羅福海 王文軍
摘要:高考試題中實驗設計類題目日益增多,逐漸成為高考考查的熱點,本文綜合各類實驗試題,總結了破解實驗設計試題的規(guī)律,即“提→審→辨→套→述”六步分析法,從而突破實驗設計難題。
關鍵詞:高考;實驗設計題;六步分析法
實驗設計類題目作為高考考查的趨勢和熱點,已成為廣大師生迫切急需突破的難點,作者綜合各類試題,總結了一定的規(guī)律和模型,即“六步破解法”,通過“提一審一析一辨一套一述”六步破解實驗設計,在實際教學中取得了一定的效果,現(xiàn)就該方法在完全設計型實驗題目中的應用示例如下。
例1(2019年全國I卷29題)將生長在水分正常土壤中的某植物通過減少澆水進行干旱處理,該植物根細胞中溶質濃度增大,葉片中的脫落酸(ABA)含量增高,葉片氣孔開度減小,回答下列問題。
(3)有研究表明:干旱條件下氣孔開度減小不是由缺水直接引起的,而是由ABA引起的,請以該種植物的ABA缺失突變體(不能合成ABA)植株為材料,設計實驗來驗證這一結論,要求簡要寫出實驗思路和預期結果。
故本實驗答案為:
取ABA缺失突變體植株在正常條件下測定氣孔開度,經(jīng)干旱處理后,再測定氣孔開度,預期結果是干旱處理前后氣孔開度不變。
將上述干旱處理的ABA缺失突變體植株分成兩組,在干旱條件下,一組進行ABA處理,另一組作為對照組,一段時間后,分別測定兩組的氣孔開度,預期結果是ABA處理組氣孔開度減小,對照組氣孔開度不變。
例2胰島素是大分子物質,其借助囊泡進行分泌,激素的囊泡分泌存在兩條分泌途徑,其一是激素合成后隨即被釋放到細胞外,稱為組成型分泌途徑;其二是激素合成后暫時儲存在細胞內,受到細胞外信號刺激時再釋放到細胞外,稱為調節(jié)型分泌途徑,研究者據(jù)此設計實驗探究胰島素的分泌途徑,(寫出實驗目的、實驗思路和實驗結論)
故本實驗答案為:
實驗目的:探究胰島素的分泌途徑,
實驗思路:①將生長狀況相同且等數(shù)量的胰島B細胞分為兩組,甲組:培養(yǎng)液+胰島B細胞+x物質;乙組:培養(yǎng)液+胰島B細胞+生理鹽水;②適宜條件下培養(yǎng)一段時間后,檢測各組培養(yǎng)液中胰島素含量。
實驗結論:若甲組檢測無胰島素,乙組檢測有胰島素,則說明胰島素只存在組成型分泌途徑;若甲、乙兩組檢測結果一致,則說明胰島素只存在調節(jié)型分泌途徑;若甲組檢測到較少胰島素,乙組檢測到較多胰島素,則說明胰島素存在兩條分泌途徑。
例3
(原創(chuàng)題)植物會感應環(huán)境中氧濃度變化,研究發(fā)現(xiàn),當空氣中氧氣濃度不同時,受冷害的植物的光合作用效率是不同的,某實驗小組欲探究低氧濃度(1%)對受冷害番茄的光合作用的影響,請幫助設計實驗并得出實驗結論,(實驗所需材料及條件都提供充足。)
故本實驗答案為:
實驗思路:將受冷害的番茄植株均分成2等份,標記為甲、乙兩組,將甲組置于低氧濃度環(huán)境下光照培養(yǎng),將乙組置于正常氧濃度環(huán)境下光照培養(yǎng),其他條件相同且適宜,一段時間后測定兩組植株的平均光合速率。
實驗結論:若甲組光合速率大于乙組,說明低氧濃度對番茄光合作用有一定促進(保護)作用;若甲組光合速率小于乙組,說明低氧濃度對番茄光合作用有一定抑制作用。
以上為“提→審→析→辨→套→述”六步分析法的應用示例,學各有其法,題也各有變化,還需根據(jù)具體情況來綜合分析。