专题七：第一讲 实验专题

1、专题七：实验专题高考考向：高考考向： 实验是高考必考的内容和命题的重点。近年来有关实验实验是高考必考的内容和命题的重点。近年来有关实验的考查：一是重视回归教材，直接考查教材实验内容或拓展的考查：一是重视回归教材，直接考查教材实验内容或拓展考查教材相关实验的原理和方法，考查考生对教材实验的分考查教材相关实验的原理和方法，考查考生对教材实验的分析、理解和获取信息、处理信息的能力。二是特别重视对探析、理解和获取信息、处理信息的能力。二是特别重视对探究能力和科学方法的考查，表现在考查实验操作技能，考查究能力和科学方法的考查，表现在考查实验操作技能，考查检验已知的事实、概念、原理等的验证性实验，考查实验

2、数检验已知的事实、概念、原理等的验证性实验，考查实验数据的整理、分析和处理、科学探究能力等。据的整理、分析和处理、科学探究能力等。复习策略：复习策略：1.熟悉教材实验原理、步骤、现象和结论并能迁移和运用；熟悉教材实验原理、步骤、现象和结论并能迁移和运用；2.剖析经典实验并从中领悟实验设计方法、程序剖析经典实验并从中领悟实验设计方法、程序3.科学归类，学会根据实验材料提出课题、设计表格记录数据科学归类，学会根据实验材料提出课题、设计表格记录数据并进行结果与结论分析等。并进行结果与结论分析等。请分析下列四个实验中，自变量、因变量分别是什么？无关变量有哪些？自变量是如何设置的？怎么控制无关变量？因变

3、量怎么检测？探究H2O2酶的高效性、探究酵母菌的细胞呼吸方式、探究影响淀粉酶活性的最适温度、探究生长素类似物促进插条生根的最适宜浓度 一、变量分析是打开实验题之门的钥匙，因此解一、变量分析是打开实验题之门的钥匙，因此解实验题首先要学会分析变量及变量设置：实验题首先要学会分析变量及变量设置：训练训练1：为了解某种特定激素对小龙虾行为反应的影响，你认为下列不恰当的操作是（ ）A将小龙虾按性别分成两组，雄性组注射该激素，雌性组作为对照 B随机分配小龙虾到实验组和对照组，使两组的性别比例大体一致 C实验组注射特定激素，对照组在相同部位注射等量的激素溶液的溶剂 D实验组与对照组应置于相同环境下饲养，喂养

4、等量的饲养A二、虽然实验设计没有固定的模式，但掌握实验二、虽然实验设计没有固定的模式，但掌握实验设计的一般步骤有助于实验设计时少出差错：设计的一般步骤有助于实验设计时少出差错：实验设计有一般步骤：1.选材、分组并编号；选材、分组并编号；2.设置自变量并消除无关变量；设置自变量并消除无关变量； （无关变量相同且适宜）3.提供变量发挥作用的条件；提供变量发挥作用的条件；4.设置观察的措施和指标。设置观察的措施和指标。 （观察指标要具体可操作） 例：蛋白质的空间构型遭到破坏，其生物活性就会丧失，这称为蛋白质的变性。高温、强碱、强酸、重金属等都会使蛋白质变性。现提供：质量分数为3%的可溶性淀粉溶液、质

5、量分数为2%的新鲜淀粉酶溶液、蒸馏水、碘液、无水乙醇、烧杯、试管、量筒、滴管、温度计、酒精灯等材料用具，请你设计实验探究乙醇能否使蛋白质变性。实验原理：（略）实验步骤： 实验结果的预测及结论：最可能的实验结果：1.取两支试管，分别加入取两支试管，分别加入2ml质量质量分数为分数为2%的新鲜淀粉酶溶液，编的新鲜淀粉酶溶液，编号号A.B；2.往往A中加入中加入2ml无水乙醇，往无水乙醇，往B中中加入等量的蒸馏水；加入等量的蒸馏水；3.往两试管中分别加入往两试管中分别加入1ml质量分质量分数为数为3%的可溶性淀粉溶液，的可溶性淀粉溶液，60下保温下保温5min；4.滴加碘液，观察两试管是否出现滴加碘

6、液，观察两试管是否出现蓝色反应。蓝色反应。训练训练2：为探究为探究NaCl和和CuSO4对唾液淀粉酶活性的影响，某同学对唾液淀粉酶活性的影响，某同学进行了实验，实验步骤和结果见表。请回答：进行了实验，实验步骤和结果见表。请回答：试管编号试管编号实验步骤实验步骤12341%NaCl溶液（溶液（mL）11% CuSO4溶液（溶液（mL）11% Na2SO4溶液（溶液（mL）1蒸馏水（蒸馏水（mL）1pH6.8缓冲液（缓冲液（mL）11111%淀粉溶液（淀粉溶液（mL）1111唾液淀粉酶溶液（唾液淀粉酶溶液（mL）1111各试管放入各试管放入37恒温水浴保温适宜时间恒温水浴保温适宜时间取出试管，加入

7、取出试管，加入1%碘溶液碘溶液0.1mL观察结果观察结果无色无色深蓝色深蓝色浅蓝色浅蓝色（1）实验中加入缓冲液的作用是。）实验中加入缓冲液的作用是。（2）分析实验结果可知：）分析实验结果可知： 对酶活性有影响的离子是对酶活性有影响的离子是，其中对酶活性有抑制作用的离子是，其中对酶活性有抑制作用的离子是 ，对酶活性有促进作用的离子是。，对酶活性有促进作用的离子是。（3）该实验中设置）该实验中设置4号试管的目的是；号试管的目的是；设置设置3号试管的目的是号试管的目的是 。（4）上述实验中若用斐林试剂代替碘溶液进行检测，）上述实验中若用斐林试剂代替碘溶液进行检测，14号试管中的颜色依次是号试管中的颜

8、色依次是 、 、 、 。根据上述实验结果，在操作过。根据上述实验结果，在操作过程中，保温之前不能加入斐林试剂，其原因是程中，保温之前不能加入斐林试剂，其原因是 。维持反应液中维持反应液中pH的稳定的稳定Cl-和和Cu2+Cu2+Cl-对照对照确定确定Na+ 和和SO42对唾液淀粉酶催化活对唾液淀粉酶催化活性是否有影响性是否有影响深砖红色深砖红色无砖红色无砖红色浅砖红色浅砖红色浅砖红色浅砖红色斐林试剂中有斐林试剂中有Cu2+，其可抑制唾液淀粉酶的活性，其可抑制唾液淀粉酶的活性 训练训练3：某生物兴趣小组开展某生物兴趣小组开展DNA粗提取的相关探究活动。具体粗提取的相关探究活动。具体步骤如下：步骤

9、如下： 材料处理：称取新鲜的花菜、辣椒和蒜黄各材料处理：称取新鲜的花菜、辣椒和蒜黄各2份每份份每份l0 g。剪碎后分成两组，一组置于剪碎后分成两组，一组置于20、另一组置于一、另一组置于一20条件下保条件下保存存24 h。 DNA粗提取：粗提取：第一步：将上述材料分别放人研钵中，各加入第一步：将上述材料分别放人研钵中，各加入l5 mL研磨液，充研磨液，充分研磨。用两层纱布过滤取滤液备用。分研磨。用两层纱布过滤取滤液备用。第二步：先向第二步：先向6只小烧杯中分别注人只小烧杯中分别注人10mL滤液，再加人滤液，再加人20 mL体积分数为体积分数为95的冷酒精溶液，然后用玻璃棒缓缓地向一个方的冷酒精

10、溶液，然后用玻璃棒缓缓地向一个方向搅拌，使絮状物缠绕在玻璃棒上。向搅拌，使絮状物缠绕在玻璃棒上。第三步：取第三步：取6支试管，分别加入等量的支试管，分别加入等量的2 molL NaCl溶液溶解溶液溶解上述絮状物。上述絮状物。DNA检测：在上述试管中各加入检测：在上述试管中各加入4 mL二苯胺试剂。混合均匀后，二苯胺试剂。混合均匀后，置于沸水中加热置于沸水中加热5 min，待试管冷却后比较溶液的颜色深浅，待试管冷却后比较溶液的颜色深浅,结果结果如下表。如下表。分析上述实验过程，分析上述实验过程， 回答下列问题：回答下列问题：(1)该探究性实验课题名称是 。(2)第二步中”缓缓地”搅拌，这是为了减

11、少 。(3)根据实验结果，得出结论并分析。 结论1：与20相比，相同实验材料在-20条件下保存，DNA的提取量较多。 结论2： 。 针对结论I请提出合理的解释： 。探究不同材料和不同保存温度对探究不同材料和不同保存温度对DNA提取量的影响提取量的影响 DNA断裂断裂 等质量的不同实验材料在相同的保存温度下，从蒜黄等质量的不同实验材料在相同的保存温度下，从蒜黄提取的提取的DNA量最多量最多 低温抑制了相关酶的活性，低温抑制了相关酶的活性，DNA降解速度慢降解速度慢 三、教材基础实验归类总结：三、教材基础实验归类总结： 1.检测鉴定类检测鉴定类 2.显微观察类显微观察类 3.提取、制作、分离类提取

12、、制作、分离类 4.调查研究类调查研究类 5.模拟、模型类模拟、模型类 6. 探究类实验探究类实验 7.验证类实验验证类实验1检测鉴定类检测鉴定类对象对象实验实验材料材料 检测检测 试剂试剂实验实验现象现象操作操作关键关键还原还原性糖性糖脂肪脂肪蛋白蛋白质质淀粉淀粉待测物含量高，颜色浅（不掩盖反应颜色）待测物含量高，颜色浅（不掩盖反应颜色）苹果苹果梨等梨等斐林斐林试剂试剂0.1g/mLNaOH0.05g/mLCuSO4砖红色砖红色沉淀沉淀混匀后使用，混匀后使用，水浴加热水浴加热花生花生子叶子叶 苏丹苏丹 （苏丹苏丹） 橘黄色橘黄色（红色）（红色）切片切片染色染色洗浮色洗浮色制片制片豆浆豆浆蛋清

13、蛋清双缩双缩脲试脲试剂剂0.1g/mLNaOH0.01g/mLCuSO4紫色紫色 反应反应 先先2mLA液液后后34滳滳B液液马铃薯马铃薯 匀浆匀浆 碘液碘液蓝色蓝色反应反应对象对象实验实验材料材料 检测检测 试剂试剂实验实验现象现象操作操作关键关键酒精酒精 尿糖尿糖DNACO2待测尿待测尿正常尿正常尿重铬酸钾重铬酸钾溶液溶液灰绿色灰绿色反应反应浓硫酸创设浓硫酸创设酸性环境酸性环境斐林试剂斐林试剂砖红色砖红色沉淀沉淀混匀后使用，混匀后使用，水浴加热水浴加热二苯胺二苯胺试剂试剂蓝色反应蓝色反应沸水浴沸水浴溴麝香草酚溴麝香草酚蓝水溶液蓝水溶液蓝蓝绿绿黄黄训练训练4：下列有关实验及显色结果的叙述，错

14、误的有下列有关实验及显色结果的叙述，错误的有(多选多选) A水浴加热条件下，蔗糖与斐林试剂发生作用生水浴加热条件下，蔗糖与斐林试剂发生作用生 成砖红色沉淀成砖红色沉淀 B沸水浴条件下，脱氧核苷酸与二苯胺发生作用沸水浴条件下，脱氧核苷酸与二苯胺发生作用呈现蓝色呈现蓝色 C常温条件下，蛋白质与双缩脲试剂发生作用呈常温条件下，蛋白质与双缩脲试剂发生作用呈现紫色现紫色 D常温条件下，核糖核酸与甲基绿作用呈现绿色常温条件下，核糖核酸与甲基绿作用呈现绿色ABD视野中央视野中央 细准焦螺旋细准焦螺旋 低倍镜低倍镜 视野中央视野中央 细准焦螺旋细准焦螺旋 大大小小亮亮少少小小大大多多暗暗一边一边 对象对象实验

15、实验材料材料处理处理方法方法实验实验现象现象操作操作关键关键观察植物细观察植物细胞有丝分裂胞有丝分裂观察植物细观察植物细胞质壁分离胞质壁分离与复原与复原观察细胞的观察细胞的减数分裂减数分裂用显微镜观用显微镜观察多种多样察多种多样的细胞的细胞观察观察DNA与与RNA的的分布分布 分裂期占时分裂期占时较长（洋葱较长（洋葱根尖）根尖）碱性染料碱性染料染色染色染色体数染色体数量和行为量和行为变化变化解离解离漂洗漂洗染色染色制片制片紫色洋葱紫色洋葱外表皮外表皮 制片制片原生质层原生质层与壁分离与壁分离或复原或复原 选材选材 细菌细菌 植物细胞植物细胞 动物细胞动物细胞 同时进行分同时进行分裂的细胞数裂的

16、细胞数多（精巢）多（精巢）碱性染料碱性染料染色染色染色体数染色体数量和行为量和行为变化变化解离解离漂洗漂洗染色染色制片制片制片制片细胞的多细胞的多样性与统样性与统一性一性人口腔上人口腔上皮细胞皮细胞甲基绿吡甲基绿吡啰红染色啰红染色核绿色核绿色质红色质红色盐酸处理盐酸处理训练训练5：用测微尺测量某个洋葱表皮细胞的长度时，用测微尺测量某个洋葱表皮细胞的长度时，下列目镜的组合中，视野目镜测微尺每小格所代表的实下列目镜的组合中，视野目镜测微尺每小格所代表的实际长度最小的是际长度最小的是目镜目镜10 物镜物镜10 目镜目镜16 物镜物镜40 A. B. C. D. D训练训练6 6：使用显微镜观察洋葱根

17、尖细胞染色体的基本步使用显微镜观察洋葱根尖细胞染色体的基本步骤包括：骤包括：调节细准焦螺旋；调节细准焦螺旋；转换高倍镜；转换高倍镜；把分裂中的细胞移至视野中央；把分裂中的细胞移至视野中央；将洋葱根尖永久装片放在低倍镜下观察。将洋葱根尖永久装片放在低倍镜下观察。正确的操作顺序是正确的操作顺序是A A B B C C D DD3.提取、制作、分离类提取、制作、分离类对象对象实验原理实验原理实验材料实验材料 方法方法 操作关键操作关键色素的色素的提取提取DNA粗粗提取提取蛋白质蛋白质提取提取细胞膜细胞膜的提取的提取色素溶于色素溶于有机溶剂有机溶剂浓绿的浓绿的叶片叶片用有机溶用有机溶剂溶解剂溶解充分研

18、磨充分研磨 色素保护色素保护DNA在不同在不同浓度浓度NaCl中中溶解度不同溶解度不同鸡血细胞鸡血细胞菜花等菜花等不断溶解不断溶解与析出与析出使使DNA充分释充分释放和析出放和析出渗透作用渗透作用原理原理脊椎动物脊椎动物成熟的红成熟的红细胞细胞低速短时离低速短时离心心 水甲苯水甲苯 高速离心高速离心样品处理样品处理粗分离粗分离 （纯化（纯化纯度鉴定）纯度鉴定）渗透作用渗透作用原理原理哺乳动物哺乳动物成熟的红成熟的红细胞细胞溶胀、溶胀、离心离心选材（哺乳动物选材（哺乳动物成熟的红细胞）成熟的红细胞）对象对象实验原理实验原理实验材料实验材料 流程流程操作关键操作关键腐乳的腐乳的制作制作果酒和果酒和

19、果醋的果醋的制作制作固定化固定化酵母的酵母的制备制备色素分色素分离离蛋白质蛋白质分离分离血红蛋血红蛋白溶液白溶液呼吸原理呼吸原理新鲜的新鲜的水果水果条件控制条件控制酶将大分子酶将大分子营养物水解营养物水解成易吸收的成易吸收的小分子物质小分子物质含水量含水量70%左右的豆腐左右的豆腐制毛坯制毛坯加盐加盐腌腌加卤汤加卤汤密封腌制密封腌制控温控温控盐控盐控控卤料（控菌）卤料（控菌）将酵母固定将酵母固定在多孔性材在多孔性材料中料中酵母细胞酵母细胞 CaCl2海藻酸钠海藻酸钠酵母活化酵母活化配配CaCl2配海配海藻酸钠藻酸钠混合混合固定化固定化控制好海藻控制好海藻酸钠的浓度酸钠的浓度溶解度不同，溶解度不

20、同，迁移速度不同迁移速度不同色素滤液色素滤液制滤纸条制滤纸条画线画线层析层析滤纸干燥滤纸干燥 画线画线细直细直 细线不得细线不得触及层析液触及层析液据蛋白质分子据蛋白质分子相对分子质量相对分子质量大小分离大小分离选材选材冲洗冲洗榨汁榨汁发酵发酵制作色谱柱制作色谱柱装装填填加样洗脱加样洗脱凝胶溶胀凝胶溶胀 装填装填 加样洗脱加样洗脱课题课题对象对象方法方法计算方法（或措施）计算方法（或措施）调查常见调查常见的人类遗的人类遗传病传病单基因单基因遗传病遗传病方式方式发病发病率率种群密度种群密度的取样调的取样调查查动物动物植物植物调查当地调查当地环境中的环境中的主要问题主要问题提出保护提出保护建议或行

21、建议或行动计划动计划生态环境中生态环境中的主要问题的主要问题（环境污染环境污染程度程度）汇总法汇总法污染程度污染程度污染区域污染区域/被调查区域被调查区域4、调查研究类、调查研究类家系中调查家系中调查人群中调查人群中调查标志重捕法标志重捕法样方法样方法标志数标志数种群总数种群总数重捕标志数重捕标志数重捕数重捕数各样方种群密度的平均值各样方种群密度的平均值患者数患者数调查数调查数100%发病率发病率5、模拟、模型类、模拟、模型类对象模拟器材原理模拟类渗透系统遗传定律重组DNA分子的操作模型类减数分裂中染色体变化的模型制作DNA双螺旋结构模型建立血糖平衡调节的模型制作生物膜模型制真核细胞模型球形漏

22、斗球形漏斗 半透膜半透膜烧杯烧杯 不同浓度溶液不同浓度溶液渗透作用原理渗透作用原理两烧杯两烧杯 不同不同颜色的小球颜色的小球基因分离或自基因分离或自由组合定律由组合定律剪刀剪刀 针线针线 纸片纸片限制酶限制酶 DNA连接酶连接酶载体等的特点载体等的特点不同颜色的橡皮泥不同颜色的橡皮泥制成的染色体制成的染色体细胞不同分裂时细胞不同分裂时期特征期特征圆片形圆片形 五边形五边形 长长方形纸片方形纸片 钉书机钉书机DNA分子结构特点分子结构特点糖卡糖卡 胰岛素卡胰岛素卡 胰胰高血糖素卡高血糖素卡血糖平衡调节机制血糖平衡调节机制圆球圆球 铁丝铁丝 泡沫块泡沫块生物膜结构特点生物膜结构特点半球形器皿半球形

23、器皿 橡皮泥橡皮泥制的各种细胞器等制的各种细胞器等真核细胞的结构特点真核细胞的结构特点探究课题探究课题自变量自变量因变量因变量观察指标观察指标通过模拟实验通过模拟实验探究膜的透性探究膜的透性探究影响酶活探究影响酶活性的因素性的因素探究酵母菌的探究酵母菌的呼吸方式呼吸方式探究培养液中探究培养液中酵母种群数量酵母种群数量的动态变化的动态变化6.探究实验类（探究设计）探究实验类（探究设计）半透膜两侧溶半透膜两侧溶液的液的 浓度差浓度差 漏斗玻璃管液漏斗玻璃管液面的高度变化面的高度变化 细胞吸水细胞吸水或或 失水失水不同的温度不同的温度pH（至少三种（至少三种 ）酶的活性酶的活性 产物的生产物的生成速率成速率 有氧有氧无氧无氧 酵母是否酵母是否呼吸呼吸 是否有是否有CO2生成生成 不同的不同的时间时间 酵母数量酵母数量变化变化酵母数量酵母数量变化变化探究课题探究课题自变量自变量因变量因变量观察指标观察指标探究促插条生探究促插条生根的最适浓度根的最适浓度探究影响光合探究影响光合作用的因素作用的因素探究加酶洗衣探究加酶洗衣粉的洗涤效果粉的洗涤效果 探究细胞大小探究细胞大小与物质运输的与物质运输的关系关系探究低温诱导探究低温诱导染色体数变化染色体数变化不同浓度不同浓度的生长素的生长素对插条生根促对插条生根促进作用强弱进作用强弱插条生