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实验探究实验方案的补充完善以及实验方案的评价与修订.实验方案设计要点归纳
①选材、分组编号(设立实验组和对照组)图S7-
1.“五看法”评价与修订实验方案「无对照实验生物材料选择是否得当<实验器材选择是否合理「药剂选择、使用、用量是否准确[是否需要搅拌、加热等I实验所需的温度、光照等条件是否合理,步骤的顺序是否合理<步骤是否完整〔具体操作是否违反生物学基本原理实验目的是否与实验结果、结论对应<探究性实验的结果和结论是否讨论全面是否是先写结果后写结论图S7-2【典题示例】两位同学围绕酶的特性进行了如下探究实验请你运用所学知识指出两位同学在实验中存在的问题并提出修正方案⑴甲同学验证酶具有高效性:取2支试管,均加入2矶山2溶液再分别加入2滴蒸储水和2滴新鲜土豆研磨液观察到加新鲜土豆研磨液的试管有大量气泡产生用带火星的卫生香检测卫生香猛烈燃烧证明酶具有高效性存在问题:_修正方案:O⑵乙同学探究温度对酶活性的影响:
①取6支试管,编号为A、Al、B、B
1、C、Go在试管A、B、C中都加入等量的淀粉溶液在试管A】、Bi、G中都加入等量淀粉酶溶液
②将试管A、A1放入60℃水中,将试管B、放入100℃水中将试管C、加入冰水中,维持5mine
③分别将等量的淀粉酶溶液注入相同温度下的淀粉溶液也摇匀后在相应温度下维持5min
④取出试管用斐林试剂检测实验结果存在问题修正方案:O:•针对训练•:[2020•江苏扬州一中月考]某同学设计了如下实验:取一段玉米胚芽鞘,切去顶端2mm使胚芽鞘不再产生生长素在上端放一块有生长素的琼脂块,下端放一块不含生长素的琼脂块(如图甲所示,胚芽鞘形态学上端朝上),过一段时间检测,发现下端的琼脂块逐渐有了生长素(如图乙所示),由此该同学得出“下端琼脂块上的生长素来自上端的琼脂块;生长素在胚芽鞘内只能由形态学上端运输到形态学下端”的结论图S7-3⑴这个实验的设计是否严密为什么?O⑵如果要验证“生长素在胚芽鞘内只能由形态学上端运输到形态学下端”的结论,请在原实验的基础上简要作图对实验方案进行改进[2020•河北鹿泉一中月考]寨卡病毒在南美流行,该地区也是登革热病毒流行区域为研究寨卡病毒流行与登革热病毒的关系科研人员进行了实验科研人员假设:人感染过登革热病毒后,体内存留的登革热病毒抗体与寨卡病毒结合结合了病毒的抗体与宿主细胞表面蛋白结合从而帮助寨卡病毒进入宿主细胞即存在抗体依赖性增强(简称ADE)O为验证该假设有人利用下列备选材料设计了实验方案备选材料:正常人血清登革热康复者血清寨卡病毒登革热病毒细胞系U(不发生ADE时,对寨卡病毒的感染率很低)细胞系W(不发生ADE时对寨卡病毒的感染率很高)实验方案组别实验处理预期结果实验将登革热康复者血清与寨卡病毒共同温育一段分别检测实验组和对照组细胞组时间后,加入细胞系W的培养体系中系对寨卡病毒的感染率对照将登革热康复者血清与寨卡病毒共同温育一段组时间后,加入细胞系U的培养体系中⑴请指出本实验方案存在的缺陷:O⑵请改进本实验方案写出实验组和对照组处理[2020•河南商丘一中高三月考]下列有关酶的实验均不可行,请回答有关问题检测指标方案实验目的底物酶或试剂验证酶的淀粉、蔗糖淀粉酶碘液专一性探究pH影响过氧在90°C的温度下观察H202酶的活性化氢酶单位时间气泡产生量探究温度影淀粉淀粉酶斐林试剂响酶的活性⑴方案一不可行原因是如何改正:o⑵方案二不可行原因是—如何改正O⑶方案三不可行原因是如何改正O【典题示例】⑴对照组设置不对应将“加入2滴蒸储水”改为“加入2滴FoC13溶液”,其余条件都相同⑵检测结果的试剂不合适应该是取出试管各加入等量的碘液[解析]1验证酶具有高效性的实验中对照组设置错误对照组应该加等量的无机催化剂FeCh根据单一变量原则其他实验条件相同2探究温度对酶活性的影响的实验中,不宜用斐林试剂作检测试剂,因为斐林试剂在使用过程中需要水浴加热会影响反应温度应该使用碘液作检测试剂【针对训练】.1不严密缺少对照实验或没有考虑将胚芽鞘倒过来放置时的情况⑵如图所示:图9-27-1[解析]1由于本实验缺少对照实验,所以这个实验的设计不严密2如果要验证“生长素在胚芽鞘内只能由形态学上端运输到形态学下端”的结论需加一个对照组:将胚芽鞘倒过来放置,即形态学上端在下方形态学下端在上方其他不变.1实验组细胞系选用不合理;对照组血清选用不合理且对照组不足⑵实验组:将登革热康复者血清与寨卡病毒共同温育一段时间后,加入细胞系U的培养体系中对照组1将正常人血清与寨卡病毒共同温育一段时间后,加入细胞系U的培养体系中对照组2:将正常人血清与寨卡病毒共同温育一段时间后加入细胞系W的培养体系中[解析]1由于细胞系W在不发生ADE时对寨卡病毒的感染率很高所以本实验方案存在的缺陷是实验组细胞系选用不合理;对照组血清选用不合理且对照组不足2可对本实验方案进行改进实验组:将登革热康复者血清与寨卡病毒共同温育一段时间后,加入细胞系U的培养体系中;对照组1将正常人血清与寨卡病毒共同温育一段时间后,加入细胞系U的培养体系中;对照组2:将正常人血清与寨卡病毒共同温育一段时间后加入细胞系W的培养体系中
3.1碘液不能检测蔗糖是否被淀粉酶分解用斐林试剂检测2H2O2在高温下容易分解影响实验结果常温下观察气泡产生量⑶斐林试剂检测需要水浴加热温度影响酶的活性从而影响实验结果用碘液检测[解析]1酶的催化作用具有专一性,由于淀粉酶可以水解淀粉而不能水解蔗糖,所以研究淀粉酶的专一性时选用的反应物可以是淀粉溶液和蔗糖溶液,对于实验结果的检测最好是在加入斐林试剂、水浴加热后观察是否有砖红色沉淀该实验结果的检测一般不选用碘液,因为蔗糖与碘液无颜色反应,使用碘液无法证明蔗糖是否被淀粉酶分解2由于H2O2在高温下容易分解,因此要探究pH影响酶的活性最好在常温下观察气泡产生量⑶探究温度对酶活性的影响选用的反应物是淀粉溶液通过加入碘液观察蓝色褪去的程度判断淀粉的分解量,由于斐林试剂与还原糖只有在加热的条件下才有褥红色沉淀生成,而该实验需严格控制温度,所以该实验不选用斐林试剂作检测试剂而选用碘液。