高中生物实验

一轮复习——实验专题1、能独立完成“生物知识内容表”所列生物实验。2、理解实验目的、原理、方法和操作步骤，掌握相关的操作技能，并能将这些实验涉及的方法和技能进行综合的运用。3、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。4、具有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。5、能对一些简单的实验方案做出恰当评价、补充和修订一、2011年考纲要求二、课本实验必修1实验一览表（共11）实验课题实验类别书页金榜页观察细胞中DNA和RNA的分布实验2615检测生物组织中糖、脂肪、和蛋白质等实验188使用高倍显微镜观察几种细胞实验73使用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体实验4726观察植物细胞质壁分离及复原探究6234探究影响酶活性的条件探究8338-39叶绿体中色素的提取和分离实验9749探究酵母菌细胞呼吸的方式探究9146观察根尖分生区细胞的有丝分裂实验11563细胞大小与物质运输的关系探究110环境因素对光合作用强度的影响探究10457必修2、3实验一览表（共6个）实验课题实验类别页数金榜页观察蝗虫精原细胞减数分裂固定装片实验21低温诱导植物染色体数目的变化实验88108调查人群中的遗传病调查91112-113探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度探究51151培养液中酵母菌种群数量的变化探究68156土壤中小动物类群丰富度的研究探究75160实验探究调查建构模型制作课本隐性实验（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☻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。归类方法二：四、中学生物实验包含的基本技术（1）玻片标本技术①压片法②装片法③涂片法④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（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）染色体红色鉴定试剂（鉴定化学反应，是否物质存在）试剂鉴定物质颜色变化斐林试剂苏丹Ⅲ（Ⅳ）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（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)五、材料选择满足实验要求：①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。)②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）；五、材料选择满足实验要求：③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）④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；⑤进行DNA提取和鉴定实验时不能选用哺乳动物红细胞作为材料；可选用鸡血、动物肝脏植物材料有：显微镜观察实验实验内容玻片标本制作技能显微镜操作技能观察技能高倍镜的使用和叶绿体观察观察细胞质流动有丝分裂观察观察质壁分离和复原取材→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、对比物质的鉴定（实验步骤及其顺序）物质还原性糖淀粉脂肪蛋白质DNA试剂特殊实验要求特征现象斐林试剂、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Ⅲ或苏丹Ⅳ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，冷却观察出现蓝色物质提取和分离实验实验内容原理试剂结果叶绿体色素提取和分离DNA的粗提取溶解度原理丙酮、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DNA的粗提取与鉴定•原理：1.析出溶解在NaC1溶液中的DNA。2.用冷酒精提取出含杂质较少的DNA。3.DNA在沸水浴时被二苯胺染成蓝色。•方法步骤：1．提取细胞核物质：顺时针方向搅拌，稍快，稍重。2．溶解DNA：3．析出含DNA的黏稠物：蒸馏水300mL，顺时针方向搅拌，缓慢4．过滤：取黏稠物5．再溶解：顺时针方向搅拌，较慢。6．过滤：取滤液。7．提取出含杂质较少的DNA，顺时针方向搅拌，稍慢。8．DNA的鉴定：沸水浴5minDNA的粗提取与鉴定考点提示：（1)鸡血能用猪血代替吗？为什么？不能，因为哺乳动物的红细胞中没有细胞核，不能提取DNA。（2）鸡血中为何要加柠檬酸钠？为何要弃去鸡血细胞的上清液？防止血液凝固；因为上清液是血浆，不含细胞和DNA。（3）胀破细胞的方法？能用生理盐水吗？向血细胞中加入蒸馏水，使细胞大量吸水而胀破；不能用生理盐水，因为血细胞在蒸馏水中不能吸收水分。（4）该实验中最好应用玻璃烧杯还是塑料烧杯？为什么？最好用塑料杯，因为玻璃烧杯容易吸附DNA。（5）前后三次过滤时，所用纱布的层数分别是多少？为什么？第一次用一层纱布，有利于核物质透过纱布进入滤液；第二次用多层纱布，能防止DNA丝状物透过纱布进入滤液；第三次用两层纱布，既有利于DNA透过纱布，又能防止其它杂质透过纱布。（6）若实验中所得黏稠物太少，其原因是什么？第一次加蒸馏水过少，细胞未充分胀破；第二次加蒸馏水过多或过少；第一次过滤用了多层纱布；第二次过滤用了一层纱布；使用了玻璃烧杯。（7）两次加入蒸馏水的目的分别是什么？第一次是为了使血细胞吸水胀破；第二次是为了降低氯化钠的浓度，有利于DNA有析出。（8）实验中搅拌溶液时，为何总要沿一个方向搅拌？防止DNA分子受到损伤。（9）两次析出DNA的方法分别是什么？原理分别是什么？第一次是加蒸馏水，降低氯化钠的浓度，促使DNA析出；第二次是加入冷酒精，因为DNA不溶于酒精溶液（10)三次溶解DNA的液体分别是什么？原理分别是什么？第一次、第二次都是用浓度为2mol/L的氯化钠溶液，第三次用的是0.015mol/L的氯化钠溶液。其原理是DNA在氯化钠中的溶解度，是随着氯化钠的浓度的变化而改变的。当氯化钠的物质的量浓度为0.14mol/L时，DNA的溶解度最低。2mol/L的氯化钠溶液和0.015mol/L的氯化钠溶液对DNA的溶解度都比较高。（11)鉴定DNA时为何要用两支试管？其现象分别是什么？其中不加DNA的试管起对照作用。该试管溶液不变色，另一支加有DNA的试管溶液变蓝色。(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高考生物实验考查的几种形式：1、找出实验设计中的描述错误并改正2．补充和完善某一实验过程3．分析实验结果并得出结论4．设计实验方案尤其要注意应用多种形式来分析实验结果并表述结论五、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（1）科学性原则(金榜P12)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）（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）金榜（40）（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）金榜（31）金榜（128）金榜（89）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金榜（67）实验设计（控制变量法）的常规解题思路明确实验目的分析实验原理提出实验思路设计实验步骤预期实验结果实验变量无关变量反应变量施加干扰操纵随机分组设置对照条件适宜重复实验控制观察现象测量数值检测金榜（67）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假设——预期——现象——结论结论分析：结论与预期是否符合？符合---得到肯定的答案（往往是题目中要证明的）不符合---得到否定的答案（与题目中要证明的相反）定性分析定量分析---肯定答案程度,找出变化的规律结论金榜（151）1423（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