策略策略7 紧扣目的、科学设计，准答多样化紧扣目的、科学设计，准答多样化 实验综合题实验综合题【名师献策】 高考实验试题主要包括设计类、分析类和评价类，要求考生设计实验原理，选择实验器材，安排实验步骤，设计数据处理的方法及分析实验现象，主要考查考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。其中设计类实验是重点，包括设计实验步骤、实验方案、实验改进方法等。解答该类试题应注意以下几点1准确把握实验目的 明确实验要解决的“生物学事实”是什么？要解决该“生 物学事实”的哪一个方面？2明确实验原理 分析实验所依据的科学原理是什么？涉及到的生物学有关学科中的方法和原理有哪些？3确定实验变量、设置对照实验 找出自变量和因变量，确定实验研究的因素，以及影响本实验的无关变量；构思实验变量的控制方法和实验结果的获得手段。4设计出合理的实验装置和实验操作，得出预期实验结果 和结论。【考题例证1】 (2012全国理综，33)某同学为了探究pH对人唾液淀粉酶活性的影响，设计了如下实验步骤： 在A、B、C、D、E 5支试管中分别加入pH 5.0、6.0、7.0、8.0、9.0的适宜浓度缓冲液5 mL，再分别加入质量分数为1%的淀粉液1 mL。 各试管中分别加入适当浓度的唾液稀释液1 mL，摇匀。 将5支试管放入70 恒温水浴中，保温时间相同且合适。 取出各试管，分别加入斐林试剂2 mL，摇匀。 观察各试管溶液的颜色，通过颜色深浅判断唾液淀粉酶作用的最适pH。上述实验步骤中有2处错误，请更正并说明更正的理由(不考虑试剂的浓度和加入量、pH梯度以及实验重复次数)，以便实验能得到正确的预期结果。(1)_。(2)_。解析 唾液淀粉酶的最适温度为37 ，在70 时，由于高温使酶失去活性，干扰了pH对人唾液淀粉酶活性的影响。斐林试剂应在沸水浴中参与反应。答案(1)更正：将5支试管放入37 恒温水浴中，保温时间相同且合适。理由：唾液淀粉酶的最适温度为37 ，在70 时，由于高温使酶失去活性，干扰了pH对人唾液淀粉酶活性的影响(2)更正：取出各试管，分别加入斐林试剂 2 mL，摇匀，将这些试管放入盛有开水的大烧杯中，用酒精灯加热煮沸2 min左右。理由：斐林试剂应在沸水浴中参与反应。【考题例证考题例证2】 (2012新课标理综新课标理综，32)某草原上生活着鹿、某草原上生活着鹿、兔、狼和狐等生物，雄鹿有角，雌鹿无角，通常情况下兔、狼和狐等生物，雄鹿有角，雌鹿无角，通常情况下这种鹿的雌雄个体分群活动这种鹿的雌雄个体分群活动(生殖季节除外生殖季节除外)，有人提出，有人提出“鹿角效应鹿角效应”假说解释这种同性聚群现象，即一群形态假说解释这种同性聚群现象，即一群形态相同的食草动物能迷惑捕食者，降低被捕食的风险。回相同的食草动物能迷惑捕食者，降低被捕食的风险。回答下列问题。答下列问题。 (1)该草原上的雌鹿群和雄鹿群属于该草原上的雌鹿群和雄鹿群属于_(填填“不同不同”或或“同一同一”)种群。种群。 (2)草、鹿、兔、狼、狐和土壤中的微生物共同形成一个草、鹿、兔、狼、狐和土壤中的微生物共同形成一个_(填填“种群种群”、“群落群落”或或“生态系统生态系统”)。(3)为探究“鹿角效应”假说是否成立，某同学用狗(能将抛入流水池中的漂浮物叼回来)、项圈和棍棒做了如下3组实验：甲组同时向流水池中抛出2个相同的项圈，乙组同时抛出2个相同的棍棒，丙组则同时抛出1个项圈和1个棍棒。记录每次抛出后狗叼回第一个漂浮物的时间。若丙组平均时间_(填“大于”、“等于”或“小于”)其他两组，则实验结果支持该假说。测试时间要求甲、乙、丙三组抛出项圈或棍棒的距离_(填“相同”或“不同”)。本实验中项圈或棍棒相当于草原上的_。【试题点拨】 该题基于生态学部分的基础知识，考查学生对种群、群落基本概念的理解，又引入了模拟实验，对实验分析能力和知识的理解层次有更深的要求，有一定的难度。以“鹿角效应”为探究点，考查学生的分析探究能力。解析 (1)生活在一定区域的同种生物的全部个体叫做种群，因此一片草原上的雌雄鹿算是同一种群。(2)草、鹿、兔、狼、狐和土壤中的微生物，是同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合，构成群落。(3)假说内容为：“一群形态相同的食草动物能迷惑捕食者，降低被捕食的风险”；反之，一群有两种形态的食草动物更容易被捕食。对应到模拟实验为：甲组：2个相同的项圈(猎物相同)符合假说，猎物不容易被捕食，狗更难叼回；乙组：2个相同的棍棒(猎物相同)符合假说，猎物不容易被捕食，狗更难叼回丙组，1个项圈和1个棍棒(猎物不相同)不符合假说，猎物容易被捕食，狗很快叼回。故从因变量时间来看，丙组平均时间甲组乙组实验，要遵循单一变量原则，无关变量要控制(相同)，故甲、乙、丙三组抛出项圈或棍棒的距离应当“相同”。项圈或棍棒相当于草原上的雌鹿或雄鹿，填食草动物也可以。答案(1)同一(2)群落(3)小于相同雌鹿或雄鹿