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1、浙江省中考科学总复习专题练习9 生物探究实验TYPE9专题9生物探究实验命题重点:科学离不开实验,实验是科学学习和科学探究最重要的手段,因此实验探究题是科学中考中的重中之重。通观各地的科学中考实验探究题,一般都涉及以下两个方面:一、考查实验探究的基本技能和过程要素1、实验的基本技能包括常用仪器的使用方法和基本的实验操作方法。常用仪器的使用包括显微镜、电压表、电流表、滑动变阻器、刻度尺、量筒、天平、温度计、弹簧秤、试管、酒精灯、铁架台、胶头滴管、玻璃棒等。一些基本的实验操作方法,如:药品的存放方法、取用药品的方法、加热药品的方法、仪器组装和检查装置的气密性的方法、仪器的洗涤方法、临时装片的制作方

2、法等。2、实验探究的过程要素考查主要涉及这样几个方面的能力:提出问题的能力、建立假设的能力、设计方案的能力、收集与处理数据的能力、得出结论的能力、反思与评价的能力。二、考查科学中的一些重要的知识点任何一道实验探究题都承载着对一些重要的科学知识的探究。生命科学实验探究题一般会对以下的知识点进行探究:酶的性质和作用、植物的光合作用、植物的呼吸作用、植物的蒸腾作用、种子的萌发等。而物质科学实验探究题往往会涉及以下知识点的探究活动:运动和力的关系、影响滑动摩擦力大小的因素、电阻电功率的测定、影响电热的因素、气体制取与干燥、混合物的分离与成分的测定、催化剂的特性、金属的活动性、酸碱盐的性质等。方法要点:

3、首先,扎实掌握好一些常用仪器的使用方法和一些基本的实验操作方法。其次,科学探究题主要考查学生的科学探究能力,因此平时学习中我们要注意培养好以下几种能力:1.提出问题的能力。在提出问题时要从题目描述的现象中发现并提出可进行科学探究的问题,切不可脱离题目所给的情景而提出一些不相关的问题。2.建立猜想与假设的能力。要培养自己能根据题目的情景运用知识原理对问题建立猜想或假说的能力。注意假设不是胡言乱语,它必须符合题目的问题情景,同时必须符合科学原理。3.设计方案的能力。在设计方案时,注意实验方案设计的四个原则:科学性、安全性、可行性、简约性。要针对探究的目的和条件来设计和制订方案,要充分分析影响实验结

4、果的主要因素,对所研究问题中的各类变量进行确认和分类,也就是要运用好控制变量法。4.获取事实与证据的能力。主要是有关实验数据的获取与处理的能力,比如一些基本科学量的测量数值的获取,一些实验现象的获取等。在获取事实与证据时我们要注意对一些不相关的事实甚至是错误的事实进行鉴别,要本着实事求是的态度。5.得出结论的能力。我们在得出结论时首先要紧紧围绕探究的问题来概括实验的结论,也就是问什么答什么,不要答非所问;其次要注意语言的表达,要注意语言的逻辑性和精炼性,不能颠倒因果关系,还要言简意赅。在对具体的实验数据进行分析时,有时往往还需要运用一定的数学知识(如求科学量之间的关系式),才能得出正确的结论。

5、6.反思与评价的能力。一个探究实验必须遵循的四个基本原则:科学性、安全性、可行性、简约性。因此在对实验探究环节进行评价时,可以看一个实验的原理、流程是否科学合理,条件是否允许,操作是否正确,效果是否明显,有没有做到步骤少、用时短,有没有关注到人身、仪器、环境的安全等。热点搜寻:针对中考的生物实验探究题,首先要掌握显微镜的使用和临时装片的制作;其次要注意以下相关内容的探究:有关酶的性质和作用的探究、有关植物光合作用的探究、有关生物呼吸作用的探究、有关植物蒸腾作用的探究、有关激素对动物生长发育的探究、有关种子萌发的必要因素的探究等。类型一显微镜的使用和临时装片的制作1 在观察人体口腔上皮细胞的实验

6、中,下列操作错误的是 ()A.刮取口腔上皮细胞前首先要将口腔漱净,目的是为了清除口腔中的杂物B.用稀碘液对细胞进行染色以便观察C.在载玻片中央滴一滴清水D.盖盖玻片时使它的一侧先接触液滴,然后缓缓放平,防止出现气泡【解法指导】 人体口腔上皮细胞临时装片的制作有这么几个过程“擦、滴、刮、涂、盖、染、吸”,其中“滴”是在载玻片中央滴一滴生理盐水,这是为了防止细胞吸水膨胀而破裂,这有别于洋葱表皮细胞临时装片的制作,说以C选项错误。1.请回答下列有关显微镜操作的问题。图T9-1(1)图T9-1中甲、乙、丙分别表示使用显微镜时的一个过程。其中图甲所示操作的目的是能够在显微镜中形成一个明亮的视野,那么这一

7、步骤的名称是。(2)进行图乙所示操作时,眼睛注视所指部位,其目的是为了。(3)图乙和图丙合在一起是为了能在显微镜视野中找到相关物像,这一过程叫。在图丙状态下找到物像后,为了能观察到更大的物像,下列不应该进行的操作是。A.转动粗准焦螺旋 B.转动细准焦螺旋C.调节光圈 D.转动物镜转换器(4)在观察标本时,发现视野中出现一个污点,为了确定其所在的位置,某同学进行如下操作,正确的是。换用目镜转动反光镜移动玻片标本换用物镜转动遮光器A. B. C. D.2.2017衢州 在观察洋葱表皮细胞实验的过程中,出现以下情形,其中描述正确的是 ()图T9-2A.图甲在换用高倍镜后,调节来观察物像B.图乙清晰物

8、像的视野中,细胞数目多的是C.图丙物像要移到视野中央,应将载玻片往右下方移动D.图丁中黑色的圆圈是大细胞3.2017丽水 根据你所学的显微镜知识,回答下列问题:(1)对光时,转动物镜转换器,使正对通光孔。(2)调距时,先使镜筒下降,再向后转动粗准焦螺旋,镜筒上升到最高点,还是没有找到物像,接下来应进行的操作是。A.前后转动细准焦螺旋,继续寻找物像B.转动物镜转换器,换用高倍镜继续寻找物像C.眼睛注视物镜,向前转动粗准焦螺旋,使物镜靠近载玻片(3)观察血涂片时,显微镜视野中看到的物像是。图T9-34.2017福建 根据“制作并观察洋葱表皮细胞临时装片”的实验,回答下列问题:(1)盖盖玻片时,让盖

9、玻片的一边先接触水滴,然后缓缓放下。该操作的主要目的是为了避免在盖玻片下产生。(2)盖好盖玻片后,进行染色时应将碘液滴在盖玻片的。(3)染色后,某同学按规范操作,在实验过程中看到了以下几个视野:图T9-4该同学最终看到了视野C,在此之前他依次看到的视野是。从AC需要调节显微镜的(填结构名称)。在视野C中,细胞内着色较深的结构是。类型二有关酶的探究活动22018舟山 某兴趣小组在学习酶的知识后,又开展了酶专一性的实验研究。【查阅资料】材料一:淀粉和蔗糖都是大分子非还原性糖类,在相关的催化作用下被分解成葡萄糖。材料二:葡萄糖属于还原性糖,它遇斐林试剂显砖红色。【实验器材】1%淀粉溶液,1%蔗糖溶液

10、,淀粉酶溶液,蔗糖酶溶液,斐林试剂,若干试管等。【实验过程】取两支相同试管,编号为甲、乙;实验分组及所加试液如表一:表一甲乙1%淀粉溶液3mL1%蔗糖溶液3mL淀粉酶溶液2mL蔗糖酶溶液2mL斐林试剂2mL2mL实验现象:甲、乙试管内均显红色。【反思交流】有同学认为比较甲、乙两组实验,还不能证明酶具有专一性,理由是。【方案完善】为补充证据,请你结合反思交流完成下列实验步骤的设计,并预测实验结果。(1)另取两支相同试管,编号为丙、丁;(2)实验分组如表二,请在表格中填写出应加试剂的种类及用量;表二丙丁1%淀粉溶液3mL1%蔗糖溶液3mL(3)预期实验现象:。【讨论分析】通过比较两组实验,说明淀粉

11、酶只能催化淀粉分解成葡萄糖。【解法指导】 酶具有专一性、高效性、多样性,因此在酶的探究活动中有一个方向是对酶的专一性和高效性进行探究。同时酶的活性还与受温度、pH等外界因素的影响,因此在酶的探究活动中还有一个方向是对酶活性的影响因素进行探究。本题是对酶的专一性进行了探究。要对酶的专一性进行探究,在设置对照组时,应该在相同条件下,使用不同的酶对同种物质进行催化分解,因此甲乙两组实验无法形成对照组。为了形成对实验,在方案完善中,丙组使用蔗糖酶溶液,丁组使用淀粉酶溶液,这样就能形成对照组,从而探究酶的专一性。1.2017金华 人体代谢产生的过氧化氢,对人体有毒害作用。人体肝脏中的过氧化氢酶能催化过氧

12、化氢分解产生氧气和水。某同学查阅资料发现,FeCl3也能催化过氧化氢分解。为比较过氧化氢酶和FeCl3催化效率的高低,该同学在28环境下进行了如下探究:(1)提出问题:过氧化氢酶和FeCl3催化效率哪个更高?(2)猜想与假设:。(3)实验材料:适宜浓度的FeCl3溶液,适宜浓度的新鲜猪肝研磨液(含过氧化氢酶),适宜浓度的过氧化氢溶液等。(4)实验步骤:取2支洁净的试管,编号为1、2,并各注入3mL适宜浓度的过氧化氢溶液。向1号试管内滴入2滴适宜浓度的FeCl3溶液,向2号试管内。观察并记录2支试管产生气泡的情况。(5)预测实验结果:请写出一种可能的实验结果:。图T9-5(6)在以上探究的基础上

13、,该同学又完成了“探究温度对猪肝研磨液和FeCl3催化效率的影响”实验。实验结果如图T9-5所示。图中代表猪肝研磨液催化效率的曲线是,判断的理由是。2.2018杭州 已知酵母菌中含过氧化氢酶,能催化分解过氧化氢。小金据此设计并进行如下实验,探究温度对酶催化作用的影响。图T9-6为实验装置示意图。图T9-6选用两套图T9-6所示装置分别设置实验组成对照组,并将表中所示液体吸入相应注射器中。注射器A注射器B实验组1%体积分数的H2O2溶液5mL2%质量分数的酵母菌液2mL对照组1%体积分数的H2O2溶液5mL待填将装置恒温10分钟后,观察并记录各活塞对应的刻度变化量;打开止水夹,将注射器A中的液体

14、缓慢推至B中后再夹紧止水夹,恒温5分钟后,观察并记录注射器B活塞对应的刻度变化量,重复实验3次并取平均值;改变实验温度(温度设置:0、10、20、30、40、50、60),重复步骤。在不同温度下,步骤中活塞对应的刻度量均为0,步骤中实验组和对照组的注射器B活塞对应的刻度变化量随温度的变化如图T9-7所示。图T9-7(1)写出过氧化氢酶催化分解过氧化氢的化学方式。(2)对照组的注射器B中应吸入。(3)由图乙的实验数据,可得到的结论是。(4)过氧化氢因其加热自分解的特性,一般不作为探究温度对酶催化作用影响的实验材料。小金认为在一定条件下,过氧化氢作为探究温度对酶催化作用影响的实验材料是可行的,请从

15、本实验的结果说明他的理由。3.2017衢州 小柯探究pH对唾液淀粉酶活性的影响,其实验过程及结果如下:组别ABC试管中依次加入物质1mL唾液1mL唾液1mL唾液1mL盐酸溶液1mL蒸馏水1mL氢氧化钠溶液2mL淀粉溶液2mL淀粉溶液2mL淀粉溶液水浴10分钟373737各滴入2滴碘液后的现象变蓝不变蓝不变蓝(1)B组实验不变蓝的原因是。小柯观察到C组也不变蓝,认为氢氧化钠对酶的活性没有影响。老师提示他:“氢氧化钠会影响酶的活性。”那么,是什么原因导致C组没变蓝?小柯进一步分析并作出猜想。猜想一:氢氧化钠变质。猜想二:氢氧化钠与碘发生了化学反应。图T9-8(2)小柯按图T9-8中甲进行实验,看到

16、溶液变红,认为氢氧化钠没有变质。小常认为他的结论是错误的,理由是。在小常的建议下,小柯按图乙进行实验,溶液中没有沉淀产生,从而排除了猜想一。(3)在原来C组实验基础上,只要继续(写出操作和现象),就可以证明猜想二正确。类型三有关光合作用的探究活动32016杭州 为“证明绿色植物光合作用能产生氧气”,小金设计了如图T9-9所示的实验。请分析回答下列问题:图T9-9(1)本实验选择水生绿色植物金鱼藻作为实验材料而不选用盆栽的天竺葵,其理由是。(2)写出证明试管内收集的气体是氧气的方法:。(3)利用上述实验装置与材料,设计“证明光照是绿色植物光合作用的条件”的实验(写出简要的实验思路):。【解法指导

17、】 本题主要考查学生的实验方案的设计能力。在设计方案时,注意实验方案设计的四个原则:科学性、安全性、可行性、简约性,运用好控制变量法,设置对照实验。所谓控制变量法,就是在科学探究中对于多因素(多变量)的问题,常常采用控制因素(变量)的方法,把多因素的问题变成多个单因素的问题。每一次只改变其中的某一个因素,而控制其余几个因素不变,从而研究被改变的这个因素对事物的影响,分别加以研究,最后再综合解决。1.2017金华 图T9-10中,甲为探究CO2是否为植物光合作用原料的实验装置示意图。其中a为实验组,b为对照组。完成图甲所示探究后,将b装置中的植株取出,放在黑暗的环境中一昼夜。用2张大小相等的铝箔

18、在该植株某一叶片绿色部分的相同位置从上下两面盖严,然后放在阳光下照射。4小时后,去掉铝箔,摘下该叶片。将该叶片进行脱色、漂洗、滴加碘液、再漂洗处理。实验过程及现象如图乙所示。请回答:图T9-10(1)图甲中用塑料袋扎紧花盆的实验设计思路是。A.确保植株与玻璃钟罩内空气隔绝B.排除土壤中微生物呼吸作用产生CO2的干扰C.防止NaOH溶液对植株根系的影响D.排除土壤土质差异的干扰(2)将图甲中b装置放在某环境中培养一昼夜,测得这一昼夜内该玻璃钟罩内CO2的浓度下降。由此可知,该植株在这一昼夜内光合作用强度(填“大于”“小于”或“等于”)呼吸作用强度。(3)图乙中,A时刻叶片经酒精脱色后呈色。B时刻

19、叶片在阳光充足、条件适宜的环境中,(填“能”或“不能”)进行光合作用。2.2017嘉兴 农业生产中为了获得高产,就要设法提高作物的光合作用强度。为此,某兴趣小组开展了“探究影响光合作用强度的环境因素”实验研究。【实验原理】植物光合作用的强度可以通过检测氧气的释放速率来测定;产生的氧气滞留在叶片,会使叶片在液体中上浮。【实验器材】长势相似的绿萝叶片、不同浓度NaHCO3溶液(可分解释放CO2)、注射器、打孔器、如图T9-11所示的实验台(不同高度放有三组烧杯)等。图T9-11【实验步骤】用打孔器在绿萝叶片上取大小相同的小圆叶片若干,用注射器排出叶片细胞间隙的气体,使叶片在蒸馏水中都能下沉。在每组

20、的三个烧杯中分别加入体积相同、浓度不同的 NaHCO3溶液(不考虑溶液密度差异),然后用镊子将小圆叶片放入烧杯中,每个烧杯10片。点亮LED灯带,记录每个烧杯中8个叶片上浮到水面所需的时间。时间越长,表示光合作用强度。根据上述实验步骤可知,本实验中设置的自变量有二氧化碳浓度和。【实验结果】叶片上浮的平均时间记录如下表。(单位:秒)组别NaHCO3相对浓度50100150低光强组968801720中光强组883632498高光强组767476355【实验结论】在其他条件相同时,光照越强、二氧化碳浓度越大,光合作用越强。【评价反思】本实验的重要改进是用LED冷光源代替传统的白炽灯,这一改进对该探究

21、的主要意义是。实验中每个烧杯放10个小圆叶片,而统计时只选取前8个小圆叶片上浮的平均时间,这样做的目的是。3.选取生长正常的天竺葵叶片进行如图T9-12甲所示的光合作用实验:图T9-12将此装置经黑暗处理一昼夜后,移至光下数小时,再将这三片叶取下,分别放入盛有酒精的小烧杯中,隔水加热,使叶绿素溶解到酒精中。用清水漂洗后放入培养皿中,分别向这三片叶上滴加碘液,观察三片叶是否变蓝。请分析回答下列问题:(1)将此装置放入黑暗处一昼夜的目的是。(2)通过图甲的对照实验可以得出的结论是。(3)分析图乙,可以看出光合作用强度受的影响。(4)针对甲实验,对于温室里种植的作物采取(请答出两条)等措施可以提高产

22、量。类型四有关呼吸作用的探究活动42016嘉兴 合理储藏有利于水果保鲜。科研人员为了探究某因素对蓝莓保鲜的影响,测定了蓝莓在密闭容器内产生CO2的速率,结果见图T9-13甲和乙。图T9-13试回答下列问题:(1)上述实验的假设是会影响蓝莓的呼吸作用,从而影响其保鲜。(2)分析图甲或图乙可知,随着蓝莓储藏时间的增加,产生CO2的速率均有下降。原因是密闭容器内的CO2浓度会逐步,从而抑制了蓝莓细胞的呼吸作用。(3)某同学拟验证上述实验结果,设计如下方案:将两等份同一品种、成熟度相同的蓝莓分别装入甲、乙两只相同的烧杯中;将甲、乙两烧杯分别置于25和-5条件下观察,每隔一段时间测定CO2浓度;重复上述

23、过程,记录实验数据并分析。有同学认为他的实验方案不合理,请你指出其中的一处:。【解法指导】 影响呼吸作用的因素有温度、氧气浓度、二氧化碳浓度、含水量等,其中主要是温度。具体的影响是:呼吸作用在最适温度(2535)时最强;超过最适温度,呼吸酶活性降低甚至变性失活,呼吸作用受抑制;低于最适温度,酶活性下降,呼吸作用受抑制。在氧气浓度为零时,只进行无氧呼吸;氧气浓度为10%以下时,既进行有氧呼吸,又进行无氧呼吸;氧气浓度为10%以上时,只进行有氧呼吸。CO2是呼吸作用产生的,从化学平衡角度分析,CO2浓度增加,呼吸速率下降。呼吸作用的各种化学反应都是在水中进行的,自由水含量增加,代谢加强。1.201

24、6丽水 为了探究“丁香提取液对马铃薯呼吸作用强度的影响”,某科学兴趣小组做了以下实验:步骤1:选取体积大小相近,薯皮未损伤、其他状况相同的马铃薯,分为16等份,每4份为一组,分别均匀喷洒等质量的不同溶质质量分数的丁香提取液和清水(如下表),放在阴凉通风处迅速晾干。组别1234试剂0.0025%的丁香提取液0.0050%的丁香提取液0.0075%的丁香提取液清水样品份数4444步骤2:把经过预处理的马铃薯用网袋装好后,放在温度为12,湿度为50%的恒温恒湿培养箱中储藏180天,储藏期间每隔45天各取出一组样品测定其呼吸作用强度,并绘图T9-14(呼吸作用强度表示每千克马铃薯每小时减少的质量为多少

25、毫克)。图T9-14(1)设置清水组的作用是。(2)该实验得出的结论是。2.2017衢州 小柯利用图T9-15实验装置探究植物的呼吸作用。图T9-15(1)图甲实验设立B组的目的是。(2)如图乙,把几棵新鲜菠菜装入塑料袋中,扎紧袋口,在环境中放置十二小时后,松开袋口,插入导管立即扎紧袋口,并将导管口插入烧杯中,缓慢挤压塑料袋,蜡烛熄灭。该现象能否说明菠菜的呼吸作用产生二氧化碳?判断并说明理由:。参考答案分类突破例1C针对训练1.(1)对光(2)防止物镜压到载玻片(3)调焦A(4)C2.C3.(1)低倍物镜(2)C(3)A4.(1)气泡(2)一侧(3)B、D、A细准焦螺旋细胞核例2【反思交流】没

26、有形成对照实验。【方案完善】(2)丙丁1%淀粉溶液3mL1%蔗糖溶液3mL淀粉酶溶液2mL蔗糖酶溶液2mL斐林试剂2mL2mL(3)丙、丁试管内均不显砖红色【讨论分析】甲和丁针对训练1.(2)过氧化氢酶的催化效率更高(其他合理假设也可)(4)滴入2滴适宜浓度的新鲜猪肝研磨液(5)1号试管产生气泡的速度比2号试管快(或“慢”或“基本相等”)(6)乙酶的活性受温度影响,在一定温度范围内,随着温度的升高,酶的活性增强,超过最适温度后,随着温度的升高,酶的活性下降(或在一定温度范围内,过氧化氢酶的催化效率高于FeCl3的催化效率)(答出酶的活性有最适温度或酶具有高效性其中一点即可)2.(1)2H2O2

27、2H2O+O2(2)2mL清水(蒸馏水)(3)过氧化氢酶对过氧化氢分解具有催化作用,温度30催化效果最佳(4)对照组随温度上升,双氧水并未分解解析(2)实验组是将注射器A中的过氧化氢溶液和B中的酵母菌液恒温控制之后再将它们混合,从而让酵母菌液催化分解过氧化氢溶液,使其产生氧气,因此对照组注射器B中应该装入2mL蒸馏水,从而与实验组注射器B中的酵母菌液形成对照。(3)从图像可以看出,实验组中注射器B活塞对应的刻度发生了变化,而对照组中注射器B的活塞对应的刻度始终为0,说明过氧化氢酶对过氧化氢分解具有催化作用,且在温度30时催化作用最强。(4)由于对照组和实验组中的过氧化氢溶液在温度逐渐升高时,注

28、射器A活塞对应的刻度皆未发生变化,这说明温度升高时,过氧化氢溶液并未自分解。3.(1)淀粉被唾液淀粉酶完全分解了(2)变质产生的碳酸钠也能使酚酞变红(3)滴加碘液直到出现蓝色例3(1)便于氧气的观察和收集(2)取出试管并迅速将带火星的木条伸入管口内,木条复燃,则是氧气(3)再设置一组实验,与现有实验装置完全一致,一组放置在光照下,一组放置在暗室针对训练1.(1)B(2)大于(3)黄白不能2.【实验步骤】越弱光照强度【评价反思】防止白炽灯发热造成不同的温度条件排除偶然性,使实验结果更可靠3.(1)让叶片内淀粉运走耗尽(2)光合作用需要光和二氧化碳(3)光照强度和温度(4)适当增强光照和补充二氧化碳例4(1)温度(2)增大(3)在敞口的烧杯中进行实验(或没有在密闭容器内进行实验)针对训练1.(1)进行对照(2)在相同条件下,丁香提取液的质量分数越大马铃薯呼吸作用强度越小2.(1)与A组进行对照(2)黑暗(或无光照)不能,烧杯中的蜡烛熄灭只能说明塑料袋中的氧气含量少,而不能说明二氧化碳含量增加,二氧化碳要用澄清石灰水进行检验