（名師策劃）2013屆高三生物 奪標(biāo)系列 特色題型突破方略 32實(shí)驗(yàn)探究類突破方略（含解析）

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1、 【名師策劃】2013高考生物奪標(biāo)系列 特色題型突破方略 3.2實(shí)驗(yàn)探究類突破方略 題型一、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題 方法指導(dǎo)：解答實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題的一般思路： 1．首先確定實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，并?duì)其去粗取精，提煉要點(diǎn)。 2．運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，找準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)原理，并要做到對(duì)原理理解透徹。 3．根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理，對(duì)照實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，通過(guò)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(duì)照的方法。 5．結(jié)合實(shí)驗(yàn)所給的條件，選取適當(dāng)?shù)姆椒?簡(jiǎn)便性原則)，草擬具體步驟方案。 6．設(shè)計(jì)具體步驟后，要順藤摸瓜，通過(guò)實(shí)驗(yàn)結(jié)果(現(xiàn)象)的判斷，分析綜合得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。 7．回歸檢驗(yàn)。看看自己設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)是否科學(xué)；是否有遺漏

2、的地方；是否還有其他可能性存在，即檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)的嚴(yán)密性、科學(xué)性問(wèn)題。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的檢驗(yàn)過(guò)程最終應(yīng)該對(duì)照實(shí)驗(yàn)原理，回歸實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹? 題型分析： 1. 驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 典例1圖1是用不同濃度生長(zhǎng)素類似物溶液處理扦插枝條的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，圖2是水平放置的一株燕麥幼苗培養(yǎng)一段時(shí)間后的生長(zhǎng)情況。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。 (1)從圖1可確定促進(jìn)根生長(zhǎng)的最適生長(zhǎng)素類似物濃度在________ppm之間，圖中對(duì)根的生長(zhǎng)起抑制作用的生長(zhǎng)素類似物濃度是________ppm。 (2)圖2的現(xiàn)象體現(xiàn)了生長(zhǎng)素作用具有_______的特點(diǎn)，a、b、c、d四處中，生長(zhǎng)素可能對(duì)植物生長(zhǎng)起抑制作用的是________處。 (3)為驗(yàn)

3、證重力作用下生長(zhǎng)素的橫向運(yùn)輸發(fā)生在尖端，而不是尖端以下部位。請(qǐng)你利用生長(zhǎng)狀況相同的完整燕麥胚芽鞘、薄云母片等設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。 實(shí)驗(yàn)步驟： ①_____________________________________________； ②_______________________________________________； ③_______________________________________________。 預(yù)測(cè)結(jié)果：______________________________________。 實(shí)驗(yàn)結(jié)論：______________________________

4、_________ 2. 探究性實(shí)驗(yàn) 典例2. 研究人員對(duì)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(wú)遷入、遷出的情況下繪制出某昆蟲(chóng)種群數(shù)量λ值隨時(shí)間的變化曲線。 請(qǐng)分析回答下列問(wèn)題。 (1)該種群在前5年種群數(shù)量的變化類型是______增長(zhǎng)，第5年λ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(duì)火災(zāi)過(guò)后草原生物群落________過(guò)程的真實(shí)寫(xiě)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(jì)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(chóng)的存活，請(qǐng)完善以下實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)并預(yù)測(cè)結(jié)果。 實(shí)驗(yàn)步

5、驟：①將生理狀況相似的該昆蟲(chóng)分成數(shù)量相等的兩組。 ②______________________________________________。 ③_____________________________________________。 ④一段時(shí)間后，分別統(tǒng)計(jì)兩組昆蟲(chóng)的生存率。 結(jié)果預(yù)測(cè)：_______________________________________。 (3)是否噴施某種化肥是該實(shí)驗(yàn)的自變量，實(shí)驗(yàn)組的昆蟲(chóng)食用的牧草噴施了化肥，對(duì)照組昆蟲(chóng)食用的牧草沒(méi)有噴施，兩組昆蟲(chóng)的生長(zhǎng)狀況、數(shù)量、昆蟲(chóng)的飼養(yǎng)環(huán)境都是無(wú)關(guān)變量，在實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組中應(yīng)完全相同且適宜，因變量是昆蟲(chóng)的

6、生存率。探究性實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)分析題 方法指導(dǎo)： 實(shí)驗(yàn)分析類試題，著重考查理解實(shí)驗(yàn)的選材原理與方法，分析綜合得出結(jié)論，并對(duì)相關(guān)結(jié)論進(jìn)行解釋與評(píng)價(jià)的能力。 一般解題思路為： (1)從實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮蛯?shí)驗(yàn)材料入手,分析實(shí)驗(yàn)假設(shè)，并做出預(yù)期； (2)總結(jié)概括實(shí)驗(yàn)原理，研究分清自變量與因變量，聯(lián)系基本知識(shí)，在自變量與因變量之間建立關(guān)聯(lián)。 題型分析： 3. 取材分析 典例3在探究活動(dòng)中采集和處理實(shí)驗(yàn)材料是十分重要的一個(gè)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(duì)淀粉和蔗糖的專一性作用時(shí)，需用沸水浴加熱后再將酶與

7、反應(yīng)物混合，否則用斐林試劑進(jìn)行鑒定時(shí)現(xiàn)象不明顯 B．利用干酵母探究細(xì)胞呼吸方式時(shí)，需先將酵母細(xì)胞活化,否則實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不明顯 C．利用豬肝組織塊探究酶的高效性時(shí)，需先進(jìn)行研磨，否則會(huì)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(shí)，需先進(jìn)行黑暗處理，否則影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果 【解析】(1)實(shí)驗(yàn)成功與否的前提是實(shí)驗(yàn)的選材。如用斐林試劑鑒定還原性糖時(shí)，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(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象造成干擾。 (2)對(duì)實(shí)驗(yàn)材料要進(jìn)行科學(xué)處理，如本例題涉及的實(shí)驗(yàn)中干酵母的活性比較低，因此在做實(shí)驗(yàn)前需先進(jìn)行活化；研磨豬肝組織塊，可增加過(guò)氧化氫酶和底物的接觸面積，使

8、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯；對(duì)天竺葵進(jìn)行暗處理先消耗掉貯存的淀粉，防止對(duì)實(shí)驗(yàn)的干擾。 【答案】A 4. 步驟分析 典例4下列有關(guān)酶特性的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中,最科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)囊豁?xiàng)是(　　 5. 方法分析 典例5下列是生物研究中常用的實(shí)驗(yàn)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(guò)濾法和紙層析法 C．探究酵母菌呼吸方式，采用對(duì)比實(shí)驗(yàn)法和產(chǎn)物檢測(cè)法 D．觀察植物細(xì)胞有絲分裂過(guò)程，采用活體染色法和持續(xù)的顯微觀察法 題型三、實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)題 方法指導(dǎo)： 實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)類試題，最為常見(jiàn)的是考查對(duì)照實(shí)驗(yàn)的評(píng)價(jià)，一般的解題方法是“五看”評(píng)價(jià)法

9、： 題型分析： 6. 過(guò)程評(píng)價(jià)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(duì)小麥光合作用的影響”，進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)： 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：①選取長(zhǎng)勢(shì)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（60kg·hm-2）、氮肥（255kg·hm-2）、保水劑（60kg·hm-2）+氮肥（255kg·hm-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。 ②在小麥灌漿期選擇晴朗無(wú)風(fēng)的上午，于10:00-11:00從每組選取相同數(shù)量的葉片，進(jìn)行CO

10、2吸收量及葉綠素含量的測(cè)定。結(jié)果（均值）如下表： 實(shí)驗(yàn)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(qǐng)指出上述方法步驟的缺陷并改正：步驟① ;步驟② 。 （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(shí)驗(yàn)測(cè)得的CO2 吸收量 （大于、等于、小于）光合作用過(guò)程中CO2實(shí)際消耗量，理由是 。光合作用強(qiáng)度可通過(guò)測(cè)定CO2吸收量，也可以通過(guò)測(cè)定 釋放量計(jì)算。 7. 實(shí)驗(yàn)修正題 典例7 在“探究淀粉酶對(duì)淀粉和蔗

11、糖的作用”實(shí)驗(yàn)中，一位同學(xué)的操作過(guò)程如下： 實(shí)驗(yàn)步驟： 第一步：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(kāi)水的燒杯中，用酒精燈加熱煮沸1 min。 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：試管內(nèi)液體仍呈藍(lán)色。 (1)該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說(shuō)明淀粉___________________________。 (2)要使實(shí)驗(yàn)第四步出現(xiàn)“試管中的液體由藍(lán)色變成磚紅色”的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，你認(rèn)為應(yīng)如何改進(jìn)實(shí)驗(yàn)步驟？ ______________________________________________

12、_。 (3)上述(1)和(2)兩小題，能夠說(shuō)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(shí)驗(yàn)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(diǎn)結(jié)論均不妥，其理由是： ①_____________________________________________； ②__________________________________________。 題型四、雜交實(shí)驗(yàn)題 方法指導(dǎo)： 雜交實(shí)驗(yàn)法是研究遺傳學(xué)問(wèn)題的基本思想和實(shí)驗(yàn)方法

13、。此類試題的基本思維方式是假說(shuō)演繹法，或稱“試錯(cuò)法”，就是從問(wèn)題出發(fā)，為解答問(wèn)題而提出嘗試性的假說(shuō)或理論解釋，由這一理論假說(shuō)可以推導(dǎo)出一些研究假設(shè)，然后通過(guò)大量的觀察來(lái)檢驗(yàn)假設(shè)。一般思維方式是“界定問(wèn)題——提出假設(shè)——推斷預(yù)測(cè)——實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證”，若有關(guān)的觀察性預(yù)測(cè)正確，那么有關(guān)假設(shè)就被印證；若有關(guān)預(yù)測(cè)不正確，那么，有關(guān)假設(shè)就被否證。 解答此類問(wèn)題的一般思路：“甲×乙→結(jié)果1，說(shuō)明了……，甲×乙→結(jié)果2，說(shuō)明了……?！彼匀绾芜x擇甲與乙就成了解答問(wèn)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(duì)等位基因控制的。但實(shí)驗(yàn)室只有從自然界捕獲的

14、、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(guò)一次雜交實(shí)驗(yàn)確定這對(duì)相對(duì)性狀中的顯隱性性狀,請(qǐng)寫(xiě)出相應(yīng)的文字說(shuō)明和推導(dǎo)過(guò)程。 【解析】利用雜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(gè)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(wú)性狀分離，則可能為純合體。此法適合于植物，不適合于動(dòng)

15、物。 2．測(cè)交法：讓待測(cè)個(gè)體與隱性類型測(cè)交，若后代出現(xiàn)隱性類型，則待測(cè)個(gè)體一定是雜合體，若后代沒(méi)有隱性性狀個(gè)體，則很可能為純合體。待測(cè)個(gè)體若為雄性動(dòng)物，注意與多個(gè)隱性雌性個(gè)體交配，以使后代產(chǎn)生更多的個(gè)體，使結(jié)果更有說(shuō)服力。 典例9家兔的毛有長(zhǎng)短和黑白之分，已知短毛(A)對(duì)長(zhǎng)毛(a)是完全顯性，黑毛(B)對(duì)白毛(b)是完全顯性，兩對(duì)性狀獨(dú)立遺傳。某兔場(chǎng)選中了一只健壯的短毛白色雄兔，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)配種方案，鑒定它是雜合子還是純合子。 (1)若在一個(gè)繁殖季節(jié)完成鑒定，應(yīng)該如何配種？ _________________________________________________。 (2)上述雜交

16、后代可能出現(xiàn)哪些結(jié)果？請(qǐng)對(duì)每一種結(jié)果作出相應(yīng)的鑒定說(shuō)明。 10. 確定基因位于常染色體還是X染色體上 1．若通過(guò)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(gè)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(gè)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

17、和反交結(jié)果相同，且性狀的出現(xiàn)與性別無(wú)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染色體的同源區(qū)段是遺傳學(xué)研究的重要內(nèi)容。請(qǐng)回答相關(guān)問(wèn)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(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的調(diào)查方案進(jìn)行調(diào)查，并預(yù)測(cè)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(jì)______________。 結(jié)果：①________________，則r基因位于常染色體上； ②________________

18、，則r基因位于X染色體上； ③________________，則r基因位于Y染色體上。 (2)動(dòng)物多為二倍體，缺失一條染色體稱為單體(2n－1)。大多數(shù)動(dòng)物的單體不能存活，但在黑腹果蠅中，點(diǎn)狀染色體(4號(hào)染色體)缺失一條也可以存活，而且能夠繁殖后代，可以用來(lái)進(jìn)行遺傳學(xué)研究。在果蠅群體中，無(wú)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(hào)染色體單體果蠅交配，通過(guò)統(tǒng)計(jì)子代的性狀表現(xiàn)，從而判斷無(wú)眼基因是否位于4號(hào)染色體上。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果預(yù)測(cè)及結(jié)論： ①若_______________，則說(shuō)明無(wú)眼基因位于4號(hào)染色體上； ②若_____________，則說(shuō)明無(wú)眼基因不位于4號(hào)染色體上。 【答案】(1)具有暗紅眼果蠅的性別比例 結(jié)果：①若具有暗紅眼的個(gè)體，雄性與雌性數(shù)目差不多?、谌艟哂邪导t眼的個(gè)體，雄性多于雌性?、廴艟哂邪导t眼的個(gè)體全是雄性 (2)正常無(wú)眼?、僮哟谐霈F(xiàn)野生型果蠅和無(wú)眼果蠅且比例為1∶1?、谧哟珵橐吧? - 12 -