高中生物实验专题

一、掌握实验操作技能，并能将这些相关的方法和技能进行综合运用(一)显微观察类实验1显微镜(1)放大倍数与镜头长度及细胞数目的关系物像放大倍数目镜的放大倍数物镜的放大倍数。目镜镜头越短，放大倍数越大；物镜镜头越短，放大倍数越小，与玻片距离越远。低倍镜下的视野与高倍镜下的视野相比，前者视野中细胞数相对较多、细胞相对小、视野相对较亮。,(2)使用步骤：取镜安放对光安放玻片调节焦距低倍镜观察高倍镜观察。用低倍物镜观察(单筒显微镜)：放置装片(标本正对通光孔正中心)侧面观察降镜筒(转动粗准焦螺旋)左眼观察找物像(转动粗准焦螺旋)用细准焦螺旋将物像调清晰。用高倍物镜观察：移装片(使待测物像至视野中央)转动转换器(换上高倍物镜)调节反光镜或光圈(使视野变得明亮)转动细准焦螺旋(将物像调清晰，进行观察)。(3)视野中异物的判断只有三种可能在装片上、在目镜上、在物镜上。方法如下：移动装片：异物随装片的移动而移动，则异物位于装片上；换目镜：异物不随装片移动，但换目镜后消失，则异物位于目镜上；换物镜：异物不随装片移动，换目镜后也不消失，但换物镜后消失，则异物位于物镜上。,(三)调查模拟类实验,(五)中学生物实验涉及的基本技术归纳1玻片标本的制作适用于显微观察，凡需在显微镜下观察的生物材料，必须先制成玻片标本。包括：(1)压片法(如洋葱根尖细胞的有丝分裂)。压片的一般过程是：取材固定解离(对不易分散的材料用盐酸处理)漂洗染色压片观察。(2)装片法(如高倍镜下观察叶绿体和细胞质的流动)。其过程是：将材料在载玻片水滴中展平放盖玻片时应从一侧慢慢盖在水滴上，防止气泡产生对材料染色或改变溶液浓度观察。2研磨、过滤适用于从生物组织中提取物质，如酶、色素等。,3纸层析技术适用于溶液中物质的分离，如绿叶中色素的分离。主要步骤包括制备滤纸条、画滤液细线、层析分离。4恒温技术适用于酶参加的生化反应，一般用水浴或恒温箱。5解离技术用于破坏细胞壁，分散植物细胞，制作临时装片，如观察有丝分裂时制片的解离过程。6比色法：适用于还原糖、脂肪和蛋白质的检测等另外还有根尖培养、幼小动物的饲养、植物必需元素的鉴定、同位素示踪技术等。,二、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(一)教材经典实验分析，方法技能迁移1细胞内物质或结构的检测方法(1)淀粉：碘液；(2)还原糖：斐林试剂、班氏试剂；(3)CO2：Ca(OH)2溶液或酸碱指示剂；(4)乳酸：pH试纸；(5)有O2：余烬木条复燃；无O2：火焰熄灭；(6)脂肪：苏丹或苏丹染液；(7)蛋白质：双缩脲试剂；(8)染色体：龙胆紫、醋酸洋红溶液；(9)DNA：甲基绿；RNA：吡罗红；(10)线粒体：健那绿。,2实验结果的显示方法(1)光合速率：O2释放量、CO2吸收量或淀粉产生量；(2)呼吸速率：O2吸收量、CO2释放量或淀粉减少量；(3)原子转移途径：放射性同位素示踪法；(4)细胞液浓度大小：质壁分离；(5)细胞是否死亡：质壁分离、亚甲基蓝溶液染色；(6)甲状腺激素作用：动物耗氧量、发育速度等；(7)生长激素作用：生长速度(体重变化、身高变化)；(8)胰岛素作用：动物活动状态。,3实验条件的控制方法(1)增加水中氧气：泵入空气或吹气或放入绿色植物；(2)减少水中氧气：容器密封或油膜覆盖或用凉开水；(3)除去容器中CO2：NaOH溶液或KOH溶液；(4)除去叶片中原有淀粉：置于黑暗环境一昼夜；(5)除去叶片中叶绿素：酒精加热；(6)除去光合作用对呼吸作用的干扰：给植株遮光；(7)如何得到单色光：棱镜色散或彩色薄膜滤光；(8)血液抗凝：加入柠檬酸钠；(9)各种细胞器的提取：细胞匀浆离心。4实验中控制温度的方法(1)还原糖鉴定：水浴加热；(2)酶促反应：水浴保温；(3)用酒精溶解叶中的叶绿素：酒精要隔水加热；(4)DNA的二苯胺试剂鉴定：水浴煮沸加热；(5)细胞和组织培养以及微生物培养：恒温培养。,(二)验证性实验和探究性实验1二者的比较(1)验证性实验验证性实验是验证某一个结论是否正确的实验。实验者在实验前已经了解并掌握了相关理论知识，并对实验现象有了一定了解或已形成一定认识或提出了某种假说，而且这种假说是比较确定的，即按照假设成立，应出现何种结果，再通过具体实验来证明相应的生物学现象或事实。通过验证性实验可以对研究对象进行更深入地了解，也能证明某种假设是否正确，从而加深对所学生物学知识的理解和记忆。由于实验者在实验前大多已掌握了实验结果和实验结论，因此实验者对实验结果的预期常常是唯一的。,(2)探究性实验探究性实验是探究研究对象的未知属性、特性以及与其他因素的关系的实验。实验者在实验前对研究对象不了解或不完全了解，完全由实验者去尝试、探索和研究，它是一种真正意义的科学研究，探究性实验对生物科学的发展起了极大的推动作用。探究性实验是根据一定的实验目的，利用现有的实验条件，通过控制实验变量的改变干扰研究对象，并观察实验结果(现象)和推理得出实验结论。由于实验者在实验前提出的假说往往是比较模糊的，也没有掌握最后的实验结果和实验结论，因此对实验结果的预期也是不确定的，只能把各种有可能出现的实验现象都考虑在内，再由各种现象推出相应的实验结论。此类实验一般需经过探究得出实验结论，往往需讨论，即“如果出现结果a会怎样，如果出现结果b或c又会怎样”。,三、具备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(一)实验设计的基本理论实验是科学研究过程中的一个重要环节，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。由于研究问题性质的不同，科学研究的方法也有差异，但通常分为以下几步：1观察观察是科学研究方法的第一步，这里的观察，是在处于自然常态条件下进行或通过实验观察。对事物进行观察时必须周详，并将它们记录下来。而尤为重要的是要保持客观的态度。人们常希望看到人想要看或应该看到的现象，因此而影响观察结果，产生偏差。2提出问题人们对事物作缜密观察以后，常常由于好奇心或想作进一步的了解而提出问题，虽然任何人都能提出问题，但只有有意义的问题才值得探讨，因此，进行研究时，不仅要提出问题，而且要提出确切的问题。此外，对问题的叙述，也要清楚而正确，例如“豌豆为什么子一代只出现显性性状，子二代却出现性状分离？分离比为什么都接近31呢？”,3假说科学方法的第三步是假说。假说，也称假设或猜测，指用来说明某种现象但未经证实论题，也就是对所提的问题所作出的参考答案。假说一般为两步骤：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，通过创造性思维，提出初步假定；第二步，作出预期(推断)，即依据提出的假说，进行推理，得出假定性的结论；例如，孟德尔一对相对性状的实验，其假说是：控制性状的基因都是成对存在的；在杂合子形成配子时彼此分离，分别进入不同的配子；其预期结果是：“F1与隐性亲本相交后代高茎与矮茎的比例11”。实验预期是较具体的推断。一个问题常有多个可能的答案，但通常只有一个是正确的。因此，假设是对还是错，还需要加以验证，即依据假设或预期，设计实验方案，进行实验验证。,4实验实验是验证假说和解决问题的最终途径，指在人为控制的条件下研究事物变化的一种方法。这是科学方法的最大特色，也是科学方法中最困难的一步。如何求证假设可充分展现研究者的才华。在科学实验中，要掌握或贯彻以下几点：(1)变量变量，或称因子，是指实验过程中所被操作的特定因素或条件，按性质不同，通常可分为两类：自变量与因变量自变量，也称为实验变量，指实验中由实验者所操纵的因素或条件。因变量，亦称反应变量，指实验中由于实验变量而引起的变化和结果。通常，自变量是原因，因变量是结果，二者具有因果关系。实验的目的在于获得和解释这种前因后果。例如，在“温度对酶活性”的实验中，所给定的低温(冰块)、适温(37 )、高温(沸水浴)就是实验变量。而由于低温、适温、高温条件变化，唾液淀粉酶水解淀粉的反应结果也随之变化，这就是反应变量，该实验即在于获得和解释温度变化(自变量)与酶的活性(因变量)的因果关系。,无关变量与额外变量无关变量，也称控制变量，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。额外变量，也称干扰变量，指实验中由于无关变量所引起的变化和结果。显然，额外变量会对反应变量有干扰作用，例如，上述实验中除实验变量(低温、适温、高温)以外，试管洁净程度、唾液新鲜程度、可溶性淀粉浓度和纯度、试剂溶液的剂量、浓度和纯度、实验操作程度、温度处理的时间长短等等，都属于无关变量，要求对低温、适温、高温3组实验是等同、均衡、稳定的；如果无关变量中的任何一个或几个因素或条件，对3个实验组的给定不等同、不均衡、不稳定，则会在实验结果中产生额外变量，出现干扰，造成误差。实验的关键之一在于控制无关变量或减少额外变量，以减少误差。,(2)单一变量原则单一变量原则是处理实验中的复杂关系的准则之一。它有两层意思：一是确保“单一变量”的实验观测，即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；二是确保“单一变量”的操作规范，即实验操作中要尽可能避免无关变量及额外变量的干扰。例如，上述实验遵循单一变量原则，第一，在观测上要做到：低温处理观测记录低温下的变化和结果，高温处理观测记录高温下的变化和结果，反应变量不能混淆；第二，在操作上要做到：对3个实验要在预先的低温、适温、高温条件下做实验处理，常见的错误是先在常温下做处理再放到低温、适温、高温条件中进行观测；这样就混入了“常温”这个无关变量及额外变量。总之，实验设计、实验的全过程，都应遵循单一变量原则。(3)控制与平衡控制保证实验不受干扰或将干扰因素降低到最低程度控制，是处理实验中变量关系的又一准则，指实验要严格地操纵实验变量，以获取反应变量。与此同时，还要严格地均衡无关变量，以消除额外变量的干扰。一句话，通过实验控制，尽量消除实验误差，以取得较为精确的实验结果。,如果说“单一变量”原则，主要是对实验变量与反应变量的控制而言，而这里的“平衡控制”，则主要是对无关变量与额外变量的控制而说的，意思是说，实验中的无关变量的因素条件，很难避免，只能设法平衡和抵消它们的影响，常用的方法有：单组实验法对一组(或一个)对象，既用A法，又用B法，顺序随机或轮流循环，这是生物实验常用的实验方法。例如，“观察植物细胞的质壁分离与复原”实验，通常是将做好的洋葱紫色鳞片叶表皮细胞装片，先用蔗糖溶液做质壁分离观察，接着又用清水做质壁分离复原观察，这就是单组实验法。由于对象同一个，无关变量影响也就被平衡和抵消了。等组实验法将状况相等的对象分成两组或多组，一组用A法，另一组用B法，这也是生物实验常用的实验方法。例如，“植物激素与向性”设计了5组实验，其对象是玉米幼苗，要求品种、萌发期、粗细、大小、长势等状况都是相同的，这就是等组实验法，无关变量的影响起到了平衡和消除作用。,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A法、B法；乙组B法、A法等，这样能有效的平衡和抵消无关变量的影响。自然，操作起来要麻烦一些。例如，“植物向光性”实验，可随机取2株(组)生长状况并不相等的玉米幼苗，作如下实验处理：甲组：玉米幼苗A选用“不透光”处理B选用“单侧光”处理；乙组：玉米幼苗C选用“单侧光”处理D选用“不透光”处理。实验结果，则是AD(“不透光”)、BC(“单侧光”)的比较，这就是轮组实验法。这种实验处理的匹配，对平衡、消除无关变量和额外变量更有说服力。(4)对照对照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。实验对照原则是设计和实施实验的准则之一。通过设置实验对照对比，既可排除无关变量的影响，又可增加实验结果的可信度和说服力。,通常，一个实验分为实验组和对照组。实验组，是接受实验变量处理的对象组；对照组，也称控制组，对实验假设而言，是不接受实验变量处理的对象组，至于哪个作为实验组，哪个作为对照组，一般是随机决定的，这样，从理论上说，由于实验组与对照组的无关变量的影响是相等的，被平衡了的，故实验组与对照组两者之差异，则可认定为是来自实验变量的效果，这样的实验结果是可信的。按对照的内容和形式上的不同，通常有以下对照类型：空白对照指不做任何实验处理的对象组。例如，在“生物组织中可溶性还原糖的鉴定”的实验中，向甲试管溶液加入试剂，而乙试管溶液不加试剂，一起进行水浴加热，比较它们的变化。这样，甲为实验组，乙为对照组，且乙为典型的空白对照。空白对照能明白地对比和衬托出实验组的变化和结果，增强了说服力。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。如“植物细胞质壁分离和复原”实验，就是典型的自身对照。自身对照，方法简便，关键是要看清楚实验处理前后现象变化的差异，实验处理前的对象状况为对照组，实验处理后的对象变化则为实验组。,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”的实习实验，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。该实验即设置了条件对照，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动物的生长发育。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，大都是运用相互对照，如“植物的向性”的等组实验中，5个实验组所采用的都是相互对照，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。重点关注通常把改变生物生长所需正常条件的组为实验组。如，对叶片遮光处理的实验组、不遮光为对照组。,5结论观察、实验的价值即在于获得验证性的结果。因此，在实验中要记录实验的事实、现象和数据，即捕捉、记录由实验变量而带来的反应变量。然后，论证、说明实验中的自变量与因变量的因果关系，从而得到实验的结果。如果所获得的结果与假设相符，则肯定假设；如果结果与假设不相符，则否定假设；如果结果与假设无关，则无从判断。最后得出结论。科学实验必须遵循真实、客观的基本准则，即实验中的观察一定要实事求是，一切从实验出发，使获取的材料(事实、现象、数据)尽可能的反映客观事物的本来面目，不能凭空胡诌，不能片面武断。以上科学方法是进行实验设计，制定实验方案的理论依据。,(二)实验设计的思路1实验设计的原理(1)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。如：淀粉酶水解淀粉的顺序问题。(2)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。(3)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，实验操作过程比较简便，实验步骤比较少，实验时间比较短。,(4)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。任何实验都必须要有足够的实验次数，才能判断结果的可靠性，设计的实验不能只能进行一次，在无法重复的情况下，作为正式结论，这样的结论易被推翻。(5)对照原则(6)等量原则选取实验材料或试剂时不同组别应保持相同(或基本相同)或相等，确保实验不会由于实验材料的原因而产生误差干扰实验结果。,2实验设计的内容一个比较完整的实验设计方案，一般包括以下几个方面的内容：实验题目的确定；提出假说；设计实验方法和步骤；提出实验的预期结果；要观察和搜集的数据及方法。书写实验设计方案通常包括：实验课题、实验假说、实验预期、实验目的要求、实验方法类型、实验对照类、实验材料用具、实验方法步骤和实验结论与讨论等项目，而在中学生物课本的实验指导中，实验假说和实验预期大都隐含在“实验原理”中。实验方法类别、实验对照类型则一般隐含在方法步骤里。 3实验设计的关键环节(1)实验设计中的假说在实验设计中，每一个实验目的的确定，都是一个实验假说的形成过程。我们作出实验假说时，必须在注意假说的预见性的同时，强调客观性和多样性。(2)实验材料和实验手段的选择选择恰当的材料和手段，是所设计的实验能否达到预期结果的重要保证。(3)反应变量的确定和控制依据实验条件和环境因素充分控制无关变量，使实验具有科学性，结果不受干扰。,4实验设计的基本步骤,重点关注各种不同类型实验应注意的问题(1)有关酶的实验设计，应注意各步骤的顺序，必须先调节相关条件(温度、pH等)才能使反应物与酶相遇，还应注意空白对照中加入“等量蒸馏水”。(2)生长素设计中，应注意对胚芽鞘的生长状况描述：“向哪方弯曲生长”“向上生长”“不弯曲不生长”，无子番茄培育时注意“去雄”“套袋”“一定浓度生长素类似物”。(3)动物激素调节实验中，甲状腺激素生理功能的研究常用饲喂法、切除法、注射法，常用蝌蚪、小白鼠、小狗作实验材料，在设计过程中常作甲状腺激素含量增多、减少和不变三种处理；而胰岛素、胰高血糖素的研究常用注射法，少见切除法，常用小白鼠作实验材料，在设计过程中常做该激素含量增多和不变两种处理。 (4)无土栽培时应注意，“培养液中通空气”“适时适量补充稀释培养液”。(5)遗传学实验植物杂交实验：如果为两性花(花中既有雄蕊又有雌蕊)的植物杂交。如应注意“去雄”“人工授粉”“授粉后套袋”，如果为单性花(即有雄无雌或有雌无雄)，则无须“去雄”，但要“套袋”。动物杂交实验：千万不能有“自交”，应为“与相同基因型的异性交配”。,(2)实验设计时的一般步骤取材、分组、编号取材时要注意数量和生理及发育状态相同；用具要相同等。相同处理和不同处理根据实验变量设置对照(注意：单一因素不同，其他因素相同且最适)。进一步的相同处理其他因素相同且最适的继续处理。 检测、观察、统计、比较必须找出具体的观察和记录对象，观察、记录、统计、比较实验数据和现象。实验的过程、结论等要进行科学性描述a无关变量常用：同种、相同或相似、随机平均分组等词描述，遵守相同性原则。b实验变量常用：适宜(浓度、量)等量、一段相同的时间等，遵守单一变量原则。c因变量常用：相同且适宜的条件、一段相同且适宜的时间等，遵守简便性原则。,1(2012年潍坊一模)下面有关生物学实验的表述，正确的是()A通过光学显微镜观察可检测出镰刀型细胞贫血症B酵母菌计数实验中，先将酵母菌培养液滴于血球计数板中央，再盖盖玻片C将质壁分离复原的细胞用龙胆紫染色，可以观察染色体的形态变化D土壤中小动物有较强的活动能力，可采用标志重捕法调查物种丰富度解析：光学显微镜可观察到镰刀型细胞贫血症患者的红细胞呈镰刀形。酵母菌计数实验中，先盖盖玻片，再将酵母菌培养液滴于盖玻片一侧，使其渗入。质壁分离复原的细胞是高度分化的细胞，不能分裂，观察不到染色体。土壤中小动物体型小且有较强的活动能力，不易捕捉和标记，不能采用标志重捕法调查物种丰富度。答案：A,2(2012年黑龙江哈九中模拟)下面有关生物实验的叙述中错误的一组是()将糖尿病病人的尿液加入斐林试剂，混匀后呈现砖红色沉淀纸层析法分离叶绿体色素的实验结果表明，叶绿素b在层析液中溶解度最低观察洋葱根尖细胞有丝分裂时，品质好的高倍镜可以看到细胞从分裂前期到末期的变化观察细胞质壁分离时，浸润在0.3 g/mL蔗糖溶液中的紫色洋葱表皮细胞液泡颜色变深了用高倍镜观察线粒体可用健那绿染色，使线粒体呈现灰绿色在观察DNA和RNA在细胞中的分布可用甲基绿吡罗红染色剂染色ABC D解析：将糖尿病病人的尿液加入斐林试剂，混匀后在水浴加热的条件下才会呈现砖红色沉淀；观察洋葱根尖细胞有丝分裂时，细胞已经死亡，不能看到细胞从分裂前期到末期的变化；用高倍镜观察线粒体可用健那绿染色，使线粒体呈现蓝绿色。答案：D,3(2012年苏北四市联考)下列关于实验的描述，错误的是()A将双缩脲试剂加入到过氧化氢酶溶液中，溶液呈紫色B标志重捕法调查种群密度时，部分标志物脱落，实验所得到的数值与实际数值相比偏小C显微镜下观察正在发生质壁分离的紫色洋葱表皮细胞，可见其液泡的颜色逐渐加深D用纸层析法分离叶绿体中的色素，扩散最快的一条色素带呈橙黄色解析：双缩脲试剂与蛋白质发生紫色反应，因此加入到过氧化氢酶溶液中，溶液呈紫色；标志重捕法调查种群密度时，部分标志物脱落，实验所得到数值与实际数值相比偏大；显微镜下观察正在发生质壁分离的紫色洋葱表皮细胞，可见其液泡的颜色逐渐加深；用纸层析法分离叶绿体中的色素，在层析液中溶解度越大，在滤纸上随层析液的扩散的速度越快，胡萝卜素为橙黄色，它在层析液中的扩散速度最快，因此扩散最快的一条色素带呈橙黄色。答案：B,4(2012年南昌模拟)菠菜是很好的实验材料，在中学生物多个实验中被利用。下列相关叙述中不正确的是()A在色素的提取实验中应选取新鲜的菠菜绿叶，研磨时加入碳酸钙可中和有机酸B取新鲜的菠菜绿叶的下表皮制作临时装片是显微观察叶绿体的理想材料C新鲜的菠菜绿叶不适用于观察线粒体，因为健那绿染液使线粒体呈现蓝绿色D可用甲基绿和吡罗红混合染色剂对菠菜根细胞染色，可以显示DNA和RNA在细胞中的分布解析：叶绿体主要存在于叶肉细胞中，因此应选择下表皮稍带叶肉的部分。答案：B,5(2012年济南一模)某科学工作者为探究西红柿生长的最佳光照强度，设计了下面的实验：首先取若干生长状况相同的西红柿植株，平均分为7组，分别放在密闭的玻璃容器中。实验开始时测定CO2的浓度，12小时后再次测定CO2的浓度。实验结果如下表：,请分析回答：(1)这一实验的自变量是_，写出该实验设计的一种无关变量： 。(2)实验中第1组在12小时后CO2浓度变化的原因是_。(3)如果在实验过程中使用了不同品种的西红柿植株，则这样设计违背了科学实验的_原则。(4)若将第7组植株突然移至第4组的条件下，短时间内光合细胞中的ATP含量会_，C5化合物的含量会_。(5)该实验设计尚不能确定西红柿生长的最佳光照强度，请你提出进一步探究的实验设计思路：_。解析：(1)无关变量是除自变量以外的对实验结果有影响的变量，如温度、植物含水量等。(2)容器中CO2浓度受光合作用与呼吸作用的影响，第1组无光，其CO2浓度变化是由呼吸作用引起的。(4)将第7组植株移到第4组的条件下，光照减弱，短时间内ATP含量降低，C3升高，C5降低。(5)因该实验不同组别的对比结果是随光照的增强，CO2消耗速度增加，故依据实验结果不能确定西红柿生长的最佳光照强度。答案：(1)光照强度温度(其他合理答案也可)(2)细胞呼吸产生了CO2(3)单一变量(4)下降下降(5)增加若干实验组，依次增加光照强度,考纲实验基本知识,例1(2009年高考福建理综)下列对有关实验的叙述，正确的是()A在观察洋葱细胞有丝分裂实验中，将已解离、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解析在观察洋葱细胞有丝分裂实验中，染色好的根尖盖上盖玻片后必须再加上一块载玻片进行压片，使细胞尽量分散，方可镜检。用血球计数板对酵母菌计数时，要先稀释培养液，否则细胞数目多，无法计数。葡萄糖是还原糖，还原糖的鉴定还需加热。答案C,验证性实验,例2(2009年高考浙江理综)给正常成年实验兔注射甲药物后，使其患了高血压病，注射乙药物可使高血压症状缓解。为了验证甲、乙两种药物的上述作用，请您根据以下提供的实验材料与用具，设计实验步骤，并在下面的坐标中画出实验过程中该组兔的血压变化示意曲线，标注注射药物的时间点。材料与用具：一组正常成年实验兔、血压测定仪、适宜浓度的甲药物、适宜浓度的乙药物、注射器等。(要求：答题时对该组实验兔不再分组；对动物的手术过程与药物的具体注射剂量不作要求)(1)写出实验步骤：,(2)在如图所示的坐标中画出实验过程中该组兔的血压变化示意曲线，并标注注射药物的时间点。,解析该实验是通过实验动物自身不同处理条件下的对照而得出结论的，采用这种对照方式时要注意对未处理、不同处理条件下的相关数据进行测定、对比，多次测定可降低误差。对于一组正常成年实验兔，血压是正常的，因甲药物可使血压升高，注射甲药物后血压应升高，乙药物可使血压降低，注射乙药物后血压应降低。画血压变化示意曲线时，应反映出变化趋势。,答案(1)用血压测定仪对该组每只实验兔每隔一定时间测定血压，计算血压的平均值作为对照。给该组每只实验兔注射等量的甲药物，用血压测定仪对每只实验兔每隔一定时间测定血压，计算血压的平均值。当该组实验兔患高血压病后，给每只实验兔注射等量的乙药物，用血压测定仪对每只实验兔每隔一定时间测定血压，计算血压的平均值。(2),探究性实验,例3在植物组织培养过程中，需要一些诱导因素才能使高度分化的植物体细胞表现出全能性。请根据下面提供的实验材料、方法和原理，探究细胞分裂素对细胞分裂过程是否有促进作用。(1)实验材料：胡萝卜愈伤组织、一定浓度的细胞分裂素溶液、不含植物激素和放射性元素的培养液、3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸(3H-TdR)、蒸馏水、必要的其他实验用具等。(2)实验原理：细胞内的3H-TdR参与合成DNA，DNA的合成总是发生在细胞周期的间期。因此，细胞中总放射性强度的大小反映了细胞分裂的快慢。,(3)实验步骤：取胡萝卜愈伤组织均分为A、B两组，分别培养在不含植物激素和放射性元素的培养液中；_；_；_。(4)预期实验现象及相应结论_；_；_；(5)若通过上述实验确定细胞分裂素对细胞分裂有促进作用，为了确定细胞分裂素促进细胞分裂增殖的最适浓度，在此实验的基础上应如何进行实验？请简述实验方法。_。,解析本实验的自变量为细胞分裂素的有无，因变量是细胞内放射性强度。这是由于细胞分裂越旺盛，DNA合成就越快，对3HTdR的吸收就越多，细胞放射性就越强。因此细胞分裂素能否促进细胞分裂，就可从细胞的放射性强度反映出来。答案(3)向A、B中分别加入等量的3H-TdR向A中加入适量细胞分裂素溶液，向B中加入等量的蒸馏水在完全相同的条件下培养一段时间，分别测定两组细胞的总放射性强度(4)A组的总放射性强度比B组高，说明细胞分裂素有促进植物细胞分裂的作用A组的总放射性强度比B组低，说明细胞分裂素有抑制植物细胞分裂的作用A组的总放射性强度等于B组，说明细胞分裂素对植物细胞分裂没有影响(5)将实验分为多组，分别加入不同浓度的细胞分裂素溶液，重复上述培养过程并比较各组细胞的总放射性强度，其中放射性强度最高的一组所用的细胞分裂素的浓度就是最适浓度,1(2011年高考山东理综)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)染色观察动物细胞中的线粒体D甲基绿、派洛宁(吡罗红)染色观察动物细胞中的DNA和RNA解析：依据题干中提供的信息“只有在保持细胞活性的条件下”来判断，选项A中不需要保持细胞活性；选项B中在用龙胆紫染色观察洋葱根尖分生区细胞之前需用盐酸和酒精混合液解离，此时细胞已被杀死；选项D中需用试剂盐酸处理后再染色，故D中细胞也无需保持细胞的活性。答案：C,2(2011年高考课标全国卷)下表中根据实验目的，所选用的试剂与预期的实验结果正确的是(),解析：在观察根尖分生组织细胞的有丝分裂实验中，用碱性染料如龙胆紫溶液或醋酸洋红液进行染色，使细胞核中的染色体(质)着色，醋酸洋红液可将染色体(质)染成紫红色，A项正确。脂肪的检测试剂为苏丹染液或苏丹染液，双缩脲试剂是用来检测蛋白质的试剂，B项错误。植物组织中的葡萄糖属于还原糖，可用斐林试剂进行检测，看是否产生砖红色沉淀；而甲基绿可将DNA染成绿色，故C、D项错误。答案：A,3(2011年高考江苏卷)将有关生物材料直接制成临时装片，在普通光学显微镜下可以观察到的现象是()A菠菜叶片下表皮保卫细胞中具有多个叶绿体B花生子叶细胞中存在多个橘黄色脂肪颗粒C人口腔上皮细胞中线粒体数目较多D紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞中细胞核清晰可见解析：当用光学显微镜观察时，可从菠菜叶片下表皮保卫细胞中直接观察到叶绿体，且呈绿色；细胞中的脂肪颗粒、线粒体和细胞核，本身不具有颜色，需经特殊染色处理后，才能够观察到。答案：A,4(2011年高考安徽理综)保水剂是一类高分子聚合物，可提高土壤持水能力及水肥利用率。某生物兴趣小组为探究“保水剂和氮肥对小麦光合作用的影响”，进行了以下实验：材料用具：相同土壤基质栽培的小麦幼苗若干，保水剂，氮肥等。方法步骤：选取长势一致的小麦幼苗若干，平均分为A、B、C三组，分别施用适量的保水剂(60 kghm2)、氮肥(225 kghm2)、保水剂(60 kghm2)氮肥(225 kghm2)，置于相同的轻度干旱条件下培养，其他培养条件相同且适宜。在小麦灌浆期选择晴朗无风的上午，于10：0011：00