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实验设计解题步骤;实 验 设 计; [例1] （2000年生物高考上海卷）根据下述条件设计一实验，鉴别两种不同浓度的蔗糖溶液，写出实验操作步骤并分析结果。 一瓶10%的蔗糖溶液，一瓶30%的蔗糖溶液，250ml烧杯1只、半透膜制成的透析袋1只、刻度玻璃管1支、细线1根、支架1个。 （1）实验步骤： （2）结果分析：; (4)确定实验思路。 ; 注意： 在设计中常见的问题有以下几种：一是将实验设计成对照实验，分成二组进行实验，这样题目中给定的实验器材就不够用，因而不符合题目的要求；二是将两瓶蔗糖溶液先后置于透析袋内，分别置于放有清水的烧杯中进行实验，然后记录液面上升的刻度。这样操作的问题在于一方面在同一透析袋中进行操作，影响实验的精确性；另一方面题目所给的实验条件中没有给出清水。因此这种设计也不符合题目要求。三是不少同学忽略一些细节的处理，如细线、支架没有起到作用等。此外，还有的同学叙述成“将10%的蔗糖溶液…”，把未知的需要鉴别的蔗糖溶液当成是已知条件，然后再去分析实验结果。这样实验的目的就改变了，由原来的要求鉴别蔗糖溶液浓度，变成了验证已知的不同浓度的蔗糖;一、实验材料和用具 （ 1）家兔 （ 2）生理盐水 （ 3）酒精棉 （ 4）适宜浓度的草酸钾溶液 （ 5）适宜浓度的氯化钙溶液 （ 6）试管、注射器（针管、针头） 二、实验步骤和实验结果 第一步：在A、B试管中分别加入等量的草酸钾溶液和生理盐水（见下图） 第二步： 草酸钾溶液 生理盐水 问题：设置B管的目的是---————。（2000年高考理科综合能力测试）; [解析]本题要求有二个，一是完成实验设计和给出实验结果，二是回答实验设计中的相关问题。实验的目的是验证钙离子在血液凝固中的作用，钙离子是实验因子。实验的原理题目中以信息的形式给出，包括二方面：一是钙有凝血作用，二是草酸钾溶液能与血液中的钙离子反应生成草酸钙沉淀。尽管题目提供的实验材料和用具没有指明数量，但题目已给出了实验设计的第一步，从第一步可以可出是要设计对照实验，因此实验的思路及预期的结果应是：设计两组实验，有钙→血液凝固，无钙→血液不凝固。题目给出的实验第一步是：在A、B试管中分别加入等量的草酸钾溶液和生理盐水。很明显，这里的草酸钾是用于与钙结合的，因此A试管是实验组，B试管用的是生理盐水，起的是对照作用，因此B试管是对照实验组。分析实验材料和用具的作用：家兔提供血液，酒精棉用于消毒，注射器用于抽取血液，试管、生理盐水和草酸钾已在第一步实验中用到。这样就可以有以下的实验设计：; 第四步：将等量的C a Cl2溶液分别加入到A、B两试管中。（B管因血液已凝固，在此也可以不加） 结果：一段时间后，A管凝固，B管仍然凝固。 这样第一到第三步采用的是并列对照实验，第四步则进一步采用前后对照实验，从而较严密地证明了钙对血液凝固的作用。 很显然，题目所问设置B管的目的应是作为A管的对照。 在本题的解答中还应该注意，本实验总体上采用的是并列对照实验的方法，因此在A、B两试管的处理上除了实验因子外，其余的各项操作都必须是相同或尽量相同的，如加入的血液、氯化钙溶液都必须等量。;42．（14分）某实验小鼠适宜生活在25℃左右的环境中，为探究低于适宜温度的环境（如10℃）对小鼠能量代谢的影响（能量代谢的强弱用单位时间的耗氧量表示），请依据所给的实验装置（如图）、实验材料和用品，在给出的实验方法和步骤的基础上，继续完成探究实验，预测可能的实验结果和结论，并回答问题。 实验室温度：25℃左右 材料和用品：小鼠、冰袋、秒表等 方法和步骤： 步骤1：将小鼠放入广口瓶的笼子内，加塞密闭。打开夹子（A）、（B）、（C），片刻后关闭夹子（B），用注射器抽取10毫升氧气备用。关闭夹子（C），打开夹子（B），使水检压计液面左右平齐。 步骤2： 步骤3： 结果预测和结论：① ② ③ 该实验最可能的结果和结论应是 。原因是 。;[分析]本题考查了温度对恒温动物能量代谢的影响相关知识，还涉及了物理、化学等学科知识。考查了实验设计中完善实验方案、预测实验结果、分析、推理等科学思维和能力。;第11页/共12页;感谢您的欣赏