教学-高中生物实验培训.ppt

1、【中学生物相关资料】,高中生物实验培训,镇海炼化中学史家幸,新大纲新教材,新大纲中有关信息,课程目的 3初步学会生物科学探究的一般方法，具有较强的生物学基本操作技能、收集和处理信息的能力、观察能力、实验能力、思维能力和解决实际问题的能力。,新大纲中有关信息,课程目标 3能力方面 （1）能够正确使用解剖器、显微镜等常用工具和仪器，掌握采集和处理实验材料等操作技能。 （2）具有利用课本以外的图文资料和其他信息资源进一步收集和处理生物科学信息的能力。 （3）学会科学观察的方法，能够记录、整理观察结果，得出结论。 （4）初步学会生物学实验方法，能够提出问题，做出假设，设计实验，分析和解释实验中产生的现

2、象或数据，得出合理的结论。 （5）进一步形成比较、判断、推理、分析、综合等思维能力，初步形成思维的独特性、新颖性等创造性思维品质和创新思维习惯，能运用学到的生物学知识评价和解决某些实际问题。,新大纲中有关信息,教学内容 课时安排 高中生物必修课共105课时。其中讲课的参考课时为70课时，实验等的参考课时为15课时，地方教材和机动20课时。 高中生物选修课共66课时。其中讲课的参考课时为33课时，实验等的参考课时为7课时，地方教材和机动课时为26课时。,新大纲中有关信息,新大纲中有关信息,新大纲中有关信息,新大纲中有关信息,新大纲中有关信息,新大纲中有关信息,新教材实验的编排特色,1、增加实验数

3、量和类型 2、实验指导的编写方式突出能力培养,实验一生物组织中可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定,一、实验原理： 、可溶性还原糖斐林试剂砖红色沉淀 、脂肪苏丹III橘黄色 脂肪苏丹IV红色 3、蛋白质双缩脲试剂紫色反应,实验一生物组织中可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定,深入原理 1.可溶性还原糖的鉴定原理： 生物组织中常见的可溶性糖有葡萄糖、果糖、麦芽糖、蔗糖。前三种糖分子中都含有游离的具有还原性的半缩醛羟基，因此叫还原性糖，而蔗糖的分子中没有，因此叫非还原性糖。 斐林试剂（淡蓝色的Cu(OH) 2）与可溶性还原糖在加热的条件下，生成砖红色的Cu2O沉淀。如用沸水浴加热，Cu2O沉淀颗粒较大，呈

4、现砖红色；如用酒精灯直接加热，Cu2O沉淀颗粒较小，呈现黄色。,实验一生物组织中可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定,深入原理 2.脂肪的鉴定原理： 当苏丹染料在脂肪类物质中的溶解度大于在其它溶剂（如酒精、丙酮）中的溶解度时，苏丹染料便大量进入脂肪类物质的结构内，在脂滴中溶解、积累，并吸附在脂肪颗粒结构上，呈现出橘黄色或红色。苏丹与脂肪的亲和力大于苏丹，因此染色时间短。,实验一生物组织中可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定,深入原理 3.蛋白质的鉴定原理： 在碱性溶液（NaOH）中，双缩脲（H2NCONHCONH2）能与Cu2作用，可形成紫色或紫红色的络合物，这一反应称双缩脲反应。凡在本身结构中具有双

5、缩脲基的化合物，都能进行双缩脲反应，这是特定的颜色反应。蛋白质分子中含有很多与双缩脲结构相似的肽键(两个相邻的肽键与双缩脲结构相似)，因此又称为肽键反应。,实验一生物组织中可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定,二、实验材料选用： 1、可溶性还原糖 含糖量较高，颜色较浅或近于白色的植物组织,实验一生物组织中可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定,二、实验材料选用： 2、脂肪的鉴定 富含脂肪（植物油）的种子 如花生、核桃、蓖麻等的种子 花生干种子，在实验前需要浸泡34h。浸泡时间过长，则组织太软，影响切片效果。目前新鲜的花生较多，可不浸泡或浸泡少许时间。,实验一生物组织中可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定,二

6、、实验材料选用： 3、蛋白质的鉴定 （1）植物组织样液：黄豆种子（浸泡12天）， 或用豆浆 （2） 动物组织样液：鸡蛋清 蛋清:水1:10稀释，搅拌均匀后， 用67层纱布过滤。,实验一生物组织中可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定,三、试剂 ： 1、斐林试剂 A液质量浓度为0.1g/mL的NaOH溶液 B液质量浓度为0.05g/ mL的CuSO4溶液 2、双缩脲试剂 A液质量浓度0.1g/mL的NaOH溶液 B液质量浓度0.01g/mL的CuSO4溶液 3、苏丹III 0.1g苏丹III干粉，溶于100mL体积分数为95%的酒精中，待全部溶解后再使用。,实验一生物组织中可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的

7、鉴定,四、 注意事项： 1、合理安排 ，注意安全 2、苹果组织液必须临时制备，保存时间不能过长 3、双缩脲试剂B（CuSO4）不能多加,实验一生物组织中可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定,实验一生物组织中可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定,四、讨论与探究： 1、你能否用鉴定可溶性还原糖的方法，对青菜叶、韭菜叶和甘蔗茎做相应的鉴定？ 2、你有没有简便、直观的方法证明花生种子中含有脂肪组织？ 3、如果要想更进一步验证面团、鲜牛奶、奶粉中的有机成分，你会怎样改进本实验？,实验二高倍显微镜的使用和观察叶绿体,一、实验原理： 高等绿色植物的叶绿体存在于细胞质基质中。叶绿体一般是绿色的、扁平的椭球形或球形，可

8、以用高倍显微镜观察它的形态和分布。,实验二高倍显微镜的使用和观察叶绿体,深入原理 1、叶绿体主要在叶子和幼茎的皮层。 2、光照强度会影响叶绿体在细胞内的排列方向和分布位置。（适应性） 在弱光下，叶绿体椭球形的正面面向光照，；而在强光下，叶绿体的椭球形的侧面朝向光照。 3、不同种类的植物，叶绿体的形态、大小及每个细胞中数量的多少有很大差别 。（多样性）,实验二高倍显微镜的使用和观察叶绿体,二、实验材料选用： 藓类的叶、 君子兰叶、 黑藻叶、 菠菜叶、 水绵、 天门冬的叶状枝,实验三观察细胞质的流动,一、实验原理： 1、活细胞中的细胞质处于不断流动状态 2、叶绿体在细胞中的运动是细胞质流动的重要标

9、志,实验三观察细胞质的流动,深入原理 1、促进细胞内物质转运，促进细胞器之间的联系 2、细胞质流动是一种消耗能量的生命现象 3、细胞质的流动会受到一定的外界条件的影响,实验三观察细胞质的流动,二、实验材料选用 理想材料：黑藻取材部位：幼嫩的小叶 水鳖科分属检索表 1植株各式，沉浸水中，根生泥中。 2有显著伸长之茎，茎长50200厘米，叶在茎上轮生、对生或互生。 3 叶条形，无柄，48枚轮生，叶有中脉，节密，花极小，单性，异株 一、黑藻属Hydrilla Rich(只1种),黑藻,沉水草本。茎分枝，长达2米。叶48轮生，质薄，条形或条状矩圆形，长820毫米，宽12毫米，具1脉。边缘有细刺状锯齿，

10、稀全缘，无柄 。 生态习性和地理分布： 常见于水田、池塘或溪流等淡水中，有时甚茂密，成为优势种；匐枝的顶芽肥大，越冬繁道，断体也能繁殖。在我国广布各地。,实验三观察细胞质的流动,三、注意事项 1、黑藻事先应放在光照充足、水温较高条件下培养34小时。 2、选取幼嫩小叶。 3、选择靠近叶脉或接近叶片基部部位观察。 4、临时装片内的材料应始终保持有水状态 。,廻旋式,环流式,实验五比较过氧化氢酶和Fe3+的催化效率,一、实验原理 1、新鲜的肝脏中含有过氧化氢酶，Fe3+是一种无机催化剂，它们都可以催化过氧化氢分解成水和氧。 2、分别用一定数量的过氧化氢酶和Fe3+催化过氧化氢分解成水和氧，可以比较两

11、者的催化效率。 3、酶作为生物催化剂，其催化效率比无机催化剂的效率要高出1071013倍，体现其高效性。 4、经计算，用质量分数为3.5的氯化铁溶液和质量分数为20的肝脏研磨液做实验，每滴氯化铁溶液中的Fe3+数，大约是每滴研磨液中过氧化氢酶分子数的25万倍。,实验五比较过氧化氢酶和Fe3+的催化效率,二、实验材料选用 制备质量分数为20肝脏研磨液 ： 新鲜的猪肝 20g水100mL，研磨 改进： 将称量好的新鲜肝脏碎块和水放入薄厚、大小适宜的塑料袋中，一手捏住封口，另一手的挤压（手研）被包裹的肝脏碎块，直至研磨成匀浆后，用大头针在塑料膜上扎上许多小孔，将匀浆从小孔挤出来，即可用于实验。（也可

12、以将滤液再过滤一次）,实验五比较过氧化氢酶和Fe3+的催化效率,三、注意事项 1、猪肝或其它动物肝脏一定要新鲜 2、为增加对照效果，可适当降低氯化铁溶液浓度 3、最好使用20200mm的大试管 4、可再增加一组对照： 把肝脏研磨液煮沸后进行对照实验,实验五比较过氧化氢酶和Fe3+的催化效率,四、讨论与探究 实验题目：比较稀H2SO4和淀粉酶对淀粉水解的催化效率 实验原理：稀H2SO4和淀粉酶对淀粉的水解均起催化作用，淀粉遇碘变蓝，可检测淀粉的存在。斐林试剂可检验还原糖,实验六探索淀粉酶对淀粉和蔗糖水解的作用,一、实验原理 1、淀粉和蔗糖都是非还原糖 葡萄糖、果糖、麦芽糖都是还原糖 2、淀粉酶能

13、催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解 3、斐林试剂能鉴定溶液中有无还原糖。,实验六探索淀粉酶对淀粉和蔗糖水解的作用,深入原理,1、淀粉由直链淀粉和支链淀粉两种多聚体组成，它们都是由葡萄糖缩合而成。直链淀粉包含葡萄糖单体由l，4糖苷键相连成链，在支链淀粉中，由l，4糖苷键连接的葡萄糖链又彼此以l，6糖苷键互相连接在一起而形成一个分支的结构。直链淀粉是淀粉与碘反应生成深蓝色的成分，而支链淀粉则生成紫红色。,实验六探索淀粉酶对淀粉和蔗糖水解的作用,深入原理 l，4糖苷键可以被及两种淀粉酶的水解作用所分裂。 淀粉酶可以从链的末端连续地切除麦芽糖单位，顺序地释放出麦芽糖。淀粉酶不能破坏1，6相接的糖苷键。这种

14、水解作用的方式，可以把直链淀粉完全降解到麦芽糖单位，但对支链淀粉则只能降解到l，6支链的分支点。在 淀粉酶水解作用以后，残留下来的不能降解的支链淀粉核心，被称之为极限糊精。,实验六探索淀粉酶对淀粉和蔗糖水解的作用,深入原理 一般淀粉酶从长链淀粉中部的某一点上切除610个葡萄糖单位片段，加上去的点是任意的。因此它首先将长链降解为由短链构成的低聚糖和糊精。 淀粉酶的第二个作用是进一步把糊精降解为麦芽糖。 淀粉酶也可以一次水解一个单位，因此也会出现葡萄糖，水解时间越长，葡萄糖含量越高。,实验六探索淀粉酶对淀粉和蔗糖水解的作用,深入原理 在淀粉酶的作用下，淀粉被逐渐水解： 淀粉糊精红色糊精无色糊精麦芽

15、糖、葡萄糖 蓝紫色蓝紫色红色碘色碘色,实验六探索淀粉酶对淀粉和蔗糖水解的作用,深入原理 2、在正常条件下，萌发的种子胚内产生赤霉素，它刺激了糊粉层产生淀粉酶，促使淀粉水解，供胚的生长发育所需。在这种系统里，经过赤霉素处理以后，糊粉层细胞的RNA和蛋白质合成的速度增加了一倍，而合成的蛋白质差不多有一半是淀粉酶。,实验六探索淀粉酶对淀粉和蔗糖水解的作用,深入原理 3、蔗糖是由一分子葡萄糖和一分子果糖缩合形成的，形成 1,2糖苷键，因而淀粉酶不能催化这种键水解。它没有还原性基团，无还原性。,蔗糖,麦芽糖,实验六探索淀粉酶对淀粉和蔗糖水解的作用,二、实验材料选用 淀粉酶： 是一种植物淀粉酶，质量分数为

16、2%的淀粉酶，最适PH为5.57.5，最适温度为5075 。 唾液淀粉酶： 唾液：蒸馏水1：9稀释，最适PH为6.8，最适温度为37 。 不同的人唾液中酶的含量有个体差异，老师应该根据学生的实验现象，调整稀释比例。,实验六探索淀粉酶对淀粉和蔗糖水解的作用,三 、方法步骤 1、 2、振荡混匀，将试管在60左右热水中，保温5min。 3、取出试管，各加入2mL斐林试剂。 4、将两支试管沸水浴，观察颜色变化。,实验六探索淀粉酶对淀粉和蔗糖水解的作用,四、注意事项 蔗糖溶液一定要纯净 蔗糖溶液要现配现用 在实验前，教师应先用斐林试剂检验蔗糖溶液，如有红色沉淀，不能再用。,实验十植物向性运动的实验设计和

17、观察,一、实验原理 1、向性运动是植物受单向外界刺激而引起的定向运动，它的运动方向随刺激而定。 2、在单侧光刺激下，植物表现出向光性运动；在重力影响下，植物的根表现出向重力性运动。,实验十植物向性运动的实验设计和观察,二、目的要求 1、初步学会设计植物向性运动实验的方法 2、学会观察植物的向性运动,实验十植物向性运动的实验设计和观察,完整的实验设计方案及常用实验原则 1、实验题目 2、假设 3、预期 4、实验 5、观察和收集数据 6、分析 7、推论 8、交流,对照原则 单一变量原则 条件可控原则 可 重 复 原则,实验十植物向性运动的实验设计和观察,三、植物向重力性实验设计参考 方案一：,实验

18、十植物向性运动的实验设计和观察,三、植物向重力性实验设计参考 方案二： 1、在一扁形玻璃槽内紧贴一侧玻璃， 将已萌动的玉米或小麦种子种在潮湿的 沙土中。均匀浇水，培养一段时间，观 察根、茎的生长。 2、待已明显看出向地生长的幼根和背地生长的幼茎后，将玻璃槽横置，仍然均匀浇水，观察根、茎的生长。几天后，便可看到横置的根会弯向地心方向生长，横置的茎又弯向背向地心方向生长。证明根具有向重力性，茎有负向重力性。,实验十植物向性运动的实验设计和观察,三、植物向重力性实验设计参考 方案三： 1、将干琼脂溶解于沸水中制成 3浓度的琼脂溶液，倒入一培养血中，使厚度在23 mm左右，能固定种子即可，不宜过厚，以免影响种子的呼吸。 2、待琼脂溶液温度下降，未凝固前，将一粒已萌动的玉米种子固定于培养皿中央，盖上培养盖，保持湿度。 3、将培养皿竖着固定在一支架上，放在恒温箱（25）培养。每隔一日将培养皿的角度转90，观察根的生长情况。,实验十植物向性运动的实验设计和观察,三、植物向重力性实验设计参考 方案四： 将一新鲜柳树的枝条正挂； 将一新鲜柳树的枝条倒挂； 保持潮湿、温暖的环境条件,实验十植物向性运动