二轮复习高中生物实验专题(公开课).ppt

实验与探究 网络构建 第一类 观察类实验 7个 用显微镜观察多种多样的细胞 1 P7 观察DNA RNA在细胞中的分布 1 P26 观察线粒体和叶绿体 1 P47 观察植物细胞的质壁分离和复原 1 P61 观察细胞的有丝分裂 1 P115 观察细胞的减数分裂 2 P21 低温诱导染色体加倍 2 P88 考点1观察类实验 1 实验归类 第二类 物质的分离提取实验 2个 检测生物组织中还原糖 脂肪和蛋白质 1 p18 叶绿体色素的提取和分离 1 p97 考点2验证 鉴定 类实验 1 实验归类 1 在生物组织中可溶性还原糖 脂肪 蛋白质的鉴定实验中 对实验材料的选择叙述中 错误的是 A 甘蔗茎的薄壁组织 甜菜的块根 马铃薯块茎等 都含有较多的糖且近于白色 因此可以用予进行可溶性还原糖的鉴定B 花生种子含脂肪多且子叶肥厚 是用于脂肪鉴定的理想材料C 大豆种子蛋白质含量高 是进行蛋白质鉴定的理想植物组织材料D 鸡蛋清含蛋白质多 是进行蛋白质鉴定的动物材料 A 第三类实验 探究类实验 7个 通过模拟实验探究膜的透性探究影响酶活性的因素 1 p83 探究酵母菌的呼吸方式 1 p91 模拟探究细胞表面及与体积的关系 1 p110 探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用 3 p51 探究培养液中酵母菌数量的动态变化 3 p68 探究水族箱 或鱼缸 中群落的演替 3 p112 考点3探究类实验 三 实验设计及解题思路了解科学探究和实验设计的一些规律性的方法和原则 学会科学分析实验现象 得出正确的结论 并准确表述和呈现实验的过程和结果 一 实验方案的设计 实验方案的设计着重考查 确定实验原理 选择实验器材 安排实验步骤 设计实验数据的处理方法和分析实验现象 得出正确的实验结论 以及对提供的一些实验方案进行补充 完善等 在实验方案的设计中 必须高度关注以下几个方面 实验设计是解答实验题的难点 要理清思路 找准方法和突破口 才能化难为易 1 实验必须遵循的三大基本原则 1 设置对照原则 空白对照不给对照组任何处理因素 如 在研究甲状腺激素促进蝌蚪发育实验中 先取等量的同龄且发育状态相同的小蝌蚪60只 分为两组放入容积相同的两个玻璃缸 加入等量的自然水和蝌蚪饲料 一组加入甲状腺激素 另一组不加任何药品 就是空白对照 条件对照给对照组施以部分实验因素 但不是所要研究的实验因素 如 在上述空白对照的举例中 如果取等量的同龄且发育状态相同的小蝌蚪60只 分为三组 编号甲 乙 丙 放入容积相同的三个玻璃缸 加入等量的自然清水和蝌蚪饲料 甲组加入甲状腺激素 乙组加入甲硫咪唑 甲状腺抑制剂 是条件对照 丙组不加任何药品 是空白对照 相互对照不单设对照组 而是几个实验组相互对照 如 验证植物根对矿质离子有选择吸收的特性 可把蕃茄和水稻分别培养在成分相同的培养液中 过一段时间后 测定培养液中各种矿质元素离子浓度的变化 就会发现蕃茄吸收Ca多 吸收Si少 而水稻吸收Si多 吸收Ca少 以上就是两个实验组的相互对照 自身对照对照和实验都在同一研究对象上进行 如 要研究植物根具有向重力性 茎具有背重力性 可把某一植株横放于培养基上 让其自然生长 经过一段时间后 便可观察到根向重力生长 茎背重力生长 这里 对照和实验都在同一个体上进行 属于自身对照 分析下列实验对照的类型 2 单一变量原则 控制其它因素不变 只改变其中一个因素 观察其对实验结果的影响 如探索温度对酶活性的影响时 只能改变反应的温度 其它如pH 酶浓度等因素就要完全相同且适宜 实验变量 又称自变量 是研究者主动操纵的条件和因子 是作用于实验对象的刺激变量 自变量须以实验目的和假设为依据 应具有可变性和可操作性 反应变量 又称因变量 是随自变量变化而产生反应或发生变化的变量 反应变量是研究是否成功的证据 应具可测性和客观性 二者关系 实验变量是原因 反应变量是结果 即具因果关系 无关变量 与实验目的无关 但控制不好 会干扰实验结果所谓单一变量原则 就是要尽可能控制无关变量的作用 以确保实验变量的唯一性 例 为了验证胰岛素具有降低血糖含量的作用 在设计实验时 如果以正常小鼠注射某种药物前后小鼠症状作为观察指标 则下列对实验组小鼠注射药物的顺序 正确的是A 先注射胰岛素溶液 后注射葡萄糖溶液B 先注射胰岛素溶液 再注射胰岛素溶液C 先注射胰岛素溶液 后注射生理盐水D 先注射生理盐水 后注射胰岛素溶液解题的简要思路 本实验是验证胰岛素是否具有降低血糖含量的作用 因而有无胰岛素应该是实验中的唯一变量 也就是说 对照组中没有胰岛素 而实验组中应该有胰岛素 且注射胰岛素后血糖浓度应该与实验前发生变化 实验的操作步骤应该是 给对照组注射一定量的生理盐水 给实验组注射等量的用生理盐水溶解的胰岛素溶液 一段时间后观察两组小鼠的症状表现 可见对照组小鼠正常 而实验组小鼠出现血糖降低的症状 再给实验组小鼠注射一定浓度的葡萄糖溶液 可见实验鼠的症状得以恢复 答案 A 3 等量原则 对照实验设置的正确与否 关键就在于如何尽量去保证 其它条件的完全相等 有如下四个方面 所用生物材料要相同即所用生物材料的数量 质量 长度 体积 来源和生理状况等方面特点要尽量相同或至少大致相同 所用实验器具要相同即试管 烧杯 水槽 广口瓶等器具的大小型号要完全一样 所用实验试剂要相同即试剂的成分 浓度 体积要相同 尤其要注意体积上等量的问题 所用处理方法要相同如 保温或冷却 光照或黑暗 搅拌或振荡都要一致 有时尽管某种处理对对照实验来说 看起来似乎是毫无意义的 但最好还是要作同样的处理 此外 还应注意科学性原则 指在设计实验时 必须要有充分的科学依据 也就是要以前人的实验为基础 而不是凭空设想 主观臆造 简便经济原则 如 装置简单 实验步骤较少 使用材料用具少 实验时间较短等 等等 2 区分探究性实验和验证性实验 实例 鉴定某人是否出现糖尿 探究性实验验证某糖尿病患者尿液中含葡萄糖 验证性实验 3 实验设计 控制变量法 策略 看清楚 想清楚 写清楚 1 明确实验目的和实验原理2 分析实验用具与材料用途并进行预处理3 遵循单因素变量原则 对照原则和等量原则 平行重复原则等4 实验步骤一般可三步走 第一 将材料和器具编号分组 第二 进行实验 即实验组和对照组的设置 第三 观察并记录结果5 全面预期实验结果 一般来说 验证性的实验 结论就只有一个 探究性实验 则要将可能的预期都列出来 6 语言表述要简明 准确 一般宜采用分段叙述的方式 有时也可以用图表加以说明 尽可能让人一目了然 4 实验设计题的解题策略 1 实验原理是否正确 2 是否设置了对照组 是否需要条件对照和空白对照 3 实验步骤是否正确 有无漏做或颠倒 4 操作方法是否正确 5 结果检测试剂的选择 使用方法是否正确 6 是否遵循单一变量原则 特别关注干扰变量的消除或控制 7 是否遵循重复原则 是否存在偶然性 如 一只 一片 等 二 实验方案的评价和修正型试题解答 研究发现 当土壤干旱时 根细胞会迅速合成某种化学物质X 有人推测根部合成的X运输到叶片 能调节气孔的开闭 他们做了如下实验 从同一植株上剪取大小和生理状态一致的3片叶 分别将叶柄下部浸在不同浓度X的培养液中 一段时间后 测得的有关数据如下表所示 注 气孔导度越大 气孔开启程度越大 以上方案有不完善的地方 请指出来并加以修正 答案 a 样本量太小 应 取叶片若干 等分为三组 b 缺乏空白对照 增加1组 将叶片的叶柄下浸在不含X的培养液中 某同学由温度能影响酶的活性联想到温度能否影响甲状腺激素的活性 为了探索这一问题 他做了一个实验 实验步骤如下 取三只相同的洁净玻璃缸 编号为l 2 3 分别装上等量的蒸馏水 河水 自来水 取发育状况不同的15只蝌蚪 分成三等份 分别放人1 2 3号玻璃缸中 三只玻璃缸放在相同的适宜外界条件下培养 每天同时向l 2 3号玻璃缸中分别投入普通饲料 常温 25 下的甲状腺激素制剂拌匀的饲料 用60 温水处理1小时的甲状腺激素制剂拌匀的饲料 每隔一段时间测量 记录 并比较蝌蚪的发育状况 1 在实验步骤的叙述中 存在一些不妥或不严密之处 请指出并加以改正 2 预测实验现象及结论 参考答案 1 改正 蒸馏水 河水 自来水改为河水 发育状况不同 改为 相同 投入 后加 等量的 2 预测实验现象及结论 若2号玻璃缸内蝌蚪发育最快