【備戰(zhàn)2013】高考生物 考前30天沖刺押題系列 特色題型解法指導(dǎo)之實驗探究類突破方略(教師版)

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1、考前30天之備戰(zhàn)2013高考生物沖刺押題系列 特色題型解法指導(dǎo)之實驗探究類突破方略(教師版)題型一、實驗設(shè)計題方法指導(dǎo):解答實驗設(shè)計題的一般思路:1首先確定實驗?zāi)康?,并對其去粗取精,提煉要點。2運用所學(xué)知識,找準(zhǔn)實驗原理,并要做到對原理理解透徹。3根據(jù)實驗原理,對照實驗?zāi)康?,通過初步分析,確認(rèn)變量,初步形成操控變量的方法。4根據(jù)變量的分析,確定對照的方法。5結(jié)合實驗所給的條件,選取適當(dāng)?shù)姆椒?簡便性原則),草擬具體步驟方案。6設(shè)計具體步驟后,要順藤摸瓜,通過實驗結(jié)果(現(xiàn)象)的判斷,分析綜合得出實驗結(jié)論。7回歸檢驗??纯醋约涸O(shè)計的實驗是否科學(xué);是否有遺漏的地方;是否還有其他可能性存在,即檢驗實驗

2、的嚴(yán)密性、科學(xué)性問題。實驗設(shè)計的檢驗過程最終應(yīng)該對照實驗原理,回歸實驗?zāi)康摹n}型分析:1. 驗證性實驗設(shè)計典例1圖1是用不同濃度生長素類似物溶液處理扦插枝條的實驗結(jié)果,圖2是水平放置的一株燕麥幼苗培養(yǎng)一段時間后的生長情況。請回答下列問題。(1)從圖1可確定促進(jìn)根生長的最適生長素類似物濃度在_ppm之間,圖中對根的生長起抑制作用的生長素類似物濃度是_ppm。(2)圖2的現(xiàn)象體現(xiàn)了生長素作用具有_的特點,a、b、c、d四處中,生長素可能對植物生長起抑制作用的是_處。(3)為驗證重力作用下生長素的橫向運輸發(fā)生在尖端,而不是尖端以下部位。請你利用生長狀況相同的完整燕麥胚芽鞘、薄云母片等設(shè)計實驗。實驗步

3、驟:_;_;_。預(yù)測結(jié)果:_。實驗結(jié)論:_2. 探究性實驗典例2. 研究人員對草原生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行了相關(guān)的生態(tài)學(xué)調(diào)查。在無遷入、遷出的情況下繪制出某昆蟲種群數(shù)量值隨時間的變化曲線。請分析回答下列問題。(1)該種群在前5年種群數(shù)量的變化類型是_增長,第5年變小的原因是_。(2)該草原在第10年曾發(fā)生火災(zāi),“野火燒不盡,春風(fēng)吹又生”是對火災(zāi)過后草原生物群落_過程的真實寫照,這體現(xiàn)了生態(tài)系統(tǒng)的_穩(wěn)定性。(3)為提高牧草產(chǎn)量,計劃在該草原上噴施某種化肥,若要探究這種化肥是否不利于上述昆蟲的存活,請完善以下實驗設(shè)計并預(yù)測結(jié)果。實驗步驟:將生理狀況相似的該昆蟲分成數(shù)量相等的兩組。 _。_。一段時間后,分別統(tǒng)計

4、兩組昆蟲的生存率。結(jié)果預(yù)測:_。 (3)是否噴施某種化肥是該實驗的自變量,實驗組的昆蟲食用的牧草噴施了化肥,對照組昆蟲食用的牧草沒有噴施,兩組昆蟲的生長狀況、數(shù)量、昆蟲的飼養(yǎng)環(huán)境都是無關(guān)變量,在實驗組和對照組中應(yīng)完全相同且適宜,因變量是昆蟲的生存率。探究性實驗的結(jié)果和結(jié)論不是唯一的,要把可能的情況全面分析。題型二、實驗分析題方法指導(dǎo):實驗分析類試題,著重考查理解實驗的選材原理與方法,分析綜合得出結(jié)論,并對相關(guān)結(jié)論進(jìn)行解釋與評價的能力。一般解題思路為:(1)從實驗?zāi)康暮蛯嶒灢牧先胧?分析實驗假設(shè),并做出預(yù)期;(2)總結(jié)概括實驗原理,研究分清自變量與因變量,聯(lián)系基本知識,在自變量與因變量之間建立關(guān)

5、聯(lián)。題型分析:3. 取材分析典例3在探究活動中采集和處理實驗材料是十分重要的一個環(huán)節(jié)。下列有關(guān)材料選擇及處理的敘述中,不正確的是()A探索淀粉酶對淀粉和蔗糖的專一性作用時,需用沸水浴加熱后再將酶與反應(yīng)物混合,否則用斐林試劑進(jìn)行鑒定時現(xiàn)象不明顯B利用干酵母探究細(xì)胞呼吸方式時,需先將酵母細(xì)胞活化,否則實驗現(xiàn)象不明顯C利用豬肝組織塊探究酶的高效性時,需先進(jìn)行研磨,否則會影響氣泡產(chǎn)生的速率D利用天竺葵探究光合作用是否產(chǎn)生淀粉時,需先進(jìn)行黑暗處理,否則影響實驗結(jié)果【解析】(1)實驗成功與否的前提是實驗的選材。如用斐林試劑鑒定還原性糖時,應(yīng)選含還原糖豐富的、顏色較淺的材料,而不能選顏色較深的材料,否則會對

6、實驗現(xiàn)象造成干擾。(2)對實驗材料要進(jìn)行科學(xué)處理,如本例題涉及的實驗中干酵母的活性比較低,因此在做實驗前需先進(jìn)行活化;研磨豬肝組織塊,可增加過氧化氫酶和底物的接觸面積,使實驗現(xiàn)象明顯;對天竺葵進(jìn)行暗處理先消耗掉貯存的淀粉,防止對實驗的干擾?!敬鸢浮緼4. 步驟分析典例4下列有關(guān)酶特性的實驗設(shè)計中,最科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)囊豁検?)5. 方法分析典例5下列是生物研究中常用的實驗方法,不正確的是()A研究細(xì)胞器結(jié)構(gòu)和種類,采用差速離心法和顯微觀察法B提取和分離葉綠體中的色素,采用研磨過濾法和紙層析法C探究酵母菌呼吸方式,采用對比實驗法和產(chǎn)物檢測法D觀察植物細(xì)胞有絲分裂過程,采用活體染色法和持續(xù)的顯微觀察法題

7、型三、實驗評價題方法指導(dǎo):實驗評價類試題,最為常見的是考查對照實驗的評價,一般的解題方法是“五看”評價法:題型分析:6. 過程評價題典例6 保水劑是一類高分子聚合物,可提高土壤持水能力及水肥利用率。某生物興趣小組探究“保水劑和氮肥對小麥光合作用的影響”,進(jìn)行了以下實驗:材料用具:相同土壤基質(zhì)栽培的小麥幼苗若干,保水劑,氮肥等。方法步驟:選取長勢一致的小麥幼苗若干,平均分為A、B、C三組,分別施用適量的保水劑(60kghm-2)、氮肥(255kghm-2)、保水劑(60kghm-2)+氮肥(255kghm-2),置于相同的輕度干旱條件下培養(yǎng),其它培養(yǎng)條件相同且適宜。在小麥灌漿期選擇晴朗無風(fēng)的上午

8、,于10:00-11:00從每組選取相同數(shù)量的葉片,進(jìn)行CO2吸收量及葉綠素含量的測定。結(jié)果(均值)如下表:實驗結(jié)論:適量的保水劑與氮肥配施有利于提高小麥光合作用強(qiáng)度。(1)請指出上述方法步驟的缺陷并改正:步驟 ;步驟 。(2) 如不考慮方法步驟中的缺陷,從影響光合作用的內(nèi)在因素分析,保水劑與氮肥配施提高了CO2吸收量的原因可能是 。(3)實驗測得的CO2 吸收量 (大于、等于、小于)光合作用過程中CO2實際消耗量,理由是 。光合作用強(qiáng)度可通過測定CO2吸收量,也可以通過測定 釋放量計算。7. 實驗修正題典例7 在“探究淀粉酶對淀粉和蔗糖的作用”實驗中,一位同學(xué)的操作過程如下:實驗步驟:第一步

9、:取1支試管,其內(nèi)注入可溶性淀粉溶液2 mL;第二步:再注入新鮮的淀粉酶溶液2 mL振蕩;第三步:接著注入斐林試劑2 mL(邊加入,邊振蕩);第四步:將試管下部放入盛有開水的燒杯中,用酒精燈加熱煮沸1 min。實驗現(xiàn)象:試管內(nèi)液體仍呈藍(lán)色。(1)該實驗現(xiàn)象說明淀粉_。(2)要使實驗第四步出現(xiàn)“試管中的液體由藍(lán)色變成磚紅色”的實驗現(xiàn)象,你認(rèn)為應(yīng)如何改進(jìn)實驗步驟?_。(3)上述(1)和(2)兩小題,能夠說明淀粉酶具有的特性是_。(4)該同學(xué)根據(jù)第(2)小題作了改進(jìn),看到了預(yù)期的實驗現(xiàn)象,于是得出結(jié)論:淀粉酶能催化淀粉水解成麥芽糖,具有專一性。但其他同學(xué)認(rèn)為這兩點結(jié)論均不妥,其理由是:_;_。題型四

10、、雜交實驗題方法指導(dǎo):雜交實驗法是研究遺傳學(xué)問題的基本思想和實驗方法。此類試題的基本思維方式是假說演繹法,或稱“試錯法”,就是從問題出發(fā),為解答問題而提出嘗試性的假說或理論解釋,由這一理論假說可以推導(dǎo)出一些研究假設(shè),然后通過大量的觀察來檢驗假設(shè)。一般思維方式是“界定問題提出假設(shè)推斷預(yù)測實驗驗證”,若有關(guān)的觀察性預(yù)測正確,那么有關(guān)假設(shè)就被印證;若有關(guān)預(yù)測不正確,那么,有關(guān)假設(shè)就被否證。解答此類問題的一般思路:“甲乙結(jié)果1,說明了,甲乙結(jié)果2,說明了?!彼匀绾芜x擇甲與乙就成了解答問題的關(guān)鍵所在。題型分析:8. 確定顯隱性性狀典例8若已知果蠅的直毛和非直毛是由位于X染色體上的一對等位基因控制的。但

11、實驗室只有從自然界捕獲的、有繁殖能力的直毛雌、雄果蠅各一只和非直毛雌、雄果蠅各一只,你能否通過一次雜交實驗確定這對相對性狀中的顯隱性性狀,請寫出相應(yīng)的文字說明和推導(dǎo)過程?!窘馕觥坷秒s交法確定性狀的顯隱性,任取兩只不同性狀的雌、雄果蠅雜交。(1)若雌果蠅為顯性,雄果蠅為隱性則: 后代只一種性狀 雌、雄果蠅均含兩種性狀(2)若雌蠅為隱性,雄果蠅為顯性,則:雌、雄果蠅各為一種性狀9. 鑒定純合體、雜合體常用方法:1自交法:讓某顯性性狀的個體進(jìn)行自交,若后代發(fā)生性狀分離則親本一定為雜合體,若后代無性狀分離,則可能為純合體。此法適合于植物,不適合于動物。2測交法:讓待測個體與隱性類型測交,若后代出現(xiàn)隱

12、性類型,則待測個體一定是雜合體,若后代沒有隱性性狀個體,則很可能為純合體。待測個體若為雄性動物,注意與多個隱性雌性個體交配,以使后代產(chǎn)生更多的個體,使結(jié)果更有說服力。典例9家兔的毛有長短和黑白之分,已知短毛(A)對長毛(a)是完全顯性,黑毛(B)對白毛(b)是完全顯性,兩對性狀獨立遺傳。某兔場選中了一只健壯的短毛白色雄兔,請設(shè)計配種方案,鑒定它是雜合子還是純合子。(1)若在一個繁殖季節(jié)完成鑒定,應(yīng)該如何配種?_。(2)上述雜交后代可能出現(xiàn)哪些結(jié)果?請對每一種結(jié)果作出相應(yīng)的鑒定說明。10. 確定基因位于常染色體還是X染色體上1若通過一次雜交就可以確定基因位于常染色體上還是性染色體上,則一定要選擇

13、雄性為顯性性狀,雌性為隱性性狀的親本進(jìn)行雜交。后代雄性只表現(xiàn)隱性性狀,雌性均表現(xiàn)顯性性狀,則基因位于X染色體上,如果后代雌、雄個體中表現(xiàn)型相同且都有顯性和隱性性狀或均表現(xiàn)為顯性性狀,則基因位于常染色體上。2種群中個體隨機(jī)雜交,如果后代雌雄中表現(xiàn)型及其比例相同,則為常染色體遺傳,如果后代雌雄中表現(xiàn)型及其比例不同,則為伴性遺傳。3正交和反交法,正交和反交結(jié)果不同,且性狀的出現(xiàn)與性別有關(guān),則為伴性遺傳;如果正交和反交結(jié)果相同,且性狀的出現(xiàn)與性別無關(guān),則為常染色體上的遺傳;如果正交和反交的結(jié)果只與母本性狀一致,則為細(xì)胞質(zhì)遺傳。典例10 控制生物性狀的基因是位于常染色體上、X染色體上,還是位于X、Y染色

14、體的同源區(qū)段是遺傳學(xué)研究的重要內(nèi)容。請回答相關(guān)問題:(1)已知果蠅的暗紅眼由隱性基因(r)控制,但不知控制該性狀的基因(r)是位于常染色體上、X染色體上,還是Y染色體上,請你設(shè)計一個簡單的調(diào)查方案進(jìn)行調(diào)查,并預(yù)測調(diào)查結(jié)果。方案:尋找暗紅眼的果蠅進(jìn)行調(diào)查,統(tǒng)計_。結(jié)果:_,則r基因位于常染色體上;_,則r基因位于X染色體上;_,則r基因位于Y染色體上。(2)動物多為二倍體,缺失一條染色體稱為單體(2n1)。大多數(shù)動物的單體不能存活,但在黑腹果蠅中,點狀染色體(4號染色體)缺失一條也可以存活,而且能夠繁殖后代,可以用來進(jìn)行遺傳學(xué)研究。在果蠅群體中,無眼性狀為常染色體隱性遺傳,由a基因控制;現(xiàn)利用_果蠅與純合野生型4號染色體單體果蠅交配,通過統(tǒng)計子代的性狀表現(xiàn),從而判斷無眼基因是否位于4號染色體上。實驗結(jié)果預(yù)測及結(jié)論:若_,則說明無眼基因位于4號染色體上;若_,則說明無眼基因不位于4號染色體上?!敬鸢浮?1)具有暗紅眼果蠅的性別比例結(jié)果:若具有暗紅眼的個體,雄性與雌性數(shù)目差不多若具有暗紅眼的個體,雄性多于雌性若具有暗紅眼的個體全是雄性(2)正常無眼子代中出現(xiàn)野生型果蠅和無眼果蠅且比例為11子代全為野生型12

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