1、1实验方案的补充和完善(2018全国，29)为研究垂体对机体生长发育的作用 ，某同学用垂体切除法 进行实验。在实验过程中，用幼龄大鼠为材料 ，以体重变化作为生长发育的检测指标 。回答下列问题：(1)请完善下面的实验步骤：将若干只大鼠随机分为 A、B 两组后进行处理，A 组(对照组) 的处理是_；B 组的处理是_。将上述两组大鼠置于相同的适宜条件下饲养。_。对所得数据 进行统计处理与分析。(2)实验结果与分析B 组大鼠生长发育的状况不如 A 组，出现这种差异的原因是由于 B 组的处理使大鼠缺失了来源于垂体 的_激素和_激素。审题关键信息：明确了实验目的，据此可以确定自变量是垂体的有无。信息：根据
2、实验方法判断，实验组要切除垂体。信息：确定实验材料是幼龄大鼠。信息：确定因变量，也就是观察对象是大鼠的体重。信息：A 组为对照组，B 组就应该是实验组，实验组要切除垂体，A 组作为对照组应该只手术不切除垂体。信息：可以推知数据来自第步：每隔一定时间，测定并记录两组大鼠的体重。信息：两种激素都应该来自垂体。把握上述要点，本题便可形成如下清晰的实验思路：组别 实验动物 实验处理 观察指标实验组 幼小动物 切除垂体对照组 幼小动物 不切除垂体，只切开皮肤幼小动物生长发育情况实验动物选取分组时，要选取生长发育状况相同的，且饲养时其他条件要一致。参考答案(1)手术但不切除垂体 切除垂体每隔一定时间，测定
3、并记录两组大鼠的体重2(2)生长 促甲状腺错解例析错例 1：(1)A 组不做处理，B 组切除垂体。错因分析：没有排除手术伤口引起的体重误差，无关变量控制不严格。错例 2：(1)一段时间后测量两组大鼠的体长。错因分析：没有判断好因变量，观测对象错误。实验方案的完善题型属于半开放试题，在解决这类试题时要充分获取题目中所给的信息，包括实验要求和实验用具，并注意模仿或借鉴题干中已给出的实验方法和步骤，在全面掌握实验整体思路和方法的基础上再去补充和完善实验。具体操作如下：1联系实验原理、读懂实验目的，构思实验的整体思路。2结合对照实验的一般步骤(下图)，简化已给出的实验步骤、对比寻找缺陷。3模仿补充实验
4、步骤(1)当已给实验步骤有多个变量时，通过拆分法，减少实验变量，遵循单一变量原则，构建多组实验，模式如图：例如：要验证光合作用需要叶绿体和光照两个条件，已给出的实验步骤为：“1 号试管加入叶绿体的蔗糖悬浮液 5mL，并给予光照处理” 。那么，补充的实验步骤应为：“2 号试管加入叶绿体的蔗糖悬浮液 5mL，并遮光处理；3 号试管加入蔗糖溶液 5mL，并给予光照处理” 。(2)当自变量到因变量的逻辑推理因中间环节被忽视而难以得出结论时，再加入某些因素处理进行设计，予以进一步确认实验结果的发生是自变量处理所致，模式如图：3例如：要验证胰岛素具有降低血糖的作用，给出的实验是：A 组小鼠注射适量的胰岛素
5、溶液，B 组小鼠注射等量的生理盐水；一段时间后，A 组小鼠出现四肢无力、活动减少、甚至昏迷等症状，B 组小鼠活动状况无变化。以上实验还难以说明胰岛素具有降低血糖的作用，还应补充实验步骤：给出现症状的 A 组小鼠补充一定量的葡萄糖后，症状消失。这样才能进一步说明胰岛素是通过降低血糖导致了该症状的出现，实验才更有说服力。1为研究雄性家兔体内睾酮(ST，一种雄性激素)与生长激素(GH)含量的关系，某研究小组进行了以下实验(手术过程不影响结果)，请补充完成方案并回答问题。研究课题：雄性家兔 ST 含量对 GH 含量的影响。一、实验假设：_。二、实验步骤：(1)将 1 月龄体重相同的健康雄性家兔分为甲、
6、乙两组，每组 6 只。测定和记录每只家兔血液中_。(2)甲组兔切除性腺，乙组兔_。(3)在相同且适宜的条件下饲养 1 个月，测定和记录_。三、结果预测：ST 浓度(g/mL) GH 浓度 (g/mL)测定时间甲组 乙组 甲组 乙组前测 m1 m1 n1 n1后测 m 2 m2 n 2 n2四、分析讨论：(1)要使实验更严谨，在上述步骤之后，还应给甲组家兔注射_，乙组家兔注射_，然后测定和记录每只家兔血液中的 GH 浓度，并求各组的_。(2)与后测比，进一步实验处理后甲组 GH 浓度_，乙组 GH 浓度不变。(3)根据预测结果，请举出能促进雄性幼年家兔体重增加的一种处理方法：_。4答案 实验假设
7、：ST 含量的增加能使 GH 含量下降实验步骤：(1)ST 和 GH 的浓度(2)只手术不切除性腺(3)每只家兔血液中 ST 和 GH 的浓度分析讨论：(1)适量 ST 溶液 等量生理盐水 平均值(2)下降 (3)切除性腺(或阉割)(其他合理答案也可)解析 由实验数据可知该实验目的：探究 ST 与 GH 的含量的关系。实验步骤：(1)分组，测定和记录每只家兔血液中原有 ST 和 GH 的浓度。(2)对两组家兔的处理：甲组切除性腺，乙组为对照组即只手术不切除性腺。(3)在相同且适宜的条件下饲养 1 个月后，依次测定和记录每只家兔血液中 ST 和 GH 的浓度。分析讨论：(1)要使实验更严谨，可再
8、给甲组家兔注射适量 ST 溶液，乙组家兔注射等量生理盐水，然后测定和记录每只家兔血液中的 GH 浓度，求两组的平均值。(2)由后测数据可得进一步实验处理后的结果：甲组 GH 浓度下降，乙组 GH 浓度不变。(3)由实验数据可得，促进雄性幼年家兔体重增加的一种处理方法：切除性腺(或阉割)。2必需氨基酸的种类和含量是评价奶粉营养价值高低的主要标准。赖氨酸是人体内的必需氨基酸，缺乏则会影响人体内蛋白质的合成，导致营养不良。赖氨酸是否也是小白鼠体内的必需氨基酸？请根据给出的实验原理利用以下材料用具进行探究。材料用具：20 只生长发育状况相同的正常幼年小白鼠，分装在不同试剂瓶中的 20 种氨基酸，不含蛋
9、白质和氨基酸的食物，称量器(如天平)等。(1)实验原理：必需氨基酸是动物体内不能合成的、只能从食物中获取的氨基酸。当动物体内缺乏必需氨基酸时，会出现营养不良，体重增加缓慢等现象。(2)实验步骤：配食：配制食物 A：取一定量的不含蛋白质和氨基酸的食物，加入含量和比例适宜的 20种氨基酸；配制食物B：_；分组：_，分别称其体重；饲喂：在相同且适宜的环境中饲喂两组小鼠，甲组每天饲喂食物A，_；观察：_。(3)结果预测及结论：5_；_。答案 (2)另取等量的不含蛋白质和氨基酸的食物，加入除赖氨酸以外的 19 种氨基酸，其含量和比例与食物 A 中相同将 20 只小白鼠随机均分成甲、乙两组乙组每天饲喂等量
10、的食物 B分别称量甲、乙两组小白鼠的体重，并计算体重增加量(3)若两组小白鼠营养状况和体重基本相同，说明赖氨酸不是小白鼠的必需氨基酸 若乙组小白鼠出现营养不良、体重减轻等症状，甲组正常，说明赖氨酸是小白鼠的必需氨基酸解析 (2)实验步骤：配食：配食时，是否含有赖氨酸是自变量，其他 19 种氨基酸和食物中其他成分的含量和比例是无关变量，无关变量应保持一致且适宜，所以取一定量的不含蛋白质和氨基酸的食物，加入含量和比例适宜的 20 种氨基酸配制成食物 A，作为对照组；另取等量的不含蛋白质和氨基酸的食物，加入除赖氨酸以外的 19 种氨基酸，其含量和比例与食物 A 中相同，配制成食物 B，作为实验组。分组：将 20 只小白鼠平均分成甲、乙两组，分别称量其体重，记录并计算平均值。饲喂：饲喂过程中是否含有赖氨酸的食物是自变量，其他的培养条件是无关变量，无关变量应保持一致且适宜，因此甲组每天饲喂适量的食物 A，乙组每天饲喂与食物 A 等量的食物B，两组小白鼠其他饲养条件相同且适宜。观察：分别称量甲、乙两组小白鼠的体重，并计算体重增加量。实验结果预测及结论：若两组小白鼠营养状况和体重基本相同，说明赖氨酸不是小白鼠的必需氨基酸；若乙组小白鼠出现营养不良、体重减轻等症状，甲组正常，说明赖氨酸是小白鼠的必需氨基酸。
