實驗設計——設計案例分析（二）
【考綱要求】能對一些簡單的實驗方案進行設計并作出恰當的評價和修正。獲取信息的能力：1、能從課外材料中獲取相關的生物學信息，并能運用這些信息，結合所學知識解決相關的生物學問題。2、關注對科學、技術和社會發展有重大影響和意義的生物學新進展以及生物科學發展史上的重要事件。綜合運用能力：理論聯系實際，綜合運用所學知識解決自然界和社會生活中的一些生物學問題。
【知識梳理】
一、該類試題題材來源廣泛，通常是一些簡單的生物學原理和生命現象的驗證（如物質的運輸，酶促反應及其特點，水和無機鹽的吸收與作用，光合作用與呼吸作用的條件與產物及其變化，激素的生理作用，遺傳實驗，環境條件對生物生命活動的影響等）對知識的要求很低（范圍可拓展至初中或大學，但無知識障礙），一般給出實驗目的，一部分或全部的實驗條件，要求設計一種簡單的實驗方案來達到實驗目的、預期將產生的結果并能作出相應的分析；除考查中學生物實驗基本原理和基本技能運用能力外，重點考查學生的分析能力、理解能力、信息處理能力、語言文字表達能力、開拓創新能力，即考查學生的綜合能力。
二、解題的基本思路
（一）明確實驗目的（明確該實驗要驗證的內容），如果是未學過的（未知的）生物學現象還需提出假設；
（二）分析實驗原理；
（三）分析給定的已知條件（如果條件不足，須補充相應的條件），確定實驗組與對照組，排出合理、簡單可行的實驗步驟（即實驗方案）；注意常用的實驗方法：對比（對照）實驗。
1、須設置對照組。
2、遵循單一變量原則。注意嚴格控制無關變量（即除實驗研究的一項差異外，其他實驗條件都須相同），排除一切干擾因素。
（四）預期實驗結果，有些實驗可能有多種結果，盡量考慮全面；在多組比較的實驗中還須設計結果記錄表；
（五）分析并得出相應的結論；有些實驗結果需用曲線或圖進行表達。
【高考模擬】
1、（寧夏理綜28）回答i、ii小題：
i.將某種玉米子粒浸種發芽后研磨勻漿、過濾，得到提取液。取6支試管分別加入等量的淀粉溶液后，分為3組并分別調整到不同溫度，如圖所示，然后在每支試管中加入等量的玉米子粒提取液，保持各組溫度30分鐘后，繼續進行實驗（提取液中還原性物質忽略不計）：
（1）若向a、c、e三支試管中分別加入適量的班氏試劑或斐林試劑，沸水浴一段時間，觀察該三支試管，其中液體顏色呈磚紅色的試管是a和c；磚紅色較深的試管是c，顏色較深的原因是淀粉酶在40℃時活性相對較高，淀粉酶催化淀粉水解產生的還原糖多；不變色的試管是e，不變色的原因是酶失活。
（2）若向b、d、f三支試管中分別加入等量的碘液，觀察三支試管，發現液體的顏色是藍色，產生該顏色的原因是剩余的淀粉遇碘變藍。
（3）以上實驗的三種處理溫度不一定是玉米子粒提取液促使淀粉分解的最適溫度。你怎樣設計實驗才能確定最適溫度？（只要求寫出設計思路）在20℃和100℃之間每隔一定溫度設置一個實驗組，其它實驗條件保持一致。以反應液和上述試劑（或答碘液或答斑氏試劑或答斐林試劑）發生顏色反應的程度為指標確定最適溫度。（8分）
ii.同一品種的西瓜種植在非生物因素相同的兩塊土地上，但單位面積產量差別很大，為了探究兩塊土地上產量不同的原因，請根據所學知識提出一個值得研究的課題（要求寫出課下題的題目）。