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实验专题复习 晋江一中何惠霞 2011年考试说明 实验能力要求 福建09 11三年高考实验试题回顾 实验专题复习策略 1 2 3 2011年考试说明 1 能独立完成所列生物实验 包括理解实验目的 原理 方法和操作步骤 掌握相关的操作技能 并能综合运用这些实验涉及的方法和技能 2 具备验证简单生物学事实的能力 并对实验现象和结果进行解释 分析和处理 3 具有对一些生物学问题进行初步探究的能力 包括运用观察 实验与调查 假说演绎 建立模型与系统分析等科学研究方法 4 能对一些简单的实验方案做出恰当的评价和修订 从高考生物实验的考查内容来分 考试说明 所列的16个实验 实验设计 高考分析 2009 下列对有关实验的叙述 正确的是 C A 在观察洋葱细胞有丝分裂实验中 将已经解离 漂洗 染色的根尖置于载玻片上 轻轻盖上盖玻片后即可镜检B 对酵母菌计数时 用吸管吸取培养液滴满血球计数板的计数室及其四周边缘 轻轻盖上盖玻片后即可镜检C 在叶绿体色素提取实验中 研磨绿叶时应加一些有机溶剂 如无水乙醇等D 检测试管中的梨汁是否有葡萄糖 可加入适量斐林试剂后 摇匀并观察颜色变化 福建09 11三年高考实验试题回顾 理解实验目的 原理 方法和操作步骤 掌握相关的操作技能 2010 下列关于低温诱导染色体加倍实验的叙述 正确的是 C A 原理 低温抑制染色体着丝点分裂 使子染色体不能分别移向两极B 解离 盐酸酒精混合液和卡诺氏液都可以使洋葱根尖解离C 染色 改良苯酚品红溶液和醋酸洋红溶液都可以使染色体着色D 观察 显微镜下可以看到大多数细胞的染色体数目发生改 福建09 11三年高考实验试题回顾 加强实验考查的深度 针对低温诱导染色体加倍的实验原理 步骤 结果进行了深入的考查 2011年福建卷 26 使用染色剂染色是生物学实验常用的方法 某同学对有关实验做了如下归纳 1 上述实验结果的归纳 正确的有 实验序号 2 实验 和实验 在染色之前 都使用了一定浓度的盐酸处理 其中 实验 用盐酸可改变 通透性 加速染色剂进入细胞 实验 用盐酸与酒精混合 对材料进行解离 在两个实验操作中都要注意盐酸浓度 处理材料时的温度和 3 健那绿使线粒体着色与线粒体内膜的酶系统有关 线粒体内膜上的酶主要催化有氧呼吸的第 阶反应 该反应变化是 以高中生物实验中常用的染色剂为背景 考查了实验结果的观察 试剂的使用和操作注意事项等 要求考生具备一定的实验操作经验 福建09 11三年高考实验试题回顾 2009年 1 取A B两装置设计实验如下 请补充下表中内容 2 B装置葡萄糖溶液煮沸的主要目的是 这是控制实验的自变量 3 要测定B装置因呼吸作用引起的温度变化量 还需要增加一个装置C 请写出装置C的实验步骤 4 实验预期 在适宜条件下实验 30分钟后记录实验结果 若装置A B C温度大小关系是 用 表示 则假设成立 福建09 11三年高考实验试题回顾 侧重考查 设计对照实验 的能力 控制单一变量的方法 能对一些简单的实验方案做出恰当的评价和修订 考查了 实验与探究能力 关于 实验变量 的控制 三种变量 2010年 一 某研究小组探究pH对甲藻光合作用的影响 设计了以下实验 将生长旺盛的甲藻等量分成5组培养 各组甲藻pH分别设定为6 0 7 0 8 0 9 0 10 0 在黑暗中放置12h 然后在适宜光照等条件下培养 随即多次测定各组氧气释放量并计算净光合速率 将实验结果绘制成右图 1 本实验除了通过测定氧气释放量 还可以通过测定CO2吸收量来计算净光合速率 2 黑暗放置过程中 藻液pH会有所变化 因此在测定氧气释放量前 需多次将各组pH分别调到 这是控制实验的自变量 二 研究小组进一步探究了温度对甲藻光合作用的影响 根据实验结果得出 甲藻生长繁殖的适宜温度为 最适温度为 左右 当温度为 和 时 甲藻不能正常生长繁殖 请根据这些信息在右图中画出净光合速率随温度变化的示意曲线 福建09 11三年高考实验试题回顾 因变量的检测方法 自变量 的控制要求考生根据实验结果绘制曲线 考查考生对一些生物学问题进行初步探究以及对实验结果进行分析 处理的能力 2011年 26 机体的免疫系统对核辐射损伤很敏感 主要表现在核辐射会诱导免疫细胞凋亡 人白细胞介素18 IL 18 能促进免疫细胞的增殖和分化 提高机体免疫功能 某科研小组开展了 IL 18对核辐射诱导小鼠脾细胞凋亡的抑制作用 的研究 方法如下 选取若干实验小鼠 随机分成三组 组无辐射损伤 组辐射损伤 60Co照射 下同 组先辐射损伤 1天后注射IL 18 14天后分别取各组小鼠脾细胞进行体外培养 在培养了Oh 12h 24h 48h后 进行细胞凋亡检测 得到的细胞凋亡相对值如下表 要求考生能对实验数据和实验方案设计等进行分析 进而明确实验设计的目的 对实验结果在实际生产中的合理应用作出评价 考查考生的实验与探究能力 2011浙江卷30题 研究人员进行了多种植物激素对豌豆植株侧芽生长影响的实验 结果见下图 以数学模型的形式呈现实验结果 要求考生分析结果得出相应的结论 1 比较曲线1 2 3 与4 可知 对侧芽的生长有抑制作用 其中起作用的主要激素是 而且 激素 能解除这种激素的抑制作用 在保留顶芽的情况下 除了3所采用的措施外 还可通过喷施 的化合物促进侧芽生长 2 比较曲线4与5 可知赤霉素能明显促进 而在完整豌豆植株的顶芽中 赤霉素产生于 组织 3 分析上图 推测侧芽生长速度不同的原因是侧芽内 浓度或比例的改变 2011浙江卷31 12分 1 实验分组 甲组 培养液 Y细胞 TdR 标记的胸腺嘧啶脱氧核苷 生理盐水乙组 培养液 Y细胞 TdR X 生理盐水配制 每组设置若干个重复样品 2 分别测定两组的CRD 细胞内的放射性强度 求每组的平均值 3 将各样品在适宜条件下培养合适时间后 测定其CRD 求每组平均值并进行统计分析 与说明 答题时用X CRD 3H TdR表示相关名词 Y细胞是能增殖的高等动物体细胞 请回答 1 实验目的 2 预测实验结果及结论 3 实验中采用3H TdR的原因 根据实验步骤 分析实验目的 结果和结论 选材的依据 在解答30 31试题时 需要对实验思路的还原 这不仅达到了对考生实验思想 实验方法和设计实验方案的综合考查 能更有效地测量考生的生物学素养 2011北京卷 实验一 用不带特殊病原体的小鼠进行如下特异性免疫实验 过程如图1 结果如图2 1 实验中 对B组小鼠的处理是作为A组小鼠的处理 2 从图2可知 组与 组相比 小鼠脾脏中的活细菌数量的增长趋势 说明血清中的不能有效抑制脾脏内的细菌繁殖 注射来自于A组小鼠的T细胞后 在4天内I组小鼠脾脏中的活细菌数量 说明该组T细胞 活化T细胞 细菌数量的增长 由此推测该细菌生活在 3 实验中 I 组小鼠感染的是 感染的时间是在注射T细胞或血清的天 对照 相同 抗体 无明显变化 抑制 细胞内 细菌X 前1 实验二 在体外观察小鼠的T细胞和巨噬细胞 一种吞噬细胞 对细菌X的杀伤力 结果如图3 4 由图3可知 能有效杀伤细菌X的是细胞 不是活化T细胞 5 有人假设 活化T细胞释放某种物质活化了巨噬细胞 若用体外实验验证该假设 实验组应选择的实验材料包括 填选项前的符号 a 培养过活化T细胞的培养液b 培养过巨噬细胞的培养液c A组小鼠的巨噬细胞d B组小鼠的巨噬细胞e 培养过未活化T细胞的培养液f 细菌X 6 该系列实验的目的是研究 2011北京卷 活化巨噬 a d f 小鼠抗细菌X的免疫应答 主要是考查学生对免疫的理解 和实验设计的掌握情况 给出了三个图 要利用三个图中的信息才能有效作答 高考命题往往是在教材实验的基础上进行重组与改造 创设新情境 提出新问题 考查学生的创新和探究能力 对教材实验的考查一般为 1 单纯考查 考试说明 所列的生物学实验 对实验原理 实验材料和实验试剂的分析和解释 对实验步骤及实验顺序的分析和解释 对实验设计中对照实验的设置 分析和解释 对实验结果的分析和解释及实验结论的获得 基本实验操作仪器的使用 如显微镜 2 考查教材实验的拓展迁移和灵活应用 高考命题分析 一 显微观察类 二 物质鉴定和提取类 三 探究实验类 四 模拟性实验类 五 调查类实验 教材中的实验 1 通过对教材实验中试剂的选择 试剂的作用 实验材料的选取 临时装片的制作步骤等进行整合 归类来复习 目的是引导学生总结和归纳出基本实验方法和技术 将基本方法应用到新情境下的实验设计中 实现实验能力的迁移 教材实验专题复习策略 2 复习中还应注意对实验原理 实验步骤 实验现象 实验结论等内容的分析 归纳与总结 更要站在全新的 应用的角度去重新分析已做过的每一个实验 从中提取出每个实验的设计思想 设计思路 要做到触类旁通 能力迁移 3 通过选取一些典型例题来提高提取信息能力并提炼出解题的技巧 1 在此类实验中通常运用显微镜对目标进行观察 为使观察的结果更清晰 常借助染色技术 玻片标本制作技术等 在复习中要善于归纳 归类如下表 复习实例 显微观察类实验 2 观察类实验应注意的问题 注意取材 注意材料处理 根据不同材料 不同的观察对象 做不同的材料处理 如浸泡 染色 解离等 注意同一试剂在不同实验中的作用 浓度 处理所需要的时间 温度等的不同 注意制片方法 显微观察实验要用装片 不同材料用不同的制片方法 装片法 把整个实验材料制成装片 如用黑藓叶观察叶绿体 切片法 把材料切成薄片 以便观察 如脂肪鉴定 压片法 把材料压碎成一薄层 以便观察 如观察根尖有丝分裂 实验材料的选择 根据观察对象采用合适的材料 1 人的口腔上皮细胞 可用于观察线粒体 DNA和RNA在细胞中的分布 2 洋葱 根尖分生区细胞 可用来观察植物有丝分裂的实验和低温诱导植物染色体数目的变化 鳞片叶 外表皮细胞可用于观察植物细胞的质壁分离和复原的实验 内表皮可用于观察DNA和RNA在细胞中的分布 注意光学显微镜的使用方法 要注意被观察细胞所处的生理状态 如观察有丝分裂过程中的细胞都是死细胞 所以不能选择一个细胞观察它有丝分裂的全过程 而只能观察多个细胞的瞬间状态 死亡时的状态 观察质壁分离与复原过程中的细胞是活细胞 整个实验过程是一个动态的持续过程 但要注意其质壁分离的程度 质壁分离过度 细胞会脱水死亡 观察叶绿体 线粒体的细胞也是活细胞 例 11年山东卷 只有在保持细胞活性的条件下 才能显示细胞中某物质或结构的实验是 A 苏丹 染色体观察花生种子子叶细胞中的脂肪B 龙胆紫染色观察洋葱根尖分生区细胞的有丝分裂C 健那绿 詹纳斯绿B 染色观察动物细胞的线粒体D 甲基绿 派洛宁 呲罗红 染色观察动物细胞中的DNA和RNA答案 C 2 教材中探究类实验 探究影响酶活性的因素探究酵母菌的呼吸方式模拟探究细胞大小与物质运输的关系探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用 3 教材中调查类实验 抽样检测法 教材实验的拓展迁移和灵活应用 立足教材实验 结合新的背景材料 考查实验方法 实验原理 设计思路和操作技能 常用的试剂等的迁移应用能力 深刻挖掘教材实验 并能联想 拓展应用 是近年高考的常见考试形式 应引起高度重视 2011广东卷 中国的饮食讲究 色香味 颜色会影响消费 小李同学拟研发 绿色 食用色素 他以生长很快的入侵植物水葫芦为材料进行如下实验 I 提取叶绿素 注 叶绿素被破坏后变成黄褐色 根据所学知识和实验结果 请回答 1 提取食用叶绿素的X应该为二氧化硅 原因是加速研磨 2 表中Y应该为8 0 原因是PH间设置应遵循等量原则 3 若用作食品色素 天然叶绿素色素不适用于酸性食品 否则天然叶绿素色素会分解 4 小李想了解叶绿素产品中是否含有其他色素 请你提供监测方法并写出主要步骤 碳酸钙 X 实验设计题 结合代谢 调节 遗传和生态的相关实验背景 考查实验原理的提取 变量的确认 实验程序的设置 实验结果的处理及结果预测和分析 能对以数学模型的形式呈现实验结果和实验方案设计等进行分析 进而明确实验设计的目的 分析结果得出相应的结论注重科学实验素养 侧重实验设计思路 1 设计实验方案型 给出实验用具 材料 药品 实验目的 或只给实验目的 实验器材自选 设计实验方案 2 改错型分析已有实验设计方案中不科学性 并提出改进 3 补充完善型 对已有的实验设计进行补充和完善 4 分析型 对已有的实验设计方案的某些步骤 结果等进行分析 实验设计的题型 实验设计题解题策略 审题 三明确 实验目的实验原理实验变量 解题 三环节 选择实验材料用具书写实验设计步骤预测解释实验结果 设计 三步走 分组 或组装 长势相同 编号A B C对照 或处理 等量 相同 四种 记录 或描述 因变量 三明确 实验目的实验原理实验变量 解题要领一 审题 分析理解能力 1 明确实验目的 验证性实验 验证简单的生物学事实 探究性实验 探究生物学新问题 实验的核心 2 明确实验原理 原理的来源其一 来自题干其二 课本中的相关知识 解读题干或联系课本相关知识来获取 实验的理论依据 植物叶片表皮上分布有大量的气孔 气孔结构如图所示 当组成气孔的细胞 保卫细胞 吸水后 会膨胀变形 气孔开启 反之细胞失水收缩 气孔关闭 请用放置一小段时间的菠菜为材料设计一个实验 证明气孔具有开启和关闭的功能 要求写出实验材料与主要用具 实验步骤 预测实验结果并做出解释 05全国 实验目的 证明气孔具有开启和关闭的功能 保卫细胞吸水会膨胀变形 气孔开启保卫细胞失水会收缩变形 气孔关闭 实验原理 课本原理 渗透作用原理 外界溶液浓度 细胞液浓度 细胞吸水外界溶液浓度 细胞液浓度 细胞失水 题中原理 植物叶片表皮上分布有大量的气孔 气孔结构如图所示 当组成气孔的细胞 保卫细胞 吸水后 会膨胀变形 气孔开启 反之细胞失水收缩 气孔关闭 请用放置一小段时间的菠菜为材料设计一个实验 证明气孔具有开启和关闭的功能 要求写出实验材料与主要用具 实验步骤 预测实验结果并做出解释 变量是实验中由实验者操纵 控制和测定的因素 3 明确实验变量 变量 实验变量 自变量 无关变量 一般需等量且适宜 反应变量 因变量 即测定对象 确认实验变量的方法 方法一 直接从实验目的获取 例 探究pH对胃蛋白酶活性的影响 实验变量是什么 无关变量有哪些 温度 反应物的浓度 酶的浓度 确认实验变量的方法 实验目的 实验原理 证明气孔具有开启和关闭的功能 方法二 分析实验目的和实验原理推出 保卫细胞吸水或失水 实验变量 保卫细胞与外界溶液的渗透压 浓度 差值 验证气孔开闭与渗透作用有关实验 高倍显微镜的使用和观察植物细胞 观察植物细胞的质壁分离与复原 迁移法 三环节 选择实验材料用具书写实验设计步骤预测解释实验结果 二 解题 语言表达能力 第一环节 选择实验材料用具 1 生物实验题中已提供实验材料和用具 主要分析 有什么用 怎么用 2 自行确定实验材料和用具 1 实验材料要恰当 可以用 效果好 2 实验用具要科学 如 临时装片制作与观察 运用教材相关实验中的实验用具 第二环节 书写实验设计步骤 三步走 选材分组 编号实施实验一定时间后 观察 记录 实验步骤中一般需体现以下原则 1 对照原则2 单一变量原则3 等量原则4 平行重复原则 大数量原则 5 科学性原则 第一步 分组 选取实验材料用具 平均分组 并编号 常用语言 选择长势相同的同种植物随机等量分组 分别编号为A B C 选择年龄 体重 性别 健康状况相同的某种动物随机等量分组 分别编号为1 2 3 第二步 实验过程 要注意能体现 单一变量 的词语的准确使用 例如 等量 相同 适宜 自身对照 实验与对照在同一对象上进行 空白对照 指不用实验变量处理的对照组 相互对照 几个实验组相互之间形成的对照 条件对照 将两组装置放在相同且适宜的环境中培养一段时间 或相应方法处理 如振荡 加热等 如 在A组中加入适量的 在B组中