(一)生物实验设计的主要原则 1.对照性原则: 在实验设计中.通常设置对照组.通过干预或控制研究对象以消除或减少实验误差.鉴别实验中的处理因素同非处理因素的差异. 实验设计中可采用的对照方法很多.但通常采用的有空白对照的原则(即不给对照组以任何处理因素).条件对照原则(给对照组以部分实验因素.但不是要研究的处理因素).自身对照原则(实验和对照都在同一研究对象上进行.可以是不同时间或部位).相互对照原则(不单独设对照组.而是几个实验组相互对照)等. 2.随机性原则: 实验设计中的随机性原则.是指被研究的样本是从总体中任意抽取的.这样做的意义在于:一是可以消除或减少系统误差,二是平衡各种条件.避免实验结果中由于不确定因素造成的偏差. 3.平行重复性原则: 平行重复原则.即控制某种因素的变化幅度.在同样条件下重复实验.观察其对实验结果影响的程度.(如只改变温度.在同样条件下重复唾液淀粉酶的催化效率实验.观察温度对实验结果影响的程度.)这样就避免了偶然因素的影响.另一方面.任何新发现.新理论的实验依据.都必须是能够重复.才能为别人所认可.这是具有科学性的标志. 前面讲过的随机性原则虽然要求随机抽取样本.能够在相当大的程度上抵消非处理因素所造成的偏差.但不能消除它的全部影响.平行重复的原则就是为进一步解决这个问题而提出的. 孟德尔在植物杂交实验中.选择了7对相对性状.重复做同一样的杂交实验.而且每1对相对性状也要重复实验许多次.分别获取相应数据.进行统计分析.获得了同样的结果.再用其他植物或动物也做同一类型的实验.进行统计分析.其结果也是一样.才能总结出遗传的基本规律.这是实验中平行重复原则的典型范例. 平行重复原则 例如:为了证明土壤中的微生物能分解农药.必须将土壤分为两等份.装入两个大小相同的容器.一个高温灭菌.一个不做处理.造成一个容器中的土壤中无生活的微生物.一个容器中的土壤中有生活的微生物.然后进行实验.才能说明问题.这就是设置对照原则. 在进行此实验时.让两个容器中的土壤在一切切其他条件都相同的情况下进行实验.惟独不同的只是一个容器中的土壤中有微生物.一个容器中的土壤中无微生物.有无微生物就成了这一实验的单因子变量.这就是单因子变量原则. 在进行此实验时.有些情况的出现是有偶然性的.多做几个对照实验.出现相同的结果.更有说服力.更具科学性.让这几组实验装置在相同条件下同时进行.这就是平行重复原则. 答题时讲究用词科学.准确 有了实验设计的基本素质.最终还要通过完美的回答来展示自己的能力.答题时关键是用词上讲究科学.准确. 例如“假设牛毛的黑色对棕色是显性.现有一匹黑色公牛.想在一个繁殖季节中测定出是纯种还是杂合子.请设计检测办法 .如果同学是这样回答“在这一繁殖季节.让这匹黑色公牛与一匹棕色母牛交配.若生出棕牛.则为杂合子,若只生出黑牛.则为纯种. 这样回答大方向是正确的.但关键字眼上用词不当.反映学生思维的不全面或缺乏一些必要的常识.应该改为“让这匹黑色公牛与多匹棕色母牛交配 .用“多匹 两字.答题的科学性就跃然纸上.因为黑色公牛与多匹棕色母牛交配.才有较多的机会出现棕牛.牛一般一胎一头.没有一定数量的后代.就可能出现不了棕牛.从而导致你做出错误的判断.) 4.等同性和单变量原则: 等同性和单变量原则.即控制其他因素不变.只改变其中某一变量.观察其对实验结果的影响.除了整个实验过程中欲处理的实验因素外.其他实验条件要求做到前后一致.尤其在对照实验过程中.要特别注意等同性和单变量原则. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

Ⅰ两个生物兴趣小组分别对酵母菌细胞呼吸方式进行了如下的探究实验,请分析回答:

(I)甲兴趣小组想探究的具体问题是:酵母菌是否在有氧、无氧条件下均能产生CO2,现提供若干套(每套均有数个)实验装置如图I(a~d)所示。
①请根据实验目的选择装置序号,并按照实验的组装要求排序(装置可重复使用)。有氧条件下的装置顺序:                      (用箭头和图中序号表示);无氧条件下的装置顺序:                       (用箭头和图中序号表示)。
②装置中c瓶的作用是                                                    ,b瓶中澄清的石灰水还可用                                 代替。
③在温度和pH都相同的情况下,影响酵母菌细胞呼吸方式的外界因素主要是           
(2)乙兴趣小组利用图II所示装置(橡皮塞上的弯管为带有红色液滴的刻度玻璃管),探究酵母菌细胞呼吸方式。
①要想得到实验结论还必须同时设置对照实验,请问对照实验装置(假设该装置编号为III)如何设计?                                                                    
                                                                             
②若装置II中红色液滴向左移动,装置III中红色液滴不移动,说明酵母菌细胞呼吸方式是    
                                               
③若酵母菌消耗的O2为3mol/L,而释放的CO2为9mol/L,则酵母菌无氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸的            倍。
Ⅱ.下图l表示生态系统中各成分之间的联系,图2为一定时间内某一生态系统中的几个种群数量变化曲线,请据图回答:

(1)在图1的各个字母中,不参与构成群落的是_______________(填字母)。
(2)图l中主要体现出生态系统的______________________________功能。
(3)F的粪便被分解者分解,也就是表示___________(填字母)同化的能量被分解者利用。
(4)某地区因环境污染造成E中出现部分白化苗,D的数量将_____________。
(5)图2中丙曲线bc段下降的原因是___________________________________________

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Ⅰ两个生物兴趣小组分别对酵母菌细胞呼吸方式进行了如下的探究实验,请分析回答:

    (I)甲兴趣小组想探究的具体问题是:酵母菌是否在有氧、无氧条件下均能产生CO2,现提供若干套(每套均有数个)实验装置如图I(a~d)所示。

①请根据实验目的选择装置序号,并按照实验的组装要求排序(装置可重复使用)。有氧条件下的装置顺序:                       (用箭头和图中序号表示);无氧条件下的装置顺序:                        (用箭头和图中序号表示)。

②装置中c瓶的作用是                                                     ,b瓶中澄清的石灰水还可用                                  代替。

③在温度和pH都相同的情况下,影响酵母菌细胞呼吸方式的外界因素主要是           

    (2)乙兴趣小组利用图II所示装置(橡皮塞上的弯管为带有红色液滴的刻度玻璃管),探究酵母菌细胞呼吸方式。

①要想得到实验结论还必须同时设置对照实验,请问对照实验装置(假设该装置编号为III)如何设计?                                                                     

                                                                             

②若装置II中红色液滴向左移动,装置III中红色液滴不移动,说明酵母菌细胞呼吸方式是    

                                               

③若酵母菌消耗的O2为3mol/L,而释放的CO2为9mol/L,则酵母菌无氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸的             倍。

Ⅱ.下图l表示生态系统中各成分之间的联系,图2为一定时间内某一生态系统中的几个种群数量变化曲线,请据图回答:

(1)在图1的各个字母中,不参与构成群落的是_______________(填字母)。

(2)图l中主要体现出生态系统的______________________________功能。

(3)F的粪便被分解者分解,也就是表示___________(填字母)同化的能量被分解者利用。

(4)某地区因环境污染造成E中出现部分白化苗,D的数量将_____________。

(5)图2中丙曲线bc段下降的原因是___________________________________________。

 

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科学探究与实验设计(11分)
前苏联科学家V.S.Chardkav设计的简单有效地测定植物组织细胞的细胞液浓度(植物组织水势)的方法如图,步骤如下
① a1——a6、  b1——b6试管中从左往右由低到高注入等量0.0125M,0.025M,0.05M,0.1M、0.2M,0.4M的蔗糖溶液,(各管溶液浓度为:a1——b1、a6——b6
②植物叶片打洞,取得小圆片若干,a1——a6每一试管加入等量小圆片,放置30分钟,期间摇动数次,并于每一试管中加入一粒极小的亚甲基蓝结晶(它对溶液浓度影响极小,可忽略不计)轻轻摇动。
③用弯头毛细滴管依次从每组的a试管中吸一滴蓝色溶液,滴管伸入对应的b试管的中部轻轻放出一滴溶液,观察蓝色小液滴移动方向并记录
说明:如果a管溶液浓度上升,蓝色小滴将在b管的无色溶液中下沉;如果溶液浓度下降,蓝色小滴将上浮;如果溶液浓度不变,蓝色小滴将均匀扩散。

请分析以下问题。
1.本实验中的实验因子是               。实验原理是                         
                                                                    (2分)。
2.本实验的观察指标是                                                     。
3.试验中,实验组是       管,对照组是      管,它们之间形成的对照可以看作是
                  对照。
4.如果某组试管溶液在第②步操作时,植物细胞在溶液中发生               ,刚进行第③步操作时,将发现蓝色小滴上浮。
5.实验结果如下表:

则实验的结论是:                             
6、若用溶液浓度最低的一组进行第③步操作,发现蓝色小滴上浮,实验应如何改进?
                                                                            
7、实验操作应在尽短时间内(5min~15min)进行,以减少误差。因延长时间而造成的误差主要来自                                       。同时实验尽量利用不切伤的组织进行测量。否则切伤的组织会有液体渗出。也会产生误差。

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科学探究与实验设计(11分)

前苏联科学家V.S.Chardkav设计的简单有效地测定植物组织细胞的细胞液浓度(植物组织水势)的方法如图,步骤如下

① a1——a6 、  b1——b6试管中从左往右由低到高注入等量0.0125M,0.025M,0.05M,0.1M、0.2M,0.4M的蔗糖溶液,(各管溶液浓度为:a1——b1 、a6——b6

② 植物叶片打洞,取得小圆片若干,a1——a6每一试管加入等量小圆片,放置30分钟,期间摇动数次,并于每一试管中加入一粒极小的亚甲基蓝结晶(它对溶液浓度影响极小,可忽略不计)轻轻摇动。

③用弯头毛细滴管依次从每组的a试管中吸一滴蓝色溶液,滴管伸入对应的b试管的中部轻轻放出一滴溶液,观察蓝色小液滴移动方向并记录

说明:如果a管溶液浓度上升,蓝色小滴将在b管的无色溶液中下沉;如果溶液浓度下降,蓝色小滴将上浮;如果溶液浓度不变,蓝色小滴将均匀扩散。

请分析以下问题。

1.本实验中的实验因子是                。实验原理是                          

                                                                     (2分) 。

2.本实验的观察指标是                                                      。

3.试验中,实验组是        管,对照组是       管,它们之间形成的对照可以看作是

                   对照。

4.如果某组试管溶液在第②步操作时,植物细胞在溶液中发生                ,刚进行第③步操作时,将发现蓝色小滴上浮。

5.实验结果如下表:

则实验的结论是:                              

6、若用溶液浓度最低的一组进行第③步操作,发现蓝色小滴上浮,实验应如何改进?

                                                                            

7、实验操作应在尽短时间内(5min~15min)进行,以减少误差。因延长时间而造成的误差主要来自                                        。同时实验尽量利用不切伤的组织进行测量。否则切伤的组织会有液体渗出。也会产生误差。

 

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科学探究与实验设计

前苏联科学家V.S.Chardkav设计的简单有效地测定植物组织细胞的细胞液浓度(植物组织水势)的方法如图,步骤如下

①a1-a6、b1-b6试管中从左往右由低到高注入等量0.0125M,0.025M,0.05M,0.1M、0.2M,0.4M的蔗糖溶液,(各管溶液浓度为:a1-b1、a6-b6

②植物叶片打洞,取得小圆片若干,a1——a6每一试管加入等量小圆片,放置30分钟,期间摇动数次,并于每一试管中加入一粒极小的亚甲基蓝结晶(它对溶液浓度影响极小,可忽略不计)轻轻摇动。

③用弯头毛细滴管依次从每组的a试管中吸一滴蓝色溶液,滴管伸入对应的b试管的中部轻轻放出一滴溶液,观察蓝色小液滴移动方向并记录

说明:如果a管溶液浓度上升,蓝色小滴将在b管的无色溶液中下沉;如果溶液浓度下降,蓝色小滴将上浮;如果溶液浓度不变,蓝色小滴将均匀扩散。

请分析以下问题。

1.本实验中的实验因子是________。实验原理是________

2.本实验的观察指标是________

3.试验中,实验组是________管,对照组是________管,它们之间形成的对照可以看作是________对照。

4.如果某组试管溶液在第②步操作时,植物细胞在溶液中发生________,刚进行第③步操作时,将发现蓝色小滴上浮。

5.实验结果如下表:

则实验的结论是:________

6、若用溶液浓度最低的一组进行第③步操作,发现蓝色小滴上浮,实验应如何改进?________

7、实验操作应在尽短时间内(5 min~15 min)进行,以减少误差。因延长时间而造成的误差主要来自________。同时实验尽量利用不切伤的组织进行测量。否则切伤的组织会有液体渗出。也会产生误差。

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同步练习册答案