幻灯片 1单元知识总结
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探究性实验题的模式化解决方案
探究性实验是指实验者在不知晓实验结论的前提下,创 造性地运用科学知识和实验手段,有计划地实施探究性 实践的一种科学认知过程。
(1)探究性实验的特点可归纳如下表:
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幻灯片 6(2)探究性实验的一般过程可简单地用下图表示:
(3)探究性实验应遵循的原则如下:
科学性原则、严谨性原则、平行重复原则、单一变量 原则、对照原则、可行性与简便性原则。
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幻灯片 7 典例 为了探究光照强度和CO2浓度对植物光合作用强度的影响,某校同学们进行了下列有关实验探究。
作出假设:光照强度和CO2浓度对植物光合作用强度有 影响。
以下是两组同学用相同方法、相同装置对A、B两种 植物进行探究得到的实验结果:
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幻灯片 8甲组:A植物在不同条件下单位时间内O2的释放量(mL)
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幻灯片 9乙组:B植物在不同条件下单位时间内O2的释放量(mL)
分析上述实验结果,并回答下列问题:
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幻灯片 10(1)同学们作出上述假设的依据是:
① ;
② 。
(2)甲组同学的实验方案中确定的自变量是 ,实验中他们必须控制的主要无关变量是
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幻灯片 11 。
(3)分析上表数据可以看出,当A植物在灯泡功率为100 W、CO2浓度为0.03%时,采取 措 施更有利于显著提高光合作用强度。
(4)B植物在CO2浓度为0.1%时,若将灯泡功率逐渐增大 至400 W,请预测O2释放量的变化趋势并说明原因: 。
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幻灯片 12上述实验结果说明其中的道理: 。
(6)上表中测得的O2释放量并非光合作用实际产生的氧 气量,这是因为: 。
(5)某大棚蔬菜生产基地在种植蔬菜时,棚内还种植了 一些蘑菇,结果发现蔬菜的产量有了明显提高。请利用
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幻灯片 13【思路剖析】(1)光和二氧化碳等是植物光合作用的 必要条件。(2)甲组同学实验方案的自变量是光照强 度和二氧化碳浓度,除此外还要严格控制温度的影响 。(3)光照强度一定的条件下,增加二氧化碳浓度可显 著提高光合作用强度。(4)如果300 W达到了B植物的 光饱和点,则氧气释放量保持相对稳定,如果未达到光 饱和点,则氧气的释放量继续增大。(5)蘑菇是分解者, 细胞呼吸产生二氧化碳可提高大棚内二氧化碳的浓 度,使植物光合作用增强。(6)植物光合作用产生的氧 气一部分被植物呼吸消耗,一部分释放到空气中。
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幻灯片 14【答案】(1)①光是光合作用的必要条件之一,光照强 度会影响光反应 ②CO2是光合作用的原料,CO2浓度 会影响暗反应 (2)光照强度、CO2浓度 温度 (3) 增大CO2浓度 (4)保持相对稳定,原因是300 W对应 的光强已达到的光饱和点(或继续增大,原因是300 W 对应的光强还未达到光饱和点) (5)蘑菇是分解者, 细胞呼吸产生的CO2使大棚内CO2浓度升高,蔬菜光合 作用增强 (6)植物光合作用产生的氧气会被自身呼 吸作用消耗掉一部分
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幻灯片 15 变式题 某校生物兴趣小组在学习了
课本实验“探究酵母菌细胞的呼吸方式”后,想进一步 探究酵母菌细胞在有氧和无氧的条件下产生等量CO2 时,哪种条件下消耗葡萄糖较少的问题。他们进行了如 下实验:将无菌葡萄糖溶液与少许酵母菌混匀后密封 (瓶中无氧气),按下图装置进行实验。当测定甲、乙装 置中CaCO3沉淀相等时,撤去装置,将甲、乙两锥形瓶溶 液分别用滤菌膜过滤,除去酵母菌,得到滤液1和滤液2 。请分析回答:
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幻灯片 16(1)甲、乙两组的实验变量是 ,实验中需 控制的无关变量主要有 。
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幻灯片 17(2)酵母菌产生CO2的场所是 。
(3)利用提供的U形管(已知滤液中的葡萄糖不能通过U 形管底部的半透膜,其余物质能通过)、滤液1和滤液2 等,继续完成探究实验。
实验步骤:
①将 的滤液1和滤液2分别倒入U形管的A、B两侧并标记;
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②一段时间后观察 的变化。
实验结果预测和结论:
①如果 ,则有氧 呼吸消耗的葡萄糖少;
②如果 ,则有氧呼 吸消耗的葡萄糖多;
③ 。
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幻灯片 19【思路剖析】(1)本实验是探究酵母菌在不同氧气条 件下细胞呼吸的方式,故甲、乙两组的实验变量是有 无氧气,实验中需控制的无关变量主要有温度、pH、 培养液量、培养液浓度等。(2)有氧呼吸的第二阶段 产生CO2的场所是线粒体,无氧呼吸第二阶段产生CO2 的场所是细胞质基质,故酵母菌产生CO2的场所是细 胞质基质和线粒体。(3)由题“已知滤液中的葡萄糖 不能通过U形管底部的半透膜,其余物质能通过”及 滤液1和滤液2等,可设计如下实验步骤:①根据实验的 等量的原则,将等量的滤液1和滤液2分别倒入U形管
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幻灯片 20的A、B两侧并标记;②一段时间后观察(两侧)液面的 变化。并得出实验结果预测和结论:①如果A侧液面 上升,B侧液面下降,则有氧呼吸消耗的葡萄糖少;②如 果A侧液面下降,B侧液面上升,则有氧呼吸消耗的葡 萄糖多;③如果A、B两侧液面高度相同,则有氧呼吸 和无氧呼吸消耗的葡萄糖一样多。
【答案】(1)有无氧气 温度、pH、培养液量、培养 液浓度等
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幻灯片 21(2)细胞质基质和线粒体 (3)实验步骤:①等量 ②(两 侧)液面 实验结果预测和结论:①A侧液面上升,B侧液 面下降 ②A侧液面下降,B侧液面上升 ③如果A、B 两侧液面高度相同,则有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄 糖一样多
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