高考二轮复习 专题七 实验与探究课件 新人教版.ppt

专题七实验与探究 一 中学生物学实验的基本技术1 高倍显微镜使用的 四字诀 1 找 在 下找到 并调至清晰 2 移 将观察点移到 3 转 转动 换上 4 调 调节 及光圈 使物像清晰 低倍显微镜 物像 视野中央 转换器 高倍镜 细准焦螺旋 2 玻片标本 1 应用 凡需在显微镜下观察的生物材料要求 必须制作成 或涂片 2 举例 如质壁分离与复原实验中要制作洋葱外表皮细胞的 脂肪鉴定实验中要制作花生子叶 薄而透明 临时装片 切片 临时装片 切片 3 纸层析技术 1 方法 制样液 制备 点样液 观察实验结果 2 举例 如绿叶中色素的提取和分离 4 比色法 1 原理 生物组织中的有机物与某些 相互作用 能产生 反应 可以根据 反应鉴定生物组织中某些有机物的存在 2 举例 如生物组织中还原糖 脂肪和蛋白质的鉴定 dna鉴定 淀粉 尿糖鉴定等 滤纸条 层析 化学试剂 颜色 颜色 5 恒温技术 1 实验室常用的恒温技术 恒温箱 2 举例 如探究酶的高效性 专一性和受温度影响的实验以及细菌培养实验 水浴 6 研磨 过滤技术 1 材料作用 研磨过程中加入sio2是为了 色素提取时加caco3是为了 2 举例 如绿叶中色素的提取 研磨充分 避免色素被破坏 二 生物经典实验材料的选择 哺乳动物 成熟的红 细胞 无核膜和 各种细胞 器膜 dna rna 人的口腔 上皮细胞 健那绿 藓 类的叶 健那绿 外表皮细胞 大液 泡 色素 蔗糖 溶液 叶绿素 无水乙醇 层析液 根 尖细胞 分裂 增生 分生区 三 高中生物实验方法汇总1 制作dna分子双螺旋结构模型 2 种群数量增长模型 3 分离各种细胞器 4 证明dna进行半保留复制 5 分离叶绿体中的色素 构建物理模型法 构建数学模型法 差速离心法 密度梯度离心法 纸层析法 6 观察根尖分生组织细胞的有丝分裂 7 观察线粒体 8 探究酵母菌的呼吸方式 9 赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌的实验 10 孟德尔的遗传规律获得 11 萨顿提出 基因位于染色体上 的假说 死体染色法 活体染色法 对比实验法和产物检测法 同位素标记法 假说 演绎法 类比推理法 12 摩尔根证明基因在染色体上 13 估算种群密度 运动能力强的生物 14 估算种群密度 运动能力弱的生物 15 估算种群密度 植物 16 调查土壤中小动物的丰富度 假说 演绎法 标志重捕法 样方法 样方法 取样器取样法 1 2013重庆高考 t3c 检测酵母菌培养过程中是否产生co2 可判断其呼吸方式 分析 酵母菌细胞无论是有氧呼吸还是无氧呼吸都能产生co2 不能以是否产生co2来判断细胞呼吸方式 2 2013海南高考 t8c 用乙醇提取的叶绿体色素中无胡萝卜素 分析 用乙醇提取的叶绿体的色素中有 叶绿素a 叶绿素b 胡萝卜素 叶黄素等 3 2012安徽高考 t1a 以新鲜洋葱鳞片叶内表皮为材料 经吡罗红甲基绿染色 可观察到红色的细胞核 分析 甲基绿使dna呈现绿色 吡罗红使rna呈现红色 在真核细胞内dna主要存在于细胞核中 故可观察到细胞核被染成绿色 4 2012海南高考 t9d 乙醇提取的叶绿体色素不能吸收光能 分析 乙醇提取的叶绿体色素只要结构未被破坏就能吸收光能 5 2012山东高考 t4b 观察洋葱根尖分生组织细胞有丝分裂的实验时 碱性染料吡罗红 派洛宁 可用于染色体染色 分析 碱性染料吡罗红用于染色rna而不是染色染色体 6 2012山东高考 t4c 观察洋葱根尖分生组织细胞有丝分裂的实验时 可观察到分裂末期细胞内细胞板向四周扩展形成新的细胞壁 分析 在 观察根尖分生组织细胞的有丝分裂 实验中 用盐酸和酒精混合液对根尖细胞进行解离时植物细胞已死亡 所以不能观察到细胞板向四周扩展形成新细胞壁的过程 7 2012广东高考 t4d 随机扫取表层土取样 可以调查土壤小动物类群丰富度 分析 土壤表层只有一部分小动物分布 应该选择取样器取样法调查小动物的丰富度 8 2011新课标全国卷 t6b 检测植物组织中的脂肪 应用的试剂是双缩脲试剂 预期的实验结果是脂肪颗粒被染成红色 分析 检测植物组织中的脂肪 应用的试剂是苏丹 或苏丹 预期的实验结果是脂肪颗粒被染成橘黄色或者红色 双缩脲试剂用于检测蛋白质 9 2011山东高考 t6c 只有在保持细胞活性的条件下 才能用健那绿 詹纳斯绿b 染色观察动物细胞的线粒体 分析 健那绿染液是专一性染线粒体的活体染料 在线粒体内还原氢的作用下 染料由无色变为绿色 如果细胞死亡 则线粒体内没有还原氢 则不能起到染色的作用 热点考向1教材实验综合考查 典例1 2012 天津高考 下列实验操作能达到预期结果的是 a 在 观察根尖分生组织细胞的有丝分裂 实验中 统计每一时期细胞数占计数细胞总数的比例 能比较细胞周期各时期的时间长短b 在 探究细胞大小与物质运输的关系 实验中 计算紫红色区域的体积与整个琼脂块的体积之比 能反映naoh进入琼脂块的速率 c 在 探究培养液中酵母菌种群数量的变化 实验中 培养基内共三次取样测定密度 即可准确绘制酵母菌种群增长曲线d 在 探究 萘乙酸促进插条生根的最适浓度 实验中 用高浓度的 萘乙酸溶液浸泡插条基部一天后 观察生根情况以确定最适浓度 解题探究 解决本题的关键是明确题目涉及实验的考查目的和原理 提示 比例细胞周期各时期的时间长短紫红色区域整个琼脂块物质交换的能力平均值两重浓度梯度 解析 选a 某一时期细胞数占计数细胞总数的比例 该时期的时间占一个细胞周期时间的比例 故可统计每一时期细胞数占计数细胞总数的比例 能比较细胞周期各时期的时间长短 naoh进入琼脂块的速率是一定的 与紫红色区域的体积 整个琼脂块的体积没有关系 要准确绘制出酵母菌种群增长曲线 应在培养期的不同时间点内多次取样 并且每个时间点取样要取多次 以求平均值 应用不同浓度梯度的 萘乙酸溶液浸泡插条基部几个小时至一天 观察生根情况来确定最适浓度 总结提升 高中生物涉及的探究实验总结 变式训练 2012 江苏高考 下表中有关人体细胞化合物的各项内容 正确的是 a b c d 解析 选c 脂肪的组成单位是甘油和脂肪酸 所以 错误 糖原是多糖 为非还原糖 遇斐林试剂没有砖红色沉淀出现 因此 错误 甲基绿主要与dna的亲和性大 使其呈现绿色 所以 中的核酸应该是dna 其组成单位是脱氧核苷酸 蛋白质的组成单位是氨基酸 遇双缩脲试剂出现紫色 蛋白质是生命活动的主要承担者 因此 正确 热点考向2实验分析和评价 典例2 2013 临沂模拟 某兴趣小组为验证2 4 d对插条生根的促进作用 进行了如下实验 a 剪取同一杨树植株上长势与长度相同 部位相近且有3个芽的健壮枝条20根 随机均分为甲 乙两组 b 甲组每根插条上都保留3个芽 乙组每根插条上的芽全部去除 c 将甲组插条的下端插入适量蒸馏水中 乙组插条的下端插入等量适宜浓度的2 4 d溶液中 两组均置于相同且适宜的环境中培养 d 每天观察 记录插条上芽的数目 请对上述实验进行分析 1 每组选取多根插条的目的是 2 请指出该实验设计的两项不合理之处 3 实验设计改正后 甲组起 作用 解题探究 解答本题的常规思路是 1 明确实验性质 实验 2 分析变量 自变量是 因变量是 无关变量是 提示 1 验证型 2 2 4 d的有无插条生根情况枝条长势 长度 环境温度 溶液体积等 解析 1 每组选取多根插条的目的是减少实验误差 排除偶然因素对该实验结果的影响或排除无关变量的影响 2 依据实验设计的等量原则和单一变量原则分析该实验设计的两项不合理之处依次是甲 乙两组插条上芽的数量不等 或没有控制好变量 观察 记录插条上芽的数量不对 或观察记录的指标不对 3 实验设计改正后 甲组起对照作用 答案 1 减少实验误差 排除偶然因素对该实验结果的影响或排除无关变量的影响 2 甲 乙两组插条上芽的数量不等 或没有控制好变量 观察 记录插条上芽的数量不对 或观察记录的指标不对 3 对照 总结提升 实验方案的 五看评价法 变式训练 为了证实 甲状腺激素及甲状腺抑制剂对蝌蚪发育的影响 某同学制订下列方案 a 取两个玻璃缸分别编号为1号 2号 b 在两个玻璃缸中 分别加入等量 且适量 的水和新鲜水草 然后在每个玻璃缸中分别放入10条发育状况不同的蝌蚪 c 向1号缸投放含甲状腺制剂的饲料 2号缸投放含甲状腺抑制剂的饲料 d 每天分别向两缸中投放一些饲料 e 每隔一段时间观察一次 观察时用小网将蝌蚪捞出放在培养皿中 再将培养皿放在坐标纸上 1mm 1mm 观察并且测量蝌蚪的体长变化 前肢和后肢的生长情况 尾的变化等 上述实验设计方案中 有一些明显的设计缺陷或不足 请你修改并完善该设计方案 1 该设计方案的明显缺陷是 因此 a过程应该为 只需陈述修改内容 下同 c过程应该为 2 方案中存在着引起实验误差的不妥之处 b过程的不妥之处为 d过程的不妥之处为 解析 本题考查了甲状腺激素和甲状腺抑制剂的生理作用 应设两组对照实验 一组为条件对照 在饲料中加入甲状腺抑制剂 一组为空白对照 只加入普通饲料 通过对照组和实验组实验结果比较 才能充分说明实验组中所施加的因素 甲状腺激素的生理作用 否则只用条件对照无法说明问题 实验设计应遵循单一变量的原则 对实验条件要严格控制 如蝌蚪的大小 投放饲料和药剂的量 否则实验不易成功 答案 1 缺少空白对照在a过程再加1个玻璃缸编为3号 或 取三个玻璃缸分别编号为1号 2号 3号 在3号缸内 投放普通的饲料 不加任何药剂 2 发育状况不同的蝌蚪 应改为 同时孵化出的发育状况相同的蝌蚪 一些饲料 应改为 等量饲料 热点考向3验证性实验的设计与分析 典例3 2013 聊城模拟 为了验证甲状腺激素具有促进机体新陈代谢的作用 以耗氧量为测定指标 请你根据以下提供的实验材料与用具 设计实验 将预期的实验结果填入表中 材料与用具 体重相同的正常同龄雌性小鼠若干只 适宜浓度的甲状腺激素溶液 生理盐水 耗氧量测定仪等 要求 答题时具体注射剂量不作要求 1 实验步骤 将小鼠随机等量分成甲 乙两组 用耗氧量测定仪测定每只小鼠单位时间内的耗氧量 求平均值 2 根据实验结果的预期完成下表 甲状腺激素对小鼠耗氧量的影响表 解题探究 1 解答此类题目的常规思路是 明确实验目的 找准自变量和因变量 自变量是 因变量是 分组编号进行相应的处理 观察或统计实验结果 提示 验证甲状腺激素具有促进机体新陈代谢的作用 甲状腺激素的有无耗氧量的多少 2 充分利用实验材料 提示 解析 本题实验目的是验证甲状腺激素具有促进机体新陈代谢的作用 因此该实验的自变量是甲状腺激素的有无 故需设置对照实验 其中实验组注射适量甲状腺激素 对照组则注射等量的生理盐水 由于以耗氧量为测定指标 因此实验前后均应测定每组的耗氧量 以便进行对比 答案 1 甲组每只注射适量甲状腺激素溶液 乙组每只注射等量生理盐水 作为对照 一段时间后 用耗氧量测定仪测定甲 乙两组每只小鼠单位时间内的耗氧量 对所测得的耗氧量数据进行统计分析 2 甲组耗氧量平均值与乙组相近 耗氧量平均值明显增加 总结提升 解答实验题的一般思路分析 1 从实验目的出发 分析实验步骤和结果 明确实验中的变量 2 分析因变量如何检测 有些实验现象可以直接观察 有些实验的结果是 隐藏 的 就需要利用题目中提供的试剂或生物材料的特性 使生物体内 隐藏 的物质或反应显现为可见的现象 3 分析自变量如何引起因变量的变化 联想所学的知识 在自变量和因变量之间建立关联 4 因变量的变化如何证明实验目的 5 运用所学生物学知识 正确地解释实验现象及原因 现象 原因的解释通常是一些结论性的语句 切忌就事论事 要体现出实验现象的本质 热点考向4探究性实验的设计与分析 典例4 2013 肇庆模拟 某实验小组为探讨绿豆对于金属铜的耐受性 用不同浓度的铜离子溶液处理绿豆种子 请分析回答 实验材料 绿豆 试管 培养皿 纱布 尺子 100mm 浓度分别为20mg l 40mg l 60mg l 80mg l的cuso4溶液 蒸馏水等 1 请为实验拟定一个实验名称 2 方法和步骤 挑选籽粒饱满 大小一致的绿豆种子250粒 取5只培养皿 按顺序编号 垫上纱布 其中4只培养皿加入 浓度分别为20mg l 40mg l 60mg l 80mg l的cuso4溶液 另1只培养皿则以蒸馏水作为对照 在每只培养皿里 均匀放置50粒绿豆种子 将培养皿置于相同且适宜条件下培养 每天实验组补充等量的相应浓度cuso4溶液 对照组补充等体积的蒸馏水 以保持纱布的湿润 1周后统计各组的发芽率 用尺子测量幼苗株高 或根长 计算其平均值 3 最可能结果预测和分析 4 上述实验中 如果每组中各选用1粒绿豆种子进行实验 是否会影响实验结果的可靠性 为什么 微核是细胞在有丝分裂时因各种有害因素损伤 使细胞核成分残留在核外的微小核染色质块 当外界环境中存在一定浓度的致突变物时 可使细胞受损伤 从而使具有微核的细胞增多 该实验小组为了研究不同浓度的cuso4溶液对绿豆根尖细胞微核及染色体行为的影响 进行了进一步实验得到下表 请分析回答 5 结果显示 当cu质量浓度在0 80mg l范围内时 随着cu质量浓度增加 微核率增大 当cu质量浓度为100mg l 120mg l时 绿豆根尖细胞微核率分别为1 619 0 507 如何解释此现象 解题探究 1 据题干分析 本题的实验目的是什么 提示 探讨绿豆对于金属铜的耐受性 根据 的实验步骤分析 实验中的自变量 因变量分别是什么 提示 自变量是cuso4溶液的浓度 因变量是种子的发芽率和幼苗株高 或根长 2 实验中观察绿豆根尖细胞微核及染色体行为 需制作临时装片 其顺序是解离 和制片 提示 漂洗染色 解析 综合分析题目所给信息可知 要探究的是绿豆对于金属铜的耐受性 实验中用不同浓度的铜离子溶液处理绿豆种子 因此根据实验 中的实验步骤可确定其实验名称为探究不同浓度的cuso4溶液对绿豆种子萌发和生长的影响 实验中要特别注意对照的原则和变量唯一的原则 实验中为了避免由于偶然误差和代表性差的问题 所选材料不能过少 由于铜离子不是植物生命活动必需的 因此其最可能的实验结果就是对绿豆种子的萌发和生长起抑制作用 根据实验 的实验结果分析初步判断可能因为高浓度的铜离子溶液已经抑制了绿豆根尖分生组织细胞的分裂 答案 1 探究不同浓度的cuso4溶液对绿豆种子萌发和生长的影响 2 随机分成5组 50粒 组 等体积 等量 3 不同浓度的cuso4溶液对绿豆种子的萌发均有抑制作用 随着浓度的增加 萌发率逐渐降低 不同浓度的cuso4溶液对绿豆幼苗的生长均有抑制作用 随着浓度的增加 株高 或根长 逐渐降低 4 会 因为每组实验材料的数量过少 偶然性较大 5 初步推断是因为极高浓度的铜离子溶液已抑制了绿豆根尖分生组织细胞的分裂 总结提升 验证性实验和探究性实验的比较 变式训练 用表中四种果蝇作亲本进行杂交实验 卷曲翅 c 对正常翅 c 为显性 1 若要通过一次杂交实验确定基因c c是在常染色体上 还是在x染色体上 可设计实验如下 2 若已确定c c基因在常染色体上 为进一步探究该基因是否存在显性纯合致死现象 胚胎致死 可设计杂交实验如下 选取序号为的亲本杂交 如果子代表现型及比例为 则存在显性纯合致死 否则不存在 3 若已确定c c基因在常染色体上 且存在显性纯合致死现象 选用都为卷曲翅的白眼 xbxb 与红眼 xby 果蝇杂交 子代f1的基因型及比例为 解析 1 卷曲翅 c 对正常翅 c 为显性 选卷曲翅 甲 与正常翅 丁 交配 若雄性中有卷曲翅和正常翅 雌性中也有卷曲翅和正常翅 则基因在常染色体上 若雌性为卷曲翅 雄性为正常翅 则基因在x染色体上 2 卷曲翅 甲 与卷曲翅 乙 交配 若子代中卷曲翅 正常翅 2 1 则存在显性纯合致死现象 若子代中卷曲翅 正常翅 3 1或全为正常翅 则不存在显性纯合致死现象 3 卷曲翅的白眼 ccxbxb 与红眼 ccxby 果蝇交配 由于cc存在显性纯合致死现象 cc cc 1 3cc 2 3cc xbxb xby 1 2xbxb 1 2xby 则f1中ccxbxb ccxby ccxbxb ccxby 2 2 1 1 答案 1 2 甲 乙卷曲翅与正常翅比例接近2 1 3 ccxbxb ccxby ccxbxb ccxby 2 2 1 1 dna rna 质壁 分离和复原 减数分裂 提取和分离 尿糖 演替 动态变化 丰富度 1 下列四支试管中 甲试管加入豆浆 乙试管加入氨基酸溶液 丙试管加入牛奶和蛋白酶 丁试管加入人的红细胞和蒸馏水 则上述四支试管中加入双缩脲试剂振荡后 有紫色反应的是 a 甲 乙b 甲 丁c 甲 乙 丙d 甲 丙 丁 解析 选d 蛋白质分子中的肽键遇双缩脲试剂显现紫色反应 豆浆 牛奶 蛋白酶这三种物质中都含有肽键 红细胞遇蒸馏水会吸水涨破 血红蛋白中也有肽键 乙试管的氨基酸溶液中没有肽键 2 根据下列实验操作 预期实验现象正确的是 a b c d 解析 选d 实验中高温处理后的过氧化氢酶活性已丧失 不能催化分解过氧化氢 实验中没有加碳酸钙 所以色素被破坏 3 2013 江苏高考 关于叶绿体中色素的提取和分离实验的操作 正确的是 a 使用定性滤纸过滤研磨液b 将干燥处理过的定性滤纸条用于层析c 在画出一条滤液细线后紧接着重复画线2 3次d 研磨叶片时 用体积分数为70 的乙醇溶解色素 解析 选b 本题考查叶绿体色素提取和分离实验 a项中 过滤研磨液使用的是单层尼龙布 故错误 b项中 层析时使用的是干燥处理过的定性滤纸条 故正确 c项中 在画出一条滤液细线后待滤液干燥后再重复画线1 2次 故错误 d项中 研磨叶片时 用无水乙醇或体积分数为95 的乙醇 加适量无水碳酸钠除去水分 溶解色素 4 2013 汕头模拟 下列关于酒精的描述不正确的是 a 无水乙醇可以作为叶绿体色素的提取液b 95 酒精和15 盐酸等体积配比后可用于洋葱根尖细胞的解离c 植物组织无氧呼吸的产物是酒精和二氧化碳d 浓硫酸酸化饱和的重铬酸钾溶液遇酒精颜色变化为灰绿色 解析 选c 植物组织无氧呼吸的产物主要是酒精和二氧化碳 但甜菜块根 马铃薯的茎无氧呼吸的产物都是乳酸 5 双选 2012 广东高考 小杨对4种实验材料的研究及观察记录见下表 正确的是 解析 选b c 胚胎干细胞进行的分裂为有丝分裂 所以不会出现同源染色体联会的现象 紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞具有紫色大液泡 是观察质壁分离及复原的良好实验材料 黑藻为真核生物 细胞中含有叶绿体 活细胞中叶绿体随细胞质的流动而流动 大肠杆菌为原核生物 不存在核仁 6 请根据相关实验 回答下列问题 模拟尿糖的检测 花生子叶细胞中脂肪的检测 生物组织中蛋白质的检测 观察植物细胞的质壁分离和复原 叶绿体中色素的提取和分离 观察细胞的减数分裂 探究酵母菌种群数量的动态变化 1 在上述实验