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階段整合第5章,（三）自身對照,1.概念解讀:(1)研究對象:對照組和實驗組都在同一實驗對象上進行。關(guān)鍵是觀察實驗前后的不同現(xiàn)象。,(2)根據(jù)實驗方法不同分為兩種類型:①同一研究對象實驗前后進行對照,如觀察植物細胞的質(zhì)壁分離及質(zhì)壁分離復原。對照組:實驗操作前的狀態(tài)、現(xiàn)象;實驗組:實驗操作后的狀態(tài)、現(xiàn)象。,②同一實驗對象的不同部位分別進行不同處理進行對照,如利用銀邊天竺葵驗證光合作用的場所。實驗組與對照組在同一實驗對象的不同部位進行,觀察不同部位的現(xiàn)象差異。,2.判斷關(guān)鍵:同一研究對象。3.典例分析:在觀察洋蔥鱗片葉表皮細胞的質(zhì)壁分離及質(zhì)壁分離復原的實驗中存在自身對照,分析如下:,(1)實驗對象:同一成熟的植物細胞;(2)觀察對象:液泡大小和顏色的變化;(3)在這個實驗中有兩次對照。,【對點訓練】設(shè)計實驗探究元素X是否屬于必需礦質(zhì)元素?某同學的構(gòu)思大致如下:,本實驗中采用甲組、乙組之間的空白對照,以及乙組中實驗前(無X元素)與實驗后(有X元素)之間的自身對照,其中屬于對照組的分別是()A.甲組、實驗后B.甲組、實驗前C.乙組、實驗前D.乙組、實驗后,【解析】選B。由構(gòu)思圖可知,甲、乙兩組空白對照中,甲組培養(yǎng)液是完全營養(yǎng)液,乙組是缺乏X的營養(yǎng)液,因此甲組是對照組,乙組是實驗組;乙組實驗中,實驗前培養(yǎng)液缺乏X元素,不能正常生長,實驗后是加入X元素,植物恢復正常生長,實驗后實驗現(xiàn)象與實驗前實驗現(xiàn)象進行對照,因此,乙組實驗中實驗前是對照組,實驗后是實驗組。,【素養(yǎng)解讀】1.科學探究——實驗設(shè)計。觀點解讀:能夠使用簡單的實驗器具,基于給定的實驗方案完成簡單的實驗,記錄相關(guān)數(shù)據(jù)。,具體表現(xiàn):(1)驗證酶的高效性:肝臟研磨液提供酶,FeCl3溶液提供Fe3+,證明酶催化過氧化氫分解效率高。(2)驗證酶的專一性:通過淀粉酶分解淀粉,而不能分解蔗糖,證明淀粉酶具有專一性。,2.生命觀念——物質(zhì)與能量觀。觀點解讀:細胞代謝包括物質(zhì)代謝和能量代謝兩個方面,二者相互依存,不可分割。具體表現(xiàn):(1)光合作用過程中,CO2和H2O轉(zhuǎn)化為有機物,光能轉(zhuǎn)化為化學能。(2)細胞呼吸過程中,有機物氧化分解為無機物,有機物中穩(wěn)定的化學能轉(zhuǎn)化為ATP中活躍的化學能。,【試題例析】如圖為探究酵母菌發(fā)酵產(chǎn)物的裝置圖,①號、②號試管中均加入3mL蒸餾水和少許0.1%溴麝香草酚藍(BTB)溶液(初始顏色呈藍綠色,當環(huán)境偏酸性時,BTB溶液呈黃色)。請回答:,(1)實驗時要將煮沸的葡萄糖溶液冷卻后才能加酵母菌,原因是_________________。三角瓶中,實驗初期產(chǎn)生的特征性發(fā)酵產(chǎn)物是_____________,該物質(zhì)生成過程所發(fā)生的能量轉(zhuǎn)化為_______________。,(2)①號試管的現(xiàn)象是_____________,其作用是________________。實驗中_______________(填“可以”或“不可以”)去掉②號試管,你的理由是__________________。(3)若要證明釋放的氣泡是酵母菌所產(chǎn)生的,就需要設(shè)置一個對照實驗,該對照實驗應(yīng)在原實驗的基礎(chǔ)上做哪些改動?__________________。,【素養(yǎng)剖析】核心素養(yǎng)的表現(xiàn)及其級別,【解析】(1)溫度過高會將酵母菌殺死,導致其無法進行細胞呼吸,故應(yīng)冷卻葡萄糖溶液后再加酵母菌;最初三角瓶中營養(yǎng)豐富,可能會有少量氧氣存在,酵母菌會進行有氧呼吸,酵母菌的有氧發(fā)酵產(chǎn)物是CO2和H2O,其中H2O為其特征性產(chǎn)物,有氧呼吸過程中能量由穩(wěn)定的化學能轉(zhuǎn)化為活躍的化學能。,(2)0.1%溴麝香草酚藍溶液在酸性環(huán)境條件下會由藍綠色變?yōu)辄S色,而發(fā)酵產(chǎn)物中的CO2會使溶液的pH發(fā)生改變,此實驗是檢驗酵母菌細胞呼吸生成CO2的情況。①號試管中由于接受了來自酵母菌發(fā)酵產(chǎn)生的CO2而使溶液酸性增強,由于BTB溶液的作用,會觀察到溶液由藍綠色變成黃色;②號試管的作用是作為①號試管的對照,排除試管中溶液本身對實驗現(xiàn)象的影響,不能去掉。,(3)如果要證明釋放的氣泡是酵母菌所產(chǎn)生的,即實驗的自變量變成酵母菌的有無,則應(yīng)該增加一組不含酵母菌但其余操作與實驗組相同的對照實驗。,答案:(1)防止高溫殺死酵母菌H2O穩(wěn)定的化學能轉(zhuǎn)化為活躍的化學能(2)溶液由藍綠色變成黃色檢驗CO2的生成不可以②號試管起對照作用(3)三角瓶中不加酵母菌,其余操作與實驗組相同,