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1、实验题解题技能7 补充完善型验证实验 样题细研 适宜浓度的生长素能促进细胞的纵 向伸长。对其作用机理的解释之一 是“酸生长”学说。“酸生长”学 说认为：生长素通过促进细胞分泌H+，进而促 进细胞伸长。为了验证酸对细胞伸长有促进作 用，现提供6种不同pH的系列缓冲液（pH为5.0 6.0）、黑暗中萌发的小麦种子（如图所示） 若干、镊子、刀片、刻度尺、带盖的青霉素小 瓶等器材和试剂，请完成实验设计并回答相关 问题：,（1）实验设计 实验材料的处理：选择长势一致的小麦幼苗若 干，用镊子取下并切取图中 的段，放入 中浸洗2 h，作为实验材料。 方法步骤： A. ； B. ； C. 。 预期结果： 。
2、（2）回答问题：不同于动物细胞，植物细胞若要 进行伸长生长，必须扩大 （结构），使之可塑性变大。,解析 （1）实验材料应选取胚芽中生长素的主要 作用部位，即尖端下面的一段即为b，然后放入蒸 馏水中浸洗2 h以除去原有生长素和H+。根据本实 验的实验目的及实验设计的单因子变量原则和对 照原则，此实验应用6种不同pH的缓冲液处理胚芽 鞘切段作实验组，用蒸馏水处理作对照组，置于 适宜条件下培养，定时测量切段的长度，其实验 结果是在一定范围内酸性越强，细胞伸长越明 显。设计实验的注意事项：每组加入的液体要,等量，如各2 mL；需把实验材料表面水分吸干后 放入青霉素小瓶中，并加盖防止缓冲液的pH受外界
3、环境影响；为增加实验的准确性，每组应分别进 行3次重复实验。（2）细胞壁相对于细胞膜来说可 塑性小，要使植物细胞伸长，应扩大细胞壁的可塑 性，这一点也是与动物细胞的重要区别。,答案 （1）b 蒸馏水（清水） A.取6种不 同pH的缓冲液和蒸馏水各2 mL，分别装入7个洁净 的青霉素小瓶（编号）中，吸干实验材料表面水 分后，每瓶投入10段，每组分别进行3次重复实验 B.将各小瓶加盖后置于适宜条件下培养 C.定时 取出各瓶中胚芽鞘切段，用刻度尺测量切段的长 度并记录 在一定范围内酸性越强，细胞伸长 越明显 （2）细胞壁,整合提升 验证性实验设计，遵循“现象明显、操作方 便、程序合理、实验用品品节约
4、、结论可靠” 的原则来进行设计。补充完善型验证性实验一 般是给出实验目的、试剂和有关实验用品，要 求学生据此设计实验或补充不完整的实验，用 来验证某一事实或原理。此类题目重在考查学 生的实验设计能力和对操作步骤的分析能力， 以及对实验结果的预测和归纳总结能力。该类 题目大多是针对实验步骤设置问题，因此要特 别关注设计验证假设的实验步骤，具体如下：,第一步：实验准备，包括必要的实验器材及实验 用品的准备。 第二步：满足条件X，设计一个能使事件P发生的 实验，并有简单的事实证明。 第三步：改变条件X，设计一个使事件P不能发生 或程度发生改变的实验，亦有简单的事实证明。 第四步：设计对照实验。对照原
5、则是实验的方法 步骤设计时必须遵循的原则。,变式训练 植物生理学的实验证实“幼嫩叶片可产生生长 素；生长素可阻止叶柄脱落”。请你设计完成 一个实验来证实该结论。 材料用具：某种健康植物若干，一定浓度的生 长素溶液，剪刀等。 （1）实验步骤： 取同一品种、生长状况相同的三组植物，均 去掉顶芽。 第一组： ； 第二组： ； 第三组： 。, 。 （2）实验预测： 。 （3）分析产生上述结果的原因分别是： 第一组： ； 第二组： ； 第三组： 。 （4）实验结论：幼嫩的叶片可以产生生长素；生 长素可以阻止叶柄脱落。,解析 （1）步骤：要想证明幼嫩的叶片可以产生 生长素，生长素可以阻止叶柄脱落，首先要排
6、除 植物自身产生的生长素的影响，即严格控制无关 变量对本实验结果的影响，增强实验结果的说服 力。所以实验前要选取同一品种、生长状况相同 的三组植物，均去掉顶芽（生长素产生部位）； 设置第一组实验：去掉幼嫩的叶片，只留下叶 柄，并在叶柄横断面上涂一定浓度的生长素溶 液。第二组实验：只去掉幼嫩的叶片，不涂生长 素溶液，如果第一组叶柄脱落的时间比第二组叶,柄脱落的时间晚（或第一组叶柄不脱落，第二组 叶柄脱落），则能说明生长素可阻止叶柄脱落， 但通过这两组实验不能说明幼嫩的叶片可以产生 生长素，所以还需要设置第三组实验，即：不去 掉幼嫩的叶片，作为对照组，如果第一组叶柄脱 落的时间与第三组叶柄脱落的时
7、间相差不大（或 第一组叶柄不脱落，第三组叶柄也不脱落），就 能说明幼嫩的叶片可以产生生长素。,答案 （1）去掉叶片（幼嫩叶片），并在叶柄横 断面上涂一定浓度的生长素溶液 去掉叶片（幼 叶），但不涂生长素不去叶片（幼叶） 观察三 组植物的幼叶叶柄的脱落情况 （2）第一组叶柄不脱落；第二组叶柄脱落；第三 组叶柄不脱落 （3）涂抹的生长素阻止叶柄脱落 无生长素叶柄 脱落 幼叶能够产生生长素，阻止叶柄脱落,随堂演练 1.光和叶绿体是光合作用的重要条件，淀粉是光 合作用的主要产物。要验证光合作用需要光和 叶绿体，根据提供的实验材料和用具，补充完 整实验步骤和实验结果，并分析回答有关问题。 （1）材料用具
8、：银边天竺葵（叶边缘呈白色， 无叶绿体），黑纸片，打孔器，白纸板，吸 管，适宜浓度的酒精，碘液，回形针。,（2）方法步骤： 。 把黑纸片用回形针夹在绿色部位上， 然后把植株放在阳光下照射46 h。 剪下此叶片，用打孔器分别在A 、 B 、C 部位各取一个叶圆片（如图所示）。 把取下的叶圆片放入装有酒精溶液的试管中，水浴加热、脱色，在清水中漂洗。 。 （3）预期结果： A ；B ；C 。,（4）分析问题： 要证明光合作用需要光，需比较 和 ，其中起对照作用的是 。 要证明光合作用需要叶绿体，需比较 和 ，其中起对照作用的是 。 解析 根据题目所要验证的问题可知，该实验要 求完成两个问题验证：验证
9、光合作用需光， 验证光合作用需叶绿体。因此实验中要遮光与照 光部分形成对照，无叶绿体和有叶绿体进行对照 即可。实验现象观察是利用淀粉遇碘变蓝色的特 性进行检验是否产生淀粉。,答案 （2）将天竺葵放在黑暗处48 h 黑纸片遮光部位 照光的绿色部位 照光的白色 将三个圆片放在白纸板上，用吸管吸取碘液，分别滴在三个叶圆片上，观察结果 （3）不变蓝色 变蓝色 不变蓝色 （4）A B B C B B,2.为了验证植物光合作用过程中消耗二氧化碳和 呼吸作用过程中释放二氧化碳的联系，请用所 提供的实验材料与用具，在给出的实验步骤的 基础上，继续完成实验步骤的设计和预测结 果，并对你的预测结果进行分析。已知二
10、氧化 碳溶于水，呈酸性。水中二氧化碳的多少直接 影响着水溶液的酸碱度。溴甲酚紫指示剂对光 不敏感，在植物生理活性的酸碱度范围内灵敏 地变色，从而显示二氧化碳含量的变化，其变 色范围是pH为6.26.8，变色点在pH为6.7，pH 6.7呈紫色，pH6.7呈黄色。,（1）实验步骤和预测实验结果： 把金鱼藻放入盛满清水的试管中，滴入适量的溴甲酚紫指示剂，使水体呈淡紫色； ； 。 （2）分析预测结果： ； 。,解析 本实验的目的是为了验证植物光合作用过 程中消耗二氧化碳和呼吸作用过程中释放二氧化 碳的联系。由于遮光条件下，植物只能进行呼吸 作用，水体中二氧化碳浓度增加，pH下降，水体 变成淡黄色，所
11、以由此验证植物呼吸作用释放二 氧化碳；而在光照条件下，植物的光合作用强于 呼吸作用，水体中二氧化碳浓度降低，pH回升， 水体又恢复成淡紫色，由此验证植物光合作用吸 收呼吸作用释放的二氧化碳。,答案 （1）用黑纸遮光，在适宜的温度条件下 放置一段时间，观察水体颜色变化。水体变成淡黄 色 把水体变黄的试管放在日光灯下，在适宜的 温度条件下放置一段时间，观察水体颜色变化。水 体恢复成淡紫色 （2）遮光条件下，植物只能 进行呼吸作用，随着水体中二氧化碳浓度的增加， pH下降，水体变成淡黄色。由此验证植物呼吸作用 释放二氧化碳 光照条件下，植物的光合作用强 于呼吸作用，随着水体中二氧化碳浓度的降低，pH
12、 回升，水体又恢复成淡紫色。由此验证植物光合作 用吸收呼吸作用释放的二氧化碳,3.过氧化氢是在有氧条件下产生的对细胞有毒害 作用的物质，它能使厌氧型生物在有氧存在时 代谢受抑制，这是因为厌氧型生物细胞中不含 分解过氧化氢的酶。请设计实验证明上述解释 的正确性。 实验材料：略。 实验步骤： 第一步：分别将等量的根瘤菌（需氧菌）和产 甲烷杆菌（厌氧菌）加水后粉碎，过滤后取得 滤过液。,第二步：取试管3支，并编为1、2、3号。 第三步：3支试管均加入2 mL ，然后1号试管加入1 mL ,2号试管加入 ，3号试管加入 ，振荡各试管。 第四步： 号试管有气体产生，可采用 检验气体性质。 实验结果及结论：如果 ，则说 明上述解释正确。,解析 该实验目的是验证厌氧型生物细胞中不含 过氧化氢酶，实验原理是过氧化氢酶能将过氧化 氢分解产生氧气，检验指标是用带火星的卫生香 接近试管口看其燃烧情况。该实验设置两个相互 对照和一个空白对照。 答案 第三步：H2O2溶液 根瘤菌滤过液 等量产甲烷杆菌滤过液 等量清水 第四步：1 带火星的卫生香 实验结果及结论：1号试管有氧气产生，2、3号试管均不产生氧气（或1号试管的卫生香猛烈燃烧，2、3号试管的卫生香无变化）,返回,