生物实验专题复习课件

1、生物实验专题复习课件生物实验专题复习课件一、考试大纲对实验和探究能力要求(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。一、考试大纲对实验和探究能力要求(1)能独立完成“生物知（1）用显微镜观察多种多样的细胞 P7（2）检测生物组织中还原糖、脂肪和蛋

2、白质 P19（3）观察DNA、RNA在细胞中的分布 P26（4）观察线粒体和叶绿体 P47（5）通过模拟实验探究膜的透性 P60（6）观察植物细胞的质壁分离和复原 P61（7）探究影响酶活性的因素 P83（8）叶绿体色素的提取和分离 P97 （9）探究酵母菌的呼吸方式 P91（10）观察细胞的有丝分裂 P115（11）模拟探究细胞表面积与体积的关系 P110必修一：分子与细胞二、考试大纲要求考查的实验内容（1）用显微镜观察多种多样的细胞 P7必修一：分子与细胞二（1）观察细胞的减数分裂 P21（2）低温诱导染色体加倍 P88（3）调查常见的人类遗传病 P91必修二：遗传与进化 （1）探究植物生

3、长调节剂对扦插枝条生根的作用 P5152（2）模拟尿糖的检测 P2627（3）探究培养液中酵母菌数量的动态变化 P6162（4）土壤中动物类群丰富度的研究 P7576（5）探究水族箱（或鱼缸）中群落的演替 P112必修三：稳态与环境 （1）观察细胞的减数分裂 P21必修二：遗传与进化 （1）生物技术实践微生物的利用 （1）微生物的分离和培养（2）培养基对微生物的选择作用（3）利用微生物进行发酵来生产特定的产物酶的应用 （1）酶活力测定的一般原理和方法（2）酶在洗涤等方面的应用生物技术实践微生物的利用 三、教材中的经典实验： 1、细胞膜成分的测定及特点 必修一P6567（1）19世纪，欧文顿实验

4、，提出膜是由脂质组成。（2）20世纪初，科学家分离细胞膜经化学分析表明膜的主要成分是脂质和蛋白质。（3）1925年，荷兰科学家将红细胞提取脂质在空气水界面上铺展成单层分子层，得出细胞膜中的脂质分子排列成连续的两层。（4）1959年，罗伯特森在电镜下观察到细胞膜的暗亮暗的三层结构。（5）1970年，科学家用荧光标记进行小鼠细胞和人细胞融合实验，表明细胞膜具有流动性。三、教材中的经典实验： 1、细胞膜成分的测定及特点 必修一2、光合作用的发现 必修一P100102（1）1771年，普利斯特利实验证实植物可以更新空气（2）1779年，英格豪斯证实植物在光下才能更新空气（3）至1785年，明确绿叶在光

5、下放出氧气，吸收二氧化碳（4）1864年，萨克斯实验证实光合作物的产物除氧气外还有淀粉（5）1880年，恩格尔曼实验证明叶绿体是植物进行光合作用的场所（6）1939年，鲁宾和卡门实验证明光合作用释放的氧气来自水（7）20世纪40年代，卡尔文探明二氧化碳中的碳在光合作用中转化成有机物在碳的途径2、光合作用的发现 必修一P1001023、DNA是遗传物质的证据 必修二P4344（1）1928年，格里菲斯实验，得出存在“转化因子”（2）1944年，艾弗里实验，得出“DNA才是使R型细菌产生稳定遗传转变的物质”。（3）1952年，赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌的实验，证明DNA是遗传物质。4、孟德尔的豌

6、豆杂交实验 必修二P411（1）一对相对性状的杂交实验（2）两对相对性状的杂交实验5、摩尔根的果蝇杂交实验 必修二P28296、证明DNA进行半保留复制实验 必修二P533、DNA是遗传物质的证据 必修二P43444、孟德尔的豌7、激素调节的发现 必修三P23248、生长素的发现 必修三P4748（1）19世纪末，达尔文的实验说明单侧光照射使胚芽鞘的尖端产生某种刺激，当刺激传递到下部的伸长区时，造成背光面比向光面生长快。（2）1910年，詹森实验证明胚芽鞘尖端产生的刺激可以通过琼脂片传递给下部。（3）1914年，拜尔的实验证明胚芽鞘的弯曲生长是尖端产生的刺激在其下部分布不均匀造成的。9、植物细

7、胞工程 选修三P3610、单克隆抗体的制备 选修三P537、激素调节的发现 必修三P23248、生长素的发现 四、教材中技能训练中的实验1、设计实验，证明某一种或某几种无机盐是某种植物（如小麦）生长发育所必需的。必修一P362、细胞核功能 必修一P563、生物进化 必修二P122四、教材中技能训练中的实验1、设计实验，证明某一种或某几种无五、实验类型鉴定类实验显微镜观察类实验探究性实验验证性实验调查类实验模拟类实验五、实验类型鉴定类实验作业：1、总结教材中需要显微镜进行观察的实验；其中哪些观察对象是活体的？2、总结教材中实验所利用的染色剂有哪些？3、总结鉴定实验中所使用的试剂及颜色变化。4、总

8、结运用同位素标记方法的实验有哪些？作业：显微镜的结构和使用（1）显微镜的发展史：荷兰人列文虎克光学显微镜德国人卢斯卡 电子显微镜光学显微镜可把物体放大1500倍，分辨的 最小极限达0.2微米。 电子显微镜放大倍数可达80万倍，分辨的 最小极限达0.2纳米。显微镜的结构和使用（1）显微镜的发展史：荷兰人列文虎克光学显1234567810111291、目镜2、粗准焦螺旋3、细准焦螺旋4、镜臂5、物镜6、镜柱7、镜座8、镜筒9、弹簧夹片10、载物台11、遮光器12、反光镜显微镜的结构1234567810111291、目镜2、粗准焦螺旋3、细准显微镜的成像原理物体放大倍数目镜放大倍数物镜放大倍数 显微

9、镜成像是倒像 放大倍数与镜头长短的关系目镜：放大倍数越大，镜头越短 物镜：放大倍数越大，镜头越长放大倍数与视野中观察到的物像数目的关系放大倍数越大，观察到的物像数目越少显微镜的成像原理物体放大倍数目镜放大倍数物镜放大倍数 显显微镜的使用准备：将显微镜平稳地放在身前的实验桌 上，略偏左，使镜臂对着身体，镜 筒向前。对光：转动转换器，使低倍镜对准通光孔， 转动粗准焦螺旋，使低倍镜前端距载 物台约1-2厘米的距离。将光圈放大； 让左眼朝目镜里注视，同时用手将 反光镜转向光源；调节反光镜，直 至从目镜里看到一个白色明亮的圆 形视野。显微镜的使用准备：将显微镜平稳地放在身前的实验桌低倍镜观察： 将玻片标

10、本放在载物台上，使待检查 部分位于通光孔中心，用弹簧夹片压住载 玻片两端。 两眼从侧面注视，将物镜降至距标本 约0.5厘米时停止。用左眼朝目镜里观察， 同时转动粗准焦螺旋，缓慢上升镜筒，直到 视野中出现物象，再用细准焦螺旋调节。低倍镜观察：高倍镜观察： 先将低倍镜下找到所需观察的物象， 把要进一步放大的部位移到视野正中央。 转动转换器，使高倍镜到位。调节反光镜 和光圈，使光照明亮，再微微调节细准焦 螺旋，直到物象清晰。显微镜复原： 用擦镜纸揩净目镜和物镜，用清洁纱布 揩净镜体。再转动转换器，把两个物镜偏到两旁，并将镜筒下降，然后将显微镜平稳地放入镜箱内保存。高倍镜观察：显微镜复原：先低倍后高倍

11、镜观察： 高倍镜视野极小，较暗，不容易找到目标 ； 将低倍镜下观察部位移至视野中央后再换高 倍镜；使用细准焦螺旋调焦。检查“污点”的方法： 依次检查载玻片、目镜、物镜等。先低倍后高倍镜观察：检查“污点”的方法：1、显微镜视野内可以看清洋葱鳞片叶表皮细胞的细胞壁和细胞核，但看不清液泡。为了能显示细胞质与液泡的界面，可以换用（ ）A凹面反光镜和较大光圈B平面反光镜和较大光圈C凹面反光镜和较小光圈D平面反光镜和较小光圈2、用普通光学显微镜观察切片，当用低倍物镜看清楚后，转换成高倍物镜却看不到或看不清原来观察到的物体。可能的原因是（ ） A物体不在视野中央 B切片放反，盖玻片在下面C低倍物镜和高倍物镜

12、的焦点不在同一平面 D未换目镜DB1、显微镜视野内可以看清洋葱鳞片叶表皮细胞的细胞壁和细胞核，3、下图为显微镜下黑藻细胞的细胞质环流示意图，视野中的叶绿体位于液泡的右方，细胞质环流的方向为逆时针，则实际上，黑藻细胞中叶绿体的位置和细胞质环流的方向分别为（ ） A叶绿体位于液泡的右方，细胞质环流的方向为顺时针B叶绿体位于液泡的左方，细胞质环流的方向为逆时针C叶绿体位于液泡的右方，细胞质环流的方向为逆时针D叶绿体位于液泡的左方，细胞质环流的方向为顺时针叶绿体B3、下图为显微镜下黑藻细胞的细胞质环流示意图，视野中的叶绿体4、下面是利用显微镜观察时的几个操作步骤，在显微镜下要把视野里的标本从图中的甲转

13、为乙，其正确的操作步骤是（ ） 转动粗准焦螺旋 调节光圈 转动细准焦螺旋 转动转换器 移动标本ABCD甲 乙 D4、下面是利用显微镜观察时的几个操作步骤，在显微镜下要5、在叶绿体色素的提取和分离实验中，收集到的滤液绿色过浅，其原因可能是（ ）未加石英砂、研磨不充分 一次加入大量的无水酒精提取分次加入少量无水酒精提取 使用放置数天的菠菜叶A B C D6、用洋葱鳞片叶表皮制备“观察细胞质壁分离实验”的临时装片，观察细胞的变化。下列有关实验操作和结果的叙述，正确的是（ ） A将装片在酒精灯上加热后，再观察细胞质壁分离现象 B在盖玻片一侧滴人清水，细胞吸水膨胀但不会破裂 C用不同浓度的硝酸钾溶液处理

14、细胞后，均能观察到质壁分离复原现象 D当质壁分离不能复原时，细胞仍具正常生理功能DB5、在叶绿体色素的提取和分离实验中，收集到的滤液绿色过浅，其 实验设计的题型很多，常见的主要有：填空型实验、改错型实验、验证型实验、探究型实验等。六、实验设计 所谓实验设计，就是要求根据实验原理，选择实验材料、实验器具，安排实验步骤，设计数据处理的方法及分析实验的现象。 实验设计的题型很多，常见的主要有：填空型实验、（一）实验设计的原则科学性原则对照原则 单一变量原则 平行重复原则随机性原则 可行性与简便性原则 安全性原则（一）实验设计的原则科学性原则对照原则 单一变量原则 平行重1、科学性原则所谓科学性，是指

15、实验目的要明确，实验原理要正确，实验材料和实验手段的选择要恰当，整个设计思路和实验方法的确定都不能偏离生物学基本知识和基本原理以及其他学科领域的基本原则。包括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1、科学性原则所谓科学性，是指实验目的要明确，实验原理要正确实验原理的科学性实验原理是实验设计的依据，也是用来检验和修正实验过程中失误的依据，因此它必须是经前人总结或经科学检验得出的科学理论。如2000年全国高考试题第25题，本题要求设计实验验证钙离子在血液凝固中的作用。题中给出了两个实验原理：血液中的钙离子在血液凝固过程中起重要作用，若缺少它则血液不能凝固；草酸钾溶

16、液能与血液中的钙离子发生反应 ，形成草酸钙沉淀，因此具有抗凝血作用。这两条原理科学而且完整，可由此产生明确的设计思路。实验原理的科学性实验材料选择的科学性根据实验目的和实验原理选择恰当的实验材料，是保证实验达到预期效果的关键因素之一。孟德尔选用自花传粉的豌豆作为杂交实验的材料，以及“植物细胞的质壁分离和复原”实验选用紫色的洋葱作为实验材料都是一些经典的成功选材的范例。再如，新鲜的黑藻嫩叶是“观察细胞质流动”实验的理想材料，因其新鲜，故能保证观察到的是活细胞；因其含水量多，故能保证细胞质的流动速度快，实验现象明显；因其含叶绿体，故能使细胞质的流动速度和流动方向清晰可见；因其叶片薄，故便于制片且能

17、在显微镜下观察。另外，黑藻在一年四季都可以培养，取材方便。有了这样的实验材料，再加上科学的方法，就可以顺利地达到实验目的。实验材料选择的科学性实验方法的科学性只有科学而严谨的实验方法，才能得出正确而可靠的实验结果。如证明植物呼吸作用释放二氧化碳的实验是这样设计的：通入的空气首先经过NaOH溶液除去其中的CO2，再经过Ca（OH）2溶液检验CO2是否除尽，最后才通入装有萌发种子的密封瓶中。只有经过这样的步骤，才能完全排除干扰因素（空气中的CO2），才能证明瓶中排出的CO2确实来源于种子。实验方法的科学性实验结果处理的科学性对于实验得出的结论不能简单对待，而应该首先记录，然后整理，最后再经过仔细分

18、析，找出它们所能够透露给我们的最大信息量。如下面这个实验：用含有各种必须矿质元素的溶液培养大麦，48h后测定几种离子的浓度占该离子开始浓度的百分比，实验结果如下：实验条件水分消耗（ml） Ca2+ , K+ , Mg2+ ( % ) 光照1090135， 27， 179 黑暗534105， 35， 113实验结果处理的科学性实验条件水分消耗（ml） Ca2+ ,上面的结果因为经过了记录和整理，所以使人一目了然。观看这个实验结果，首先要分析出该实验中设计了哪些对照组。由上表可知，表中出现三组对照：一组是有光与无光；一组是水分的吸收与矿质元素的吸收；还有一组是不同的矿质元素的吸收情况比较。所以，我

19、们分析实验结果时，也应从这三方面入手，得出如下实验结论：一是植物对水分和矿质元素的吸收，与光有一定关系；二是植物对水分和矿质元素的吸收是相对独立的两个过程；三是植物对矿质元素的吸收具有选择性。上面的结果因为经过了记录和整理，所以使人一目了然。观看这个实2、对照原则 对照原则是中学实验设计中最常用的原则 ，通过设置对照实验，既可排除无关变量的干扰，又可增加实验结果的可信度和说服力。对于对照实验，一个实验可包括实验组和对照组。实验组是接受自变量处理的对象组，对照组（控制组）是不接受自变量处理的对象组。通常将处于正常情况下的对象组称为对照组。至于哪个作实验组，哪个作对照组，还应具体情况具体分析。 2

20、、对照原则 对照原则是中学实验设计中最常用的原则 ，通过设例（2005北京春季）为验证光是植物生长发育的必要条件，设计如下实验：选择生长状况一致的小麦幼苗200株，随机均分为实验组和对照组，分别处理并预期结果。下面是关于实验组或对照组的处理方法和预期结果的几种组合，其中正确的是 （）实验组 对照组 黑暗中培养 在光下培养 生长良好 生长不良A B C DB例（2005北京春季）为验证光是植物生长发育的必要条件，请你设计实验方案证明触角在蚂蚁寻找食物时的作用。该实验需要设置两组：一组为保留触角的蚂蚁；另一组为去掉触角的蚂蚁，其中保留触角的蚂蚁是处于正常状态下，属于对照组。 请你设计实验方案证明触

21、角在蚂蚁寻找食物时的作用。该实验需要设验证光合作用的场所是叶绿体实验，含叶绿体和不含叶绿体，谁是实验组，谁是对照组？ 如验证二氧化碳是光合作用的必要条件的实验，实验组应该不供应二氧化碳，对照组应该供应二氧化碳。含叶绿体为对照组，不含叶绿体为实验组原因是，我们就是想知道没有叶绿体植物细胞还能不能进行光合作用。如探究微生物分解作用的实验中,经灭菌处理的土壤为实验组,未处理的土壤为对照组。验证光合作用的场所是叶绿体实验，含叶绿体和不含叶绿体，谁是实空白对照：对照组为不做任何处理的对象组。这里的不作处理，并非什么因素都不给予，而是针对实验所要研究的因素不给予，以体现实验因素的有无对实验结果的影响。几种

22、类型的对照设置如“探索影响淀粉酶活性的条件”实验中，1号试管加1mL蒸馏水，2号、3号试管分别加等量的NaOH、HCI溶液。1号试管即为典型的空白对照组。如要验证甲状腺激素的作用，则对照组动物不做任何处理，让其自然生长，而实验组饲喂甲状腺激素制剂或甲状腺抑制剂，以观察甲状腺激素的作用； 空白对照：对照组为不做任何处理的对象组。这里的不作处理，并自身对照：实验与对照在同一对象上进行，不另设对照组。自身对照，方法简便，关键是要看清楚实验处理前后现象变化的差异，实验处理前的状况为对照组，实验处理后的变化则为实验组。如“观察植物细胞质壁分离和复原”实验，即是典型的自身对照-实验处理前的对象状况为对照组

23、，实验处理后的对象变化为实验组。自身对照：实验与对照在同一对象上进行，不另设对照组。自身对条件对照：给实验组某种处理，给对照组另一条件的处理,但不是所研究的实验因素，以突出实验实施的处理因素与实验所研究因素的差异，从一个侧面衬托实验因素对实验结果所造成的影响。 如在“验证甲状腺激素促进幼小动物发育”的实验中，存在以下实验组和对照组。甲组：饲喂甲状腺激素（实验组）乙组：饲喂甲状腺激素抑制剂（条件对照组）丙组：对蝌蚪不作任何处理（空白对照）条件对照：给实验组某种处理，给对照组另一条件的处理,但不是如证明DNA是遗传物质的肺炎双球菌体外转化实验中，设置以下几组：该实验所研究的实验因素为DNA，故用D

24、NA处理的组为实验组，而蛋白质或多糖虽然是实验所实施的处理因素，但与实验因素（DNA）无关，故组之间形成条件对照，组均为组的对照组；而组（实验组）和组（对照组）之间形成空白对照。该实验既设计了条件对照，又设置了空白对照，通过比较实验，更能说明实验因素对实验结果的影响。如证明DNA是遗传物质的肺炎双球菌体外转化实验中，设置以下几相互对照：指另不设对照组，而是利用几个实验组相互对照。 如“比较过氧化氢酶和Fe3+催化效率”实验中，分别用过氧化氢酶和Fe3+去催化过氧化氢分解，进行相互对照，以得出酶的高效性结论等。 如“探究温度或PH对加酶洗衣粉洗涤效果的影响”实验中，不同温度之间或不同PH之间进行

25、对照。相互对照：指另不设对照组，而是利用几个实验组相互对照。 如如在“植物向光性”的实验设计中，如下图所示，2与l对照可证明感光部位在胚芽鞘尖端，3也可与1对照，4也可与l对照，也可与2对照。 如在“植物向光性”的实验设计中，如下图所示，2与l对照可证明1、猪笼草是一种食虫植物，它以瓶状带盖的叶捕捉昆虫，并以其分泌物消化虫体。为检测此分泌物的性质，做了如下实验：取6只试管，加入经过不同温度处理的检测液后，再分别加入瘦肉块和马铃薯块，两小时后观察现象，记录如下表。请据表回答问题：试管编号加入物条 件现 象12ml水+1cm3瘦肉块 室温无明显变化22ml新鲜分泌物+1cm3瘦肉块室温瘦肉块明显变

26、化32ml新鲜分泌物+1cm3瘦肉块煮沸后冷却到室温无明显变化42ml水+1cm3马铃薯块室温无明显变化52ml新鲜分泌物+1cm3马铃薯块室温无明显变化62ml新鲜分泌物+1cm3马铃薯块煮沸后冷却到室温无明显变化1、猪笼草是一种食虫植物，它以瓶状带盖的叶捕捉昆虫，并以其分（1）此分泌物中有 酶；没有 酶。（2）试管1和4在此实验中的作用是 。（3）试管3不同于试管2的处理之后，根据观察到的现象说明分泌物的活性受 _影响。（4）猪笼草捕食昆虫主要是对土壤溶液中缺少 元素的一种适应。蛋白淀粉空白对照 温度 N （1）此分泌物中有 酶；没有 该原则可使实验中的复杂关系简单化，使结果更准确。其含义

27、是：不论一个实验有几个实验变量，都应做到一个实验变量对应观测一个反应变量；实验中要尽可能避免无关变量及额外变量的干扰。 3、单一变量原则例如，在“探索淀粉酶对淀粉和蔗糖水解作用”的实验中，加入的淀粉和蔗糖是单一变量，而加入的淀粉酶的量、反应温度、pH值则应控制成相同条件（常量），否则这些因素的差异将作为无关变量，干扰实验结果及对实验结果的分析。 该原则可使实验中的复杂关系简单化，使结果更准确。其含义是：不如：某生物学小组为了研究阳光对大豆发芽的影响，而在两个花盆里种了大豆，并设计了如下实验： 花盆阳光温度水 光照200C充足暗室200C不充足在这一实验设计中，应该改正的错误是（ ）A、 两个花

28、盆都应该放在向阳的地方 B、 两个花盆都应该放在黑暗的地方C、 两个花盆的温度不应该一样高 D 、两个花瓶都应该浇给充足的水D如：某生物学小组为了研究阳光对大豆发芽的影响，而在两个花盆里实验设计中的随机化原则，是指被研究的样本是从总体中任意抽取的。这样做的意义在于：一是可以消除或减少系统误差，使显著性测验有意义；二是平衡各种条件，避免实验结果中的偏差。 4、随机性原则 如提供下列实验用品：大小相近的蝌蚪20只，大培养皿2只（可培养蝌蚪）、标签2张、甲状腺素、蝌蚪饵料、池塘水等。请设计实验证明甲状腺素有促进发育的作用。实验设计中的随机化原则，是指被研究的样本是从总体中任意抽5、平行重复原则任何实

29、验必须有足够的实验次数，才能避免结果的偶然性，使得出的结论准确、科学。平行重复原则要求控制某种因素的变化强度，在同样条件下重复实验，观察其对实验结果的影响程度。 5、平行重复原则任何实验必须有足够的实验次数，才能避免结果的培养皿蔗糖溶液浓度（mol.L-1）发生初始质壁分离细胞占观察细胞数目的百分比 1 0.2 无 2 0.3 无30.415% 40.540% 50.680%60.799% 70.8100%在用质壁分离法测定细胞的渗透能力的实验中，把剪成小块的洋葱表皮细胞（等量）分别依次放入下面各组溶液中，结果记录如下表：培养皿蔗糖溶液浓度（mol.L-1）发生初始质壁分离细胞占观设计实验时，

30、要考虑到实验材料、药品和器材可以较方便地获得；实验装置比较简单;实验步骤比较少、具体、易操作，不是凭空设想；实验时间比较短;实验现象如颜色变化、沉淀和气体的产生以及动植物体生理上的可见变化等能够明显观察和记录到，可量化的应尽量量化。6、可行性与简便性原则设计实验时，要考虑到实验材料、药品和器材可以较方便地获得；实二、实验设计的基本方法3.确定实验思路：1、明确题目要求：解题首先要明确题意，只有明确题意才能方向明确，少走弯路。看清题意是要求设计实验方案、步骤还是分析实验结果。2、明确实验目的和实验原理：明确实验到底要解决什么问题，要用到生物学上什么原理。它是实验科学性的保证。根据原理对实验作出假

31、设，并对可能产生的现象作出预期，并充分利用实验材料设计实验思路。实验大致可分为观察实验、验证实验、定性（量）分析实验、模拟实验、探究性实验等。根据题目要求我们可以把实验归类，根据不同的实验可以选用不同的方法，要不要控制变量，要不要设置对照等。二、实验设计的基本方法3.确定实验思路：1、明确题目要根据实验观察的现象和记录的数据，通过分析、计算、图表、推理等处理，归纳出一般概括性判断，并用文字、图表、绘图等。4、设计实验步骤：根据上述实验目的、原理和思路，设计出合理的实验装置和实验操作步骤。要思考题目中所给出的实验材料和试剂分别起什么作用，怎样运用，要注意：一是题目中给出的实验试剂和材料一般应充分

32、利用；二是除非题目条件允许，否则不能自己随意增加实验试剂和材料。由于实验设计是一种开放性试题，可能存在多种实验步骤，但一般应遵循以下几个要求：简便性、可行性、安全性和精确性。5、记录实验现象和数据：在实验中将观察到的现象如实、准确地记录下来。除了用文字进行记录外，还可以用数据或符号进行记录。6、分析得出结论：根据实验观察的现象和记录的数据，通过分析、计算、图表、推理等例1、请你利用刚萌发的玉米幼苗和植物无土栽培方法设计实验验证叶绿素的形成与镁元素相关。（提示：植物正常生长所需的全营养液配方中含硝酸钾、氯化钠、硫酸钙、磷酸钙和氯化镁等）实验方案：预计实验结果为：明确实验目的和要求验证叶绿素的形成

33、与镁元素相关必需元素的缺乏导致相应的缺乏症（叶片黄色）实验变量：镁元素；无关变量：其它矿质元素等两组，实验组：不含镁；对照组：含镁分析实验原理 找准实验变量和无关变量 确定实验组数 例1、请你利用刚萌发的玉米幼苗和植物无土栽培方法设计实验验证选取实验材料和用具完全培养液和缺镁培养液，其它培养用具等将萌发的玉米幼苗平均分成两等份。一份用完全培养液培养，另一份用缺镁培养液培养；给予相同的适宜的温度、光照，培养一段时间后，观察并记录结果。 实验组的玉米幼苗叶片为黄色，对照组变为绿色结论：叶绿素的形成必须要有镁元素。确定实验步骤 预期实验结果 分析实验结果 本题是一道多变性实验设计题，可改成叶绿素的形

34、成是否与光照有关、是否与铁元素有关、以及植物的正常生长是否需要某一种矿质元素，等等。选取实验材料和用具完全培养液和缺镁培养液，其它培养用具等将萌三、解实验题的基本模式1.分组与编号：根据实验要求和材料，有的实验只分2组，有的实验分3组，也有的实验分若干组。凡实验中涉及到两组或两组以上，需用1、2、3或A、B、C或甲、乙、丙等加以编号便于区分。各组材料量要相同，同时注意随机性和平行重复的原则。如观察影响种子萌发因素类实验中，每组要取若干粒（如10、20粒），一定不要每组一粒种子，并给每组编号。有的实验还要做相同的处理如观察酶的高效性实验，先取2只试管，编号1、2；向2只试管各加入2毫升过氧化氢溶

35、液等。三、解实验题的基本模式1.分组与编号：根据实验要求和材料，有2.做对照处理：3.再做相同的处理：根据实验的目的和要求，改变的是实验变量，其他条件一定相同，这样观察到的实验现象或结果差异才一定这种实验变量引起的，否则得不出结论。如在同一条件下或适宜条件下培养一段时间或都恒温或水浴加热等。2.做对照处理：3.再做相同的处理：根据实验的目的和要求，改4.观察现象或实验结果：找准实验观察的对象并准确描述。如“比较过氧化氢酶和Fe3+的催化效率”实验中，观察的实验现象为气泡的大小和气泡产生的速率；又如测定植物光合作用及其强度，依不同的实验材料等因素确定观察现象。若水生植物可依气泡的产生量或产生速率

36、；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）处理后叶片颜色的深浅。 5.得出结论：由于实验组和对照组只有一个条件的差异，因此实验结果的不同一定是由唯一的这个条件差异引起的。如果是验证性实验，结论就在题目中；如果是探究性实验，结论一般要分情况讨论，结果至少有2种或2种以上的可能 4.观察现象或实验结果：找准实验观察的对象并准确描述。如“比解题中其他应注意的问题1、实验结果的表达 针对实验现象，分析单一实验变量对结果的影响并选用文字、表格、坐标曲线图等形式进行具体、准确表达。表格设计时要注意标明自变量和因变量的单位 ；坐标曲线图应注明横、纵坐标的含义及单

37、位。 2、语言的准确描述 在实验设计中，一般在时间、温度、物质的量上难以做到准确的量化描述，故尽可能用“定性”的语言表达。如“一段时间”、“适宜的温度”、“适量的”、“一定量的”等。 注意避免“词不达意”。解题中其他应注意的问题1、实验结果的表达 针对实验现象，分析如下图二，有些学生描述为“分别在甲、乙两试管中加入A、B物质”，如此表达则成了图三的含义，显然与图二不符。准确的描述应为“在甲乙两支试管中分别加入A、B物质”或“在甲试管中加入A物质，乙试管中加入B物质。”如下图二，有些学生描述为“分别在甲、乙两试管中加入A、B物质例2、青霉素是抗菌素的一种，是从青霉菌培养液中提制的药物，是第一种能

38、够治疗人类疾病的抗生素。某中学生物兴趣小组准备以“探究青霉素对细菌生长的影响”作为研究性课题，若你是其中一员，请你根据提供的实验材料完成实验方案的设计，并预测可能的实验结果，作出相应的结论。第一步：准确的把握实验的目的，找出自变量：实验的目的是 _，自变量是 。第二步：确定实验的原理：根据假设和题干信息、结合所学知识写出实验的原理。第三步：设置对照实验：根据本题的所给信息采用的对照是： 一组培养基中 ，另一组培养基中 _。第四步：选择实验材料：经过 处理的培养皿若干、适合细菌生长的固体培养基、大肠杆菌苗种、接种环、无菌青霉素溶液、无菌蒸馏水、酒精灯、恒温培养箱等。实验的目的是探究青霉素对细菌生

39、长的影响自变量是青霉素含青霉素不含青霉素灭菌例2、青霉素是抗菌素的一种，是从青霉菌培养液中提制的药物，是第五步：设计实验步骤：（1）取培养皿两个， ；（2）将培养基加热融化，在两个培养皿中分别倒入等量的培养基， _；待培养基冷却凝固后，在酒精灯火焰旁两个培养皿中分别接种等量大肠杆菌菌种；（3）放在恒温培养箱中， ；（4） 。编号为A、B在A中加入一定量的青霉素溶液，在B中加入等量的蒸馏水；在适宜相同条件下培养2d；观察并记录细菌生长情况第五步：设计实验步骤：编号为A、B在A中加入一定量的青霉素溶第六步：预测实验结果并得出结论。（1） ；（2） ；（3） 。若A中菌落较多，B中菌落较少，说明青霉

40、素能促进细菌的生长若A中菌落较少，B中菌落较多，说明青霉素能抑制细菌的生长若A中菌落和B中菌落数量相当，说明青霉菌对细菌既没有促进作用也没有抑制作用。第六步：预测实验结果并得出结论。若A中菌落较多，B中菌落较少例3、（04高考全国卷31）胰高血糖素对小白鼠和人具有相同的生理作用。为了验证“胰高血糖素具有升高血糖的生理作用”，请以小白鼠为实验对象设计实验步骤，预测和解释应出现的结果，并写出实验结论。（一）实验材料和用具：正常实验小白鼠2只，生理盐水，用生理盐水配制的适宜浓度的胰高血糖素溶液，班氏糖定性试剂，注射器，试管，烧杯等。（二）实验步骤： （实验提示：采用腹腔注射给药，给药剂量不作实验设计

41、要求；给药1小时后，用注射器在小鼠膀胱处穿刺取尿液）（三）实验结果的预测、解释和结论例3、（04高考全国卷31）胰高血糖素对小白鼠和人具有相同的1.分组与编号：（1）取两支试管分别编号为1号和2号，各加入等量的班氏糖定性试剂。2.对照处理：（2）确定1只鼠为实验鼠，腹腔注射胰高血糖素溶液；另一只鼠为对照鼠，腹腔注射等量生理盐水。3.再相同处理：（3）给药1小时后，对两只小白鼠采尿液，实验鼠尿液放入1号试管内，对照鼠尿液放入2号试管内。4.观察实验现象或结果：（4）将两支试管摇匀后，放入盛有开水的烧杯内加热煮沸，待冷却后，观察两支试管溶液颜色的变化。（三）实验结果的预测、解释和结论：1号试管中应

42、该出现砖红色沉淀，表明实验鼠尿液中有葡萄糖；2号试管中仍为蓝色溶液，表明对照鼠尿液中无葡萄糖。5.得出结论：实验结论：实验鼠血糖升高，超过一定数值而出现糖尿，是胰高血糖素具有升高血糖的生理作用所引起的。1.分组与编号：（1）取两支试管分别编号为1号和2号，各加入例4、（05广东39）研究性学习小组在某电镀厂排水口采集重金属污染液1000mL。利用以下实验材料和器材设计实验，探索不同浓度重金属污染液对水稻种子萌发和生长的影响。实验材料和器材：水稻种子；试管；培养皿；纱布；尺子（100mm）；蒸馏水；恒温光照培养皿，温度设定为28，光强度为2000Lux；（实验材料和器材的数量不限）根据给出的实验

43、材料和器材。请设计实验方法和步骤。预测实验结果并作出分析。（1）方法和步骤：（2）结果预测和分析： 例4、（05广东39）研究性学习小组在某电镀厂排水口采集重金1.分组与编号：（1）挑选籽粒饱满、大小一致的水稻种子250粒，随机分成5组，每组50粒。取5只培养皿，垫上纱布，分别编号为1、2、3、4、5； （2）用蒸馏水将重金属污染液逐级稀释10、100、1000、10000倍（稀释过程中pH值的变化可不作考虑），获得4种不同浓度的污染液。2.做对照处理：（3）向1、2、3、4号培养皿加入等体积的不同浓度重金属污染液（浸湿纱布即可），5号培养皿加入等体积的蒸馏水作为对照。3.再做相同的处理：（4

44、）在每只培养皿的纱布上，均匀放置50粒水稻种子； （5）将5只培养皿置于恒温光照培养箱养；每天实验组补充等量的相应浓度的重金属污染液，对照组补充等体积的蒸馏水，以保持纱布的湿润。1.分组与编号：4.观察现象或实验结果：（6）1周后统计各组的发芽率；用尺子测量幼苗株高（或根长），计算其平均值。5.得出结论：结果预测和分析：不同浓度的重金属污染液对水稻种子的萌发均有抑制作用，随着浓度的增加，萌发率逐渐降低；不同浓度的重金属污染液对水稻幼苗的生长均有抑制作用，随着浓度的增加，株高（或根长）逐渐降低。4.观察现象或实验结果：例5、现提供新鲜柑桔60个，塑料桶(篮)数个，松树针叶适量，蒸馏水、清水、无色

45、透明保鲜袋若干，医用APC(保鲜剂)、温湿计、台式天平、量筒、空调机等。请你设计一个实验方案，在室温24的条件下，研究松树针叶是否有保鲜作用。 (1)分组与编号。将柑桔分成甲、乙、丙三等份，称好每份的重量。 (2)分组处理。 甲组：不经任何处理，用一塑料桶(篮)把一份柑桔装好，放在室内桌架上。 （空白对照） 乙组：在一塑料桶(篮)底铺上适量的松树针叶，放上一层柑桔再铺上一层针叶，如此重复直至把一份柑桔放完，上面再用松针叶覆盖好，放室内保存。（实验组） 丙组：用适量医用APC(保鲜剂)溶解于蒸馏水配成一定浓度的溶液，把一份柑桔放入浸泡适当的时间。取出后晾干水分，用保鲜袋包装好放塑料桶(篮)中保存

46、。（条件对照） 例5、现提供新鲜柑桔60个，塑料桶(篮)数个，松树针叶适量，(3)观察与记录。利用空调机将室温调节为24，定时观察各组出现斑点和软腐的情况，做好详细的记录。试验进行到柑桔完全失去食用价值时结束。 (4)实验结果分析。在三组处理中，如果乙组的柑桔保鲜期优胜于甲组，则说明松树针叶有保鲜作用；如果乙组的保鲜期接近、相等或优于丙组，则说明松树针叶有良好的保鲜作用。(3)观察与记录。利用空调机将室温调节为24，定时观察各组例6、（广州市2005年一模）绿豆种子萌发初期的生长主要是胚轴的伸长。某研究性学习小组从一个农科所获得了一种复合肥料，他们想探究这种复合肥料溶液在什么浓度范围对绿豆萌发

47、初期的生长促进作用最大。请你利用下列材料，参与他们的实验设计。材料：做好标记的大号培养皿若干个、刚萌发出一小段胚轴的绿豆种子若干组(10粒组)、复合肥料颗粒、蒸馏水、脱脂棉、直尺等实验步骤：最后，将实验数据进行比较分析，得出结论。(1)配制一系列不同浓度的复合肥料溶液。(确定自变量)(2)分别测量已萌发绿豆胚轴的长度，并计算各组的平均值，记录下来。(确定因变量，前测，收集、处理数据)例6、（广州市2005年一模）绿豆种子萌发初期的生长主要是胚(3)将分别用不同浓度的复合肥料溶液浸润过的脱脂棉，铺在不同的培养皿中，再将几组已萌发的绿豆分别放入其中。另外设置一个用蒸馏水代替复合肥料溶液处理的对照组

48、。(设置实验组和对照组)(4)将上述装置放在温度等外界环境条件适宜且相同的地方培养。(控制无关变量)(5)几天后，再次测量绿豆胚轴的长度，计算各组平均值，记录下来。(后测，收集、处理数据)(3)将分别用不同浓度的复合肥料溶液浸润过的脱脂棉，铺在不同探究性实验：指实验者在不知晓实验结果的前提下，通过自 己实验、探索、分析、研究得出结论，从而形成科学概念的一种认知活动。探究性实验与验证性实验的比较 验证性实验：指实验者针对已知的实验结果而进行的以验证实验结果、巩固和加强有关知识内容、培养实验操作能力为目的的重复性实验。 探究性实验：指实验者在不知晓实验结果的前提下，通过自 己实探究性实验验证性实验

49、实验目的探索研究对象的未知属性、特征以及与其他因素的关系验证研究对象的已知属性、特征以及与其他因素的关系实验假设假设一般采用“如果A，则B” 的形式表述，是根据现有的科学理论、事实对所要研究的对象设想出一种或几种可能性的答案、解释因结论是己知的，因此不存在假设问题实验原理因探究内容而异因验证内容而异实验过程应有的实验步骤实际上并未完成，因探究内容而异应有的实验步骤，可以是曾经做过或尚未做过的，因验证内容而异探究性实验验证性实验实验目的探索研究对象的未知属性、特征以及实验现象未知，可以不描述已知，应准确描述实验结果预测对应假设，分类讨论。一般需讨论“如果出现结果会怎样，如果出现结果或又会怎样”

50、。但有时也会出现“预测最可能的结果”的问题此种情况应根据已有知识推测最合理的结果。无实验结论对应各种结果，作出相应结论对应实验目的做出肯定结论实验现象未知，可以不描述已知，应准确描述实验结果预测对应假设四、几种重要的生物学实验研究方法显微观察法。如观察植物细胞有丝分裂的实验，观察植物细胞的质壁分离与复原实验等。观色法：如动物毛色和植物花色的遗传实验。同位素示踪法。如噬菌体侵染细菌的实验，用18O2和14CO2追踪光合作用中氧原子和碳原子转移途径的实验等。等组实验法。将状况相等的对象，分成两组或多组，一组用A法，另一组用B法，这也是生物实验常用的实验方法。如小麦淀粉酶催化淀粉的实验等。教材中的实验方法可大致归纳为以下10种：四、几种重要的生物学实验研究方法显微观察法。如观察植物细胞加法创意。如用饲喂法研究甲状腺激素的实验，用注射法研究生长激素的实验，用移植法研究性激素的实验等。 减法创意。如用阉割法或摘除法研究性激素、甲状腺激素和生长激素的实验，雌蕊受粉后除去正在发育的种子的实验等。杂交实