（選考）2021版新高考生物一輪復習 實驗技能（一） 實驗設計的基本原則學案 新人教版

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1、實驗技能(一)　實驗設計的基本原則 (2017·高考全國卷Ⅰ)根據(jù)遺傳物質(zhì)的化學組成，可將病毒分為RNA病毒和DNA病毒兩種類型。有些病毒對人類健康會造成很大危害。通常，一種新病毒出現(xiàn)后需要確定該病毒的類型。 假設在宿主細胞內(nèi)不發(fā)生堿基之間的相互轉(zhuǎn)換。請利用放射性同位素標記的方法，以體外培養(yǎng)的宿主細胞等為材料，設計實驗以確定一種新病毒的類型，簡要寫出(1)實驗思路，(2)預期實驗結(jié)果及結(jié)論即可。(要求：實驗包含可相互印證的甲、乙兩個組) 答案：(1)實驗思路：甲組：將宿主細胞培養(yǎng)在含有放射性同位素標記的尿嘧啶的培養(yǎng)基中，之后接種新病毒。培養(yǎng)一段時間后收集病毒并檢測其放射性；乙組：將宿

2、主細胞培養(yǎng)在含有放射性同位素標記的胸腺嘧啶的培養(yǎng)基中，之后接種新病毒。培養(yǎng)一段時間后收集病毒并檢測其放射性。 (2)結(jié)果及結(jié)論：若甲組收集的病毒有放射性，乙組無放射性，則為RNA病毒；反之則為DNA病毒。 實驗設計遵循的四大基本原則 1．單一變量原則：即除自變量(實驗變量)以外，應使實驗組與對照組的無關變量保持相同且適宜。如生物材料相同(大小、生理狀況、年齡、性別等)、實驗器具相同(型號、潔凈程度等)、實驗試劑相同(用量、濃度、使用方法等)、條件相同(保溫或冷卻、光照或黑暗、攪拌、振蕩等)。 2．對照原則：應設置對照實驗，使實驗組與對照組的自變量不同(其他因素都相同)，以便消除無關

3、變量對實驗結(jié)果的影響，增強實驗結(jié)果的可信度。 3．平行重復原則：在實驗設計中為了避免實驗結(jié)果的偶然性，必須對所做實驗進行足夠次數(shù)的重復，以獲得多次實驗結(jié)果的平均值，保證實驗結(jié)果的準確性。 4．科學性原則：在設計實驗時必須有充分的科學依據(jù)，即實驗目的要明確，實驗原理要正確，實驗研究的材料和實驗方法的選擇要恰當，整個實驗設計的思路和實驗方法的確定都不能偏離實驗原理、有關的生物學知識及其他學科領域的基本知識。 1．已知蛋白質(zhì)和雙縮脲試劑反應呈現(xiàn)紫色，請你根據(jù)給出的實驗材料設計一個驗證唾液中含有蛋白質(zhì)的實驗，要求寫出：(1)基本的實驗步驟；(2)預期的結(jié)果和結(jié)論。 材料用具：雙縮脲試劑A液

4、、雙縮脲試劑B液、蛋清稀釋液(含有豐富蛋白質(zhì))、水、小燒杯、玻璃棒、試管、滴管和滴瓶、鑷子、脫脂棉。 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：要驗證唾液中含有蛋白質(zhì)，可采取設置對照實驗的

5、方法。取兩支相同的試管，在其中一支試管中加入唾液，在另一支試管中加入蛋清稀釋液作為對照，經(jīng)過相同的處理后，根據(jù)兩支試管中溶液的顏色變化來判斷唾液中是否含有蛋白質(zhì)。要注意材料中沒有提供唾液，需要從實驗者自身獲取。 答案：(1)實驗步驟： ①用清水漱口后取適量唾液到小燒杯中，備用； ②取2 mL蛋清稀釋液和2 mL唾液分別加入甲、乙兩支試管中； ③分別向兩支試管中加入雙縮脲試劑A液1 mL，振蕩后加入雙縮脲試劑B液4滴，振蕩均勻后靜置； ④觀察并對照兩支試管的顏色。 (2)預期結(jié)果和結(jié)論：甲、乙兩支試管都呈現(xiàn)紫色，說明唾液中含有蛋白質(zhì) 2．芝麻種子中含有豐富的脂肪，脂肪與蘇丹Ⅲ染液反

6、應會呈現(xiàn)橘黃色，請設計簡單的實驗，驗證芝麻種子中含有脂肪，寫出基本的實驗思路和預期結(jié)果、結(jié)論即可。 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：芝麻種子很小，因此要驗證芝麻中含有脂肪不能像花生子葉那樣做切片用顯微鏡觀察，要先把芝麻種子研磨后制成組織樣液，再染色觀察顏色變化，這樣才符合科學性的原則。為了實驗嚴謹，應留部分組織樣液與實驗組形

7、成對照。 答案：(1)實驗思路：將適量芝麻種子研磨后制成組織樣液，取部分組織樣液加到試管中，加入適量的蘇丹Ⅲ染液，搖勻后和原組織樣液對比，觀察顏色變化。 (2)預期結(jié)果和結(jié)論：芝麻種子組織樣液出現(xiàn)明顯的橘黃色，說明芝麻種子中含有脂肪 3．(2020·濟南高三模擬)谷類種子和油料種子分別以淀粉和脂肪為主要儲能物質(zhì)，種子萌發(fā)時這兩種物質(zhì)都可氧化分解為CO2和H2O。請回答問題： (1)淀粉和脂肪兩種物質(zhì)中，________是細胞內(nèi)更優(yōu)良的儲能物質(zhì)，從元素組成上看，原因是_____________________________________________________________

8、_______。 (2)現(xiàn)有谷類種子和油料種子各一組，請根據(jù)種子在適宜條件下萌發(fā)時的O2消耗量與CO2釋放量的關系，設計實驗以確定種子的類型，簡要寫出：①實驗思路；②預期實驗結(jié)果及結(jié)論。 答案：(1)脂肪　脂肪分子中氧的含量遠遠少于淀粉，而氫的含量更多　(2)①分別檢測這兩組種子萌發(fā)時O2消耗量和CO2釋放量的比值(或分別檢測這兩組種子萌發(fā)時CO2釋放量和O2消耗量的比值)，比較兩組比值的大小。②萌發(fā)時O2消耗量和CO2釋放量的比值低(或CO2釋放量和O2消耗量的比值高)的一組為谷類種子；萌發(fā)時O2消耗量和CO2釋放量的比值高(或CO2釋放量和O2消耗量的比值低)的一組為油料種子。 3