二轮复习高中生物实验PPT课件

.,1,必修1实验一览表（共11）,.,2,必修2、3实验一览表（共6个）,实验探究调查建构模型制作,.,3,课本隐性实验（经典实验）,1、验证光合作用产生淀粉2、验证光合作用释放O23、验证光合作用需要CO24、验证光合作用需要光照5、验证细胞膜流动性实验6、肺炎球菌转化实验7、噬菌体侵染细菌实验8、孟德尔杂交实验9、DNA杂交实验10、动物激素实验,光合作用,.,4,三、实验归类:,物质的鉴定与提取、分离实验观察实验有关酶的实验（生化）生态调查及实验,归类方法一：,生物组织中可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定；DNA的提取与鉴定；叶绿体中色素的提取与鉴定,比较过氧化氢酶和Fe3+的催化效率；探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用；探索影响淀粉酶活性的三个条件,用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动；观察植物细胞的有丝分裂；观察植物细胞的质壁分离与复原；植物向性运动的设计与观察,种群密度的取样调查；设计并制作小生态瓶；观察生态系统的稳定性并设计农业生态系统,.,5,观察鉴定法：示踪原子法：等组实验法：杂交实验法：化学分析法：模拟实验法：,还原性糖、蛋白质、脂肪的鉴定、植物细胞有丝分裂观察、叶绿体、细胞质的观察等。,噬菌体侵染细菌的实验、用18O和14CO2追踪光合作用中氧原子和碳原子转移途径、3H标记亮氨酸追踪分泌蛋白的合成和分泌过程等。,淀粉酶催化淀粉水解的实验，植物激素与向性。,一对、两对相对性状的杂交遗传,叶绿体色素的提取与分离、DNA的粗提取,渗透作用的实验装置、分离定律的模拟实验等。,归类方法二：,.,6,四、中学生物实验包含的基本技术,（1）玻片标本技术,压片法装片法涂片法切片法,取材解离漂洗染色制片（压片）观察,例：有丝分裂;低温诱导染色体数目加倍,材料在载玻片水滴中展平；染色放盖玻片从一侧慢慢盖在水滴上，防止气泡产生改变溶液浓度时从一侧滴，另一侧吸水纸吸（引流法）,例：观察叶绿体；质壁分离和复原实验；制备细胞膜,例：观察动物如人体血液中的细胞；观察DNA和RNA在细胞中分布（人体口腔上皮细胞）,例：生物组织中脂肪鉴定,.,7,（2）染色技术（染色便于观察）,龙胆紫醋酸洋红改良苯酚品红甲基绿吡罗红健那绿亚甲基兰,染色体,紫色,染色体,红色,DNA,绿色,RNA,红色,线粒体,蓝绿色,活体染色,细菌氧化使之褪色，检测污水中好氧性细菌,（活体染色）,（活体染色）,染色体,红色,.,8,鉴定试剂（鉴定化学反应，是否物质存在）,斐林试剂苏丹（）试剂双缩脲试剂二苯胺试剂碘液重铬酸钾溶液（H+）溴麝香草酚蓝试剂,还原糖（葡、果）,砖红色,脂肪,橘黄色（红色),蛋白质,紫色,DNA,蓝色,淀粉,蓝色,酒精,二氧化碳,橙色灰绿色,蓝绿黄,.,9,（3）纸层析技术,（6）显微镜使用的基本技术,取样液制备滤纸条点样液层析观察结果,例：色素提取和分离,（4）恒温技术（水浴和恒温箱）,例：酶的催化反应；观察DNA和RNA在细胞中分布,（5）研磨和过滤技术,例：色素提取和分离,.,10,五、材料选择要满足实验要求：无色材料：还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定观察细胞中DNA、RNA的分布有色材料：叶绿体中色素的提取和分离取选择新鲜绿观察植物细胞的质壁分离与复原活材料：观察植物细胞的质壁分离与复原高倍显微镜的使用和观察叶绿体(观察植物细胞的有丝分裂),.,11,五、材料选择满足实验要求：可溶性还原性糖(葡萄糖、果糖、麦芽糖)鉴定中含糖量较高、颜色为白色或近于白色，如：苹果、梨、白色甘蓝叶、白萝卜等。不宜选择甜菜、甘蔗等，因为这些材料中主要的糖类为不具还原性的蔗糖；(淀粉、蔗糖、纤维素都是非还原性糖。)观察叶绿体和细胞质流动时，选择菠菜叶下表皮稍带叶肉（叶表皮细胞没有叶绿体，而靠近下表皮的叶肉细胞中含少而较大的叶绿体）或用藓类（叶片薄、叶绿体大），观察时应选择靠近叶脉部位细胞（叶脉附近细胞中水含量丰富，细胞质流动明显）；,.,12,五、材料选择满足实验要求：观察有丝分裂实验时，选择幼小根尖或动物受精卵（减数分裂选择雄性生殖器官）观察质壁分离和复原实验时,紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞（具紫色大液泡），便于观察；,.,13,显微镜观察实验,取材解离漂洗染色制片,取材、直接制片,取材、直接制片,取材、制片,低倍镜的使用、低倍镜到高倍镜的转换、熟练使用高倍镜、熟练进行对光、对焦、调节视野光线的强弱等一系列操作,正确选择观察的参照,明确观察目标,寻找、识别观察目标,观察、对比,.,14,.,15,物质的鉴定（实验步骤及其顺序）,斐林试剂、班氏糖定性试剂,新制斐林试剂、水浴加热煮沸2min，加热过程中观察,溶液颜色浅蓝色棕色砖红色沉淀,碘酒,若料具有颜色需先脱色,呈蓝色,苏丹或苏丹,显微观察,橘黄色或红色,双缩脲试剂,先加试剂A（0.1g/mLNaOH）摇匀后，再加试剂B（0.01g/mLCuSO4）,出现紫色,二苯胺,设置对照；加入.015mol/mLNaCl搅拌后加试剂，沸水中加热5min，冷却观察,出现蓝色,.,16,物质提取和分离实验,溶解度原理,丙酮、层析液,色素及色素带,杂质较少的DNA,不同浓度的NaCl溶液、冷酒精,.,17,(1)使用显微镜观察几种细胞P7(2)观察DNA、RNA在细胞中的分布P27(3)用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体P47(4)观察根尖分生组织细胞的有丝分裂P115,课本实验-显微镜观察类,(5)观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片P21(6)低温诱导植物染色体数目的变化P88,.,18,1.通过对教材中实验的考察，检测学生生物学基础知识和基本实验技能；2.通过分析他人的实验现象，获得实验结论，考察学生分析实验现象获得结论能力；3.指出他人的实验设计的不足，完善给出实验方案，考察学生实验评价和实验设计的能力；4.提出实验课题，独立设计实验，考察学生实验设计的能力。,近几年高考实验题型主要包括四类：,.,19,实验设计的内容和答题方法,实验题目（实验目的）,实验假设,预期结果,实验步骤（实验方法）,观察和收集数据,分析和结论,实验原理,.,20,简明、准确组织语言文字,2、实验步骤分步描述并加以编号（一般不宜连续描述）,3、在量上难以做到准确的量化描述，应尽可能用“定性”的语言表达。,1、实验组别编号描述,如：凡实验中涉及到两组或两组以上，所用器材需用1、2、3或A、B、C或甲、乙、丙等加以编号便于区分。,如：第一步。第二步。,如：1、。2、。,如：“一段时间”、“适宜的温度”、“适量的”、“一定量的”等。,.,21,4、叙说中尽量要用规范的实验术语，不能用含糊的口语，,如：“盖玻片”不能说是“薄的玻璃片”；“等量的”不宜说成“一样多的”；“振荡”不宜说成“晃动”“摇动”等等。,5、注意避免“词不达意”。,如：如图二，有些学生描述为“分别在甲、乙两试管中加入A、B物质”，如此表达则成了图三的含义，显然与图二不符。准确的描述应为“在甲乙两支试管中分别加入A、B物质”或“在甲试管中加入A物质，乙试管中加入B物质。”,简明、准确组织语言文字、图形,.,22,6、选用文字、表格、坐标曲线图等形式进行具体、准确表达。,例：某生物学兴趣小组开展“不同浓度香烟浸出液对水蚤的影响”的课题研究。他们已将香烟和蒸馏水按照11的重量比浸泡24小时，过滤后的滤液作为原液。如果你是其中一员，请设计一张表格用于在实验时记录数据。,1/表格的设计：,简明、准确组织语言文字、图形,.,23,五、实验（设计）的原则,（1）科学性原则,（2）平行重复原则,（6）单一变量原则,（4）随机性原则,（5）简便性原则,（3）可行性原则,（7）对照原则,.,24,（1）科学性原则,实验原理的科学性实验材料选择的科学性实验方法的科学性实验结果处理的科学性,（4）随机性原则,（5）简便性原则,材料易获取装置简单药品便宜操作简便，步骤少，时间短,（消除系统误差，平衡无关变量）,.,25,（6）单一变量原则,实验变量与反应变量无关变量与额外变量,自变量因变量,（原因）（结果）,实验目的在于获得和解释这种前因后果,控制变量干扰变量,实验设计和操作中尽量减少无关变量,（原因）（结果）,（实验变量只有一个）,.,26,（7）对照原则,空白对照自身对照条件对照虽对实验对象施加某种处理，但这种处理是作为对照意义的，如甲状腺激素促进蝌蚪生长：a.甲状腺激素-条件对照，b.甲状腺抑制剂-条件对照，c.不加任何药物-空白对照相互对照,（排除无关变量的干扰，增加实验结果的可信度）,.,27,（自身对照）对照组和实验组都在同一研究对象上进行,质壁分离和复原实验,(一)对照性原则,质壁分离复原,质壁分离,.,28,（相互对照）不单设对照组，而是几个实验组相互对照,不同盐浓度对哺乳动物红细胞的影响研究,(一)对照性原则,.,29,（条件对照）给对照组部分实验因素，保证除了要研究的变量不同外其他条件完全相同,燕麦实验法,(一)对照性原则,.,30,小结,(一)对照性原则,.,31,主要方法-控制变量法,生物的生命活动往往是错综复杂的，影响某一个生命活动的产生和变化常是多种因素。为了弄清变化的原因和规律，当研究多个因素之间的关系时，往往先控制住其它几个因素不变，集中研究其中单一因素变化所产生的影响，为控制变量法。这是研究问题时常用科学实验方法。,六、探究性实验的设计思路,.,32,生物材料要相同,实验器具要相同,实验试剂要相同,处理方法要相同,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。,实验中要做到“单一变量”，应注意等量的原则,即试管、烧杯、水槽、广口瓶等器具的大小、型号、洁净度等要完全一样。,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,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，但还是要作同样的处理。,(三)等量性原则,.,33,实验设计（控制变量法）的常规解题思路,明确实验目的,金榜（67）,.,34,无关变量,实验变量,反应变量,实验组:对照组:,操纵,观察测量,控制,（消除或平衡掉）,施加,不施加,分析,得出结论,.,35,假设预期现象结论,结论分析：结论与预期是否符合？,定性分析,定量分析-肯定答案程度,找出变化的规律,.,36,1,4,2,3,（2）几组对照实验？,1与21与31与41与52与4,（3）各组单一变量是？反应变量？,（4）能得出什么结论？,植物具有向光性；感光部位在尖端；胚芽鞘生长和弯曲与尖端有关,5,（1）结论：胚芽鞘具有向光生长特性,（5）对照方式是什么？,（6）如何控制无关变量？,.,37,同种、生长状态相同、长度一致的胚芽鞘,相同大小盒子，小孔大小、位置一致,光线强弱一致、距离纸盒距离相等,温度相同适宜,每组胚芽鞘若干,.,38,1.概述,七、验证性实验的设计思路,金榜（99）,2.设计思路及方法,则把提取、配制等操作作为第一步,如果是对照实验，首先必须弄清单一变量（实验变量）。一般性的设计如下：,（2）编组标号：,实验组和对照组；控制无关变量，注意措词中的字眼：“相同”、“一致”等。如果有测量应测量记录初始值。,（3）实验处理：,（1）提取、配制：,如果需要提取、配制、处理实验材料,研究对象、器皿等要编组标号，设立,分别对实验组和对照组施加单一变量；,实验处理要遵循“单一变量，对照原则”。,（4）培养（饲养）、观察、记录：,措辞中依然要体现对无关变量的控制，常有“相同条件下”等字眼。,.,39,1.概述,八、调查类实验的一般步骤,金榜（113）,2.调查类实验的一般步骤,（2）选取的调查对象和范围一定要科学合理,（3）根据调查目的科学制定记录表格,（1）常用调查方法,针对某个事件发生率；某种生物的分布；某因素的影响,区别调查患病率与遗传方式时表格设计及书写方式的不同,3.归纳总结,注意,.,40,1.选取实验材料应遵循的主要原则,科学性、简便性,九、观察类实验材料的选取与处理,金榜（17）,2.处理实验材料时的主要注意事项,（1）观察细胞与细胞结构时：,（2）借助显微镜观察的实验：,给材料染色，以便区分背景和所要观察的结构,一定要制成薄的装片，保证透光好，便于观察,.,41,1.概述：,其它类实验,金榜（117）,2.注意事项,（2）合理设计操作过程,（1）读懂实验题目，弄清设计要求,十、给定条件类实验,原理、设计实验方案,已知实验目的、某些附加条件，写出实验,十一、评价改进类实验,金榜（123）,1.概述：,2.评价角度及改进技巧,（2）对实验步骤的评价与改进,（1）对实验材料用具的评价与改进,对实验进行评价与改进,（2）对实验结果的评价与改进,.,42,例1：应用性实验设计（97上海）根据已学过的知识，不考虑人工修剪和使用药剂，请设计出两种方法来培养图中所示的植物盆景，并说明原理：(1)方法是，原理是_(2)方法是，原理是。,典型例题分析,给予单侧光照,单侧光照引起生长素在背光侧分布多，生长较快，植株向光弯曲生长(向光性)。,将花盆横放，使植株水平放置一段时间，待植株向上弯曲后再摆正,地心引力引起生长素在近地面分布多，背地面分布少，结果近地面生长快，植株向上弯曲。,.,43,例2：验证性实验设计已知纯种的粳稻与糯稻杂交，F1全为粳稻。粳稻中含直链淀粉，遇碘呈蓝黑色（其花粉粒的颜色反应也相同），糯稻含支链淀粉，遇碘呈红褐色（其花粉粒的颜色反应也相同）。现有一批纯种粳稻和糯稻，以及一些碘液。请设计方案来验证基因的分离规律。（实验过程中可自由取用必要实验器材。基因用M和m表示）实验方案实验方法：_。实验步骤：（1）_；（2）_。实验预期现象：_对实验现象的解释：_。实验结论：_。,.,44,方案一：采用测交法加以验证：（1）首先让纯合的粳稻与糯稻杂交，获取F1杂合粳稻（2）让F1杂合粳稻与糯稻测交，观察后代性状分离现象。实验预期现象为测交后代应出现两种不同表现类型且比例为1：1。依据测交使用的糯稻为纯合体只产生一种含糯性基因的配子，后代既然出现两种表现型，粳稻（含M）和糯稻（含m，且为mm纯合），则F1中必然产生两种类型配子，即M和m。由此可见，F1中必然含有M和m基因，且M和m这对等位基因在F1产生配子的过程中必定随同源染色体的分开而分离，最终产生了两种不同的配子，从而验证了基因的分离规律。,.,45,方案二：运用F1花粉鉴定法：（1）首先让纯种粳稻和糯稻杂交，获取F1杂合粳稻（2）F1开花时取其一个成熟花药，挤出花粉，置于载玻片上，滴一滴碘液并用显微镜观察。实验的现象为花粉一半呈蓝黑色，一半呈红褐色。实验现象说明F1在产生配子的过程中产生了一种含M基因的配子（蓝黑色）和一种含m基因的配子（呈红褐色）。由此说明，F1在减数分裂产生配子的过程中所含等位基因M和m随同源染色体的分开而分离，并最终形成了两种不同的配子，从而直接验证了基因的分离规律。,.,46,例3：探索性实验设计（03春季高考）现有一种植物的种子，已经知道它的萌发受水分、温度和氧气的影响，但不了解其萌发与光是否有关，探究光的有无对该种子萌发的影响，请你依据所给材料和用品设计出实验的方法步骤，预测可能的实验结果，并分别得出相应的结论。材料和用品：数量充足的铺有滤纸的培养皿、无菌水、表面消毒过的种子等方法步骤：可能的实验结果及相应的结论：,.,47,方法步骤：向培养皿中倒入适量的水，将等量的种子分别放入两组培养皿中。将一组置于有光照的环境中，另一组置于黑暗环境中，在培养过程中，使两组所处温度、水分、空气状况适宜且相同。可能的实验结果及相应的结论：有光组萌发，无光组也萌发（或答发芽率差异不显著），该种植物的种子萌发不受光的影响。有光组萌发，无光组不萌发（或答有光组发芽率高于无光组，差异显著），光是该种植物种子萌发的必要条件之一。有光级不萌发，无光组萌发（或答无光组发芽率高于有光组，差异显著），光抑制该种植物种子的萌发。,.,48,例4实验评价与设计为验证“镁是植物生活的必需元素”，三位同学进行了实验设计，下列是实验的基本思路。请分别指出三个实验思路能否达到实验目的，为什么？再写出你的设计思路。（1）实验一：取生长状况一致的大豆幼苗，用符合实验要求的容器进行培养。对照组容器内只盛有蒸馏水，实验组盛有用蒸馏水配制的镁盐溶液。两组置于相同的适宜条件下培养，并对溶液通气，观察比较两组植物的生长发育情况。（2）实验二：取生长状况一致的大豆幼苗，栽培在盛有砂性土壤的容器中（砂性土壤肥力均匀，容器符合实验要求），对照组浇以蒸馏水，实验组浇以蒸馏水配制的镁盐溶液，两组置于相同的适宜条件下培养，观察比较两组植物的生长发育情况。,.,49,（3）实验三：取生长状况一致的大豆幼苗，栽培在盛有砂性土壤的容器中（砂性土壤肥力均匀，容器符合实验要求），对照组浇以含有植物必需的各种元素的完全营养液，实验组浇以不含镁离子的完全营养液，两组置于相同的适宜条件下培养，观察比较两组植物的生长发育情况。（4）下面由你进行实验设计，请写出你的设计思路,.,50,解答(1)不能因为蒸馏水和镁盐溶液均缺少植物必需的矿质元素，而使两组植物生长均不正常。(2)不能因为两组容器内的砂性土壤中都可能含有镁离子。(3)不能因为两组容器内的砂性土壤都可能含有镁离子。(4)取生长状况一致的大豆幼苗，用符合实验要求的容器，对照组盛有含植物必需的各种矿质元素的完全营养液，实验组盛有不含镁离子的完全营养液