新课标高三生物实验分类复习.doc

新课标高三生物实验分类复习09.3惠安荷山中学 一.高考生物实验试题考查的能力要求:(1)能独立完成“生物知识内容表”(见下表)所列实验，包括理解实验目的、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。 (2)具备验证简单生物学事实的能力，并能对实验现象和结果进行解释、分析和处理。 (3)具有对一些生物学问题进行初步探究的能力，包括确认变量、作出假设和预期、设计可行的研究方案、处理和解释数据、根据数据作出合理的判断等。 (4)能对一些简单的实验方案作出恰当的评价和修改。 二. 课标教材实验归类(1)物质分离鉴定类实验:包括绿叶中色素的提取和分离,生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定;(2)显微观察类实验: 用显微镜观察多种多样的细胞，观察线粒体和叶绿体、观察细胞的有丝分裂、减数分裂，观察植物细胞的质壁分离和复原，低温诱导染色体加倍。(3)对比实验与探究性实验:如探究影响酶活性的因素（温度或pH）,探究酵母菌的呼吸的方式;探究植物生长调节剂对扦插技条的作用,探究培养液中酵母菌数量的动态变化, 模拟探究细胞表面积与体积的关系 。(4)调查分析与实习实验:种群密度取样调查, 调查常见的人类遗传病, 土壤中动物类群丰富度研究.(5)生物科学史中的科学实验方法:建立模型、同位素标记法、假说演绎法 、类比推理、对比实验法.(6)遗传学中的相关遗传实验内容: 杂交试验与杂交育种,有关基因的显隐性关系确定、有关基因在常染色体还是X染色体上的实验设计,纯合子、杂合子鉴定的实验设计;根据性状判断生物性别的实验设计、探究某性状的出现是显性基因突变或隐性基因突变的结果、探究某性状的遗传是细胞质遗传还是细胞核遗传.三. 课标教材中的隐性实验: 主要是生物学原理现象的有关探究1探究细胞的物质: 用干燥和潮湿的水稻种子设计实验：探究细胞内自由水和含量与代谢强度的关系； 探究B元素对花粉管萌发的影响 鉴定唾液淀粉酶是蛋白质2探究细胞膜、细胞分裂、细胞分化: 用荧光染料探究细胞膜的流动性； 用红色花瓣、盐酸、清水等材料探究细胞膜的选择透过性； 探究细胞分裂素促进植物细胞有丝分裂的作用 探究煤焦油引起细胞癌变； .动物细胞培养方法检测物质毒性大小；3探究代谢：ATP、光合作用、水分代谢、矿质营养、细胞呼吸 探究萤火虫发光与ATP的关系 温度、光照、CO2浓度对植物光合作用的影响 探究光照强度、温度、空气湿度对蒸腾作用的影响； 探究溶液浓度与植物细胞渗透作用的关系； 探究矿质元素与植物元素缺乏症的关系； 探究影响酵母菌发酵速度的因素 4。生物体调节作用过程的探究(激素调节神经调节免疫调节) 探究生长素与细胞分裂素在植物组织培养中的作用； 探究赤霉素对植物伸长生长的促进作用； 探究胰岛素与尿糖的关系 神经传导的实验探究 免疫学研究：抗原与抗体 血型与输血5探究 被子植物个体发育 验证种子是否有活性（纵剖、染色） 探究影响种子萌发的环境条件6. 遗传物质和功能的探究,遗传方式的探究, 探究药物对人体细胞的毒副作用(染色体变异)7现代进化理论的研究 利用长翅果蝇与残翅果蝇探究觅食环境对果蝇类型的自然选择 8. 种群的变动和生态系统的稳定性探究: 利用油菜或蝌蚪探究影响种群密度的因素. 探究日照时间长短对植物开花期的影响四. 课标教材实验教学基本目标:(知识与能力目标)1. 物质的分离与鉴定: 几种物质鉴定的原理,方法,试剂,现象,绿叶中色素提取法,纸层析法,物质试剂现象实验要求淀粉碘液呈蓝色如材料具有颜色需先脱色还原糖斐林(班氏)试剂浅蓝棕色砖红色沉淀新制斐林试剂,水浴加热煮沸2分钟脂肪苏丹III苏丹IV橘黄色/红色显微镜观察蛋白质双缩脲试剂出现紫色先加A(NaOH),再加B( CuSO4)DNA甲基绿呈现绿色(主要在C核)RNA吡罗红红色(主要在C质)1. 显微镜观察: 显微镜使用,高倍镜的使用,装片的制作,染色方法2. 探究实验的基本方法: 实验的目的,原理,方法,步骤,结果预测.评价实验(文字表达)3. 调查分析与实习: 调查取样方法,数字统计,结果分析(建立数学模型) 等五. 课标教材生物科学史中的科学实验方法1.新课标中生物科学史内容:分析细胞学说建立的过程,说明光合作用的认识过程,总结人类对遗传物质的探究过程,分析孟德尔遗传实验的科学方法,概述植物生长素的发现和作用.2. 科学史中的科学实验方法: 建立模型、同位素标记法、假说演绎法 、类比推理、对比实验法.六. 生物探究实验设计的一般方法 1.一个比较完整的实验设计方案，一般应包括以下内容： 实验课题：即研究的内容 实验原理：即理论依据 假设：即对可见现象提出一种可检测的解释但未经证实的论题。假设一般分为二个步骤：第一步提出假设，即依据发现的事实材料和已知的科学原理，通过思维提出初步假设。第二步作出预期（或推断），即依据提出的假设，推理得出假定性结论。 实验步骤的设计 观察和数据的收集：即定时、定期观察实验过程发生的现象或采集数据并如实记录。 分析与结论：对实验中收集到的现象、结果、数据进行整理归纳，有的可以处理成图表等形式。最后通过分析，得出结论。如结果符合顶期，则假设成立，作出肯定结论；如结果不符合预期，则作出否定结论。 2.实验设计的基本原则 科学原则 在实验设计前，必须有充分的科学依据，而不足凭空想象。 单一变量原则 控制其他因素不变，而只改变其中某一实验变量，观察它对实验结果的影响。整个实验过程中除了欲处理的实验变量外，其他实验条件要求做到前后一致。如示例2中除了“光”这一变量的变化外，玉米幼苗的长势、其他生长环境均应一致。 平行重复原则 :为了避免实验结果的偶然性，有时须对所做的实验进行足够次数重复，在实验设计中要充分考虑这一点。 设立对照原则 为了排除无关条件的干扰，常要设立对照实验。对照的常用方法有以下几种： 空白对照：指不做任何实验处理的对象组。空白对照能明白地对比和衬托出实验组的变化和结果，增强了说服力。自身对照：指实验组与对照组在同一对象上进行，即不另设对照组。如“植物细胞质壁分离和复原”实验。条件对照：指虽给对象施以某种实验处理，但这种处理是作为对照意义的，即这种处理不是实验假设所给定的实验变量意义的。相互对照：指不另设对照组，而是几个实验相互对比对照。3.实验设计中关键环节：实验材料和实验手段的选择。这是实验能否进行的关键，我们应学会借鉴课本实验中相关方法。如验证“胰高血糖素具有升高学糖的生理作用”的实验步骤中就采用了选修中“尿糖的鉴定”的方法。实验变量的确定和控制。实验变量的确定是作好实验设计的第一步，当然这一补往往比较容易，但如何控制实验变量就显得比较难了，而这又是决定实验是否有效的关键一步。对于实验变量的控制一般可采用“有”与“无”、“多”与“少”、“浓度、pH、数量或位置的变化”的方法。如验证“光是植物生长发育的必要条件”这一实验中，可采用光的“有”（对照组）与“无”（实验组）来控制“光”这一变量。4.实验结果的预测：一般在验证性实验中，应预测最可能的结果；而在探究性实验中，应尽可能的考虑各种情况。5高考中实验设计常见的题型 开放型：只给出课题，自选材料、试剂、用具等，设计实验方案。 限制型：给出课题、原理、材料、试剂、用具等，设计实验方案。改进型：分析评价所提供的实验方案，对其中的不完善之处提出改进方案。补充型：要求学生对实验过程中的个别方面进行科学的补充 .七. 设计型实验试题的解题突破和方法:2.实验设计时的一般方法(操作步骤的四步曲)及表达:.取材分组编号: 取材时要注意数量和生理及发育状态相同;用具要相同等.表达:如选择长势相同,大小相似的同种植物(材料)随机平均分为AB两组或甲乙两组.相同处理和不同处理: 根据实验变量设计对照(注意单一因素不同,其他因素相同且最适)表达:如按实验要求分别对实验组和对照组进行处理(体现单一变量和等量原则)进一步的相同处理: 其他因素相同且最适的继续处理表达:如把两个组放在适宜相同的环境条件下培养一段时间.检测观察统计比较:必须找出具体的观察和记录对象,观察记录统计比较实验数据和现象.表达: 观察和记录实验数字并作记录.八实验改错或实验改进:此类试题要求学生对实验的原理、目的要求、材料用具、方法步骤、实验现象、结果或结论等内容熟悉，能找出错误的地方并给予改正。这类试题多为验证性实验，是以生物学中一些经典实验或学生实验为基础而设计，要求学生要有扎实的基础知识和基本技能，突出了对“双基”的考查。解题思路：获取信息发现错误(原理方法、步骤、材料 )改正完善。九.生物常用试剂及用途：(1)化学物质的检测方法 (见下表)试剂用途试剂用途斐林试剂检测还原糖呈砖红色沉淀碳酸钙防止在研磨时叶绿体色素受破坏班氏定性试剂用于尿糖的测定，呈砖红色沉淀二氧化硅可使叶片研磨充分双缩脲试剂检测蛋白质，呈现紫色NaOH用于吸收CO2或改变溶液的PH值苏丹III(IV)检测脂肪，染成橘黄色(红色)NaHCO3提供CO2二苯胺鉴定DNA，DNA遇二苯胺（沸水浴）被染成蓝色层析液用于叶绿体色素的层析，使色素在滤纸上分离开甲基绿鉴定DNA，DNA遇甲基绿（常温）被染成蓝绿色03g/ml蔗糖溶液浓度高于洋葱细胞液，用于质壁分离实验吡咯红吡咯红使RNA呈现红色秋水仙素人工诱导染色体加倍健那绿活细胞专一染料，使线粒体呈现蓝绿色溴麝香草酚蓝检测CO2（CO2使BTB溶液由蓝变黄色）碘液遇淀粉变蓝重铬酸钾酸溶液检测酒精（在酸性条件下，酒精使橙色的重铬酸钾变成灰绿色）盐酸配制解离液，改变溶液PH值，改变C膜的通透性。胰蛋白酶可用来分解蛋白质；在组织培养时分解组织，使组织细胞分散开。NaCL溶液作为生理盐水；可用于溶解DNA。95%酒精或无水乙醇提取DNA;与盐酸等体积混合用于解离根尖; 无水乙醇用于提取叶绿体中色素 (2)实验结果的显示方法 光合速度O2释放量或CO2吸收量或有机物生成量水生植物可依气泡的产生量或产生速率；离体叶片若事先沉入水底可依单位时间内上浮的叶片数目；植物体上的叶片可依指示剂（如碘液）处理后叶片颜色深浅。 呼吸速度O2吸收量或C