高考生物大一轮复习48生物实验与探究专题学案文档格式.docx
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会控制实验条件(如设置对照、重复实验、控制无关变量等)和使用实验仪器;
会处理实验安全问题;
能观察和解释实验现象、数据,得出合理的结论,较好地反映考生的综合素质(如自学能力、收集处理信息的能力、语言表达能力、逻辑思维能力等)。
此类题目符合当前高考改革的需要,并成为目前高考命题的热点题型。
4.给出实验的原理、步骤等,对实验能否完成实验目的作出评价,或对实验中的错误进行修订,如2008年江苏卷第29题。
此类题目在高考中相对较少。
在实验设计中,还有一类题目是设计表格用以填入记录的数据,如2010年浙江理综第29题。
纵观近几年高考试题,高考实验的命题形式多种多样,绝不仅仅局限于做过的实验,其特点是“情在书外,理在书中”,主要以考查能力为主,具体命题角度也呈现多样化,如补充实验步骤、预测实验结果、设计实验程序、探索实验中各种因素对实验的影响、探索生物的某种生理作用等。
考查题型上,主要以简答题形式出现,选择题相对较少。
命题趋势
实验题是高考必考的内容,也是命题的热点。
高考生物实验的考查,一是重视实验回归教材:
从内容上看,既可对教材实验内容直接考查,也可对教材相关实验的原理和方法进行拓展考查。
从形式上看,不是简单机械的重复,而是通过创设新的实验情境,考查考生对教材实验的分析、理解和提取新信息的能力;
二是重视对探究能力的考查:
既有以实验操作技能训练为主的试题,又有以检验已知的事实、概念或原理为主的验证性试题,作为相对成熟的考查模式,探究性实验仍然是未来两年高考的重点和热点,题型以简答为主,难度0.56,不易得分。
一、考纲要求的教材实验归纳分类
实验类型
实验名称
实验一般程序
显微镜
观察类
1.用高倍显微镜观察几种细胞
2.观察DNA和RNA在细胞中的分布
3.用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体
4.观察植物细胞的吸水和失水
5.观察细胞的有丝分裂和减数分裂
取材→(染色)→____→
显微观察→结论
探究性
实验
1.影响酶活性的条件
2.探究酵母菌细胞呼吸的方式
3.低温诱导染色体数目变化
4.植物生长素类似物对插条生根的作用
____编号→____对照→条件____
→观察比较→得出____
5.探究培养液中酵母菌种群数量的变化
6.探究水箱(或鱼缸)中群落的演替
处理→______→结论
验证性
1.检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
2.绿叶中色素的提取和分离
____材料→材料______→
检测或分离→____
模拟实验
1.通过模拟实验探究膜的透性
2.模拟探究细胞大小与物质运输的关系
3.模拟尿糖的检测
选择材料→____研究
→结论
调查类
1.种群密度的取样调查
2.调查常见的人类遗传病
3.土壤中小动物类群丰富度的研究
4.环境污染对生物的影响
选择课题→课题选择理由→
收集、处理____→结论
探究示例1
(创新预测)由实际调查获得的事实证据及数据,经过科学的统计和分析,可获得一些规律性的结论。
下列有关调查、实习的内容正确的一组是( )
内容
方法
实验要点
A
人群中遗传病
实际调查法
一定要选择群体中发病率较高的单基因遗传病
B
种群密度
样方调查法
随机选取不同大小的样方,统计种群密度平均值
C
设计并制作小生态瓶
模拟淡水生态系统
将多种生物放入广口瓶中,一定要在直射光下
D
调查环境污染对生物的影响
实际调查法、实验法等
可选择SO2处理植物、探索酸雨对植物的影响
听课记录:
二、生物学中常见的试剂
试剂
作用对象
颜色
备注
斐林试剂
还原糖
______
________,需水浴加热
双缩脲试剂
紫色
先加____液,再加____液
苏丹Ⅲ(Ⅳ)染液
脂肪
____
有毒害性和致癌性
甲基绿
绿色
DNA、RNA都存在时混合使用
吡罗红
RNA
健那绿
线粒体
活染法
龙胆紫(醋酸洋红)
紫(红)色
染色前必须漂洗彻底
探究示例2
(2011·
山东卷,6)只有在保持细胞活性的条件下,才能显示细胞中某物质或结构的实验是( )
A.苏丹Ⅲ染色观察花生种子子叶细胞中的脂肪
B.龙胆紫染色观察洋葱根尖分生区细胞的有丝分裂
C.健那绿(詹纳斯绿B)染色观察动物细胞中的线粒体
D.甲基绿、派洛宁(吡罗红)染色观察动物细胞中的DNA和RNA
三、中学实验有关的一些最常见的经典性的实验方法汇总
1.实验结果的显示方法
(1)光合速度——________释放量或________吸收量或淀粉产生量。
(2)呼吸速度——________吸收量或________释放量或淀粉减少量。
(3)原子途径——____________示踪法。
(4)植物细胞液浓度大小——质壁分离、体积的变化。
(5)植物细胞是否死亡——质壁分离。
(6)甲状腺激素作用——动物耗氧量,发育速度,神经系统兴奋性等。
(7)生长激素作用——生长速度(体重变化,身高、身长变化)。
(8)胰岛素作用——动物活动状态、血糖浓度。
(9)菌量——菌落数或亚甲基蓝褪色程度。
2.实验条件的控制方法
(1)增加水中氧气——泵入空气或吹气或放入绿色植物。
(2)减少水中氧气——容器密封或油膜覆盖或用凉开水。
(3)除去容器中CO2——NaOH溶液。
(4)除去叶中原有淀粉——置于________环境(饥饿处理)。
(5)除去叶中叶绿素——酒精加热。
(6)避免光合作用对呼吸作用的干扰——给植株遮光。
(7)平衡密闭容器中CO2——________溶液。
探究示例3
下图表示三株脱淀粉(经充分“饥饿”处理)的同种相似植株放在不同的玻璃钟罩内。
以下关于本实验的叙述中最准确的是( )
A.证明光合作用的速率随CO2浓度的增大而增大
B.证明光合作用的必需条件是CO2
C.证明过多的CO2阻碍光合作用
D.证明NaOH能促进光合作用
变式训练1
(2009·
浙江卷,5)对某动物细胞进行荧光标记实验,如下示意图所示,其基本过程:
①用某种荧光染料标记该动物细胞,细胞表面出现荧光斑点。
②用激光束照射该细胞表面的某一区域,该区域荧光淬灭(消失)。
③停止激光束照射一段时间后,该区域的荧光逐渐恢复,即又出现了斑点。
上述实验不能说明的是( )
A.细胞膜具有流动性
B.荧光染料能与细胞膜组成成分结合
C.根据荧光恢复的速率可推算出物质跨膜运输的速率
D.根据荧光恢复的速率可推算出膜中蛋白质或脂质的流动速率
四、生物实验中的变量与控制
1.变量的种类
变量是指可被操纵的特定因素或条件。
据其在实验中的作用可分为两大类:
(1)自变量与因变量
自变量,指实验中由________________的因素或条件;
因变量,指实验中由于________变化而引起的变化和结果。
通常,自变量是________,因变量是________,二者具有因果关系。
实验的目的在于获得和解释这种前因后果。
例如,在“温度对酶活性的影响”的实验中,所给定的低温、适温、高温就是自变量,而由于低温、适温、高温条件变化,α淀粉酶水解淀粉的反应结果也随之变化,这就是因变量,该实验即在于获得和解释温度变化(自变量)与酶的活性变化(因变量)的因果关系。
(2)无关变量与额外变量
无关变量,指实验中除自变量以外,可能还会存在一些________因素,对实验结果造成影响,这些变量称为无关变量。
额外变量,也称干扰变量,指实验中由于无关变量所引起的变化和结果。
显然,额外变量会对因变量有干扰作用。
例如,上述实验中除自变量(低温、适温、高温)以外,试管洁净程度、α淀粉酶的浓度和纯度、可溶性淀粉的浓度和纯度、试剂溶液的剂量、实验操作程序、温度处理的时间长短等等,都属于无关变量,要求对低温、适温、高温3组实验是等同、均衡、稳定的;
如果无关变量中的任何一个或几个因素或条件,对3个实验组的给定不等同、不均衡、不稳定,则会在实验结果中产生额外变量,出现干扰,造成误差。
2.变量的控制
控制变量法是指控制其他因素不变,集中研究其中一个因素的变化,保证实验____________或将干扰因素降低到________程度。
通过实验控制,尽量减小实验误差,以取得较为精确的实验结果。
(1)操纵自变量的方法:
设法给研究对象施加干扰,造成研究对象的变化,从而使研究对象在被干扰状态中反映出某种现象和属性。
(2)检测因变量的方法:
根据实验原理和实验条件确定观察、测量的指标和方法。
具体:
观察特异性的颜色变化、沉淀反应;
观察形态结构、生理变化;
测量生长发育速度;
测量生化反应速度等。
(3)控制无关变量的方法(平衡控制):
排除因实验对象的个体差异带来的影响;
设法创造稳定的相同的条件进行对照,以抵消或排除这些因素对实验对象的干扰;
设法提供适宜条件,以排除不利环境条件对实验对象的影响;
重复实验,排除偶然因素的干扰,减小实验误差。
(4)对照的方法:
对照是实验控制的手段之一,目的还是在于消除________变量对实验结果的影响。
通过设置对照实验,即可排除________变量的影响,又可增加______的可信度和说服力。
不论一个实验有几个实验变量,都应确定一个实验变量对应观测一个反应变量,这就是单一变量原则,它是处理实验中的复杂关系的准则之一。
探究示例4
(2010·
淮安质检)下列对有关实验的变量的叙述,正确的是( )
A.在探究温度对酶活性影响的实验中,温度和pH是自变量
B.在模拟探究细胞大小与物质运输关系的实验中,正方体琼脂块的体积是无关变量
C.在探究植物生长调节剂对扦插枝条生根作用的实验中,插条生根数是因变量
D.在探究酵母菌呼吸方式的实验中,酒精是无关变量
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