高考生物实验总结

#（三）实验设计的技术手段。1、关于光学显微镜的使用:正确使用显微镜，如对光、低倍物镜的使用、高倍物镜的使用、反光镜的使用、镜头的擦拭、显微镜的放大对象、显微镜使用时物象移动方向、显微镜使用时异物的判断。2、临时装片、切片和涂片的制作：适用于显微镜观察,凡需在显微镜下观察的生物材料，必须先制成临时装片、切片和涂片,如“观察植物细胞的质壁分离和复原"中要制作洋葱表皮细胞的临时装片，在“生物组织中脂肪的鉴定”中要制作花生种子的切片，在“观察动物如人体血液中的细胞”中要制作血液的涂片等。3、研磨,过滤：适用于从生物组织中提取物质如酶、色素等，要求学生熟练掌握研磨、过滤的方法,如研磨时要先将生物材料切碎,然后加入摩擦剂（常用二氧化硅）、提取液和其它必要物质,充分研磨之后,往往要进行过滤,以除去渣滓，所用过滤器具则根据需要或根据试题中提供的器材加以选用，如可用滤纸、纱布、脱脂棉、尼龙布等。4、解离技术：适用于破坏细胞壁，分散植物细胞,制作临时装片。5、恒温技术：适用于有酶参加的生化反应,一般用水浴或恒温箱，根据题目要求选用.6、纸层析技术:适用于溶液中物质的分离。主要步骤包括制备滤纸条、划滤液细线、层析分离等。7、植物叶片生成淀粉的鉴定:适于光合作用的有关实验主要步骤包括饥饿处理、光照、酒精脱色、加碘等.8、同位素示踪技术：如噬菌体浸染细菌的实验，用ISO?和14CO2追踪光合作用中氧原子和碳原子转移途径的实验等。另外还有根尖培养、幼小动物的饲养、植物必需元素的鉴定等。熟悉常用的实验方法和技术，理解每种方法和技术的适用情况并熟练掌握其操作技能，以便在设计实验时能进行迁移和利用。（四）实验设计的题型1、观察类实验（见第一部分）（1）、高倍镜的使用和观察叶绿体实验原理：叶绿体存在于细胞质基质中，一般是绿色的、扁平的椭球形或球形。步骤：取材（藓类叶）一制片一观察（2）、观察植物细胞的有丝分裂原理：高等植物体的分生区细胞能进行有丝分裂,用高倍显微镜观察有丝分裂各个时期细胞内的染色体变化情况，从而识别该细胞处于有丝分裂的哪个时期。步骤：洋葱根尖的培养一装片制作（解离、漂洗、染色、制片）f观察（3）、观察植物细胞的质壁分离与复原原理:内因为原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性,外因为细胞液的浓度与外界溶液的浓度差。步骤：装片f观察说明：（1）在此类实验中常综合运用显微观察技术、染色技术、玻片标本制作技术等。（2）观察类实验应注意的问题①注意取材：根据观察对象采用合适的材料,如观察有丝分裂应选取根尖分生区细胞;观察质壁分离与复原应选取成熟的植物细胞等。②注意材料处理：根据不同材料，不同的观察对象，做不同的材料处理，如浸泡、染色、解离、保持生活状态等。注意制片方法：显微观察实验要用装片，不同材料用不同的制片方法。装片法（把整个实验材料制成装片，如用葫芦藓观察叶绿体），切片法（把材料切成薄片，以便观察，如脂肪鉴定），压片法（把材料压碎成一薄层．以便观察，如观察根尖有丝分裂）.注意光学显微镜的使用方法。2、鉴定物质成分的生化实验（1）、生物组织中可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定（2）、DNA的粗提取与鉴定说明：（1）在此类实验中，常利用某种试剂对生物体或细胞中成分进行鉴别，针对不同的鉴别对象，采用不同的试剂。归类（见第一部分内容）:（2）鉴别类实验应注意的问题实验结论常根据特定的颜色反应来确定。有些可不设立对照实验，若需设立应增设一组，加入已知的待检测物质，如验证唾液淀粉酶是蛋白质，对照组可加入稀释的鸡蛋清.注意选择合适的试剂,并注意试剂使用的特殊要求，如加热煮沸等。3、调查实验题种群密度的取样调查原理:在一般情况下，逐一计数某个种群的个体总数是困难的。常常用取样调查法来估计整个种的种群密度。植物种群密度的取样调查常用样方法。动物种群密度的取样调查常用标志重捕法.调查人群中的遗传病流程图:确定调查的目的要求，制定调查的计划（A、以组为单位,确定组内人员B、确定调查病例C、制定调查记录表D、明确调查方式E、讨论调查时应注意的问题），实施调查活动，整理、分析资料，得出结论、撰写调查报告。初步学会社会科学研究的一般方法。步骤：社会科学研究的一般步骤是:确定研究课题一制定研究计划一收集信息资料一加工分析收集的信息资料一提出论点或假说一撰写研究报告一自我评价。说明:此类实验常通过调查法，调查法中常使用统计技术和测量技术.注意事项：（1）调查时，最好选取群体中发病率较高的单基因遗传病，如红绿色盲、白化病、高度近视（600度以上）等（2）为保证调查的群体足够大，小组调查的数据，应在班级和年级中进行汇总。某遗传病的发病率=某种遗传病的患病人数三某种遗传病的被调查人数X100%调查结果往往与实际水平有一定的差距，要想缩小与实际水平的差距，在调查时应采取哪些措施？随机性调查，调查的群体足够大4、探究性实验与验证性实验探究性实验：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。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。探究性实验验证性实验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米用“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（或已有实验过程、结果，在提出假设时，通过验证，得出假设是正确的）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，因验证内容而异实验的分组:有实验组和对照组。如果实验中是一个自变量，则分成2组（有时也分成3组），即自变量改变与否；如果是二个自变量，则分成3组，即1、2组的设立是改变其中的一个自变量，第3组是两个自变量改变与否；……实验组和对照组的设计是对自变量的处理，对无关变量的应设置在相同的条件下，以免影响自变量对实验的效果。故从实验材料中分析出自变量是实验的关键。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①会怎样，如果出现结果②或③又会怎样〃，一般有多种可能的结果•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。与实验假设一致（不可与探究性的结果预测相混）实验结论根据可能的实验结果，进行分析.对应实验目的做出肯定结论相同：实验原理、所用材料、方法步骤相同。区别：现象：验证性实验每个装置只出现一种现象•探索性实验分情况说：结论:验证性实验只有一种结论，探索性实验对每种现象分别作以说明，例如必修本上“探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用〃•一般的来说，凡是探究性的实验的预测，往往有三种可能性，而作为鉴定性的实验则只有一种可能性，要么就是结论是成立的，要么就是结论不成立的，切记！切记！当然•涉及到具体的实验题时，一般不会面面俱到，也就是以上各项实验要求不会在试题中全部出现，即在题中仅出现其中的部分要求，因此解题时需具体情况具体分析。详见如下分类.（1）验证性生物学实验的几类题型分析A、解释原理与方法型B、独立设计实验型C、评价、纠正型D、续写步骤型应对策略:★看有无对照实验，如果有看对照设计是否合理。★看实验是否遵循了单一变量原则.★看实验步骤的顺序是否合理，步骤是否完整.★看实验仪器、药剂的使用的是否合理。药剂的配备、使用及用量的大小。★看实验结果的验证是否合理。（2）探究性生物学实验的几类题型分析高考生物探究实验的基本题型大致有5种：分析——结论、设计——预测、问题——假设、评价-—修正和模仿——创新.这5种基本题型的命题立意，遵循科学探究思想，重视考查同学们参与科学探究活动的能力，充分贯彻高中生物学新课程改革的精神，有助于推动新一轮课程改革和高考命题改革的进程。近年来主要以分析-一结论、设计一-预测的题型为主，有的考题每个题目又包含1〜2种组题类型，其中以实验设计或分析结论为主干，而问题——假设、评价——修正等其他编制试题的形式则较少。A、［分析-一结论型］该题型的特点是试题给出实验的目的、方法和过程，侧重于考查同学们对实验过程的观察与理解、对实验现象的解释和分析以及对实验结论的归纳与总结能力。B、［设计一一预测型］该题型的特点是试题列出生物科学的结论、事实要求考生选用适当的实验材料，依据科学的实验原则，设计合理实验步骤，验证生物科学的结论、事实,对实验可能的结果作出预测，并对预测的结果进行解释和分析,推理出实验的结论，侧重于对考生推理能力的考查。C、［问题一假设型］该题型的特点是试题陈述生产和生活中的一些生物学问题，要求考生提出合理的假设,选用恰当的方法验证或解释提出的假设，并根据提出的假设作出合理的预测.此类题型重在考查同学们提出问题、解决问题的探究能力,是近年来实验考查的主力题型，从命题技术上看，这类题型是开放性的好题.D、［评价--修正型］该题型的特点是试题给出实验的目的，列出一些实验设计的基本思路，考生通过对试题给出的实验思路进行分析，评价能否达到实验的目的，考查了同学们的科学思维的能力和判断推理能力;同时要求考生结合自己的评价,对错误的实验设计加以修正,提出恰当合理的实验思路，是一类较为简单的题型.E、［模仿——创新型］该题型的特点是试题先进行原型示范和具体指导，考生从考试的过程中获得能力的提升,考查考生尝试、模仿已有实验的操作,作进一步创新设计，这类题型增强了实验技能性目标的考查，体现终生学习的理念。基于课文实验的创新为备考的重点.（五）实验设计的解题方法第一步、明确实验目的第二步、明确实验原理第三步、选择实验方法第四步、选择实验材料（实验材料要根据原理来选择）第五步、设计实验步骤第六步、记录分析，预测实验结果并得出结论。（一定要列出所有可能的结果和结论，而且在很多情况下“结论=单一性+结果”）注:关于“假设"“预期”“结果”与“结论”的辨析（1）假设:“假设”,也称假说或猜测，是指用来说明某种现象但未经证实的论题，也是对所提出的问题作出的参考答案，即依据发现的事实材料或科学原理，通过创造性思维，提出初步假定。如“孟德尔分离现象解释验证”的测交实验中，提出的假说是：“FI（Dd）产生配子时，因等位基因分离，使得FI产生含基因D和基因d的两种配子，且其数目相等。"再如“观察植物细胞质壁分离和复原”实验中，提出的假说应为：当细胞外溶液浓度〉细胞液浓度一细胞失水；当细胞外溶液浓度V细胞液浓度一细胞吸水（2）预期：“预期"是在实验设计方案确定以后，实验正式实施之前，根据假说和原理，对实验可能出现的结果的判断，是依据提出的假说进行推理,得出假定性结果或推论，即“假如假设成立，则应有何种结果”，如“孟德尔分离现象验证实验，假如假说成立则有测交的后代应出现Dd与dd为1：1的结果，即高茎与矮茎数量比应为1：1”，而“观察植物细胞质壁分离与复原实验”中，假若假设成立，则应有处于高浓度（30％）蔗糖溶液中的洋葱表皮细胞因不断失水一质壁分离，而处于清水中的已分离细胞因细胞吸水一质壁分离复原（3）结果:结果应为实验实际出现的情况，如“孟德尔分离现象解释实验”中出现的结果为“得到的64株后代中，30株高茎，34株矮茎，两种性状分离比为1:1”而“质壁分离复原实验”中处于30%蔗糖溶液中的洋葱表皮细胞果真发生了质壁分离，而处于清水中的已分离细胞果真发生了复原现象。（4）结论：结论的得出须依据实验结果，即若出现的结果与预期结果一致则得出与先前的假说一致的结论或“假说成立”，若实验出现的结果与预期结果不符，则得出的结论应为“假说不成立”。由此可知，“假设”应对应“结论”，“预期”应对应“结果”，在实验讨论时应注意描述的科学性即“如果出现何种结果，则应有何种结论"，例如用检测呼吸装置的红色液滴检测酵母菌呼吸类型时，应为若液滴向左移动则推出什么结论，若液滴向右移动则推出什么结论，而不能描述为“若为有氧呼吸，则液滴向哪移动"，再如在验证淀粉，碘液能否通过半透膜时应描述为“若袋内外液体均变蓝（结果或现象），则淀粉、碘液均能通过半透膜。”而不能描述为“若淀粉、碘液均能通过，则袋内外液体均变蓝"。运用举例：探究土壤中是否具有微生物第一步明确目的：探究土壤中是否含有微生物第二步明确实验原理：先提出假设有微生物，则微生物（病毒除外）都具有新陈代谢的特征，生物进行新陈代谢很容易引起PH值的变化，可以根据培养时PH值的变化来检测是否含有微生物第三步选择实验方法：条件对照第四步选择实验材料（略）：锥形瓶，牛奶，酒精灯，土壤等第五步设计实验步骤：（1）取两个锥形瓶，分别编号为1、2号，并灭菌处理（为对照作基础）•（2）取等量的鲜牛奶进行灭菌处理在无菌条件下加入到1、2号锥形瓶中（等量性原则、科学性原则）（3）取二份等量的土壤，一份加热灭菌处理后，加入到1号锥形瓶中，另一份不处理加入2号瓶，并分别测定PH值并记录（对照性原则、单一性原则、等量性原则）（4）在适宜的温度（35摄氏度）培养两天，再测定PH值并记录。（科学性原则）第六步：记录分析、预测实验结果并得出结论。第一种情况：1号瓶前后PH值相同、2号瓶前后也相同，则说明土壤中没有微生物第二种情况：1号瓶前后PH值相同、2号瓶不相同，则说明土壤中含有微生物六）实验中常见问题：（1）有关酶的实验设计，应注意各步骤的顺序，必须先调节相关条件（温度、pH等）才能让反应物与酶相遇，还应注意空白对照中加入“等量清水〃。（2）生长素设计中，应注意对胚芽鞘的生长状况的描述，如“向哪方弯曲生长”、“直立生长”、“不弯曲不生长”•无子番茄培育要注意“去雄”、“套袋〃、“使用一定浓度生长素类似物”。（3）动物激素调节实验中，有些激素只能用“注射”（如胰岛素），有些可以“饲喂”（如甲状腺激素）。（4）无土栽培时应注意“培养液中通空气”、“适时适量补充稀释培养液”