微專題4實驗專題講座一、實驗設計遵循的三大基本原則(1)單一變量原則：即除自變量(實驗變量)以外，應使實驗組與對照組的無關變量保持相同且適宜，如生物材料(大小、生理狀況、年齡、性別等)相同、實驗器具(型號、潔凈程度等)相同、實驗試劑(用量、濃度、使用方法等)相同和條件(保溫或冷卻、光照或黑暗、攪拌、振蕩等)相同。(2)對照原則：應設置對照實驗，使實驗組與對照組的自變量不同(其他因素都相同)，以便減小實驗誤差。常用的對照方法包括：空白對照、自身對照、條件對照、相互對照(也叫對比實驗)。(3)平行重復原則：在實驗設計中為了避免實驗結果的偶然性，必須對所做實驗進行足夠次數(shù)的重復，以獲得多次實驗結果的平均值，保證實驗結果的準確性。二、實驗設計中的變量分析自變量的處理方法①“加”或“減”：例如驗證甲狀腺激素的生理作用——“加”即口服或注射該激素；“減”即手術切除甲狀腺法。②“換”：例如探究溫度對酶活性的影響實驗，對自變量溫度無法“加”或“減”，就用“換”的方法。[例1](不定項)(2025·山東聊城模考)植物體內的多聚半乳糖醛酸酶可將果膠降解為半乳糖醛酸，能促進果實的軟化和成熟脫落。為探究該酶的特性，進行以下4組實驗，條件及結果如下表。下列說法錯誤的是()條件及產物組別果膠多聚半乳糖醛酸酶Ca2＋Mn2＋55℃半乳糖醛酸①＋＋－－－＋②＋＋＋－－－③＋＋－＋－＋＋＋④＋＋－－＋＋＋注：“＋”表示存在和量的多少，“－”表示無；①～③組在常溫下實驗。A.分析①②③組可知，多聚半乳糖醛酸酶的活性受不同離子的影響B(tài).分析①④組可知，其自變量為半乳糖醛酸的量，因變量為溫度C.55℃可能高于多聚半乳糖醛酸酶的最適溫度D.該實驗可證明多聚半乳糖醛酸酶不具有專一性[例2](2025·吉林長春聯(lián)考)實驗設計應注重科學性、遵循實驗設計原則。下列敘述正確的是()A.探究pH影響酶活性實驗，可選用胃蛋白酶，在pH為6～8范圍設置不同實驗組B.探究溫度對酶活性的影響實驗，可選用唾液淀粉酶，并且需要設置空白對照組C.探究酵母菌細胞呼吸方式的實驗，有氧與無氧條件下的兩組實驗是對比實驗D.比較過氧化氫在不同條件下的分解實驗，自變量為催化劑，因變量為O2生成量三、實驗設計的熱考題型1.實驗思路的規(guī)范書寫思路是“想法”，是較為粗線條的思考過程，其要求“言簡意賅”。比如：用某種方法處理某種材料，觀察其對某方面的影響效果。一般須體現(xiàn)“對照思想”，顯示自變量和因變量，對無關變量表述時，應注意體現(xiàn)“相同且適宜”。2.正確書寫實驗步驟步驟是“做法”，是更為“細節(jié)化”的操作流程，其要求“精確細致”。必須體現(xiàn)“自變量”如何設置，“因變量”如何獲得，“無關變量”如何保證相同且適宜。實驗步驟設計的一般程序：3.實驗方案評價與修訂[例3](2025·廣東惠州調研節(jié)選)某科研小組為驗證流感病毒的遺傳物質是RNA，進行了以下實驗。材料用具：顯微注射器，禽流感病毒的核酸提取物，活雞胚，DNA水解酶，RNA水解酶，流感病毒通用熒光RT－PCR檢測儀①實驗材料選用活雞胚的理由是：__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。②實驗步驟：第一步：取等量的活雞胚隨機均分成A、B、C三組。第二步：____________________________________________________，其中一組不進行處理，另外兩組分別用適量且等量的DNA水解酶和RNA水解酶處理后備用。第三步：用顯微注射技術向A組活雞胚中注射適量的未處理的禽流感病毒的核酸提取物，再分別向B、C兩組活雞胚中注射等量的_________________________________________________________________________________________。第四步：分別從培養(yǎng)后的活雞胚中抽取樣品，用熒光RT－PCR檢測方法測定病毒數(shù)量。③預測實驗結果：用柱形圖表示各組的檢測結果。[例4](2023·全國甲卷，29節(jié)選)葉片進行光合作用時，葉綠體中會產生淀粉。請設計實驗證明葉綠體中有淀粉存在，簡要寫出實驗思路和預期結果。____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。[例5](2024·全國甲卷，30)某種病原體的蛋白質A可被吞噬細胞攝入和處理，誘導特異性免疫?；卮鹣铝袉栴}。(1)病原體感染誘導產生漿細胞的特異性免疫方式屬于________。(2)溶酶體中的蛋白酶可將蛋白質A的一條肽鏈水解成多個片段，蛋白酶切斷的化學鍵是________。(3)不采用熒光素標記蛋白質A，設計實驗驗證蛋白質A的片段可出現(xiàn)在吞噬細胞的溶酶體中，簡要寫出實驗思路和預期結果。___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________