高中生物二轮复习实验与探究专题

1、考纲要求1.能独立完成“生物知识内容表”所列的生物实验，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分析、解释，并能对收集到的数据进行处理。3.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。4.能对一些简单的实验方案做出恰当的评价和修订。1.观察类实验操作流程模板颜色无色漂洗低2注意取材问题(1)观察DNA、RNA在细胞中的分布：不能选用哺乳动物成熟的红细胞，(无细胞核，也就几乎不含DNA、RNA);(2)不能用观

2、察叶绿体的材料来观察线粒体（叶绿体中的色素颜色会掩盖健那绿染色后的颜色变化）；(3)观察细胞的有丝分裂或低温诱导植物染色体数目的变化时，应注意观察呈正方形的根尖分生区细胞。（长方形的细胞可能是根尖的伸长区或成熟区的细胞，没有分裂能力）(4)观察细胞的减数分裂所选的材料可以是：_，而不宜选用动物的_和植物的_（雄配子的产生数量远远多于雌配子，更容易观察到减数分裂的细胞）；(5)观察叶绿体时，若选用菠菜叶则取稍带些叶肉的下表皮（靠近下表皮的叶肉细胞中的叶绿体较大而数目较少）；(6)观察植物细胞的质壁分离与复原应选取：_（含有中央大液泡）。2.鉴定类实验的操作流程模板无色例1、对下表中所列待测物质的

3、检测，所选用的试剂及预期结果都正确的是( ) A. B. C. D. 3.调查类实验一般操作流程模板样方法标志重捕单基因随机1.教材基础实验5个易错点(1)进行显色观察时宜选择白色或近白色材料，以防颜色遮蔽作用。(2)观察细胞的有丝分裂或低温诱导染色体加倍时，应注意观察“呈正方形”的根尖分生区细胞。(3)观察细胞的减数分裂时，可以选择的材料有动物的精巢和植物的雄蕊，而不宜选用动物的卵巢和植物的雌蕊。(4)用物理或化学试剂诱变时，处理的材料应该是具有“分裂”能力的组织或细胞；观察染色体变异时，一定要选择正处于分裂期尤其是中期的细胞进行观察。(5)进行调查研究时，所选择的样本要具有代表性，且要满足

4、样本数量足够多的条件，以减小误差。状元反思例2、下列关于实验的说法正确的是( )A研磨苹果碎屑、研磨剪碎的绿叶都要添加SiO2和CaCO3粉末B证明DNA进行半保留复制的实验用了同位素示踪技术C洋葱根尖细胞的有丝分裂装片制作的步骤是取材、解离、染色、制片D用纸层析法来提取和分离叶绿体中的色素例3、（双选题）要达到下列各项研究目的，所采用的研究方法正确的是( )A种群的数量变化抽样调查法B有丝分裂中染色体的变化规律对比实验法C酵母菌的种群密度抽样检测法和显微计数法D土壤小动物丰富度统计记名计算法或目测估计法1、显微观察类实验（即要用到显微镜的实验）有：_ 2、与酒精有关的实验 3、课本中涉及到的

5、标记类实验(1)探究分泌蛋白的合成运输和分泌过程（用_标记亮氨酸）(2)探究光合作用中O2的来源、CO2的转变途径。（_标记水，_标记CO2）(3)研究DNA的半保留复制（_标记DNA）(4)T2噬菌体侵染细菌实验（_标记DNA，_标记蛋白质）(5)荧光标记，如质粒包含荧光基因可以起到标记基因的作用(6)标志重捕法调查动植物的种群密度4、与课本实验有关的常见物质分离方法： (1)_：各种细胞结构的分离等 (2)_：叶绿体中各种色素的分离（利用溶解度的差异） (3)_：分离不同分子质量的蛋白质 (4)_：带电粒子如蛋白质、核酸的分离 (4)巧妙利用自然分离：如T2噬菌体侵染细菌实验 (5)_：D

6、NA和蛋白质的溶解性不同A.与白色花瓣相比，采用红色花瓣有利于实验现象的观察B.用黑藻叶片进行实验时，叶绿体的存在会干扰实验现象的观察C.用紫色洋葱鳞片叶外表皮不同部位观察到的质壁分离程度可能不同D.紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡中有色素，有利于实验现象的观察解析黑藻细胞的细胞质中含有叶绿体，通过观察整个原生质体的体积大小来观察质壁分离的现象，叶绿体起到了标志的作用，不会干扰实验现象的观察，B错误。答案B1.(2014新课标全国卷，4)下列关于植物细胞质壁分离实验的叙述，错误的是()2.(2014课标，4)将某植物花冠切成大小和形状相同的细条，分为a、b、c、d、e和f组(每组的细条数相等)，

7、取上述6组细条分别置于不同浓度的蔗糖溶液中，浸泡相同时间后测量各组花冠细条的长度，结果如图所示。假如蔗糖溶液与花冠细胞之间只有水分交换，则()A.实验后，a组液泡中的溶质浓度比b组的高B.浸泡导致f组细胞中液泡的失水量小于b组的C.a组细胞在蔗糖溶液中失水或吸水所耗ATP大于b组D.使细条在浸泡前后长度不变的蔗糖浓度介于0.40.5(molL1)之间解析由图可知，a组实验后长度增加最多，其细胞液吸水最多，浓度最低，A错误；f组细胞失水，b组细胞吸水，B错误;水进出细胞的方式为自由扩散，不消耗能量，C错误；实验前长度/实验后长度1时，浓度介于0.40.5(molL1)之间，D正确。答案D对于教材

8、实验在新情境中的应用类问题，其难度要高于教材，因其常常“改头换面”，以新的材料、装置、条件等出现，考查角度也有变化，除考查教材实验的基本操作步骤、现象、条件外，更注重对实验所涉及的原理、思路的考查。解答此类题目时，不但要求考生能准确识记教材中的实验过程、现象、条件等内容，更要求考生能充分理解实验原理、实验步骤的先后顺序、反应条件、实验现象产生的内在原因等。1.常规实验须遵循的四大原则科学性原则；可行性原则；单一变量原则；对照实验原则。状元笔记2.实验分组编号常用语言选择长势相同、大小相似的同种植物随机等量分组，分别编号为A、B、C取两支试管，分别编号为甲、乙，各加入等量的某溶液；选择年龄、体重

9、(性别)、健康状况相同的某种动物随机等量分组，分别编号为1、2、3。3.实验组和对照组设置常用语言在A组中加入“适量的”在B组中加入“等量的”4.“外界处理”注意事项实验培养与观察时须保障各组外界处理的等量原则即：放在适宜且相同的条件下培养，一段时间后观察现象，记录结果。如将两套装置放在“相同且适宜的环境中培养一段时间”(或相应方法处理，如振荡、加热等)。2.“验证”“探究”验证实验的结论为“预料之中”的，可直接写出，而探究实验的实质在于“探究未知项”，其结论必须依据“结果”书写，应具体讨论即变量促进结果、变量抑制结果、变量与结果无关等。命题点1针对考纲规定的19个实验予以考查1.(2017经

10、典高考)下列关于用显微镜观察细胞的实验，叙述正确的是()A.转换物镜时应该手握物镜小心缓慢转动B.以洋葱鳞片叶内表皮为材料不能观察到质壁分离C.苏丹染色后的花生子叶细胞中可观察到橘黄色颗粒D.在新鲜黑藻小叶装片中可进行叶绿体形态观察和计数解析 转换物镜时应该手握转换器小心缓慢转动，不能手握物镜，A错误；洋葱鳞片叶内表皮是高度分化的活的植物细胞,可发生质壁分离，只是在显微镜下不易观察，B错误；脂肪遇苏丹染色后显现橘黄色颗粒，C正确；在新鲜黑藻小叶装片中可进行叶绿体形态观察，由于细胞中的叶绿体可能会相互遮挡，计数结果不够准确，因此无法计数，D错误。答案C2.(2017山东潍坊期末)下列关于生物实验

11、的叙述，正确的是()A.用双缩脲试剂检测经蛋白酶处理后的样液中底物的有无B.探究pH对酶活性的影响可用过氧化氢作底物C.观察细胞中线粒体时，需将口腔上皮细胞经盐酸处理后再染色D.将重铬酸钾直接加到酵母菌培养液中检测酒精的有无解析蛋白酶的本质是蛋白质，可以与双缩脲试剂发生紫色反应，因此不能用双缩脲试剂检测经蛋白酶处理后的样液中底物的有无，A错误；若探究pH对酶活性的影响，可选择过氧化氢溶液为底物，B正确；取口腔上皮细胞观察细胞中的线粒体时，需先在载玻片上滴一滴健那绿染液，然后再取口腔上皮细胞置于染液中，不需要盐酸处理，C错误；酒精需要用酸性重铬酸钾溶液鉴定，不需要加入培养液中，D错误。答案B3.

12、下列关于教材实验的叙述，错误的是()观察线粒体观察根尖分生组织细胞的有丝分裂探究植物细胞的吸水和失水细胞大小与物质运输的关系A.只有需要活体材料B.只有不需要用显微镜C.只有需要设置对照D.只有不需要染色处理解析也需要活体材料，A错误；均需用显微镜观察，不需要用显微镜，B正确；为自身对照，其他都不需要设置对照，C正确；需用健那绿染液染色，要用碱性染液染色，需利用“酚酞与NaOH反应”染色，不需要染色，D正确。答案A命题点2教材实验拓展与创新1.把一株牵牛花放置在黑暗中一昼夜，然后利用如图所示装置进行实验。该实验不能用于验证()A.光合作用需要CO2 B.光合作用能产生O2C.光合作用需要光 D

13、.光合作用需要叶绿体解析从图中装置可知，自变量有三个, 其中两个是人为处理：第一个：实验前，在黑暗中处理牵牛花一昼夜，其中一个绿叶被放入了密闭透光容器中，容器中的NaOH溶液能吸收CO2，故容器中没有CO2的存在，但光合作用所需的其他条件具备，由此可知，该处理设置的自变量是CO2的有无，对照组是空气中正常CO2浓度下的绿叶，可用于验证光合作用需要CO2；第二个：同样在正常CO2浓度下的绿叶，有遮光、不遮光部分的处理，说明该处理设置的自变量是光的有无，可用于验证光合作用需要光；第三个自变量没有经过人为处理，而是巧妙地利用了牵牛花的白斑叶。实验材料显示，白斑叶有绿色和白色部分，都处于相同的环境中，

14、故提供的自变量是叶绿体的有无，可用于验证光合作用需要叶绿体。答案B2.如表所示为科学家以绿色向日葵下胚轴为材料对植物向光性的探究，请回答下列问题：(1)单侧光对生长素分布的影响是_，对黄质醛分布的影响是_。(2)黄质醛的生理功能是_(填“促进”或“抑制”)植物生长。(3)根据上述生物实验事实，对植物向光性的解释应该是_ (4)为了验证(2)中得出的结论，可以重新设计实验，在_(填“有”或“无”)单侧光照射下，对绿色向日葵下胚轴的一侧施加蒸馏水，另一侧施加黄质醛。如果出现_的结果，说明该结论是正确的。解析(1)根据表格中的数据可知，单侧光照射前、后，生长素在向光侧和背光侧的百分比基本不变，且向光

15、侧与背光侧基本相同，因此单侧光照射对生长素分布基本没有影响。单侧光照射前，黄质醛在向光侧与背光侧的百分比基本一样，而单侧光照射后，黄质醛在向光侧的百分比明显大于背光侧，黄质醛在向光侧比在背光侧分布多，因此单侧光对黄质醛分布的影响是单侧光导致了黄质醛分布不均，向光侧比背光侧含量高。(2)根据表格中的信息可知，单侧光照射后，黄质醛在向光侧比在背光侧分布多，而绿色向日葵下胚轴是弯向光源生长，所以黄质醛的生理功能是抑制植物生长。(3)可以模仿生长素对植物向光性的影响的解释来解释黄质醛对植物向光性的影响，即单侧光导致了黄质醛分布不均，向光侧比背光侧含量高，黄质醛具有抑制植物生长的作用，使向光侧生长慢，而

16、背光侧生长快。(4)为验证(2)中得出的结论(黄质醛的生理功能是抑制植物生长)，在无单侧光照射的情况下，对绿色向日葵下胚轴的一侧施加蒸馏水，另一侧施加黄质醛。如果出现弯向施加黄质醛的一侧生长的结果,说明该结论是正确的。答案(1)基本没有影响单侧光导致了黄质醛分布不均，向光侧比背光侧含量高(2)抑制(3)单侧光导致了黄质醛分布不均,向光侧比背光侧含量高，黄质醛具有抑制植物生长的作用，使向光侧生长慢，而背光侧生长快(4)无弯向施加黄质醛的一侧生长考点二实验步骤的完善、评价 与实验方案的设计1.(2013全国理综卷，32)用某种降血糖物质X做以下实验(注：用生理盐水配制X溶液)。回答下列问题：(1)

17、某同学要验证X的降血糖作用，进行如下实验：选择一批体重相同的正常小鼠，测定_，并将小鼠随机等量分成实验组和对照组，实验组注射适量的_，对照组注射等量的_，一段时间后测定两组小鼠的_，若_，则表明X有降血糖作用。(2)若要验证一定量的X能使患糖尿病小鼠的血糖浓度下降到正常范围，进行如下实验：用_小鼠作为实验组，用患糖尿病小鼠作为对照组1，用_小鼠作为对照组2；实验组注射_，对照组1、2注射等量的生理盐水，一定时间后若实验组和对照组_的血糖浓度均在正常范围内，而对照组_的血糖浓度高于正常范围，则表明一定量的X能使患糖尿病小鼠的血糖浓度下降到正常范围。解析(1)根据实验目的“验证X的降血糖作用”可确

18、定该实验的自变量为降血糖物质X的有无，因变量为小鼠血糖浓度。所以，在实验开始前要测定小鼠血糖起始浓度，以便和实验后的血糖浓度进行比较。依实验目的，实验组应注射一定量的X溶液，对照组应注射等量的生理盐水。一段时间后测定实验组、对照组小鼠血糖浓度并与起始浓度进行比较，若实验组的血糖浓度降低，而对照组血糖浓度不变，则说明X有降血糖作用。(2)本实验的实验目的为验证一定量的X能使患糖尿病小鼠的血糖浓度下降到正常范围，所以实验组要选择患糖尿病的小鼠。欲判断血糖浓度是否降到正常范围，在设置对照组时，应设置患糖尿病小鼠及正常小鼠两组，所以对照组2应为正常小鼠。在实验过程中应给实验组注射一定量的X溶液，给对照

19、组1和对照组2注射等量的生理盐水，一段时间后若实验组和对照组2的血糖浓度均在正常范围内，而对照组1血糖浓度高于正常范围,则说明物质X能使患糖尿病小鼠的血糖浓度下降到正常范围。答案(1)血糖浓度X溶液生理盐水血糖浓度对照组血糖浓度不变，实验组血糖浓度下降(2)患糖尿病正常一定量的X溶液(或X溶液)212.(2013全国课标卷，32)已知果蝇长翅和小翅、红眼和棕眼各为一对相对性状，分别受一对等位基因控制，且两对等位基因位于不同的染色体上。为了确定这两对相对性状的显隐性关系，以及控制它们的等位基因是位于常染色体上，还是位于X染色体上(表现为伴性遗传)，某同学让一只雌性长翅红眼果蝇与一只雄性长翅棕眼果

20、蝇杂交，发现子一代中表现型及其分离比为长翅红眼长翅棕眼小翅红眼小翅棕眼3311。回答下列问题：(1)在确定性状显隐性关系及相应基因位于何种染色体上时，该同学分别分析翅长和眼色这两对性状的杂交结果，再综合得出结论。这种做法所依据的遗传学定律是_。(2)通过上述分析，可对两对相对性状的显隐性关系及其等位基因是位于常染色体上，还是位于X染色体上做出多种合理的假设，其中的两种假设分别是：翅长基因位于常染色体上，眼色基因位于X染色体上，棕眼对红眼为显性；翅长基因和眼色基因都位于常染色体上，棕眼对红眼为显性。那么，除了这两种假设外，这样的假设还有_种。(3)如果“翅长基因位于常染色体上，眼色基因位于X染色

21、体上,棕眼对红眼为显性”的假设成立，则理论上，子一代长翅红眼果蝇中雌性个体所占比例为_，子一代小翅红眼果蝇中雄性个体所占比例为_。解析(1)从题意分析可知，两对相对性状的遗传分析是从一对相对性状分析考虑的。分别就翅长和眼色两个性状分析，故符合孟德尔的一对相对性状的分离定律，当两对相对性状的组合也就是自由组合定律的分析特征了。故依据的是基因的分离定律和自由组合定律(或自由组合定律)。(2)由题中亲代都为长翅后代中出现小翅可知，长翅对小翅为显性。翅长基因和眼色基因的位置有三种可能：都位于常染色体上；翅长基因位于X染色体上，眼色基因位于常染色体上；翅长基因位于常染色体上,眼色基因位于X染色体上。眼色

22、基因的显隐性关系有两种：棕色对红色为显性、红色对棕色为显性。两种基因的位置与眼色基因显隐性关系有六种组合方式，除了题干中的两种假设外，还有4种。(3)依题意，假设翅长用(A、a)，眼色用(B、b)表示，且A(长翅)为显性，B(棕眼)为显性，则亲代基因型为AaXbXb、AaXBY子一代的长翅红眼没有雌性个体，故占比例为0；而子一代小翅红眼果蝇全部都是雄性个体，故所占比例为1(或 100%)。答案(1)基因的分离定律和自由组合定律(或自由组合定律)(2)4(3)01(或 100%)在课标卷中，生物实验类非选择题近年考查频率极高。该题型通常以代谢、调节、遗传及生态等知识为背景，考查实验过程、实验结果

23、的综合分析能力。考查的角度主要有自变量与因变量的确定、实验步骤的设置、实验结果的分析处理、教材实验原理在新情境中的应用等。其中，以代谢、调节相关实验为背景的综合分析与思维迁移类试题，是常考的题型。1.实验操作步骤的“四步曲”单一无关相同2.实验假设的确定方法(1)假设的确定依据对探究性实验来说，假设是对所要研究的对象设想一种或几种可能的答案或解释，即提出可能的实验原理。(2)假设的描述句式一：“如果现象，则结论”。句式二：“当条件X存在时，事件P(实验现象)会发生”或“当条件X存在时，事件P(实验现象)不发生”或“当条件X存在时，对事件P(实验现象)没有影响”。3.实验结果的预测实验结果的预测

24、是考查生物实验的一种常见形式，主要考查学生的推理能力。在实验中，“假设”“预期”“结果”及“结论”之间存在一定的对应关系，即从“假设”入手，推理出“预期”结果。如果“结果”与“预期”相同，则“假设”就是“结论”。可以用下图表示“假设”“预期”“结果”及“结论”之间的关系：命题点实验步骤的修正完善及实验结果的分析与评价1.如表所示为某小组为“探究过氧化氢酶的活性是否受pH影响”而设计的实验操作步骤，据表回答下列问题：(1)本实验的自变量是_，因变量是_，可观测的指标是_。(2)上述操作步骤中存在明显的缺陷，请写出改进方案：_ 。(3)为了将此次多余的猪肝研磨液保留到下次使用，应对它进行_(填“高温”或“冷藏”)处理。(4)如果用出现同一结果所需要的时间来表示酶的活性，那么所需的时间越长，酶的活性越_(填“高”或“低”)。解析(1)由题干可知，本实验的实验目的是探究过氧化氢酶的活性是否受pH影响，故实验的自变量为pH，结合表中信息可知，因变量是过氧化氢分解速率，可观测的指标是(相同时间内)试管中产生气泡的数量。(2)分析实验操作步骤可知，实验缺少空白对照组，应增加试管丙，将加盐酸或氢氧化钠溶液的步骤换为加1 mL蒸馏水，其他步骤不变。(3)过