实验素养提升5
[技能必备]
对实验设计方案的检查和评价“五看法”
[技能展示]
1.(2017·山东潍坊模拟)某研究小组为探究3种具有生长素效应的物质NAA、IAA和IBA对竹柳插条生根效果的影响，进行了如下相关的实验探究：
选用一年生茁壮、无病虫害的竹柳，取长10 cm、粗0.2 cm的枝条若干，上端剪口平滑，下端则沿30°剪切，并用0.5%的多菌灵进行表面消毒。
将3种具有生长素效应的物质分别配制成50 mg/L、100 mg/L和200 mg/L 3种浓度的溶液。将竹柳插条每10枝一组，下端插入激素溶液中60 min，重复3次，然后在相同环境条件下进行扦插实验。观察并记录插条生根情况，结果如表所示。
请回答下列问题：
(1)插条下端沿一定角度剪切的目的是____________________________________。
(2)该项实验研究过程中的自变量是_____________________________________。
请写出一种上述研究过程中与根有关的没有涉及的因变量：__________________。
(3)从实验设计的科学性角度分析，本实验设计的缺点是________。
(4)从研究的自变量分析，________对生根率的影响程度较大。
解析 (1)实验过程中，插条下端沿一定的角度进行剪切，可增大插条切口与具有生长素效应的物质溶液的接触面积，有利于插条下端吸收溶液，并促进其生根。(2)分析表格数据可知，该实验的自变量是激素的种类和浓度，因变量是插条的生根率，但因变量也可以是生根的条数或生根的长度。(3)该实验中3种具有生长素效应的物质分别都被配制成50 mg/L、100 mg/L和200 mg/L 3种浓度的溶液，缺少浓度为0的对照组，即该对照组应为不进行任何激素处理的空白对照。(4)从数值来看，不同激素处理，数据差别较大，其中IBA对生根率的影响最大，而每种激素在不同浓度时所起的作用变化不明显。
答案 (1)增大(切口、生根、吸收)面积 (2)激素种类和激素浓度 平均根长(或生根数) (3)缺少对照组
(4)激素种类
2.(2018·湖北武汉调研)某研究小组为验证糖尿病是由胰岛素缺乏引起的，设计了以下实验：
实验材料：健康且年龄、大小等相同的小鼠若干，胰岛素、班氏试剂及其他必需用品。
实验步骤：
第一步，随机选择2只小鼠，切除其中一只小鼠的胰腺，另一只小鼠不切除胰腺但进行相应的切割处理。
第二步，一段时间后分别收集小鼠适量的尿液于试管中，然后滴加班氏试剂，观察颜色变化。
第三步.给切除胰腺的小鼠喂食适量的胰岛素，一段时间后收集适量的尿液于试管中，滴加班氏试剂，观察颜色变化。
请根据以上内容回答问题：
(1)指出上述实验步骤中的3项错误： _____________________________________
___________________________________________________________________。
(2)本实验设置了两种对照：一种是________________，另一种是____________________________________________________________________。
(3)请设计实验结果记录表，并将正确处理后预期的实验结果填入表中。
解析 (1)第一步，随机选择2只小鼠，数量太少，不能排除偶然因素对实验结果的影响；第二步，滴加班氏试剂后，需要水浴加热，才能观察颜色变化；第三步，应给切除胰腺的小鼠注射适量的胰岛素，要注意胰岛素不能喂食(胰岛素的化学本质是蛋白质，若喂食，其会被消化而失去活性)。另外，滴加班氏试剂后观察实验现象时，也需要水浴加热。(2)本实验体现的对照原则：一种是实验小鼠(切除胰腺)与正常小鼠进行的空白对照，另一种是实验小鼠补充胰岛素后进行的自身前后对照。(3)实验中至少需要6只小鼠，每组3只，进行重复实验。第一组：小鼠不切除胰腺但进行相应的切割处理，滴加班氏试剂并水浴加热后尿液中不出现砖红色沉淀，说明尿液中没有还原糖；第二组：小鼠切除胰腺，滴加班氏试剂并水浴加热后尿液中出现砖红色沉淀，说明尿液中含有还原糖，两组实验对照证明了糖尿病与胰腺有关。接着给切除胰腺后的小鼠注射适量的胰岛素，则滴加班氏试剂并水浴加热后尿液中不出现砖红色沉淀，说明胰岛素能降低血糖浓度，而且胰岛素由胰腺分泌，进而可证明糖尿病是由胰岛素缺乏引起的。
本文来源：https://www.2haoxitong.net/k/doc/8b3836c4ae1ffc4ffe4733687e21af45b307fefe.html
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