高中生物实验专题

高中生物实验专题,基础知识介绍,自变量：是实验中由实验者所操纵的因素，该因素的改变将引起实验结果的相应改变，是实验要研究的因素。因变量：是因自变量的改变而导致相应改变的实验结果。自变量和因变量之间是因果关系，自变量是原因，因变量是结果。无关变量：是实验中除自变量外也能影响实验现象或结果的其他因素或条件。,额外变量：是指实验中由无关变量引起的变化和结果。无关变量和额外变量之间也是因果关系。无关变量对实验结果同样产生影响并使实验结果有误差，但由于实验设计中无关变量不作为研究对象，所以应控制或减少无关变量的干扰。,技巧：（1）自变量的确定和控制：根据实验目的，确定实验变量，进而确定控制的措施。（2）准确判断自变量和无关变量：从实验目的找出自变量，如探究二氧化碳是光合作用的原料实验中，二氧化碳的有无就是自变量；无关变量从两个地方找：一是材料本身，如肝脏的新鲜程度、蔗糖的纯度、酶的浓度等；二是环境因素，如温度是否一致、PH是否合适等。,实验要排除无关变量干扰：,所有用生物材料要相同（数量、质量、长度、体积、来源和生理状况等）所用实验器具要相同（大小、型号等）所用实验试剂要相同（成分、浓度、体积等）所用处理方法要相同（培养条件等）,加法原理：与常态相比，人为增加某种影响因素的原理。减法原理：与常态相比，人为去除某种因素即减法原理。,实验中自变量的控制方式,对照组：一般来说,是指保持原有状态（未做处理）或已知影响因素所造成结果的一组实验。实验组：人为改变条件（人为特别处理）或未知实验结果的一组实验。,设置对照的4种方法,空白对照条件对照自身对照相互对照,即不给对照组做任何处理,不论实验组还是对照组的对象都做不同条件的处理，目的是通过得出两种相对立的结论，以验证实验结论的正确性,指对照组和实验组都在同一研究对象上进行，不再另外设置对照组,不单独设置对照组，而是几个实验相互为对照,科学性原则,实验设计遵循原则：,随机性原则,设计对照原则,单一变量原则,平行重复性原则,检测因变量，观察记录实验结果。,比较过氧化氢在不同条件下的分解,1min分钟后，将点燃的卫生香放在液面的上方,单一变量原则,对照实验,对照组,实验组,无关变量,自变量,因变量,注意问题：,实验时要选用新鲜的肝脏肝脏要制成研磨液滴加肝脏研磨液和FeCl3溶液时，不可共用同一个吸管,实验,探究性实验,验证性实验,探究性实验,探究性实验的实验结果未知，实验的操作步骤按实验的假设进行设计。进行实验前要预期（测）实验结果，进行实验后得到实验结果，通过与预期实验结果的比较，确定实验假设是否成立，得到实验结论。探究“光的有无对种子萌发的影响”,验证性实验的实验结果已经确定。进行实验时若操作无误，实验结果应是已知且唯一的，题干一般要求对预期的结果做出解释及得出实验结论。验证“胰高血糖素具有升高血糖的生理作用”,验证性实验,科学探究的程序,设计实验,提出问题,作出假设,进行实验,分析结果得出结论,其中实验是实施探究的重要方式。,表达交流,预测实验结果,pH对酶活性的影响,、设计实验：,三、完成本实验设计表：,自变量,其他变量,温度,酶活性改变,反应物的量、反应时间、酸碱度(pH)等,淀粉酶,淀粉酶在温度改变时水解淀粉的作用减弱，可用碘液检测淀粉的存在，检测酶活性的强弱,常温为对照组,、设计实验：,三、完成本实验设计表：,自变量,其他变量,pH,酶活性改变,反应物的量、反应时间、温度等,过氧化氢酶,过氧化氢酶在pH改变时水解过氧化氢的作用减弱，用带火星的卫生香复燃程度检测单位时间内氧气的产生量,pH=7为对照组,取三只大小相同的干净试管(1、2、3号)，各加入2滴管淀粉(保证淀粉的量相等)。取三只大小相同的干净试管(4、5、6号)，各加入1滴管淀粉酶(保证淀粉酶的量相等)。将1号和4号试管放在试管架上，将2号和5号试管放在95恒温水浴箱中，将3号和6号试管放在冰水中。2min后，将4、5、6号试管中的淀粉酶分别倒入1、2、3号试管，振荡摇匀后，分别放在试管架上、95恒温水浴箱中、冰水中。2min后，分别向1、2、3号试管中滴加3滴碘液，观察并记录实验结果。,具体实验步骤：,取三只大小相同的干净试管(1、2、3号)，各加入2滴管H2O2(保证H2O2的量相等)。取三只大小相同的干净试管(4、5、6号)，各加入1滴管肝脏研磨液(保证肝脏研磨液的量相等)向4号试管中滴加5滴蒸馏水，向5号试管中滴加5滴5%的HCl，向6号试管中滴加5滴5%NaOH，振荡摇匀。将4、5、6号试管中的肝脏研磨液分别倒入1、2、3号试管，振荡摇匀，观察实验现象。1min后，将带火星的卫生香分别伸入1、2、3号试管内(注意不要使卫生香熄灭)，检验带火星的卫生香复燃的程度。,具体实验步骤：,、设计实验：四、设计表格和坐标图记录实验结果(现象)：,、设计实验：四、设计表格和坐标图记录实验结果(现象)：,酵母菌有氧、无氧条件下进行的呼吸作用的产物分别是什么？,酵母菌在有氧情况下进行有氧呼吸，产生CO2，在无氧情况下进行无氧呼吸，产生CO2和酒精。,探究酵母菌细胞呼吸的方式,实验思路？,分析变量,自变量:,因变量:,无关变量:,细胞呼吸的条件,细胞呼吸的产物,有氧,无氧,影响实验结果的其他可变因素,酒精、CO2,分别给酵母菌提供有氧和无氧的条件，一段时间后检测其产物是否含酒精或二氧化碳,探究酵母菌细胞呼吸的方式,思考并解决下列问题：(1)怎样鉴定有无CO2产生？(2)怎样鉴定有无酒精产生？,CO2的检测：,1.通入澄清的石灰水：澄清浑浊2.溴麝香草酚蓝水溶液：蓝绿黄,酒精的检测：,橙色的重铬酸钾溶液在酸性下与酒精发生反应：橙色灰绿色,探究酵母菌细胞呼吸的方式,探究酵母菌细胞呼吸的方式,步骤一：酵母菌培养液的配制,取20g新鲜的食用酵母菌，分成两等份，分别放入锥形瓶A（500mL）和锥形瓶B（500mL）中。分别向瓶中注入240mL质量分数为5%的葡萄糖溶液。,步骤二：A实验组(有氧情况下),探究酵母菌细胞呼吸的方式,接橡皮球（或气泵）,步骤三：B实验组(无氧情况下),酵母菌培养液,澄清石灰水,探究酵母菌细胞呼吸的方式,步骤四：鉴定是否有酒精产生,A组,B组,橙色,橙色,橙色的重铬酸钾溶液，在酸性条件下与乙醇发生化学反应，变成灰绿色,探究酵母菌细胞呼吸的方式,变混浊快,无变化,变混浊慢,出现灰绿色,酵母菌在有氧和无氧条件下均能进行细胞呼吸，均能产生二氧化碳在有氧的条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生大量的二氧化碳。在无氧的条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生酒精和少量的二氧化碳。,探究酵母菌细胞呼吸的方式,设计实验,酵母菌有氧、无氧条件进行的呼吸作用的产物分别是什么？,进行实验,作出假设,对比实验：设置两个或两个以上的实验组，通过对结果的比较分析，来探究某种因素与实验对象的关系，这样的实验叫做对比实验。,二、捕获光能的色素,实验：绿叶中色素的提取和分离,实验原理：1、绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂中,2、绿叶中的色素能够溶解在层析液，而且在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快；反之则慢，绿叶中的色素就会随着层析液在滤纸上的扩散而分离开。,实验步骤：P98,（一）、色素的种类,溶解度大，扩散速度快；溶解度小，扩散速度慢,层析液,滤液细线,实验结果：,叶绿素,类胡萝卜素,（含量约3/4）,（含量约1/4）,叶绿素a（蓝绿色）,叶绿素b（黄绿色）,胡萝卜素（橙黄色）,叶黄素（黄色）,绿叶中的色素,提取绿叶中的色素,分离绿叶中的色素,有助于研磨得充分,可防止研磨中色素被破坏,在提取绿叶中色素和分离绿叶中色素中的注意事项分别有哪些？,想一想：,提取绿叶中色素的注意事项：,1、叶片要新鲜，颜色要深绿，含有较多色素,3、研磨要迅速、充分。,1、滤液细线要求细、直、齐，而且要求待滤液细线干后再画一两次。,2、层析液不能没及滤纸上的滤液细线，否则色素将溶于层析液中，不能出现分离现象。,2、称取绿叶的质量和加入无水乙醇的体积要适当，以保证提取液的浓度,4、滤液收集后，要及时用棉塞将试管口塞紧，以防止滤液挥发,分离绿叶中色素的注意事项：,（二）、色素对光的吸收,为什么有些蔬菜大棚悬挂发红色或蓝色光的灯管，并且在白天也开灯？,叶子为什么呈绿色？,叶绿素a和叶绿素b主要吸收蓝紫光和红光，胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光,课堂练习,1、用纸层析法分离叶绿体中的色素时，在滤纸条上相距最远的两条色素带是（）A、胡萝卜素和叶绿素aB、胡萝卜素和叶绿素bC、叶黄素和叶绿素aD、叶黄素和叶绿素b,B,2、关于“绿叶中色素的提取和分离”实验的叙述，不正确的是（）A、可以用无水乙醇提取叶绿体中的色素B、叶绿体中的色素能够分离的原因是在层析液中的溶解度不同C、研钵中加入二氧化硅、碳酸钙和绿叶后直接用杵棒进行研磨，不用做任何处理D、滤液细线要画得细而直，从而避免色素带间的部分重叠,C,3、在日光下，植物叶片中的叶绿素（）A