實驗設(shè)計一般要求

高三生物實驗專題復(fù)習(xí)高考復(fù)習(xí)專題實驗設(shè)計的一般要求明確實驗要求和目的聯(lián)系理論原理確定實驗思路設(shè)計實驗步驟（預(yù)測現(xiàn)象）保證實驗信度（單一變量性等量性）實驗結(jié)果的預(yù)測、分析和討論實驗中應(yīng)遵循的幾個原則實驗復(fù)習(xí)專題(一)科學(xué)性原則(二)對照性原則

(三)單一變量性原則(四)等量性原則(一)科學(xué)性原則(1)化學(xué)物質(zhì)的檢測方法

①淀粉——碘液(藍色)②還原性糖——斐林試劑\班氏試劑(磚紅色)

③CO2——Ca(OH)2溶液(澄清石灰水變渾濁)④乳酸——pH試紙⑤O2——余燼復(fù)然⑥蛋白質(zhì)——被蛋白酶水解、雙縮脲試劑(紫色)——蘇丹Ⅲ染液(橘黃色）⑦脂肪⑧DNA——二苯胺(藍色)——蘇丹Ⅳ染液(紅色）(2)實驗條件的控制方法①增加水中氧氣——泵入空氣或吹氣或放入綠色植物②減少水中氧氣——容器密封或油膜覆蓋或用涼開水③除去容器中CO2——NaOH溶液④除去葉中原有淀粉——置于黑暗環(huán)境⑤除去葉中葉綠素——酒精水浴加熱⑥除去光合對呼吸干擾——給植株遮光⑦如何得到單色光——棱鏡色散或透明薄膜濾光⑧血液抗疑——加入檸檬酸鈉⑨線粒體提取——細胞勻漿離心⑩骨無機鹽的除去——鹽酸溶液(3)實驗結(jié)果的顯示方法

①凈光合速度——O2釋放量或CO2吸收量或有機物積累量②呼吸速度——O2吸收量或CO2釋放量或有機物消耗量③原子或分子轉(zhuǎn)移途徑——放射性同位示蹤④細胞液濃度大小——質(zhì)壁分離⑤植物細胞是否死亡——質(zhì)壁分離◆水生植物可依氣泡的產(chǎn)生量或產(chǎn)生速率；◆離體葉片若事先沉入水底可依單位時間內(nèi)上浮的葉片數(shù)目；◆植物體上的葉片可依指示劑（如碘液）處理后葉片顏色深淺。

細胞質(zhì)流動(3)實驗結(jié)果的顯示方法⑥甲狀腺激素—動物耗氧量,發(fā)育速度等⑦生長激素—生長速度(體重、體長變化)⑧胰島素作用—動物活動狀態(tài)⑨菌量—菌落數(shù)，亞甲基藍褪色程度（4）實驗中常用器材和藥品的使用

NaOH：Ca(OH)2：CaCl2HCl：NaHCO3：NaCl：瓊脂：亞甲基藍：酒精：蔗糖：濾紙：紗布、尼龍布：龍膽紫溶液或醋酸洋紅：用于吸收CO2或改變?nèi)芤旱膒H鑒定CO2解離或改變?nèi)芤旱膒H提供CO2配制生理鹽水或用于提取DNA激素或其他物質(zhì)的載體或培養(yǎng)基用于檢測污水的細菌含量用于消毒、提純DNA、葉片脫色及配制解離液測定植物細胞液濃度或觀察質(zhì)壁分離和復(fù)原過濾或紙層析過濾，遮光堿性染料，用于染色體染色提高細菌細胞壁的通透性（5）簡明、準(zhǔn)確組織語言文字2、實驗步驟分步描述并加以編號（一般不宜連續(xù)描述）3、在量上難以做到準(zhǔn)確的量化描述，應(yīng)盡可能用“定性”的語言表達。

1、實驗組別編號描述如：凡實驗中涉及到兩組或兩組以上，所用器材需用1、2、3……或A、B、C……或甲、乙、丙……等加以編號便于區(qū)分。如：第一步……。第二步……?！纾?、……。2、……?！纾骸耙欢螘r間”、“適宜的溫度”、“適量的”、“一定量的”等。4、敘說中盡量要用規(guī)范的實驗術(shù)語，不能用含糊的口語如：“蓋玻片”不能說是“薄的玻璃片”；“等量的”不宜說成“一樣多的”；“振蕩”不宜說成“晃動”“搖動”等等。

5、注意避免“詞不達意”。

如：如圖二，有些學(xué)生描述為“分別在甲、乙兩試管中加入A、B物質(zhì)”，如此表達則成了圖三的含義，顯然與圖二不符。準(zhǔn)確的描述應(yīng)為“在甲乙兩支試管中分別加入A、B物質(zhì)”或“在甲試管中加入A物質(zhì)，乙試管中加入B物質(zhì)?！保?）簡明、準(zhǔn)確組織語言文字、圖形6、選用文字、表格、坐標(biāo)曲線圖等形式進行具體、準(zhǔn)確表達。例：某生物學(xué)興趣小組開展“不同濃度香煙浸出液對水蚤的影響”的課題研究。他們已將香煙和蒸餾水按照1︰1的重量比浸泡24小時，過濾后的濾液作為原液。如果你是其中一員，請設(shè)計一張表格用于在實驗時記錄數(shù)據(jù)。不同濃度的煙草浸出液每分鐘心跳次數(shù)第一次測量第二次測量第三次測量平均值濃度1濃度2濃度3蒸餾水（對照）A.表格的設(shè)計：例：用幼葉鞘作為實驗材料進行生長素促進生長的探究實驗設(shè)計和實驗結(jié)果6、選用文字、表格、坐標(biāo)曲線圖等形式進行具體、準(zhǔn)確表達。B.座標(biāo)曲線表示：例：小麥品種是純合體，生產(chǎn)上用種子繁殖，現(xiàn)要選育矮桿（aa）、抗?。˙B）的小麥新品種；馬鈴薯品種是雜合體（有一對基因雜合即可稱為雜合體），生產(chǎn)上通常用塊莖繁殖，現(xiàn)要選育黃肉（Yy），抗?。≧r）的馬鈴薯新品種。請分別設(shè)計小麥品種間雜交育種程序，以及馬鈴薯品種間雜交育種程序。要求用遺傳圖解表示并加以簡要說明。（寫出包括親本在內(nèi)的三代即可）馬鈴薯第一代yyRr×Yyrr親本雜交第二代YyRr,yyRr,Yyrr,yyrr種植，選黃肉，抗?。╕yRr）第三代YyRr用塊莖繁殖C.用圖表示：6、選用文字、表格、坐標(biāo)曲線圖等形式進行具體、準(zhǔn)確表達。小麥第一代AABB×aabb親本雜交第二代AaBb種植F1代，自交第三代A_B_,A_bb,aaB_,aabb種植F2代，選矮桿，抗病（aaB-）繼續(xù)自交，期望下代獲得純合體×③設(shè)計一個在室外空曠處進行的、在不用任何藥劑、裝置和觸及幼苗的情況下,使幼嫩植株長成如圖示形態(tài)的實驗方案,并說明其原理。①用最簡易的方法鑒定高桿小麥?zhǔn)羌兎N還是雜種。②培育無子果實要求用秋水仙素還是生長素。例：（7）明確實驗要求和目的，確定實驗思路(a)注意操作細節(jié)合理性：合理設(shè)計操作過程⑥不同的情況下要合理地選用不同的水。如：清水、池水、涼開水、蒸餾水、生理鹽水?！鹊娶偃芤夯蚺囵B(yǎng)基滅菌后是否要冷卻后使用？②向淀粉糊中加了唾液后是否要振蕩試管呢？③酶促反應(yīng)的試管如何加熱？是直接加熱，還是水浴保溫？④用酒精溶解葉中葉綠素時，酒精直接加熱，還是隔水加熱？⑤使甲狀腺制劑、胰島素、生長激素進入動物體內(nèi)的方法應(yīng)如何操作？是飼喂，還是注射？(b)注意操作順序的合理性“蛋白質(zhì)的鑒定實驗”中：

合理設(shè)計操作過程例：“還原性糖鑒定實驗”中：

先將斐林試劑甲液（0.1g/mL的NaOH）和乙液(0.05g/mL的CuSO4)混合以后，再加入組織樣液中，先將雙縮脲試劑A液（0.1g/mL

NaOH）加入組織樣液中，再加入B液(0.01g/mL

CuSO4)

。酶的活性受高溫低溫酸堿度影響的實驗中先將淀粉糊和稀釋的唾液保持相應(yīng)的溫度或調(diào)成相應(yīng)的PH值再混合。(c)設(shè)計方案具有可操作性

缺乏可操作性1：（湖南）統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)，有12％的考生設(shè)計為“取1株生長正常的幼苗，先用缺鎂完全營養(yǎng)液培養(yǎng)，再用完全培養(yǎng)液培養(yǎng)”例：（2002全國高考題）為驗證“鎂是植物生活的必需元素”，……請寫出你的設(shè)計思路。缺乏可操作性2：“用去掉鎂的砂性土壤培養(yǎng)幼苗”缺乏可操作性3：“將幼苗中運載Mg2+的載體去掉”缺乏可操作性4：“將植物體內(nèi)的Mg2+分離出來”

正確思路：取生長狀況一致的大豆幼苗，用符合實驗要求的容器，對照組盛有含植物必需的各種礦質(zhì)元素的完全培養(yǎng)液，實驗組盛有不含鎂離子的完全培養(yǎng)液，兩組置于相同的適宜條件下培養(yǎng)。觀察比較兩組植物的生長發(fā)育情況。

合理設(shè)計操作過程①全面：可能的結(jié)果都要預(yù)測到。事實究竟是哪一種，應(yīng)由實驗現(xiàn)象來說明；(8)準(zhǔn)確地預(yù)測實驗結(jié)果②準(zhǔn)確：如：加碘后，“不變藍”不等于“無色”或“沒有顏色變化”；另外“不變”也不能說成“無現(xiàn)象”例：酶是生物催化劑，其催化效率受溫度酸堿度和激活劑的影響。請設(shè)計一個實驗探究NaCl與酶活性的關(guān)系，并做出相關(guān)的實驗預(yù)測及結(jié)論。步驟：略預(yù)測及結(jié)論：若藍色消退速度加快，說明NaCl是酶的激活劑若藍色消退速度減慢，說明NaCl是酶的抑制劑若藍色消退速度無變化，說明NaCl對酶的活性無影響(二)對照性原則空白對照：不給對照組任何處理因素實驗組對照組甲狀腺制劑飼喂

（自身對照）對照組和實驗組都在同一研究對象上進行質(zhì)壁分離和復(fù)原實驗（相互對照）不單設(shè)對照組，而是幾個實驗組相互對照不同鹽濃度對哺乳動物紅細胞的影響研究

（條件對照）給對照組部分實驗因素，保證除了要研究的變量不同外其他條件完全相同燕麥實驗法小結(jié)(三)單一變量原則控制變量法

在生物實驗設(shè)計中的應(yīng)用

生物的生命活動往往是錯綜復(fù)雜的，影響某一個生命活動的產(chǎn)生和變化的因素常常也很多。為了弄清變化的原因和規(guī)律，當(dāng)研究多個因素之間的關(guān)系時，往往先控制住其它幾個因素不變，集中研究其中一個因素變化所產(chǎn)生的影響，這種方法叫控制變量法。這是一種研究問題的常用的科學(xué)實驗方法。

例1：（2004春季高考）為了研究胰腺的胰液分泌調(diào)節(jié)，某人從實驗狗甲的一段小腸刮下黏膜，將該黏膜放入稀鹽酸中浸泡，把過濾后的提取液注入實驗狗乙的靜脈，結(jié)果引起實驗狗乙的胰液大量分泌，并由此得出“小腸黏膜中存在促進胰液分泌的某種物質(zhì)”的結(jié)論。分析這一實驗與結(jié)論，回答下列問題：僅根據(jù)上述實驗?zāi)芊竦贸鲈摻Y(jié)論，為什么？

操縱方法：注射稀鹽酸提取的小腸黏膜物質(zhì)無關(guān)變量：稀鹽酸控制方法：設(shè)置空白對照：在實驗狗丙的靜脈中注入等量的稀鹽酸(注射液中不含小腸黏膜物質(zhì))反應(yīng)變量：胰液分泌量檢測方法：檢測胰液分泌量實驗變量：小腸黏膜中物質(zhì)不能例2：為了研究人工合成的生長素類似物萘乙酸是否對植物的開花具有影響，有人設(shè)計了以下實驗：取20個水仙頭，隨機分成兩組，一組10個不做任何處理，任其自然生長，作為對照；另一組10個水仙頭均剝?nèi)ゲ糠主[片葉，露出花芽，并用0.1mg/mL的萘乙酸處理。兩組放在相同溫度和濕度環(huán)境下培養(yǎng)。實驗組的10個水仙頭除2個死亡外，其他8個分別在6-9天時間內(nèi)開花，平均比對照組早開花一個月。（1）據(jù)此得出萘乙酸可以促進水仙開花的結(jié)論.實驗還有哪些不夠嚴(yán)密的問題會對實驗結(jié)果造成干擾？（2）若要完成本實驗，請你重新進行設(shè)計合理方案。(1)①對照組也應(yīng)與實驗組一樣剝?nèi)ゲ糠主[片葉；②兩組放在相同環(huán)境下培養(yǎng)，其條件不僅是溫度和濕度，還有陽光、pH值等；③水仙的品種和大小應(yīng)當(dāng)一致。(其他合理答案也可)

(2)針對以上問題，取20個相同品種、大小一致的水仙頭，隨機分成兩組，實驗組10個水仙頭均剝?nèi)ゲ糠主[片葉，露出花芽，并用0.1mg/mL的萘乙酸處理；對照組10個處理方式除不用萘乙酸處理外，其它均與實驗組相同，作為對照；兩組放在完全相同環(huán)境下培養(yǎng)。

(四)等量性原則①生物材料要相同②實驗器具要相同③實驗試劑要相同④處理方法要相同即所用生物材料的數(shù)量、質(zhì)量、長度、體積、來源和生理狀況等方面特點要盡量相同或至少大致相同。實驗中要做到“單一變量”，應(yīng)注意等量的原則即試管、燒杯、水槽、廣口瓶等器具的大小、型號、潔凈度等要完全一樣。即試劑的成分、濃度、體積要相同。尤其要注意體積上等量的問題保溫或冷卻：光照或黑暗；攪拌或振蕩都要一致。有時盡管某種處理對對照實驗來說，看起來似乎是毫無意義的，但還是要作同樣的處理。謝謝1.通過對教材中實驗的考察，檢測學(xué)生生物學(xué)基礎(chǔ)知識和基本實驗技能；2.通過分析他人的實驗現(xiàn)象，獲得實驗結(jié)論，考察學(xué)生分析實驗現(xiàn)象獲得結(jié)論能力；3.指出他人的實驗設(shè)計的不足，完善給出實驗方案，考察學(xué)生實驗評價和實驗設(shè)計的能力；4.提出實驗課題，獨立設(shè)計實驗，考察學(xué)生實驗設(shè)計的能力。近幾年高考實驗題型主要包括四類：1．考查學(xué)生生物學(xué)基礎(chǔ)知識和基本實驗技能。例1.（04年江蘇題）根據(jù)生物組織中的有機物與某些化學(xué)試劑相互作用能產(chǎn)生顏色反應(yīng)的原理，可以鑒定生物組織中某些有機物的存在。（1）填寫下表中的空格。磚紅色需鑒定的有機物

用于鑒定的試劑

反應(yīng)產(chǎn)生的顏色

還原糖

斐林試劑

蛋白質(zhì)

紫色

淀粉

碘液

脂肪

橘黃色

雙縮脲試劑藍色蘇丹Ⅲ染液（2）鑒定DNA時，一般先將被鑒定物加入物質(zhì)的量濃度為0.015mol/LNaCl溶液的試管中攪拌后，再加入___________試劑，混合后將其置于沸水中加熱5min。待試管冷卻后，若其中溶液顏色為_______________，而對照組試管中溶液為無色，則可確定被鑒定物為DNA。二苯胺藍色2．考察學(xué)生分析實驗現(xiàn)象獲取實驗結(jié)論的能力例1.（02年天津題）“水往低處流”，但是植物體內(nèi)的水卻往高處流，動力從何而來？某同學(xué)為此做了兩個實驗。實驗一：將一枝條插入充滿水的玻璃管中，玻璃管的另一端插入盛有水銀的容器中，不久水銀柱上升，如圖一所示。實驗二：將同一植物在靠近莖的基部切斷，套上一個彎曲的玻璃管，管內(nèi)裝有水和水銀。不久，玻璃管內(nèi)水分增加，水銀柱上升，如圖二所示，請回答：實驗一說明：實驗二說明：實驗一說明：葉片蒸騰作用產(chǎn)生的蒸騰拉力，是促進水分向上運輸?shù)膭恿Α?/p>

實驗二說明：根部生理活動能產(chǎn)生推動水分向上運輸?shù)膲毫?。?：將動物的肝細胞研磨并除去ATP后，分別放入3只標(biāo)號為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的錐形瓶中，裝置和處理如圖a，將錐形瓶瓶口密封后，放入20℃水浴鍋中，1h后的結(jié)果如圖b。------Ⅲ號錐形瓶的酒精液滴在玻璃管中向左移動Ⅲ呼吸（有氧呼吸）肝細胞的呼吸作用需要葡萄糖和ATP（2）該實驗的全部結(jié)果說明

，

。（1）實驗中可以看到的明顯變化是

。由此可以推斷

號錐形瓶中發(fā)生了

，

作用。例1.（02年廣東題）為證實“二氧化碳是光合作用合成有機物必需的原料”，某同學(xué)制訂了下列實驗方案：（1）實驗?zāi)康模裕?）實驗材料和用具（略）（3）實驗方法和步驟①用一適當(dāng)大小的玻璃罩罩住一株生長正常的盆栽綠色植物和一杯NaOH溶液，密封不漏氣。②將上述植物及裝置放在暗室中饑餓，消耗掉葉片內(nèi)貯藏的有機物。暗室內(nèi)裝有紅色安全燈。3.考察學(xué)生評價實驗方案和實驗設(shè)計的能力③饑餓一定時間后，自暗室中取出，照光若干小時，使其充分進行光合作用。④取一葉片，放入盛有酒精的燒杯中，水浴加熱，使葉綠素溶于酒精中。⑤將已脫綠的葉片取出，平鋪在一個培養(yǎng)皿內(nèi)，用碘－碘化鉀溶液，檢測有無葡萄糖的特異顏色反應(yīng)出現(xiàn)。該實驗方案有幾項明顯錯誤，請指出錯誤并改正。答案：1）步驟②中暗室內(nèi)用紅色安全燈是錯誤的，應(yīng)改為綠色安全燈。2）步驟⑤中的“葡萄糖”是錯誤的，應(yīng)改為淀粉。3）未設(shè)對照，對照的設(shè)計是：A、裝置同題干中的步驟①，但玻璃罩內(nèi)用同一種生長狀況相同的另一株植物，用一杯清水代替NaOH溶液。B、將上述植物及裝置放在暗室中饑餓，消耗掉葉片內(nèi)貯藏的有機物。暗室內(nèi)裝有綠色安全燈。C、重復(fù)題干中的步驟③、④。D、重復(fù)改正后的題干中的步驟⑤。思考：何為實驗組和對照組？設(shè)置對照組有何作用？實驗組是接受實驗變量處理的對象組；對照組是不接受實驗變量處理的對象組。設(shè)置對照組既可排出無關(guān)變量的影響，又可增加實驗結(jié)果的可信度和說服力。實驗設(shè)計的內(nèi)容和答題方法實驗題目（實驗?zāi)康模嶒灱僭O(shè)預(yù)期結(jié)果實驗步驟（實驗方法）觀察和收集數(shù)據(jù)分析和結(jié)論實驗原理例2：給予生長狀況相似盆栽菊花5組（每組2—3盆），2，4-D溶液，小噴霧器、移液管、燒杯等。請設(shè)計一個實驗，觀察不同濃度的2，4-D對菊花花芽分化的影響。[實驗原理]

2，4-D對菊花花芽分化有抑制作用（假設(shè)），能延遲菊花的開花時間（預(yù)期結(jié)果）[實驗步驟]1、配制濃度分別為0.01mg.L-1、0.1mg.L-1、1mg.L-1、5mg.L-1的2，4-D溶液。2、選取5組盆栽菊花，編號1.2.3.4.5，放置在陽光、通風(fēng)、水分、溫度等條件適宜相同的環(huán)境下管理。3、分別用配制好的4種不同的2，4-D溶液噴灑編號1-4組菊花的植株，第五組噴灑清水作對照組。噴灑次數(shù)及量相同。[實驗記錄]定期觀察、測量、記錄菊花發(fā)育的情況，填寫下表：組別項目

123450.01mg.L-10.1mg.L-11mg.L-15mg.L-1清水開始形成花蕾的時間開始開花的時間菊花盛開的時間其他（花蕾大小、植株的高低等）簡明、準(zhǔn)確組織語言文字2、實驗步驟分步描述并加以編號（一般不宜連續(xù)描述）3、在量上難以做到準(zhǔn)確的量化描述，應(yīng)盡可能用“定性”的語言表達。

1、實驗組別編號描述如：凡實驗中涉及到兩組或兩組以上，所用器材需用1、2、3……或A、B、C……或甲、乙、丙……等加以編號便于區(qū)分。如：第一步……。第二步……?！纾?、……。2、……?！纾骸耙欢螘r間”、“適宜的溫度”、“適量的”、“一定量的”等。(四)科學(xué)性原則4、敘說中盡量要用規(guī)范的實驗術(shù)語，不能用含糊的口語，如：“蓋玻片”不能說是“薄的玻璃片”；“等量的”不宜說成“一樣多的”；“振蕩”不宜說成“晃動”“搖動”等等。

5、注意避免“詞不達意”。如：如圖二，有些學(xué)生描述為“分別在甲、乙兩試管中加入A、B物質(zhì)”，如此表達則成了圖三的含義，顯然與圖二不符。準(zhǔn)確的描述應(yīng)為“在甲乙兩支試管中分別加入A、B物質(zhì)”或“在甲試管中加入A物質(zhì)，乙試管中加入B物質(zhì)。”(四)科學(xué)性原則簡明、準(zhǔn)確組織語言文字、圖形實驗復(fù)習(xí)專題典型例題剖析6、選用文字、表格、坐標(biāo)曲線圖等形式進行具體、準(zhǔn)確表達。例：某生物學(xué)興趣小組開展“不同濃度香煙浸出液對水蚤的影響”的課題研究。他們已將香煙和蒸餾水按照1︰1的重量比浸泡24小時，過濾后的濾液作為原液。如果你是其中一員，請設(shè)計一張表格用于在實驗時記錄數(shù)據(jù)。不同濃度的煙草浸出液每分鐘心跳次數(shù)第一次測量第二次測量第三次測量平均值濃度1濃度2濃度3蒸餾水（對照）(四)科學(xué)性原則1/表格的設(shè)計：簡明、準(zhǔn)確組織語言文字、圖形實驗設(shè)計應(yīng)遵循的原則(一)對照性原則

(二)單一變量性原則(三)等量性原則

（自身對照）對照組和實驗組都在同一研究對象上進行質(zhì)壁分離和復(fù)原實驗(一)對照性原則質(zhì)壁分離復(fù)原質(zhì)壁分離（相互對照）不單設(shè)對照組，而是幾個實驗組相互對照不同鹽濃度對哺乳動物紅細胞的影響研究

(一)對照性原則（條件對照）給對照組部分實驗因素，保證除了要研究的變量不同外其他條件完全相同燕麥實驗法(一)對照性原則小結(jié)(一)對照性原則控制變量法

在生物實驗設(shè)計中的應(yīng)用生物的生命活動往往是錯綜復(fù)雜的，影響某一個生命活動的產(chǎn)生和變化的因素常常也很多。為了弄清變化的原因和規(guī)律，當(dāng)研究多個因素之間的關(guān)系時，往往先控制住其它幾個因素不變，集中研究其中一個因素變化所產(chǎn)生的影響，這種方法叫控制變量法。這是一種研究問題的常用的科學(xué)實驗方法。(二)單一變量性原則①生物材料要相同②實驗器具要相同③實驗試劑要相同④處理方法要相同即所用生物材料的數(shù)量、質(zhì)量、長度、體積、來源和生理狀況等方面特點要盡量相同或至少大致相同。實驗中要做到“單一變量”，應(yīng)注意等量的原則即試管、燒杯、水槽、廣口瓶等器具的大小、型號、潔凈度等要完全一樣。即試劑的成分、濃度、體積要相同。尤其要注意體積上等量的問題保溫或冷卻：光照或黑暗；攪拌或振蕩都要一致。有時盡管某種處理對對照實驗來說，看起來似乎是毫無意義的，但還是要作同樣的處理。(三)等量性原則例1：應(yīng)用性實驗設(shè)計（97上海）根據(jù)已學(xué)過的知識，不考慮人工修剪和使用藥劑，請設(shè)計出兩種方法來培養(yǎng)圖中所示的植物盆景，并說明原理：(1)方法是

，原理是______________________(2)方法是

，原理是

。典型例題分析給予單側(cè)光照單側(cè)光照引起生長素在背光側(cè)分布多，生長較快，植株向光彎曲生長(向光性)。將花盆橫放，使植株水平放置一段時間，待植株向上彎曲后再擺正地心引力引起生長素在近地面分布多，背地面分布少，結(jié)果近地面生長快，植株向上彎曲。例2：驗證性實驗設(shè)計已知純種的粳稻與糯稻雜交，F(xiàn)1全為粳稻。粳稻中含直鏈淀粉，遇碘呈藍黑色（其花粉粒的顏色反應(yīng)也相同），糯稻含支鏈淀粉，遇碘呈紅褐色（其花粉粒的顏色反應(yīng)也相同）?，F(xiàn)有一批純種粳稻和糯稻，以及一些碘液。請設(shè)計方案來驗證基因的分離規(guī)律。（實驗過程中可自由取用必要實驗器材?；蛴肕和m表示）實驗方案實驗方法：____________________________________。實驗步驟：（1）________；（2）________。實驗預(yù)期現(xiàn)象：____

對實驗現(xiàn)象的解釋：_________________________________。實驗結(jié)論：________。方案一：采用測交法加以驗證：（1）首先讓純合的粳稻與糯稻雜交，獲取F1雜合粳稻（2）讓F1雜合粳稻與糯稻測交，觀察后代性狀分離現(xiàn)象。實驗預(yù)期現(xiàn)象為測交后代應(yīng)出現(xiàn)兩種不同表現(xiàn)類型且比例為1：1。依據(jù)測交使用的糯稻為純合體只產(chǎn)生一種含糯性基因的配子，后代既然出現(xiàn)兩種表現(xiàn)型，粳稻（含M）和糯稻（含m，且為mm純合），則F1中必然產(chǎn)生兩種類型配子，即M和m。由此可見，F(xiàn)1中必然含有M和m基因，且M和m這對等位基因在F1產(chǎn)生配子的過程中必定隨同源染色體的分開而分離，最終產(chǎn)生了兩種不同的配子，從而驗證了基因的分離規(guī)律。

方案二：運用F1花粉鑒定法：（1）首先讓純種粳稻和糯稻雜交，獲取F1雜合粳稻（2）F1開花時取其一個成熟花藥，擠出花粉，置于載玻片上，滴一滴碘液并用顯微鏡觀察。

實驗的現(xiàn)象為花粉一半呈藍黑色，一半呈紅褐色。

實驗現(xiàn)象說明F1在產(chǎn)生配子的過程中產(chǎn)生了一種含M基因的配子（藍黑色）和一種含m基因的配子（呈紅褐色）。

由此說明，F(xiàn)1在減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的過程中所含等位基因M和m隨同源染色體的分開而分離，并最終形成了兩種不同的配子，從而直接驗證了基因的分離規(guī)律。

例3：探索性實驗設(shè)計（03春季高考）現(xiàn)有一種植物的種子，已經(jīng)知道它的萌發(fā)受水分、溫度和氧氣的影響，但不了解其萌發(fā)與光是否有關(guān)，探究光的有無對該種子萌發(fā)的影響，請你依據(jù)所給材料和用品設(shè)計出實驗的方法步驟，預(yù)測可能的實驗結(jié)果，并分別得出相應(yīng)的結(jié)論。

材料和用品：數(shù)量充足的鋪有濾紙的培養(yǎng)皿、無菌水、表面消毒過的種子等

方法步驟：

①

②

可能的實驗結(jié)果及相應(yīng)的結(jié)論：

①

②

③方法步驟：

①向培養(yǎng)皿中倒入適量的水，將等量的種子分別放入兩組培養(yǎng)皿中。

②將一組置于有光照的環(huán)境中，另一組置于黑暗環(huán)境中，在培養(yǎng)過程中，使兩組所處溫度、水分、空氣狀況適宜且相同。

可能的實驗結(jié)果及相應(yīng)的結(jié)論：

①有光組萌發(fā)，無光組也萌發(fā)（或答發(fā)芽率差異不顯著），該種植物的種子萌發(fā)不受光的影響。

②有光組萌發(fā)，無光組不萌發(fā)（或答有光組發(fā)芽率高于無光組，差異顯著），光是該種植物種子萌發(fā)的必要條件之一。

③有光級不萌發(fā)，無光組萌發(fā)（或答無光組發(fā)芽率高于有光組，差異顯著），光抑制該種植物種子的萌發(fā)。例4實驗評價與設(shè)計為驗證“鎂是植物生活的必需元素”，三位同學(xué)進行了實驗設(shè)計，下列是實驗的基本思路。