平上升的主要原因 為了使實驗結果更準確 可以采取的措施是 n1 n2 m1 m2 1 2 n1 n2 m1 m2 1 2 n1 n2 m1 m2 1 2 多次測量取平均值 方法規律總結 結果及結論的分析方法和規范表達 1 預測結果及結論的基本思路 2 預測可能出現的結果及結論的表述方法與預測最可能出現的結果及結論的表述的不同 3 對結果數據的分析 表格 坐標曲線圖 柱形圖 提示 探究性實驗的結果和結論不止一種 回答這類問題的一般句式是 若 現象1