例2:(2003廣東高考)某實驗小鼠適宜生活在25℃左右的環(huán)境中,為探究低于適宜溫度的環(huán)境(如lO℃)對小鼠能量代謝的影響(能量代謝的強弱用單位時間的耗氧量表示),請依據所給的實驗裝置(如圖)、實驗材料和用品,在給出的實驗方法和步驟的基礎上,繼續(xù)完成探究實驗,預測可能的實驗結果和結論,并回答問題。
實驗室溫度:25 ℃左右
材料和用品:小鼠、冰袋、秒表等
方法和步驟:
步驟1:將小鼠放入廣口瓶的籠子內,加塞密閉。打開夾子(A)、(B)、(C),片刻后關閉夾子(B),用注射器抽取10ml氧氣備用。關閉夾子(C),打開夾子(B),使水檢壓計液面左右平齊。
步驟2:——————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————;
步驟3:——————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————;
結果預測和結論:①————————————————————————————————————————————————;
②——————————————————————————————————————————————————————————;
③—————————————————————————————————————————————————————————。
該實驗最可能的結果和結論是——————————————————————————————————;
原因是————————————————————————————————————————————————————。
解析:本題屬探究性實驗類題目,所探究的問題是:溫度影響動物代謝,當環(huán)境溫度偏離適宜溫度時,在一定范圍內動物會通過代謝調節(jié)體溫。
本實驗的假設是:環(huán)境中溫度發(fā)生變化時會使小鼠的代謝發(fā)生改變,從而維持體溫恒定。代謝的強弱,可通過單位時間內耗氧量高低變化反映出來,因而通過測定小鼠25℃(適宜溫度)與10℃條件下耗氧量所需時間,就可推測代謝狀況。
本實驗需對結果進行討論,即①若 25℃下耗5 mL O2所需時間大于10℃下消耗等量氧所需時間表明什么?②如果25℃下耗 5mL O2所需時間與 10℃下耗等量 O2所需時間相同表明什么?③若時間值25℃小于10℃時又表明什么?
答案:步驟2:待小鼠安靜后,關閉夾子(A),記下時間,將注射器向前推進5毫升(推進數量合理即可),水檢壓計液面左側升高,關閉夾子( B),待水檢壓計的液面左右平齊
時,記錄時間。得到在25℃環(huán)境中小鼠消耗5毫升氧氣所用時間
步驟3;將冰袋放在廣口瓶周圍,調節(jié)距離,使瓶內溫度穩(wěn)定在10℃,待小鼠安靜后,重復步驟 1、2中的有關操作。得到在10℃環(huán)境中小鼠消耗5毫升氧氣所用時間
結果預測和結論:①消耗5毫升氧氣所用的時間10℃少于25℃,說明小鼠的生活環(huán)境從25℃降為10℃時,能量代謝會加強
②消耗5毫升氧氣所用的時間10℃多于25℃,說明小鼠的生活環(huán)境從25℃降為10℃時,能量代謝會減弱
③消耗5毫升氧氣所用時間10℃等于25℃,說明小鼠的生活環(huán)境從25℃降為10℃時,能量代謝不受影響
最可能的結果和結論是:消耗5毫升氧氣所用的時間10℃少于25℃,說明小鼠的生活環(huán)境從25℃降為10℃時,能量代謝會加強因為小鼠是恒溫動物,在10℃比25℃下維持體溫所消耗的能量多
【思維拓展】本題若改為驗證性實驗,則問題應如何提出?結果預測和結論如何?
(提示:若改為驗證性實驗,問題應為:低溫環(huán)境中小鼠代謝活動應加強,結果預測應為10℃時耗氧量應大于25℃時耗氧量,結論為:低溫狀況下小鼠代謝活動會加強)
例3.(9分)為研究胰腺分泌活動的調節(jié)機制,研究人員做了下列實驗:
實驗一:刺激通向胰腺的神經,胰液分泌量增加
實驗二:切斷通向胰腺的所有神經,當食物經胃進入十二指腸時,胰液分泌量增加
實驗三:切斷動物的胰腺神經后,從另一些動物的胃中取出部分被消化了的食物,取出少量直接導入胰腺神經已被切斷的實驗動物的十二指腸中,結果發(fā)現(xiàn)胰液大量分泌
實驗四:把一些相同的食物成分不經過胃直接引入切斷了胰腺神經的動物的十二指腸中,結果胰液分泌不增多
(1)分析上述實驗,你認為胰液的分泌是如何調控的?
(2)研究人員接著探究能促進胰液分泌的具體化學物質,他們分析胃內容物成分,分離提純,單獨刺激小腸觀察胰液分泌情況。發(fā)現(xiàn)用少量鹽酸刺激小腸,被切斷胰腺神經的胰腺分泌胰液增加。為進一步確定,是鹽酸還是鹽酸刺激產生的小腸分泌物是促進胰液分泌的化學物質,請你繼續(xù)完成具體探究,并預期實驗結果。
續(xù)做實驗步驟:
①取6只生長發(fā)育狀況一致的小鼠,饑餓兩天,用少量鹽酸刺激小腸,收集小腸內容物,除去大分子雜質,得到鹽酸刺激小腸產生的分泌物。
②,隨機分成A、B、C三組,每組2只。
③向A組小鼠血液注入2ml稀鹽酸;向B組小鼠血液注入;向C組小鼠血液注入。
④觀察胰液分泌情況,分析并得出結論。
實驗預測及結論:
①;
②;
③;
④。
實驗室溫度:25 ℃左右
材料和用品:小鼠、冰袋、秒表等
方法和步驟:
步驟1:將小鼠放入廣口瓶的籠子內,加塞密閉。打開夾子(A)、(B)、(C),片刻后關閉夾子(B),用注射器抽取10ml氧氣備用。關閉夾子(C),打開夾子(B),使水檢壓計液面左右平齊。
步驟2:——————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————;
步驟3:——————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————;
結果預測和結論:①————————————————————————————————————————————————;
②——————————————————————————————————————————————————————————;
③—————————————————————————————————————————————————————————。
該實驗最可能的結果和結論是——————————————————————————————————;
原因是————————————————————————————————————————————————————。
解析:本題屬探究性實驗類題目,所探究的問題是:溫度影響動物代謝,當環(huán)境溫度偏離適宜溫度時,在一定范圍內動物會通過代謝調節(jié)體溫。
本實驗的假設是:環(huán)境中溫度發(fā)生變化時會使小鼠的代謝發(fā)生改變,從而維持體溫恒定。代謝的強弱,可通過單位時間內耗氧量高低變化反映出來,因而通過測定小鼠25℃(適宜溫度)與10℃條件下耗氧量所需時間,就可推測代謝狀況。
本實驗需對結果進行討論,即①若 25℃下耗5 mL O2所需時間大于10℃下消耗等量氧所需時間表明什么?②如果25℃下耗 5mL O2所需時間與 10℃下耗等量 O2所需時間相同表明什么?③若時間值25℃小于10℃時又表明什么?
答案:步驟2:待小鼠安靜后,關閉夾子(A),記下時間,將注射器向前推進5毫升(推進數量合理即可),水檢壓計液面左側升高,關閉夾子( B),待水檢壓計的液面左右平齊
時,記錄時間。得到在25℃環(huán)境中小鼠消耗5毫升氧氣所用時間
步驟3;將冰袋放在廣口瓶周圍,調節(jié)距離,使瓶內溫度穩(wěn)定在10℃,待小鼠安靜后,重復步驟 1、2中的有關操作。得到在10℃環(huán)境中小鼠消耗5毫升氧氣所用時間
結果預測和結論:①消耗5毫升氧氣所用的時間10℃少于25℃,說明小鼠的生活環(huán)境從25℃降為10℃時,能量代謝會加強
②消耗5毫升氧氣所用的時間10℃多于25℃,說明小鼠的生活環(huán)境從25℃降為10℃時,能量代謝會減弱
③消耗5毫升氧氣所用時間10℃等于25℃,說明小鼠的生活環(huán)境從25℃降為10℃時,能量代謝不受影響
最可能的結果和結論是:消耗5毫升氧氣所用的時間10℃少于25℃,說明小鼠的生活環(huán)境從25℃降為10℃時,能量代謝會加強因為小鼠是恒溫動物,在10℃比25℃下維持體溫所消耗的能量多
【思維拓展】本題若改為驗證性實驗,則問題應如何提出?結果預測和結論如何?
(提示:若改為驗證性實驗,問題應為:低溫環(huán)境中小鼠代謝活動應加強,結果預測應為10℃時耗氧量應大于25℃時耗氧量,結論為:低溫狀況下小鼠代謝活動會加強)
例3.(9分)為研究胰腺分泌活動的調節(jié)機制,研究人員做了下列實驗:
實驗一:刺激通向胰腺的神經,胰液分泌量增加
實驗二:切斷通向胰腺的所有神經,當食物經胃進入十二指腸時,胰液分泌量增加
實驗三:切斷動物的胰腺神經后,從另一些動物的胃中取出部分被消化了的食物,取出少量直接導入胰腺神經已被切斷的實驗動物的十二指腸中,結果發(fā)現(xiàn)胰液大量分泌
實驗四:把一些相同的食物成分不經過胃直接引入切斷了胰腺神經的動物的十二指腸中,結果胰液分泌不增多
(1)分析上述實驗,你認為胰液的分泌是如何調控的?
(2)研究人員接著探究能促進胰液分泌的具體化學物質,他們分析胃內容物成分,分離提純,單獨刺激小腸觀察胰液分泌情況。發(fā)現(xiàn)用少量鹽酸刺激小腸,被切斷胰腺神經的胰腺分泌胰液增加。為進一步確定,是鹽酸還是鹽酸刺激產生的小腸分泌物是促進胰液分泌的化學物質,請你繼續(xù)完成具體探究,并預期實驗結果。
續(xù)做實驗步驟:
①取6只生長發(fā)育狀況一致的小鼠,饑餓兩天,用少量鹽酸刺激小腸,收集小腸內容物,除去大分子雜質,得到鹽酸刺激小腸產生的分泌物。
②,隨機分成A、B、C三組,每組2只。
③向A組小鼠血液注入2ml稀鹽酸;向B組小鼠血液注入;向C組小鼠血液注入。
④觀察胰液分泌情況,分析并得出結論。
實驗預測及結論:
①;
②;
③;
④。

