生物实验设计专题市公开课金奖市赛课一等奖课件.pptx

生物试验设计(专项专项)第1页第1页2试验与探究能力 (1)能独立完毕“生物知识内容表”(见下表)所列试验，涉及理解试验目的、原理、办法和操作环节，掌握相关操作技能并能将这些试验涉及办法和技能进行综合利用。(2)具备验证简朴生物学事实能力，并能对试验现象和结果进行解释、分析和处理。3)含有对一些生物学问题进行初步探究能力，涉及确认变量、作出假设和预期、设计可行研究方案、处理和解释数据、依据数据作出合理判断等。(4)能对一些简朴试验方案作出恰当评价和修改。解读考纲第2页第2页试验中应遵循几种原则试验中应遵循几种原则(一一)对对照性照性原原则则 (二二)单一变量性原则单一变量性原则(三三)可行性原则可行性原则(四四)科学性原则科学性原则第3页第3页对照性原则和单一变量性原则对照性原则和单一变量性原则对照性原则和单一变量性原则对照性原则和单一变量性原则1 1拟定三个变量：试验变量、反应变量、无关变量。拟定三个变量：试验变量、反应变量、无关变量。2 2给试验变量以一定干扰。给试验变量以一定干扰。3 3控制无关变量。控制无关变量。蜜蜂工蜂和蜂王都由受精卵发育而成,但蜂王有生殖能力而工蜂失去生殖能力.有些人认为这是由蜜蜂遗传原因不同造成.也有些人认为是因为喂食蜂王浆天数不同造成.怎样经过试验来验证这两种观点正确性,请你说说自己构想.第4页第4页可行性原则和科学性原则可行性原则和科学性原则可行性原则和科学性原则可行性原则和科学性原则既有下列生物材料：既有下列生物材料：苹果苹果黄豆种子黄豆种子梨梨花生种花生种子子蛋清蛋清马铃薯块茎马铃薯块茎西瓜果肉细胞西瓜果肉细胞叶肉细胞叶肉细胞叶表皮细胞叶表皮细胞。最适于用来鉴定还原性糖有最适于用来鉴定还原性糖有()适合用于鉴定蛋白质有适合用于鉴定蛋白质有()适合用于鉴定脂肪有适合用于鉴定脂肪有()适合用于观测叶绿体有适合用于观测叶绿体有()第5页第5页可行性原则和科学性原则可行性原则和科学性原则可行性原则和科学性原则可行性原则和科学性原则为了验证为了验证“镁是植物生活必须矿质元素镁是植物生活必须矿质元素”，三位同窗进行了，三位同窗进行了试验设计，下列是试验基本思绪。请分别指出三个试验思绪试验设计，下列是试验基本思绪。请分别指出三个试验思绪是否能达到试验目的，为何？是否能达到试验目的，为何？（1 1）试验一：取生长情况一致大豆幼苗，用符合试验要求）试验一：取生长情况一致大豆幼苗，用符合试验要求容器进行培养。对照组容器内只盛有蒸馏水，试验组盛有用容器进行培养。对照组容器内只盛有蒸馏水，试验组盛有用蒸馏水配制镁盐溶液。两组置于相同适宜条件下培养，并对蒸馏水配制镁盐溶液。两组置于相同适宜条件下培养，并对溶液通气，观测比较两组植物生长发育情况。溶液通气，观测比较两组植物生长发育情况。第6页第6页可行性原则和科学性原则可行性原则和科学性原则可行性原则和科学性原则可行性原则和科学性原则为了验证为了验证“镁是植物生活必须矿质元素镁是植物生活必须矿质元素”，三位同窗进行了，三位同窗进行了试验设计，下列是试验基本思绪。请分别指出三个试验思绪试验设计，下列是试验基本思绪。请分别指出三个试验思绪是否能达到试验目的，为何？是否能达到试验目的，为何？（2 2）试验二：取生长情况一致大豆幼苗，栽培在盛有砂性）试验二：取生长情况一致大豆幼苗，栽培在盛有砂性土壤容器中（砂性土壤肥力均匀，容器符合试验要求），对土壤容器中（砂性土壤肥力均匀，容器符合试验要求），对照组浇以蒸馏水，试验组盛有用蒸馏水配制镁盐溶液。两组照组浇以蒸馏水，试验组盛有用蒸馏水配制镁盐溶液。两组置于相同适宜条件下培养，观测比较两组植物生长发育情况。置于相同适宜条件下培养，观测比较两组植物生长发育情况。第7页第7页可行性原则和科学性原则可行性原则和科学性原则可行性原则和科学性原则可行性原则和科学性原则为了验证为了验证“镁是植物生活必须矿质元素镁是植物生活必须矿质元素”，三位同窗进行了，三位同窗进行了试验设计，下列是试验基本思绪。请分别指出三个试验思绪试验设计，下列是试验基本思绪。请分别指出三个试验思绪是否能达到试验目的，为何？是否能达到试验目的，为何？（3 3）试验三：取生长情况一致大豆幼苗，栽培在盛有砂性）试验三：取生长情况一致大豆幼苗，栽培在盛有砂性土壤容器中（砂性土壤肥力均匀，容器符合试验要求），对土壤容器中（砂性土壤肥力均匀，容器符合试验要求），对照组浇以含有植物必需各种元素完全培养液，试验组浇以不照组浇以含有植物必需各种元素完全培养液，试验组浇以不含镁离子完全培养液，两组置于相同适宜条件下培养，观测含镁离子完全培养液，两组置于相同适宜条件下培养，观测比较两组植物生长发育情况。比较两组植物生长发育情况。第8页第8页试验评价题型解题技巧试验评价题型解题技巧例：例：(广广东东、河南高考、河南高考题题)为证实为证实“二氧化碳是光合作用合成有机物必需原料二氧化碳是光合作用合成有机物必需原料”，某同窗制定了下列，某同窗制定了下列试验试验方案：方案：n(1)试验目的(略)n(2)试验材料和用具(略)n(3)试验办法和环节n用一适当大小玻璃罩罩住一株生长正常盆栽绿色植物和一杯NaOH溶液，密封不漏气。n将上述植物及装置放在暗室中饥饿，消耗掉叶片内贮藏有机物。暗室内装有红色安全灯。n饥饿一定期间后，自暗室中取出，照光若干小时，使其充足进行光合作用。n取一叶片，放人盛有酒精烧杯中，水浴加热，使叶绿素溶于酒精中。n将已脱绿叶片取出，平铺在一个培养皿中，用碘液，检测有无葡萄糖特异颜色反应出现。该试验该试验方案有几方案有几项项明明显错误显错误，请请指犯指犯错误错误并更正。并更正。第9页第9页选题选题实验设计：拟定目提出假设制定方案预期结果实行方案实行方案：准准备备材材料料、药药物、仪器物、仪器详细操作详细操作观测、统计观测、统计结果结果分析分析推理推理与预期与预期相符相符与预期与预期不符不符结结论论修改设计，再做试验修改设计，再做试验可多次重复可多次重复生物学试验普通过程生物学试验普通过程 第10页第10页某研究性学习小组在进行“调查环境污染对生物影响”课题研究时，拟定了对“家庭煤炉对植物生长影响”子课题研究，并制定了研究方案。请回答下列问题：你对该课题研究作出假设是_；预期是_。试验假设和预期结果试验假设和预期结果 第11页第11页为了验证甲状腺激素生理作用，依据给出试验材料和用具，设计试验环节，预测试验结果，并作出分析。材料和用具：日龄相同体重相近雄性成年大白鼠两组，甲状腺激素溶液，蒸馏水、灌胃器，耗氧量测定装置，小动物活动测定仪等。(试验提醒：给药路径为每日灌胃，给药剂量和仪器操作不作考试要求，室温恒定)。办法与环节：结果预测与分析：设计试验方案设计试验方案(办法与环节办法与环节)第12页第12页 例题例题 工业生产中产生工业生产中产生SOSO2 2是酸雨是酸雨(PH5.6)(PH5.6)形成形成主要原因之一。有些人设计试验研究酸雨对植物主要原因之一。有些人设计试验研究酸雨对植物毒害作用。毒害作用。试验结果表明，试验结果表明，“酸雨酸雨”使植物叶片变黄，而对照试使植物叶片变黄，而对照试验中植物没有变黄。该试验阐明验中植物没有变黄。该试验阐明“酸雨酸雨”对植物生长发育对植物生长发育有影响。有影响。题海纵横题海纵横第13页第13页 参考上述装置和试剂，以小麦种子为试验材料，尝试设计试验，探究2种不同pH酸雨对种子萌发率影响。探究问题：不同pH酸雨对小麦种子萌发率影响。作出假设：作出假设：。试验环节试验环节(简明叙述简明叙述)：试验预期结果与分析试验预期结果与分析(试验预期结果各种多样，写出其中试验预期结果各种多样，写出其中 3种并加以分析种并加以分析)：题海纵横题海纵横第14页第14页 习题2 某生物学兴趣小组开展“不同浓度香烟浸出液对水蚤影响”课题研究。（2）做该试验时必备试验器材是）做该试验时必备试验器材是:（3）写出试验主要操作环节。）写出试验主要操作环节。（4）设计一张表格用于在试验时统计数据。）设计一张表格用于在试验时统计数据。（1）采用何种测定指标来拟定香烟浸出液对水蚤有无影响？）采用何种测定指标来拟定香烟浸出液对水蚤有无影响？（只要一个指标）（只要一个指标）他们已将香烟和蒸馏水按照1：1重量比浸泡二十四小时，过滤后滤液作为原液。题海纵横题海纵横第15页第15页n不同样浓度n烟草浸出液每分钟心跳次数每分钟心跳次数第一次测第一次测量量第二次测量第二次测量第三次测第三次测量量平均值平均值浓度浓度1 1浓度浓度2 2浓度浓度3 3蒸馏水（对蒸馏水（对照）照）题海纵横题海纵横第16页第16页理解原理理解原理,掌握办法掌握办法,熟悉套路熟悉套路,变换角度变换角度试验题留给我们启示试验题留给我们启示第17页第17页试验原理试验原理科学原理科学原理逻辑原理逻辑原理30.为了验证胰岛素含有减少血糖作用，以小鼠活动情况为观测指标设计试为了验证胰岛素含有减少血糖作用，以小鼠活动情况为观测指标设计试验。某同窗试验方案下列：验。某同窗试验方案下列：1）将正常小鼠随机分成）将正常小鼠随机分成A、B两组，观测并统计其活动情况。两组，观测并统计其活动情况。2）A组小鼠注射适量胰岛素溶液，组小鼠注射适量胰岛素溶液，B组小鼠注射等量生理盐水。一段时间后，组小鼠注射等量生理盐水。一段时间后，A组小鼠会出现四肢无力活动减少、甚至昏迷等低血糖症状，组小鼠会出现四肢无力活动减少、甚至昏迷等低血糖症状，B组小鼠活动组小鼠活动情况无改变。情况无改变。3）A组小鼠出现低血糖症状后，分别给组小鼠出现低血糖症状后，分别给A、B两组小鼠注射等量葡萄糖溶液。两组小鼠注射等量葡萄糖溶液。一段时间后一段时间后A组小鼠低血糖症状缓和，组小鼠低血糖症状缓和，B组活动情况无改变。组活动情况无改变。该试验方案能够阐明胰岛素含有减少血糖作用。请回答：该试验方案能够阐明胰岛素含有减少血糖作用。请回答：（1）该试验原理是）该试验原理是。第18页第18页试验办法试验办法(1)(1)化学物质检测办法化学物质检测办法 淀粉淀粉 碘液碘液碘液碘液 (蓝色蓝色蓝色蓝色)还原性糖还原性糖 斐林试剂斐林试剂斐林试剂斐林试剂 班氏试剂班氏试剂班氏试剂班氏试剂(砖红色砖红色砖红色砖红色)CO2Ca(OH)Ca(OH)2 2溶液溶液溶液溶液乳酸乳酸pHpH试纸试纸试纸试纸O2余烬复然余烬复然余烬复然余烬复然蛋白质蛋白质被蛋白酶水解被蛋白酶水解被蛋白酶水解被蛋白酶水解、双缩脲试剂、双缩脲试剂、双缩脲试剂、双缩脲试剂(紫红色紫红色紫红色紫红色)苏丹苏丹苏丹苏丹染液染液染液染液 (橘黄色）橘黄色）橘黄色）橘黄色）脂肪脂肪DNA二苯胺二苯胺二苯胺二苯胺(蓝色蓝色蓝色蓝色)苏丹苏丹苏丹苏丹染染染染液液液液(红色）红色）红色）红色）第19页第19页(2)试验结果显示办法试验结果显示办法 光合速度光合速度 O2释放量或释放量或CO2吸取量或有机物生成量吸取量或有机物生成量呼吸速度呼吸速度O2吸取量或吸取量或CO2释放量释放量原子或分子转移路径原子或分子转移路径放射性同位示踪放射性同位示踪细胞液浓度大小细胞液浓度大小质壁分离质壁分离植物细胞是否死亡植物细胞是否死亡质壁分离质壁分离水生植物可依气泡产生量或产生速率；水生植物可依气泡产生量或产生速率；离体叶片若事先沉入水底可依单位时间内上浮叶片数目；离体叶片若事先沉入水底可依单位时间内上浮叶片数目；植物体上叶片可依批示剂（如碘液）处理后叶片颜色深浅。植物体上叶片可依批示剂（如碘液）处理后叶片颜色深浅。试验办法试验办法第20页第20页(3)试验条件控制办法试验条件控制办法增长水中氧气增长水中氧气泵入空气或吹气或放入绿色植物泵入空气或吹气或放入绿色植物减少水中氧气减少水中氧气容器密封或油膜覆盖或用凉开水容器密封或油膜覆盖或用凉开水除去容器中除去容器中CO2NaOH溶液溶液除去叶中原有淀粉除去叶中原有淀粉置于黑暗环境置于黑暗环境除去叶中叶绿素除去叶中叶绿素酒精水浴加热酒精水浴加热除去光合对呼吸干扰除去光合对呼吸干扰给植株遮光给植株遮光如何得到单色光如何得到单色光棱镜色散或透明薄膜滤光棱镜色散或透明薄膜滤光血液抗疑血液抗疑加入柠檬酸钠加入柠檬酸钠线粒体提取线粒体提取细胞匀浆离心细胞匀浆离心骨无机盐除去骨无机盐除去盐酸溶液盐酸溶液试验办法试验办法第21页第21页试验环节书写基本模式试验环节书写基本模式分组分组编号编号设置对照设置对照(拟定试验变量并实行干扰拟定试验变量并实行干扰)控制变量控制变量(拟定无关变量并控制相同拟定无关变量并控制相同)结果检测结果检测(拟定观测指标拟定观测指标)第22页第22页