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高中生物实验总复习牛栏山一中：王培栋一、什么是实验是在人为控制条件下，研究对象的变化，以其结果论证科学结论的一种科学方法。美国科学家科南特曾经将一般科学方法归结为六个步骤1、根据经验或对现象的观察提出或确定问题，树立研究目标。2、观察并记录有关的数据、资料。3、根据观察数据提出解释性假说，以解释观察到的现象。4、根据假说进行推演，构造理论体系，同时提出判决实验方案。5、用实际的实验对假说进行检验。6、根据实验所得结果，接受、修改或放弃假说。二、一个完整实验方案的组成实验题目、实验目的、实验原理、实验假说、材料用具、实验步骤、实验记录、实验结果分析、实验结论。（一）实验题目的确定一般包括：1、研究对象。2、研究其现象。3、作用于对象的因素。（二）实验目的本实验最终要达到的目的，明确实验要探究什么问题；探索哪方面的生物学规律。（三）实验原理实验依据的科学原理是什么；涉及到生物学及相关学科中的哪些原理。（四）提出假说假说：又称假设或猜测，是指对所提出的问题所做出的一种可检测的预期结果。第一步：提出假说，即依据发现的事实材料或已知的科学原理，提出初步假定。第二步：做出预期(推断)，即依据提出的假说，进行推理，得出假定性的结论。用因果关系表述：如果那么预期结果得到实现，则假设成立。预期结果没有实现，则假设不成立。（五）材料用具1、材料选择的一致性，除欲处理的因素外，其它条件要保持一致。2、材料要足够。3、用具必用。4、装置设计严密、合理。（六）设计实验方法和步骤1、实验变量与反应变量实验变量：又称自变量，指实验中由实验者所操纵的因素或条件。由实验变量而引起的变化和结果，称反应变量。又称因变量。2、无关变量与额外变量无关变量：又称控制变量，指实验中除实验变量以外的影响实验现象或结果的因素或条件。由无关变量引起的变化和结果，称额外变量。又称干扰变量。消除无关变量的有效方法是对部分实验条件要有量、时间、温度等描述。3、单一变量原则不论一个实验有几个实验变量，都应做到一个实验变量对应观测一个反应变量。4、控制与平衡控制：是对无关变量的控制与平衡（1）单组实验法：对一组或一个对象，既用A法，又用B法。（2）等组实验法：将状态相等的对象，分成两组或多组，一组用A法，另一组用B法等。（3）轮组实验法：对两组或两组以上的对象，循环进行两个或两个以上的实验处理，如甲组用A法、B法。乙组用B法、A法等。5、对照：是设计和实施实验的准则之一，也是实验控制的手段之一，目的还是在于消除无关变量对实验结果的影响。（1）空白对照：指不做任何实验处理的对象组。（2）自身对照：指实验与对照在同一对象上进行，即不另设对照组。单组法和轮组法，一般都包含有自身对照。（3）条件对照：指虽给对象施以某种实验处理，但这种处理是作为对照意义的，或者说这种处理不是实验假设所给定的实验变量意义的。例如，“动物激素饲喂小动物”实验，采用等组实验法，其实验设计方案是： 甲组：饲喂甲状腺激素(实验组)； 乙组：饲喂甲状腺抑制剂(条件对照组)； 丙组：不饲喂药剂(空白对照组)。 显然，乙组为条件对照，该实验既设置了条件对照，又设置了空白对照，通过比较、对照，更能充分说明实验变量甲状腺激素能促进蚯蚓的生长发育。（4）相互对照 ： 指不另设对照组，而是几个实验组相互对比对照，在等组实验法中，大都是运用此对照，相互对照较好的平衡和抵消了无关变量的影响，使实验结果更具有说服力。（七）观察和记录现象1观察定量观察定性观察2、记录方式：文字描述、表格描述、曲线及图形描述等。（八）实验结果分析对实验记录下来的现象、数据进行整理分析，得出结果。（九）得出科学结论通过对实验结果的分析，概括出科学和规律性的内容。例如：设计“观察植物细胞质壁分离和复原”的实验。1、实验题目“观察植物细胞质壁分离和复原”的实验。 2、实验目的：观察植物细胞质壁分离和复原的过程，验证具有大液泡的植物细胞发生渗透作用的情况。3、实验原理(科学性)水分代谢理论知识：浸在溶液中的成熟的植物细胞具备了半透膜和膜两侧具有浓度差，与渗透作用的物理装置相似。4、实验假设：当细胞外溶液浓度细胞液溶液浓度一细胞失水。当细胞外溶液浓度细胞液溶液浓度一细胞吸水。预期结果：细胞失水一质壁分离；细胞吸水一质壁分离复原。5、材料用具：紫色的洋葱鳞片叶。刀片，镊子，滴管，载玻片，盖玻片，吸水纸，显微镜。质量浓度为03gmL的蔗糖溶液，清水。6、方法步骤：（教材上有，略）设置单一变量：不同的溶液浓度(0.3g/ml的蔗糖溶液、清水)处理实验材料。设置实验组：单组实验法。对同一种材料既用A法(0.3g/ml的蔗糖溶液)处理，又用B法(清水)处理。设置实验对照：自身对照。7、实验记录将细胞放在不同溶液中，观察其变化的情况，进行描述。8、实验结果分析：0.3g/ml的蔗糖溶液处理质壁分离，清水处理质壁分离复原。与预期结果相符合。9、结论：成熟的植物细胞是一个渗透系统。三、实验答题时应注意以下内容：(一)实验步骤1 分步叙述，要标号。2 研究对象或器皿要有标记。3 说明对材料的选择及处理情况。4 控制单一变量(对结果有影响的单一因素)。5 对部分实验条件要有量、时间、温度等描述。6 必须遵循对照原则。(二)实验记录 ：记录方式有：文字描述、表格描述、座标曲线图、柱形图、画观察图。(三)实验结果分析：对实验记录下来的现象、数据进行整理分析，得出结果（预期结果）。（四）实验结论： 通过现象、结果的分析，概括出规律性的问题。四、实验设计的原则（一）科学性原则 所谓科学性，是指实验目的要明确，实验原理要正确，实验材料和实验手段的选择要恰当，整个设计思路和实验方法的确定都不能偏离生物学基本知识和基本原理以及其他学科领域的基本原则。（二）可行性原则 可行性原则是指在设计生物学实验时，从实验原理、实验的实施到实验结果的产生，都具有可行性。 （三）简便性原则设计实验时，要考虑到实验材料容易获得，实验装置比较简单，实验药品比较便宜，实验操作比较简便，实验步骤比较少，实验时间比较短。（四）可重复性重复、随机和对照是保证实验结果正确性的三大原则，多年来为研究者所公认。因此，在实验设计中也必须注意实验的可重复性。五、高中教材生物实验的内容1、生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定 2、高倍显微镜的使用和观察叶绿体 3、细胞质流动的观察 4、观察植物细胞的有丝分裂 5、比较过氧化氢酶和Fe3的催化效率 6、探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用 7、温度对酶活性的影响 8、叶绿体中色素的提取和分离 9、观察植物细胞的质壁分离与复原 10、植物向性运动的实验设计和观察 11、设计实验，观察生长素或生长素类似物对植物生长发育的影响 12、DNA的粗提取与鉴定 13、制作DNA双螺旋结构模型 14、性状分离比的模拟实验 15、调查人群中的遗传病 16、调查媒体对生物科学技术发展的报道 17、种群密度的取样调查 18、设计并制作小生态瓶，观察生态系统的稳定性 19、调查环境污染对生物的影响 20、观察SO2对植物的影响 21、收集有关生态农业的信息，根据当地农业生产情况，设计一个农业生态系统 22、学习微生物培养的基本技术（培养基制备、接种培养等技术） 23、收集有关生物工程产业发展的信息，并做交流报告 24、调查生物工程制品在社会生活中的应用，并写出调查报告 六、有关的实验方法 在高中生物学教材中，除了有一些学生的动手实验外，还有大量的结合知识内容所列举的实验。可把教材中的实验方法归为以下10种：（一）、显微观察法：如观察植物细胞有丝分裂的实验，观察植物细胞质壁分离和复原的实验等。（二）、观色法：如观察根对矿质元素离子交换吸附现象的实验，动物毛色和植物花色的遗传实验等。（三） 示踪原子法：如噬菌体侵染细菌的实验，用18O2和14CO2。追踪光合作用中氧原子和碳原子转移途径的实验等。（四）等组实验法：如小麦淀粉酶催化淀粉水解的实验，观察根对矿质元素离子交换吸附现象的实验，发现生长素的燕麦胚芽鞘实验等。（五）加法创意：如用饲喂法研究甲状腺激素的实验，用注射法研究生长激素的实验，用移植法研究性激素的实验等。（六）减法创意：如用阉割法、摘除法研究性激素、甲状腺激素和生长激素的实验，雌蕊受粉后除去正在发育着的种子的实验等。（七）杂交实验法：如孟德尔发现遗传规律的植物杂交、测交的实验，小麦的杂交实验等。（八）化学分析法：如番茄和水稻对Ca和Si选择吸收的实验，叶绿体中色素提取和分离的实验等。（九）理论分析法：如大、小两个种草履虫竞争的实验，植物根向地生长、茎背地生长的实验，植物向光性的实验等。（十）模拟实验法：如渗透作用的实验装置实验等。七、实验题型（一）课本实验重组改进型例题一据药理研究，一种茅草的根内含有降血糖的因子及多种有益于健康的成分，某公司将它开发成一种保健饮料。该产品是否适用于糖尿病患者，生物学兴趣小组的同学以此作为实验研究课题。请你完成下面的实验鉴定报告。（1）实验目的：鉴定一种茅草的根是否含有还原性糖和淀粉。（2）实验原理：还原性糖可用试剂、淀粉可用试剂来检测。（3）实验器材：一种茅草的根、所需试剂、刀片、载玻片、酒精灯、试管夹、火柴、滴管。（4）设计实验步骤： 鉴定还原性糖：。 鉴定淀粉：。（5）实验现象：。（6）结果分析：。（7）在鉴定还原性糖的实验操作中应注意：。解析该题为2001年上海高考题。此实验设计步骤是以高二课本“实验一”为蓝本，原于教材又高于教材。旨在考查学生利用课本实验基础知识对新情境材料的分析和探究能力。学生往往能从中得到启发，老老实实搞好课本实验的复习和形成基本的实验技能，因而在今几年的高考中备受青睐。答案(2)班氏试剂 革兰氏碘液(4) 将一种茅草的根切成薄片(或压碎)，放在载玻片上，滴加1-2滴班氏试剂。将载玻片在酒精灯上加热，观察颜色变化。将一种茅草的根切成薄片(或压碎)，放在载玻片上，滴加1-2滴革兰氏碘液。将载玻片在酒精灯上加热，观察颜色变化。(5)(6)学生可以有几种不同的回答，但一定要求观察到的实验现象与结果分析一致(如：观察到有红黄色，说明有还原性糖存在，如没有红黄色，说明没有还原性糖存在。如果有蓝色或蓝紫色出现，说明有淀粉存在，如果没有蓝色或蓝紫色出现，说明没有淀粉存在。)(7)载玻片在火焰上加热时要来回移动，经免加热不匀而爆裂。说明请同学们比较一下“鉴定还原性糖”与生物课本中的步骤有什么不同、“鉴定淀粉”与化学课本中鉴定淀粉溶液有何不同。（二）实验程序知识完善型例题二右图为细菌结构示意图。据图回答：(1)要观察细菌的子细胞群体的特征，应该用培养基，此菌的菌落特征是。 (2)影响细菌生长的环境因素主要为。(3)此菌若为生产疫苗的“工程菌”，则，疫苗产量最高的时期为期。(4)假定在细菌培养过程中，分离获得了不能合成某种维生素的营养缺陷型菌株，请设计一个实验以鉴定这种维生素的类型。第一步：将变异菌株接种到培养基上扩大培养；第二步：(简要写出以后的实验步骤) 实验结果分析：细菌能_的培养基中所添加的维生素，就是_的维生素。解析该题既考查与实验有关的生物学知识，又能考查学生利用生物学知识来设计实验的能力。这种比较好的常用题型将课本知识与实验技能有机的结合起来，很受师生欢迎。答案(1)固体 大而扁平、边缘呈波状或锯齿状 (2)温度、pH值、氧气(3)稳定。 (4)完全 第二步：配制系列培养基，每种培养基为只添加某一种维生素的“完全培养基”；将扩大培养的变异菌种分别接种到上述培养基中培养；观察细菌生长情况。实验结果分析：正常生长该变异菌株不能合成。（三）实验步骤自主设计型例题三空气中的含菌量是衡量空气质量的指标之一。为了检测学校生物实验室、教室、校长室5 、小树林四个地方空气中的含菌情况，请利用所提供条件设计一个简单实验。(1)请用100毫升量筒、四副培养皿、煮沸过的洗碗水设计取样的实验步骤。(2)请用4支试管、滴管、0.01%亚甲基蓝溶液设计检测的实验步骤。(3)实验结果的预测及分析。(4)你所设计的实验检测到的是细菌的相对数量。解析该题考查学生根据实验目的、实验原理和实验思路设计合理的实验装置或实验步骤的能力。解答这类题型时要注意三个方面：一是思考题目中实验材料（试剂）和实验装置的作用；二是不能随意增加实验材料（试剂）；三是要充分考虑环境（如温度）因素对实验效果的影响。答案（1）1、用量筒取等量的煮沸过的洗碗水，分别倒入4副培养皿中，标记为A、B、C、D。2、分别将以上4副培养皿暴露放置于4个场所。3、静置13天后，同时加盖取回。（2）1、分别取等量的放置过的洗碗水放入4支试管中，标记为1、2、3、42、在每支试管内滴加510滴0.01%的亚甲基蓝溶液，置于温暖处。（3）根据4支试管内洗碗水在相同时间内褪色的程度来判断空气中的含菌量，褪色程度最大的，空气中含菌量相对最高，褪色程度最小的，空气中含菌量最低。（4）好氧性（好氧性细菌氧化分解亚甲基蓝染料）（四）实验结果开放预测型例题四ABO血型的分类是根据红细胞上的一种与血型决定有关的蛋白质（凝集原）有关，而在每个人的血清里又含有相应的蛋白质（凝集素），但每个人的血清中没有与自身红细胞相对抗的凝集素，各种血型的凝集原和凝集素之间的关系如下表所示：血型红细胞表面的凝集原血清中的凝集素A型A凝集原抗B凝集素B型B凝集原抗A凝集素AB型A凝集原、B凝集原无凝集素O型无凝集原抗A凝集素、抗B凝集素红细胞表面的A凝集原只与血清中的抗A凝集素发生凝集反应，在显微镜下能够看到红细胞凝集成团；而B凝集原只与抗B凝集素发生凝集反应，凝集原和凝集素有一一对应的关系。现在要对某一个人的血型进行鉴定，现有某人的血液两滴，请根据实验步骤对实验结果进行合理预测。第一步：在一块载玻片的左边的a处滴一滴A型标准血清（相当于A型血人的血清），在载玻片的右边b处滴一滴B型标准血清（相当于B型血人的血清）；第二步：在a、b处各滴一滴该人的血第三步：将载玻片放在显微镜下观察；结果预测：。解析该题型要求学生根据题目所给信息材料和实验步骤，对实验结果进行预测，考查学生对实验结果的提炼及获得结论和联想质疑的能力，要求学生思维要开阔、思路要活泼、答案要开放，便于学生发挥个性特长。答案结果预测：如果a、b两处的红细胞都发生凝集反应，说明此人的血型为AB型；如果a、b两处的红细胞都不发生凝集反应，说明此人的血型为O型；如果a处的红细胞发生凝集反应，b处的红细胞不发生凝集反应，说明此人的血型为B型；如果b处的红细胞发生凝集反应，a处的红细胞不发生凝集反应，说明此人的血型为A型；（五）实验思路启发评价型例题五为证明“唾液淀粉酶对淀粉有消化作用”，某同学制订了下列实验方案。(1)实验目的(略) (2)实验材料和用具(略)(3)实验方法和步骤取2支试管，编号为A和B，各注入2 L浆糊。用凉开水漱口后，用小烧杯收集唾液。向A试管内加入2 唾液。向2支试管中各滴加2滴碘液。将2支试管振荡后放在37水中恒温10 。同时取出2支试管，观察试管内溶液颜色的变化。(4)结论：唾液中含有淀粉酶能将淀粉分解成麦芽糖。该实验的方法和步骤以及结论有没有错误?如果有请指出并改正。解析该题型是一种实验纠错评价题，体现了考试说明中“具备验证简单生物学事实的能力，并能对实验现象和结果解释和分析以及理解探索性实验的一般方法”的能力要求。该题是对课本实验四和实验五的延伸和重要补充。答案实验方法和步骤中的错误：第步应在B试管中加入2 清水；第步和第步应作对调，以排除碘液对淀粉分解的影响。结论错误：本实验只能证明唾液对淀粉的分解作用，但不能证明具体分解后的产物是什么。（六）课题研究探索设计型例题六 某研究性学习小组在进行“调查环境污染对生物的影响”课题研究时，确定了对“家庭煤炉对植物生长的影响”的子课题研究，并制定了研究方案。请回答下列问题：（1）你认为该研究方案应包括哪些内容？_。（2）简述该课题研究的两点主要意义：。（3）你对该课题研究作出的假设是；预期是（4）该小组开展研究的过程和结果如下：取两盆生长状况相似的葱，一盆（编号1）置于阳台，一盆（编号2）置于厨房煤炉旁，白天给予同样的护理，并进行同样的光照，经过一个月的观察，结果如下：项目编号原来形态一周后二周后三周后四周后长度14.85.15.86.78.125.15.35.76.16.6颜色1绿色绿色绿色绿色绿色2绿色绿色顶尖变黄黄色扩大顶尖枯掉该课题采用的研究方法是。你得出的初步结论是。（5）如果让你完成该课题的研究报告，你的报告中应含有的主要内容是。解析课题研究是新教材最具特色的一项内容，要求学生会制定课题研究的计划和方案，并按照计划和方案独立完成或协作完成课题研究任务。该课题研究的目的是让学生学会调查研究环境污染对植物影响的一般方法，了解大气污染对植物生长的不利影响。一个完整的课题研究方案应包括研究目的、内容、方法、形式、结论、研究报告等。该课题把研究的过程和结果以已知信息出现，降低了题目的难度，同学们可从中领悟实验研究的基本方法。“能够制定课题研究的初步计划”是高考能力考查的高层次要求，是今后高考命题的重要题型。 答案（1）研究目的、研究方法、结果预测、结论、完成时间、报告形式等（2）学会调查研究环境污染对植物影响的基本方法（一般方法）了解大气污染对植物生长的不利影响（3）煤球燃烧产生的二氧化硫会影响植物的生长 一段时间后，在煤炉旁生长的植物会出现一些明显的症状。（4）实验法、观察法家庭煤炉燃烧产生的气体影响植物的生长（5）前言（包括课题研究背景、目的、原理、意义等）、材料与方法、结果、结论与讨论、参考文献等八、练习题1、血液中的钙离子在血液凝固过程中起重要作用，缺乏它血液不能凝固，草酸钾溶液能与血液中的钙离子发生反应，形成草酸钙沉淀，起抗凝作用。请根据所提供的实验材料和用具，简要写出第二步及以后的实验步骤和实验结果，验证钙离子在血液凝固过程中的作用，并回答问题。一、实验材料和用具1、家兔 2、生理盐水 3、70%的酒精 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第二步：。问题：设置B管的目的是 。答案：第二步：用70%的酒精棉消毒，用注射器取家兔血。第三步：立即将等量的新鲜血分别加入到A、B两试管中，经过一段时间后，结果：A管不凝固，B管凝固。第四步：将等量的CaCl2溶液分别加入到两试管中，结果：A管凝固，B管仍凝固。 问题：设置B管的目的是：作为A管的对照。2、探究酸碱度对酵母菌酒精发酵酶促反应速度的影响 实验用具：烧杯、注射器8支、带有橡皮塞抽去空气的试管4支、干酵母粉、蔗糖、配制好的pH分别为5、6、7、8的缓冲液。实验步骤：用开水配制10%的蔗糖溶液100ml，冷却到室温(26)后，加入4克干酵母粉，10min后依次完成步骤，观察并记录。实验记录：产生2ml气体体积量(以针筒推柄上升的ml数为产气量，见图)所需的时间如下表：PHPH=5PH=6PH=7PH=8时间(S)8767.5(1)完成实验步骤 (2)实验结论：(3)回答问题：实验过程中为什么要等到蔗糖溶液冷却后再加入干酵母粉？ 。为什么要用注射器吸取溶液注入试管内。答案：取四支试管分别标记为A、B、C、D分别用四个不同的注射器，吸取不同PH值的缓冲液各2ml，分别注入4支试管内。再分别用四支注射器吸取含有酵母粉的蔗糖液各2ml ，同时分别注入到上述的四支试管内，并开始计时。观察每支试管上的注射器针筒，当推柄上升2ml时，记录所需时间。（2）实验结论：酵母菌酒精发酵时的酶促反应速度受溶液酸碱度的影响。PH为7时，酶促反应最快，随PH的升高或降低，酶促反应都会减慢。(3)回答问题：实验过程中为什么要等到蔗糖溶液冷却后再加入干酵母粉？防止酵母菌死亡和酶遇高温变性失活。为什么要用注射器吸取溶液注入试管内 ？避免空气进入试管，尽量使试管内处于无氧状态。3、将青蛙脑破坏保留脊髓，在脊柱下部打开脊椎骨，剥离出脊髓一侧的1对脊神经根(包括1个背根和一个腹根，见图)。分别电刺激背根与腹根均可引起蛙同侧后肢发生运动反应，已知背根含有传入神经，腹根含有传出神经，背根与腹根合并成脊神经。请根据上述提供的实验材料(实验用具自选)设计实验步骤，并预测实验结果，以分别验证背根具有传入功能，腹根具有传出功能。实验步骤：。答案：1、在背根中央处剪断，分别电刺激背根向中段，外周段，观察蛙后肢是否发生运动反应。预期结果：电刺激背根向中段，应发生蛙后肢运动反应。电刺激背根外周段，蛙后肢不发生反应，说明背根具有传入功能。2、在腹根中央处剪断，分别电刺激腹根向中段和外周段，观察蛙后肢是否发生反应。预期结果：电刺激腹根向中段，蛙后肢不发生反应，电刺激腹根外周段，应发生蛙后肢运动反应，说明腹根具有传出功能。4、为验证“镁是植物生活的必需元素”，三位同学进行了实验设计，下列是实验的基本思路。请分别指出三个实验思路能否达到实验目的，为什么?再写出你的设计思路。(1)实验一：取生长状况一致的大豆幼苗，用符合实验要求的容器进行培养。对照组容器内只盛有蒸馏水，实验组盛有用蒸馏水配制的镁盐溶液。两组置于相同的适宜条件下培养，并对溶液通气，观察比较两组植物的生长发育情况。答：不能；因为蒸馏水和Mg盐溶液均缺乏植物必需的矿质元素而使两组生长均不正常。(2)实验二：取生长状况一致的大豆幼苗，栽培在盛有砂性土壤的容器中(砂性土壤肥力均匀，容器符合实验要求)，对照组浇以蒸馏水，实验组浇以蒸馏水配制的镁盐溶液，两组置于相同的适宜条件下培养，观察比较两组植物的生长发育情况。答：不能；因为两组容器内的砂性土壤中都可能含有Mg+。(3)实验三：取生长状况一致的大豆幼苗，栽培在盛有砂性土壤的容器中(砂性土壤肥力均匀，容器符合实验要求)，对照组浇以含有植物必需的各种元素的完全营养液，实验组浇以不含镁离子的完全营养液，两组置于相同的适宜条件下培养，观察比较两组植物的生长发育情况。答：不能；因为两组容器内的砂性土壤中都可能含有Mg+。(4)下面由你进行实验设计，请写出你的设计思路。取生长状况一致的大豆幼苗，用符合实验要求的容器进行培养。对照组浇以含有植物必需的各种元素的完全营养液，实验组浇以不含镁离子的完全营养液，两组置于相同的适宜条件下培养，观察比较两组植物的生长发育情况。51设计一个测定洋葱表皮细胞液浓度的范围的实验方案。(1)实验原理：水分的作用。(2)材料用具(略去不写)(3)方法步骤：配制蔗糖溶液：配制的蔗糖溶液。制作装片：制成洋葱表皮细胞装片。观察装片：逐个观察装片结论：该洋葱表皮细胞的细胞液的浓度是：。答案：（1）渗透（3）一系列梯度浓度分别用上述浓度的蔗糖溶液用显微镜按蔗糖浓度梯度逐个观察装片介于能引起与不能引进细胞质壁分离的两种相邻浓度溶液的浓度之间。6完成实验设计：黄瓜的植株既开雄花也开雌花，雌花和雄花容易分辨。现在生物园里有几株黄瓜正在开花，为你提供必要的器具和药品，请你完成下面的实验方案，以证明黄瓜的子房发育成果实需要种子形成过程中提供的生长素。器具和药品：透明纸袋、回形针、小纸牌、剪刀、镊子、毛笔、烧杯、适宜浓度的生长素溶液。实验方案：步骤一：选择一批发育正常、即将开放的黄瓜雌花，为每朵花套上透明纸袋，用回形针将袋子固定好，然后将这些雌花分为三组，分别挂上标有1、2、3的小纸牌。步骤二：。 结果预测：第一组；第二组雌花；第三组。答案：步骤二：等纸袋中的雌花开放后，打开第一组的纸袋，授予黄瓜的花粉，再套上纸袋。打开第二组的纸袋，在其柱头上涂抹适宜浓度的生长素溶液，再套上纸袋。第三组不做任何处理。几天后将纸袋取下。结果预测：结出有籽黄瓜结出无籽黄瓜不结黄瓜，枯萎脱落。7在淀粉分解实验中，仅向你提供分别装于试管中的唾液5ml，1%淀粉液10ml。滴瓶中的碘液若干，滴管1支，白瓷板10块，手表1块，室温25。请严格按照题给的条件设计一个实验，证明唾液淀粉酶约需多少时间能完全消化淀粉。步骤：（1）。（2）。（3）。答案：（1）将I2液逐滴滴在10块白瓷板上（2）将唾液注入有淀粉的试管中，计时开始。（3）每隔12分钟，用滴管吸取等量的唾液淀粉混合液，依次加到白瓷板上的I2液中，直到不变蓝为止，记录时间。8请写出探究“大豆生长最佳的日温和夜温组合”的实验方案，预测最佳的温度组合，并通过光合作用和呼吸作用的关系解释原因。实验材料和用具：大豆幼苗若干，大小相同的装有等量完全营养液的玻璃瓶若干、温箱(可满足幼苗生长)若干、量尺等。提示：温度组合范围：20-30、夜温17-22，幼苗其它生长条件相同。(一)实验方案：1、。2、。3、。 (二)预测的温度组合及解释：。答案：（一）1、取生长状况一致的大豆幼苗若干，分成多个组（4组），分别栽到编好号的玻璃瓶内。2、将各组大麦幼苗分别置于不同日温和夜温的组合下培养（写出不同日温与夜温的组合，如高高、高低、低高、低低等）其他条件相同。3、一段时间后，分别测量幼苗的生长高度（或鲜重）其中幼苗生长最高的一组（鲜重最重）为最佳的浓度组合。（二）日温30和夜温17（高日温、低夜温）；日温高有利于光合作用合成有机物，夜温低，使呼吸作用减弱，有机物的消耗减少。9请根据下列实验材料，设计一个验证甲状腺激素经一定处理后，是否还具有生物活性的实验。(1)实验材料：a等容的玻璃缸若干 b清水 c同龄且发育状态相同蝌蚪60只 d未经处理的具有生物活性的甲状腺激素 e将具有生物活性的甲状腺激素放在50的温水中处理10min f不含甲状腺激素的蝌蚪饲料。(2)实验设计方案：第一步：取玻璃缸3只，分别标记甲、乙、丙；第二步：。第三步：如果甲缸每天喂具有生物活性的甲状腺激素相拌的饲料，乙缸喂经过处理过的甲状腺激素相拌的饲料，则丙缸怎样喂养? 。经过一段时间的饲喂，观察现象。(3)实验结果分析：A若甲、乙缸的蝌蚪发育同步，都迅速变态为小青蛙，而丙缸还是蝌蚪状态，则说明。B若乙、丙缸的蝌蚪发育同步，而甲缸的蝌蚪迅速变态为小青蛙，则说明。C何种结果可以说明甲状腺激素经过50的温水处理后，生物活性有所降低?。答案：第二步：分别加入等量的清水和20只蝌蚪。第三步：每天只喂不含甲状腺激素的饲料。（3）A.经过50温水的处理，对甲状腺激素的活性没有影响。B.甲状腺激素经过50温水的处理后，完全丧失生物活性。C.乙缸的蝌蚪发育比丙缸快，比甲缸慢。10某同学的研究性课题是“探究影响细菌生长繁殖的因素”。他在培养细菌的过程中，发现了某种细菌(记作R)的周围其它细菌的生长繁殖受到抑制。他把R细菌接种到专门培养基上进行培养，一段时间后，他除去R细菌，用该培养基再培养其它细菌，结果其它细菌仍然不能在这个培养基上生长和繁殖。根据以上材料回答下列问题(1)从生态学的角度分析，R细菌与其周围细菌之间的关系，叫做。(2)于是，该同学假设了以下“造成R细菌的周围其它细菌不能生长和繁殖”的可能原因：（）A、R细菌占据了其它细菌的生存空间B、R细菌吞噬了其它细菌C、R细菌产生了不利于其它细菌生存的物质D、R细菌更容易吸收培养基中的物质(3)参照上述题目中给出的有关材料，设计你对第(2)题所作选择的验证实验：A：方法步骤1、。2、。3、。4、。B：结果结论结果：。结论：。（第二问可以选其它的答案，那么对应第三步要有相应的设计）答案：（1）竞争（2）C（3）A1、取两个培养皿，标记为A、B，分别向两个培养皿放入等量的相同的培养基。2、在A培养皿中接种R细菌，在B培养皿中不接种任何细菌。3、培养一段时间后，除去A培养皿中的R细菌。4、在A、B培养皿中接种等量的相同的其它细菌，在相同条件下培养一段时间后，观察。B结果： A培养基上的细菌的生长受到抑制，不能繁殖；B培养基上细菌能正常生长繁殖。结论：R细菌产生了不利于其它细菌生长和繁殖的物质。11将生理状况相同的胚芽鞘分为甲、乙两组，甲组给左侧单侧光照射，乙组不给光照。同样培养一段时间后，甲组向光弯曲生长，乙组则直立生长。简要回答下列问题：（1）本实验结果能证明胚芽鞘具有的生理特性。（2）实验中胚芽鞘的生长方式与植物生长素的调节方式有关。甲组受到单侧光照射后，胚芽鞘尖端的下部生长素分布的特点是，由于生长素的作用而使其向光弯曲生长。（3）作为对照，若要使乙组同时也受到光照，你会如何设计乙组实验装置？请将你的设计图示于下。答案：（1）向光性（2）背光一侧比向光一侧分布多促进生长（3）122003年研究细胞水通道的科学家获得了诺贝尔化学奖，科学家研究细胞膜上的各种蛋白质时，通过测定氨基酸序列及其相应的DNA序列，发现了一种细胞水通道蛋白质，并推测细胞渗透吸水、失水过程中，水分子进出细胞需要通过此通道。为验证这一假设，科学家得了如下材料。a分离纯化的水通道蛋白；b含有水通道蛋白的细胞；c去除水通道蛋白的细胞；d磷脂双分子层构成的内含水溶液的球状体（其膜结构能与加入的蛋白质结合）；e能够抑制蛋白质活性的含汞离子的试剂；f蒸馏水。某生物小组同学设计了以下实验研究水通道：取一只培养皿，加入一定量的蒸馏水，放入含有水通道蛋白的细胞，一段时间后用显微镜观察。加入水通道蛋白的细胞吸水胀破。结论：水分子通过水通道蛋白进入细胞内部。（1）此实验的目的是：。（2）找出上述实验中的不合理之处，并加以改正。（3）选取科学家找到的材料设计另外一个实验，验证科学家提出的假设。方法：。预计将出现的现象：。结论：。答案：(1)验证水分子进出细胞需要通过水通道蛋白(2)缺少对照实验；改正：取另一只培养皿，加等量的蒸馏水，将不含水通道蛋白的细胞放入，在相同条件下培养一段时间后，用显微镜观察，不含水通道蛋白的细胞，保持原状。(3)1、取甲乙两个培养皿，加入等量的蒸馏水2、将分离纯化的水通道蛋白与球状体混合，得到含有水通道蛋白的球状体3、将含有水通道蛋白的球状体放入甲培养皿中，将不含有水通道蛋白的球状体放入乙培养皿中4、在相同条件下培养一段时间后观察含有水通道蛋白的球状体吸水胀破，不含水通道蛋白的球状体保持原状。水分子通过水通道蛋白进入球状体。还可以：(b+f c+f) (b+f b+e+f)(b+F b+e+f c+f) (a+d+f d+f) (a+d+f a+d+e+f) (a+d+f a+d+e+f d+f) 13有一失去标签的试剂，不可能是还原性糖，但可能是蛋白质类的蔗糖酶，请你通过实验探究来回答问题。（1）针对上述问题，你做出的假设是。（2）在你设计的实验方案中，除烧杯、试管若干、蒸馏水外，还需要的器具和试剂有。（3）测定未知物是否是蛋白质类的蔗糖酶的步骤和结论是。（4）你认为还有哪些实验方法可以鉴别蔗糖酶是否是蛋白质类物质。答案：(1)如果此物质是蛋白质类物质，那么用双缩脲试剂检测，会发生紫色反应如果此物质是蔗糖酶，那么它可以将蔗糖分解成葡萄糖和果糖，用斐林试剂检测，产生砖红色沉淀。(2)见教材(3)一、检验是否是蔗糖酶1、取2支试管，分别标记为1、2。2、取等量的未知待测试剂分别放入2支试管中。3、取2ml0.2mol蔗糖溶液放入1试管中，2ml蒸馏水放入2试管中。4、将2支试管放入37水浴内10min。5、分别向2支试管内注入等量的刚配制的斐林试剂。6、将2支试管放进盛有开水的大烧杯中，用酒精灯加热并煮沸2min左右。7、观察溶液的颜色变化。8、结论：如果试管1溶液为砖红色，试管2不为砖红色，则未知待测物是蔗糖酶。如果试管1和2都不为砖红色，则未知待测物不是蔗糖酶。二检测是否是蛋白质类物质1、取两支试管分别标记为A、B。2、分别各A、B中加入等量的待测物。3、分别向A、B中加入等量的双缩脲试剂A和蒸馏水。4、再向A试管中加入34滴双缩脲试剂B，A、B试管摇均。5、过一段时间观察溶液的变化。6、结论，如果A为紫色、B不为紫色则待测物为蛋白质类。如果A、B都不为紫色，则待测物不是蛋白质类物质。(4)高温变性失活 灼烧有一定气味 与浓硝酸反应，产生黄色沉淀。14各种植物的开花都要求一定的黑暗和光照时间，但“影响开花的关键因素是黑暗期的长短，还是光照期的长短”并不明确。人们很早就认识到，苍耳需要每天短于16h的日照才能开花，若日照时间长于16h就不开花，16h的光照是一个临界点。20世纪30年代，有人将苍耳置于不同组合的光照期和黑暗期中进行实验，结果如图所示图1图2（1）图1所示实验中，各组处理的差异（变量）是。根据本实验的结果，你认为对前人的认识作何修正？。（2）有人进一步对此问题进行了研究，如图2所示，该实验（是或否）支持你的上述结论。请阐述理由。（3）进一步的实验（如图3所示）发现，在实验n处理的黑暗期中插入一段时间的光照，即使是极短的一瞬间，植物也不开花；而实验p处处理的光照期间插入一段黑暗期，植物能够开花，图3未显示n、p实验的对照处理，请你参照图3，画出对照组的处理。图3（4）本实验除了题目中涉及到的控制因素外，为了保证实验结论的科学性和可靠性，你认为还应注意做到：（至少答出两点注意事项）。答案一(1)黑暗期的长短 光照为16H，黑暗大于等于9小时就开花。(2)否 若日照时间短于16H，合理控制黑暗期，苍耳也能开花(或光照不足16H，只要黑暗期长于8小时就开花)(4)选择长势相同的植株 水肥等培养条件相同答案二(1)黑暗期的长短 影响苍耳开花的关键性因素不是光照时间短于16H，而是每天长于8小时的黑暗。(2)是 影响苍耳开花的关键性因素是黑暗期的长短，而不是光照期的长短。(4)选择长势相同的植株 水肥等培养条件相同15某实验