1、1题型 6 实验探究类模板概述 实验探究型试题要求学生设计实验原理，选择实验器材，安排实验步骤，设计实验数据处理的方法及分析实验现象，主要考查学生是否理解实验原理和具备分析实验结果的能力，是否具有灵活运用实验知识的能力，是否具有在不同情景下迁移知识的能力。其解题思维模板如下：第一步：审准目的、原理和要求第二步：确定和处理三种变量第三步：编写步骤，预测结果与结论(1)明确实验目的，弄清实验类型是验证类还是探究类。(2)明确实验原理，理解实验依据。(3)明确实验中的问题要求和实验变量。确定处理自变量(实验变量)、因变量(反应变量)、无关变量。(1)编写步骤：首先分组编号；其次材料处理不施加实验变量
2、设为对照组，施加实验变量设为实验组，控制无关变量；观察或测量并记录实验结果。(2)预测结果与结论：表述方式因实验类型不同有所区别。例 1 科学施肥可使作物接近最高产量而又不会造成肥料浪费。实验表明锌肥的施用量与番茄的果实产量密切相关，如图为实验结果曲线图，请完善探究实验的相关问题。2(1)实验目的：_。材料用具：不同浓度的硫酸锌溶液(本实验 24SO对实验结果的影响可忽略)，用相同的杉木糠和土壤浸出液栽培的 240 株长势相同的番茄幼苗。(2)实验步骤：将 240 株番茄幼苗平均分成_组并编号；在相同且适宜的条件下将幼苗培养至花蕾期，_；继续培养至果实成熟，_；绘制实验结果曲线图(如图)。(3
3、)实验分析与结论：结果表明，施用锌肥的最佳浓度范围是_；根据该实验的结果分析科学施肥的理由：_。思维导表第一步：审准目的、原理和要求分析曲线可知，硫酸锌溶液浓度不同，果实产量不同，本实验的目的是探究锌肥的施用量对果实产量的影响。第二步：确定和处理三种变量自变量是硫酸锌溶液浓度，因变量是果实产量，无关变量有环境条件、所用的杉木糠和土壤浸出液、番茄幼苗的长势、实验组中硫酸锌溶液和对照组中蒸馏水的使用量。第三步：编写步骤，预测结果与结论(1)确定对照及分组：不施锌肥(喷蒸馏水)的为对照组，由曲线图可看出绘了 8 个点，即分了 8 组。(2)实验组喷施适量且等体积的不同浓度的硫酸锌溶液，对照组喷施等量
4、的蒸馏水，继续培养至果实成熟，称出每组番茄所结果实的产量。(3)由曲线图可知，施用锌肥的最佳浓度范3围应该是果实产量最高时的浓度范围，即1216_mgL 1 。(4)由曲线图可知锌肥的施用量超过最佳浓度范围时会使果实产量下降，并造成浪费。答案 (1)探究锌肥施用量对番茄果实产量的影响(或探究种植番茄时施用锌肥的最佳浓度范围) (2)8实验组喷洒适量且等体积的不同浓度的硫酸锌溶液，对照组喷洒等量的蒸馏水 称量每组番茄所结果实的产量 (3)1216 mgL1 锌肥施用量超过最佳范围(1216 mgL1 )时果实产量下降，且造成浪费解析 (1)根据题干信息可以看出，本实验研究的是“锌肥的施用量与番茄
5、的果实产量的关系” ，由曲线图可以看出“不同硫酸锌溶液浓度下，番茄果实产量不同” ，因此本实验的目的就是“探究锌肥施用量对番茄果实产量的影响” 。(2)题中曲线图横坐标中不同硫酸锌溶液浓度的数量是分组的依据。曲线图中给出了 7 种不同浓度的硫酸锌溶液，再考虑要设计对照实验，因此要把 240 株番茄幼苗平均分成 8 组。在花蕾期，7 个实验组喷洒适量且等体积的不同浓度的硫酸锌溶液，对照组喷洒等量的蒸馏水。通过比较成熟后各组番茄果实的产量得出结论。(3)根据曲线图可判断，硫酸锌溶液浓度在 1216 mgL1 时，番茄产量最高，超过此浓度范围果实产量下降。例 2 为了验证胰岛素具有降低血糖的作用，以
6、小鼠的活动状况为观察指标设计实验。实验原理：胰岛素具有降低血糖的作用。体内胰岛素含量过高时，引起血糖水平下降，机体出现活动减少，甚至昏迷等低血糖症状，此症状可以通过补充葡萄糖溶液得到缓解。材料用具：正常小鼠 4 只、注射器、胰岛素溶液、葡萄糖溶液、生理盐水。(1)实验步骤：将正常小鼠随机均分成 A、B 两组，观察并记录_。给 A 组小鼠注射适量胰岛素溶液，B 组小鼠_。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，B 组小鼠_。A 组小鼠出现低血糖症状后，分别给 A、B 两组小鼠_。一段时间后，A 组小鼠低血糖症状得到缓解，B 组小鼠_。(2)该实验过程可以说明_。(3
7、)分析小鼠注射胰岛素溶液后出现低血糖症状的原因：_4_。思维导表第一步：审准目的、原理和要求(1)实验目的：验证胰岛素具有降低血糖的作用。(2)实验原理：先注射胰岛素，出现低血糖症状，再注射葡萄糖溶液，低血糖症状得到缓解。第二步：确定和处理三种变量自变量：胰岛素含量；因变量：小鼠的活动情况；无关变量：所选正常小鼠的生理状态、所使用的溶液的量。第三步：编写步骤，预测结果与结论步骤补充：给 A 组小鼠注射适量胰岛素溶液，B 组应注射等量生理盐水；分别给 A、B 两组小鼠注射等量葡萄糖溶液。预测结果：A 组小鼠出现低血糖症状，B 组小鼠的活动状况无变化；A 组小鼠的低血糖症状得到缓解，B 组小鼠的活
8、动状况仍无变化。答案 (1)小鼠的活动状况 注射等量生理盐水 活动状况无变化 注射等量葡萄糖溶液 活动状况无变化 (2)胰岛素具有降低血糖的作用 (3)注射胰岛素溶液后，小鼠体内胰岛素含量过高，引起血糖含量下降，小鼠组织细胞特别是脑组织细胞因血糖供应减少、能量供应不足而发生功能障碍，从而引起低血糖症状1某同学为验证 pH 对淀粉酶催化淀粉水解速率的影响，制订了如下实验方案。请回答下列问题：实验方案：取 5 支试管，标上 A、B、C、D、E。在 A、B、C、D、E 5 支试管中分别加入 1 mL 质量分数为 2%的新鲜淀粉酶溶液。然后再向 5 支试管中分别加入 10 mL 质量分数为 3%的可溶
9、性淀粉溶液。在 A 试管中加入 2 mL 质量分数为 2%的盐酸，B 试管中加入 2 mL 质量分数为 5%的盐酸，C试管中加入 2 mL 蒸馏水，D 试管中加入 2 mL 质量分数为 2%的氢氧化钠溶液，E 试管中加入2 mL 质量分数为 5%的氢氧化钠溶液，摇匀。实验进行 5 min 后测定试管中可溶性淀粉含量。(1)请指出上述实验方案中存在的两处错误，并加以改正。_5_。(2)某同学对上述实验方案修正后，重新进行了实验，记为实验一。同时还做了如下实验二：将加入 5 支试管中的淀粉酶溶液的量减半，重复上述实验。在相同时间内，分别测得两次实验中淀粉含量变化并绘制成如图所示的曲线。实验一中的自
10、变量是_，因变量是_。曲线甲是第_次实验的结果，原因是_。曲线甲和乙中，淀粉含量的最低点位于横坐标同一位置的原因是_；造成 a、b 两点不同的原因是实验中_。(3)如果本实验是定性研究 pH 对淀粉酶活性的影响，在实验中可以用_试剂来鉴定_是否存在或颜色反应深浅来确定反应进行的程度。答案 (1)实验中的顺序不对，应先进行再进行；没有对温度等无关变量进行控制，步骤应改为将 5 支试管放在适宜的恒温水浴中，实验进行 5 min 后测定试管中可溶性淀粉含量 (2)pH 可溶性淀粉的变化量 二 甲与乙所用时间相同，但甲分解的淀粉量较少，说明甲中所含酶的量较少 同一种酶的最适 pH 是一定的 酶的用量不
11、同，相同时间内分解的淀粉的量不同 (3)斐林 还原糖解析 (1)在探究温度或 pH 对酶活性的影响时，应保证酶和底物均处于设定的温度或 pH 后再混合；实验应在适宜的温度下反应 5 min 后，再测定可溶性淀粉含量。(2)实验一中的自变量为 pH，因变量为可溶性淀粉的变化量；曲线甲是第二次实验的结果，因为反应相同时间后此组淀粉的剩余量多，说明酶少，反应速率慢；同一种酶的最适 pH 是相同的，不会因酶量的多少而改变，而酶量的不同，影响反应速率，影响相同时间后各组淀粉的剩余量。(3)定性实验中可以用斐林试剂检验生成物(还原糖)的多少来确定反应进行的程度。2小肠黏膜可分泌促胰液素促进胰液分泌，有人认
12、为胃黏膜可分泌胃泌素，该物质能影响胃液的分泌。请完成以下探究实验：(1)主要实验材料和用品：小鼠若干只，生理盐水，胃黏膜液，注射器等。(2)实验假设：_。(3)实验步骤：把_小鼠分成数量相等的 A、B 两组；6A 组_，B 组注射_；在相同且适宜的条件下饲养，观察并记录_。(4)实验结果预测：如果 A 组胃液分泌量明显比 B 组多，则假设成立；如果 A 组胃液分泌量与 B 组相当，则假设不成立。答案 (2)胃泌素能促进胃液分泌 (3)生长发育状况相同的健康 静脉注射一定浓度的胃黏膜液 等量的生理盐水 小鼠胃液的分泌情况解析 (2)根据题干“有人认为胃黏膜可分泌胃泌素，该物质能影响胃液的分泌”可知，实验的假设是胃泌素能促进胃液分泌(或胃泌素能抑制胃液分泌)。(3)补充实验步骤时，需注意该实验的自变量是有无胃泌素，因变量是胃液的分泌情况，因为胃黏膜可分泌胃泌素，故A 组静脉注射一定浓度的胃黏膜液，B 组注射等量的生理盐水。最后一步的观察指标为小鼠胃液的分泌情况。另外，答题时需注意，A、B 两组的处理应与题目中给出的实验结果预测及你的假设相吻合。
