例2：为证实“甲状腺激素及甲状腺抑制剂对蝌蚪生长发育的影响”，某同学制定了下列实验方案：

①取两个玻璃缸分别编号：1号、2号；

②在两个玻璃缸中分别加入等量且适量的水和新鲜水草，然后在每个玻璃缸中分别放入10条发育状态不同的蝌蚪；

③向1号缸内投放含甲状腺制剂的饲料，2号缸内投放含甲状腺抑制剂的饲料；

④每天分别向各缸投放一些这样的饲料；

⑤每隔一定时间观察一次，观察时用小网将蝌蚪捞出放在培养皿中，再将培养皿放在坐标纸上（1mm x1mm），观察并测量蝌蚪的体长变化（前肢和后肢的生长情况、尾的变化等）。(文章来自：http//www.51985211.com)

上述实验设计方案中，有一些明显的设计缺陷或不妥，请你修改完善该设计方案：

①取3个玻璃缸分别编号：1号、2号、3号 ；

②在3个玻璃缸中分别加入等量且适量的水和新鲜水草，然后每个玻璃缸中分别放入10条发育状态相同的蝌蚪 ；

③向三号缸内投放含甲状腺制剂的饲料，2号缸内投放含甲状腺抑制剂的饲料；3号缸中内投放不含任何激素的常规饲料 ；

④和⑤原方案不变。

实验现象预测；l号缸内蝌蚪将在短期内发育成微型青蛙；2号缸内蝌蚪将停止发育；3号缸内蝌蚪将正常发育 。

例3(广东、河南高考题)为证实“二氧化碳是光合作用合成有机物必需的原料”，某同学制订了下列实验方案：

该实验方案有几项明显错误，请指出错误并改正。

误解对该实验方案的分析片面或缺乏必要的实验分析能力而误答。

诊断错因：忽视了平时的生物实验操作和训练。正确思路：①实验中无对照实验；②实验中不能用红色安全灯，因为色素能够吸收红光，进行光合作用，影响实验结果；③淀粉遇碘变蓝是淀粉等特有的颜色反应，而不是葡萄糖的颜色反应。鉴定还原糖(葡萄糖)的存在应用的试剂是斐林试剂。

正确答案是：(1)实验步骤②中暗室内用“红色安全灯”是错误的，应改为绿色安全灯(此项不改，仅在对照中提到也给分)；(2)实验步骤⑤中的“葡萄糖”是错误的，改为淀粉；(3)未设对照。对照的作法是：a．装置同题干中的步骤①，但玻璃罩内用同一种生长状况相同的另一株植物代替题干中的植物；用一杯清水代替NaOH溶液。b．将上述植物及装置放在暗室中饥饿，消耗掉叶片内贮藏的有机物。暗室内装有绿色安全灯。c．重复题干中的步骤③、④。d．重复改正后的题干中的步骤⑤。

需要注意的是：对于实验分析要求从以下几个方面进行：①科学性和严谨性。主要指实验设计必须有充分的科学依据，在某些实验中要有对照实验。②实验条件的一致性和可重复性。在实验中除要设计的变量外，其他条件都要一致，并且一个实验不能只看一次的结果，必须有足够的实验次数，才能判断出实验结果的可靠性。③实验器材的选择。实验中材料用具的选择是非常重要的，要根据实验所提出的问题和要求，联系命题者所提供的器材，准确判断和筛选实验所需的用具及材料。④准确表达实验结果和进行数据处理。

五、实验训练题

 1：（2003年高考10分）将青蛙脑破坏，保留脊髓，在脊柱下部打开脊椎骨，剥离出脊髓一侧邻近的两对脊神经根（一对脊神经根包含一个背根和一个腹根，见图）。分别电刺激每对脊神经根的背根与腹根均可引起蛙同侧后肢发生运动反应。然后进行下列实验：

①在第一对脊神经的背根中央处剪断，电刺激背根向中段，蛙后肢发生运动反应；电刺激背根外周段，蛙后肢不发生反应。

②在第二对脊神经根的腹根中央处剪断，电刺激腹根向中段，蛙后肢不发生反应；电刺激腹根外周段，蛙后肢发生运动反应。

脊髓横切面及其一侧的一对脊神经根示意图

试分析回答：

（1）根据实验①判断背根的功能是传入功能。因为电刺激背根向中段可以产生后肢运动反应，表明神经兴奋经脊髓中枢并通过传出神经引发肌肉收缩，因此是传入功能。电刺激背根外周段不发生反应，表明背根无传出功能。

（2）根据实验②判断腹根的功能是传出功能。因为电刺激腹根向中段不发生反应，而电刺激腹根外周段可以产生后肢运动反应，表明神经兴奋沿传出神经引发肌肉收缩，因此是传出功能。

2.(2005年高考21分)为了验证胰岛素具有降低血糖的作用，以小鼠活动状况为观察指标设计实验。某同学的实验方案如下：

• 将正常小鼠随机分成A、B两组，观察并记录其活动状况。
• A组小鼠注射适量胰岛素溶液，B 组注射等量生理盐水。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 组活动状况无变化。

③A 组小鼠出低血糖症状后，分别给A、B两组小鼠注射等量葡萄糖溶液。一段时间后，A 组小鼠低血糖症状缓解，B 组活动状况无变化

该实验方案可以说明胰岛素具有降低血糖的作用。

请回答：

（1）该实验原理是：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。

（2）分析小鼠注射胰岛素溶液后出现低血糖症状的原因： 注射胰岛素溶液后，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，导致能量供应不足而发生功能障碍，从而引起低血糖症状。

（3）胰岛素在血糖平衡调节中的作用是。 胰岛素可使组织细胞对血糖的利用增加，同时使血糖来源减少，从而使血糖含量减少。

3.红细胞悬液为不透明的红色液体，而红细胞发生溶血（红细胞破裂）后，光线比较容易通过溶液，溶液会逐渐澄清，所以可通过红细胞悬液澄清的速度判断红细胞溶血速度，进而根据红细胞溶血速度来判断物质进入红细胞的速度。据此回答以下问题：

请你利用以下实验材料，设计实验判断葡萄糖和甘油进入红细胞的速度。

材料用具：稀释的羊红细胞悬液、0.3mol/L的葡萄糖溶液、0.3mol/L的甘油溶液、试管、量筒、记时器、试管架、笔。

实验步骤：

①。

②。

③

。

结果及结论：

。

实验思考：

根据研究得知，0.3mol/L的葡萄糖溶液和0.3mol/L的甘油溶液都是红细胞的等渗溶液，为什么还会使红细胞发生溶血？

。

3．实验步骤：

①取2支试管，分别标记为A、B、。

②分别量取0.3mol/L的葡萄糖溶液、0.3mol/L的甘油溶液各10mL，注入A、B、二支试管。

③分别量取1 mL稀释的羊红细胞悬液注入A、B、二支试管中，同时开始记时，记录溶液由不透明到澄清的时间。

结果及结论：

如果加入葡萄糖液的试管内溶液澄清所用的时间短，说明葡萄糖比甘油进入细胞的速度快；

如果加入甘油的试管内溶液澄清所用的时间短，说明甘油比葡萄糖进入细胞的速度快；

如果两支试管内溶液澄清所用的时间相同，说明葡萄糖和甘油进入细胞的速度相同。

实验思考：

根据研究得知，0.3mol/L的葡萄糖溶液和0.3mol/L的甘油溶液都是红细胞的等渗溶液，为什么还会使红细胞发生溶血？

由于葡萄糖和甘油都是细胞选择吸收的物质，所以会逐渐进入细胞，使细胞内的溶液浓度增大，渗透压上升，细胞大量吸水，最终导致细胞胀破。

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4. “生长素对植物生长的作用，往往具有双重性。”为了验证这一结论，请根据下图（根对生长素浓度的反应），以植物的根为实验对象，设计实验步骤，预测并解释实验结果。(文章来自：http//www.51985211.com)

• 实验材料和用具：刚长出根的大豆种子若干、浓度分别为10－11mol/L、

10－10mol/L、10－9mol/L、10－8mol/L、10－7mol/L生长素溶液、蒸馏水、培养皿、纱布等。

(2)实验歩骤：

第一步：

第二步：

第三步：

（3）实验结果的预测和解释：

4．第一步：取6个培养皿分别编号为1、2、3、4、5、6号，在其底部衬垫干纱布，然后各放入5粒刚长出幼根的种子，盖上纱布。

第二步：给1－5号培养皿滴加等适量的浓度为10－11mol/L 10－10mol/L、10－9mol/L、10－8mol/L、10－7mol/L的生长素溶液，6号培养皿内种子的幼根滴加等量的清水作对照。

第三步：定期测量6个培养皿内幼根的平均长度。

(3)实验结果的预测和解释：

1、2、3号培养皿中的幼根比6号培养皿中的幼根长，表明浓度为10-11mol/L 、10-10mol/L、10-9mol/L的生长素能促进根的生长，10-10mol/L是最适浓度；4号培养皿中幼根与6号培养皿中等长，表明10-8mol/L既不促进生长，也不抑制生长；5号培养皿中的幼根比6号培养皿中的幼根短，几乎没有生长，表明浓度为10-7的生长素抑制根的生长。

 5．水蚤俗称鱼虫，属于节肢动物门甲壳纲，长约1-2 mm，是喂金鱼的好饵料，在显微镜下观察，你可以看到它由两个透明的壳瓣包裹整个躯体，结构如图。

某小组开展“不同浓度香烟对水蚤心率的影响”的课题研究。他们已将香烟和蒸馏水按照1：1的重量比浸泡24小时，过滤后的滤液作为原液。请你为小组确定一项观测指标，配置关键的实验器材，并设计一张表格用于实验时记录数据。

（1）观测指标：

(2)做该实验时必备的实验器材是：　　

(3)写出实验的主要操作步骤：

(4)设计一张表格用于实验时记录数据。

（5）实验结果预测

5．（1）心率。

(2)显微镜（或放大镜），秒表(计时工具)，量筒，烧杯，载玻片，盖玻片等。

(3)①用蒸馏水稀释香烟浸出液原液，配成3种不同浓度的溶液；

②取A、B、C、D四个载玻片，用吸管吸取水蚤及培养液分别滴于上述4个载玻片上，盖上盖玻片。

③用引流法引流，使B、C、D载玻片中的水蚤分别处于三种浓度的香烟浸出溶液中，在显微镜低倍镜（或放大镜）下观察，记录一定时间内水蚤在原培养液(对照)及不同浓度的香烟浸出液中的心跳次数，重复3次；

④算出每分钟心跳的平均次数，做出评价

(4)

6．以下实验是研究水分在植物体内的移动情况。把洋紫苏的茎放在盛有红色染液的烧杯中，3小时后，把枝条洗净，并在距枝条底部的不同位置切出切片。含有染液的部分显示有水分经过。实验装置和结果如图所示。

（1）水分上升的主要动力来自，茎部横切面显红色的结构是。

（2）在不同外界条件下，水分向上运输的速率会有所不同，试改变两种条件，使水分移

动速率加快。

 （3）给你提供数枝洋紫苏，试利用类似上述的实验，研究叶的表面积与水运输速率的关系。

实验步骤：

第一步：。

第二步：把洋紫苏的茎放在盛有红色染液的烧杯中。

第三步：2小时后，洗净枝条，并在距离枝条底部的不同位置切出切片。

实验预期：。

实验结论：。

对实验结论的解释：

。

6．（1）蒸腾作用，导管。

（2）增强光照、提高温度、加大风速。

（3）第一步：取二枝洋紫苏，一枝留6片叶，一枝留3片叶。

实验预期：相同时间内，6片叶的洋紫苏茎中染液上升的长度约是3片叶的2倍。

实验结论：植物运输水的速率与叶面积成正比。

对实验结论的解释：叶面积越大，气孔越多，蒸腾作用越强。

7．鼠妇是一种小型的陆生节肢动物。现计划对鼠妇的某些生活习性进行验证实验，请你根据需要选择利用所提供的材料用具设计一个简单的实验方案，以了解鼠妇是否喜欢生活在常温下的湿土中。

材料用具：鼠妇15只、圆形纸盒若干个（半径40 cm）、干燥土壤若干千克、清水、冰箱。

实验方案：（可绘出示意图说明）

实验结果预测及分析：

7．实验方案：

• 取适量土壤，分成三等份，一份干燥、一份洒水成湿土、一份洒水并冷冻成冻湿土；
• 将三份土壤铺在一个圆形纸盒里，各占相同面积。如下图所示；

①将15只鼠妇放在纸盒中央三土交界处，观察并记录它们的移动方向。（或其他合理的设计方案也可给分）

实验结果预测及分析：

①若一段时间后，鼠妇移向干土，说明它不喜欢生活在湿土中；②若一段时间后，鼠妇移向冷冻过的湿土，说明它不喜欢生活在常温下的湿土中；③若一段时间后，鼠妇移向未冷冻过的湿土，说明它喜欢生活在常温下的湿土中。