生物实验教学与复习的几点想法课件

生物实验教学与复习的几点想法

---与同行们的交流浙江省衢州第二中学李惠新一、思想意识上重视实验实验能力是理科学生未来从事科学研究的基础。学生的实验能力是“做”出来的，不是“讲”出来的。实验条件是需要生物教师去创造的实验习惯是需要不断养成的几个观点：生物科学是科学领域中的一门实验性的学科，生物学中的概念、原理和规律大多是由实验观察中推导和论证得到的。

整个生物科学的发展史就是一部实验和探索的历史。只有掌握了人类在认识生命科学的实践活动中发展出来的科学实验方法和思维方法，才能在新的情境中正确分析问题、解决问题，形成探究和创新能力。

中学生的实验能力是在从初中一直到高中，通过长期的实验活动的实践培养起来的，是连续的学习和实践过程。三个有关生物实验的思想误区生物实验用多媒体视频讲一讲，学生考试时照样能拿高分。（重理论分析而轻实验操作，重知识记忆而轻能力培养）学校对实验不够重视，实验设备太差，实验开不起来。（强调客观原因，忽视主观努力）学生实验只在落实学科知识、培养实验技能（中学实验过程中学生实验习惯培养更重要）学生两方面不良的实验习惯实验操作方面的不良习惯实验课前不预习实验课时不动脑实验课后不整理；显微镜观察“独眼”看取用药品无限量照搬照套热闹样（实验随意性、盲目性大）废液废物不进“缸”等。实验思维、意志力方面的不良习惯实验过程思维不严谨、实验现象观察不细致实验思路没有创新、实验毅力不够恒久良好的实验习惯是完成实验的重要保障。

所以我们要尽可能开设每一个必做的学生实验，平时实验时就要严格要求学生完成每一个实验。要求学生理解实验原理、目的和实验程序，弄清实验中每一种器材、药品的作用和每一实验步骤的作用，以及各步骤之间的联系，从中学会研究事物、解决问题的方法，培养学生的探究能力，帮助学生实现实验能力的迁移；同时，要善于对实验现象和结果进行深入分析，并从中得出正确的结论。通过实验能力的培养，形成善于开展科学实验的良好习惯。

鉴定类实验常用的试剂或指示物作用现象碘液检测、鉴定淀粉淀粉遇碘变蓝色本尼迪特试剂检测、鉴定还原糖砖红色沉淀双缩脲试剂检测、鉴定蛋白质紫色苏丹Ⅲ或Ⅳ检测、鉴定脂肪橘黄色∕红色带火星的木条检测、鉴定O2O2使带火星的木条复燃Ca(OH)2溶液检测、鉴定CO2CO2使Ca(OH)2溶液变浑浊例：鉴定类实验的拓展----表格形式归纳综合比较（1）某些特定化学物质的鉴定和检测方法的归类实验名称鉴定对象试剂水浴加热生物材料糖类的鉴定淀粉碘液不需要脱色的叶片还原糖本尼迪特试剂需要含糖量高的白色植物组织蛋白质的鉴定蛋白质双缩脲试剂需要豆浆、牛奶、鸡蛋清等脂肪的鉴定脂肪苏丹Ⅲ∕Ⅳ需要花生等含脂肪多的种子叶绿体中的提取与分离叶绿体色素无水乙醇层析液需要新鲜的绿叶（2）某些提取或鉴定类实验比较归类（1）《考试说明》要求的教材实验要求《分子与细胞》掌握程度参考本考试说明中的：（一）考试的能力要求（二）实验与探究能力（1）检测生物组织中的油脂（2）检测生物组织中的糖类和蛋白质（3）用显微镜观察多种多样的细胞（4）验证活细胞吸收物质的选择性（5）观察叶绿体（“观察线粒体”不要求）（6）观察洋葱表皮细胞的质壁分离和质壁分离复原（7）探究PH对过氧化氢酶活性的影响（8）光合色素的提取和分离（9）探究环境因素对光合作用的影响（10）观察细胞的有丝分裂（11）制作并观察植物细胞有丝分裂的临时装片2.一轮复习应重视教材实验的回顾（1）《考试说明》要求的教材实验要求《遗传与进化》掌握程度参考考试说明中的：（一）考试的能力要求（二）实验与探究能力（1）模拟孟德尔杂交实验（2）制作DNA双螺旋结构模型《稳态与环境》（1）探究2,4—D对插枝生根的作用（2）探究培养液中酵母菌数量的动态变化（3）调查社区、村镇或学校附近一个淡水区域的水质实验类型考纲知识要点验证性实验生物组织有机成分的提取、分离和鉴定实验（1）检测生物组织中的油脂（2）检测生物组织中的糖类和蛋白质（3）光合色素的提取和分离（4）验证活细胞吸收物质的选择性显微镜下的观察实验（5）用显微镜观察多种多样的细胞（6）观察叶绿体（“观察线粒体”不要求)（7）观察洋葱表皮细胞的质壁分离和质壁分离复原（8）观察细胞的有丝分裂（9）制作并观察植物细胞有丝分裂的临时装片

探究性实验酶学实验（10）探究PH对过氧化氢酶活性的影响设计与观察实验（11）探究环境因素对光合作用的影响（12）探究2,4—D对插枝生根的作用（13）探究培养液中酵母菌数量的动态变化模拟实验模型制作（14）制作DNA双螺旋结构模型（15）模拟孟德尔杂交实验调查实验（16）调查社区、村镇或学校附近一个淡水区域的水质（2）教材实验的分类高考命题往往是在教材实验的基础上进行重组与改造，创设新情境，提出新问题，考查学生的创新和探究能力。对教材实验的考查一般为：⑴对实验原理、实验材料和实验试剂的分析和解释；⑵对实验步骤及实验顺序的分析和解释；⑶对实验设计中对照实验的设置、分析和解释；⑷对实验结果的分析和解释及实验结论的获得；⑸基本实验操作仪器的使用（如显微镜）。因此，一轮复习应重点回顾和理解教材中各实验的实验原理、实验选材、实验试剂选择、实验步骤、实验结果的分析和解释、实验结论的获得、基本实验操作仪器的使用等内容。

例1（2008年山东卷）1、从细胞膜上提取了某种成分,用非酶法处理后,加入双缩脲试剂出现紫色；若加入斐林或班氏并加热，出现砖红色。该成分是（）A、糖脂B、磷脂C、糖蛋白D、脂蛋白

C（本题主要考查考生对教材实验蛋白质鉴定和还原糖鉴定实验原理是否理解、两种显色反应是否清晰。）

例2（07年江苏试题）若以鸡蛋蛋白液为材料进行蛋白质鉴定实验，发现蛋白液与双缩尿试剂发生反应后会粘固在试管壁上。下列关于这一现象形成原因的描述中正确的是（）A．鸡蛋蛋白液稀释不够，搅拌不匀B．只添加了双缩尿试剂A，未添加双缩尿试剂BC．鸡蛋蛋白液不是合适的实验材料D．蛋白液与双缩尿试剂的反应时间不够长（本题主要考查考生是否做过蛋白质鉴定实验，对实验的原理是否理解、对操作过程是否熟悉。）A例3（10海南卷）某城市兔唇畸形新生儿出生率明显高于其他城市，研究这种现象是否由遗传因素引起方法不包括（）A.对正常个体与畸形个体进行基因组比较研究B.对该城市出生的双胞胎进行相关的调查统计分析C.对该城市出生的兔唇畸形患者的血型进行调查统计分析D.对兔唇畸形患者家系进行调查统计分析C（本题主要考查的是遗传学调查方法。）三、练习考试时勤于训练有计划地在平时练习及考试试题中增加不同题型的实验类试题；试题应精编精选，方向性正确，针对性要强；平时训练重在知识的落实和基本能力的形成1.研究各省市高考实验类试题考查方向的变化考查教材实验的拓展迁移和灵活应用考查经典实验的拓展与再分析考查科学研究中的科学思想和一般研究方法考查用生物学知识解决生产、生活实际问题（1）考查教材实验的拓展迁移和灵活应用例4（2011年福建理综卷）使用染色剂染色是生物学实验常用的方法，某同学对有关实验做了如下归纳：

实验观察对象染色剂实验结果①花生子叶细胞的脂肪颗粒苏丹Ⅲ脂肪颗粒被染成橘黄色②人口腔上皮细胞中的DNA和RNA分布毗罗红甲基绿细胞内染成绿色的面积显著大于染成红色的面积③人口腔上皮细胞中的线粒体健那绿线粒体呈现蓝绿色④洋葱根尖分生组织细胞的有丝分裂龙胆紫间期细胞不着色，分裂期细胞染色体着色（1）上述实验结果的归纳，正确的有_______（实验序号）。（2）实验②和实验④在染色之前，都使用了一定浓度的盐酸处理。其

中，实验②用盐酸可改变______通透性，加速染色剂进入细胞；

实验④用盐酸与酒精混合，对材料进行解离。在两个实验操作中

都要注意盐酸浓度，处理材料时的温度和______。（3）健那绿使线粒体着色与线粒体内膜的酶系统有关。线粒体内膜上

的酶主要催化有氧呼吸的第______阶反应，该反应变化是____。

例5（2011年湖北理综31题）某同学从温度为55～65"C的泉水中筛选出能合成脂肪酶的细菌，并从该细菌中提取了脂肪酶。回答问题：(1)测定脂肪酶活性时，应选择____作为该酶作用的物质，反应液中应加入____溶液以维持其酸碱度稳定。(2)要鉴定该酶的化学本质，可将该酶液与双缩脲试剂混合，若反应液呈紫色，则该酶的化学本质为____。(3)根据该细菌的生活环境，简要写出测定该酶催化作用最适温度的实验思路。参考答案：（2）考查经典实验的拓展与再分析组别1组2组3组4组培养液中唯一氮源14NH4Cl15NH4Cl14NH4Cl14NH4Cl繁殖代数多代多代一代两代培养产物ABB的子I代B的子Ⅱ代操作提取DNA并离心离心结果仅为轻带（14N/14N）仅为重带（15N/15N）仅为中带（15N/14N）1/2轻带（14N/14N）1/2中带（15N/14N）例6（2010北京理综卷）科学家以大肠杆菌为实验对象，运用同位素示踪技术及密度梯度离心方法进行了DNA复制方式的探索实验，实验内容及结果见下表。⑴要得到DNA中的N全部被放射性标记的大肠杆菌B，必须经过______代培养，且培养液中的_____是唯一氮源。⑴多15N/15NH4Cl组别1组2组3组4组培养液中唯一氮源14NH4Cl15NH4Cl14NH4Cl14NH4Cl繁殖代数多代多代一代两代培养产物ABB的子I代B的子Ⅱ代操作提取DNA并离心离心结果仅为轻带（14N/14N）仅为重带（15N/15N）仅为中带（15N/14N）1/2轻带（14N/14N）1/2中带（15N/14N）⑵综合分析本实验的DNA离心结果，第_______组结果对得到结论起到关键作用，但需要把它与第_______组和第_______组的结果进行比较，才能说明DNA分子的复制方式是

。⑵312半保留复制⑶分析讨论：①若子I代DNA的离心结果为“轻”和“重”两条密度带，则“重带”DNA来自于_______，据此可判断DNA分子的复制方式不是

复制。②若将子I代DNA双链分开后再离心，其结果______（选填“能”或“不能”）判断DNA的复制方式。③若在同等条件下将子Ⅱ代继续培养，子n代DNA离心的结果是：密度带的数量和位置__________。其中含有放射性的DNA所占的比例

。④若某此实验结果中，子I代DNA的“中带”比以往实验结果的“中带”略宽，可能的原因是新合成DNA单链中的N尚有少部分为______。⑶①B（亲代DNA）半保留②不能③没有变化下降④15N（3）考查科学研究中的科学思想和一般研究方法例7（2010年北京理综卷）在验证生长素类似物A对小麦胚芽鞘（幼苗）伸长影响的实验中，将如图1所示取得的切段浸入蒸馏水中1小时后，在分别转入5种浓度的A溶液（实验组）和含糖的磷酸盐缓冲液（对照组）中，在23℃的条件下，避光振荡培养24小时后逐一测量切段长度（取每组平均值）实验进行两次，结果见图2。请分析并回答问题：（1）生长素类似物是对植物生长发育有重要调节作用的一类化合物。本实验中1mg/L浓度的溶液促进切段伸长的效果最明显。（2）振荡培养的目的是：①增加溶液中的氧气以满足切段细胞呼吸的需求；②使切段与溶液成分接触更均匀（充分）。（3）生长素类似物A应溶解于含糖的磷酸盐缓冲液中，以得到5种浓度的A溶液。切段浸泡在蒸馏水中的目的是减少切段中内源激素对实验结果的影响。（4）图2中，对照组切段的平均长度是7.0

mm。浓度为0.001mg/L的溶液对切段伸长有（选填“有”或“无”）促进作用；与浓度为1mg/L的结果相比，浓度为10mg/L的溶液对切段的影响是促进伸长的作用减弱

。（5）图2中，浓度为0.1mg/L时实验二所得数据与实验一偏差较大，在做原始记录时对数据应C

（选填下列选项前的字母）。A．舍弃B．修改C．如实填写为检验该浓度下相关的数据的可靠性，还应（多次）重复实验

。例7（2011年浙江理综卷）为了探究某物质（X）的作用，研究者提出了以下实验思路：（1）实验分组：甲组：培养液+Y细胞+3H-TdR(3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷)+生理盐水乙组：培养液+Y细胞3H-TdR+X（用生理盐水配制）每组设置若干个重复样品。（2）分别测定两组的CRD（细胞内的放射性强度），求每组的平均值。将各样品在适宜条件下培养合适时间后，测定CRD，求每组平均值并进行统计分析。（要求与说明：答题时用X、CRD、3H-TDR表示相关名词：Y细胞是能增值的高等动物体细胞）请回答：（1）实验目的：

。（2）预测实验结果及结论：

。（3）实验中采用3H-TDR的原因是：

。（1）探究X对Y细胞增殖（DNA合成）的影响（2）如果乙组CRD明显高于甲组，说明X对Y细胞增殖（DNA合成）有促进作用； 如果乙组CRD与甲组基本相同，说明X对Y细胞增殖（DNA合成）无影响； 如果乙组CRD明显低于甲组，说明X对Y细胞增殖（DNA合成）有抑制作用。（3）3H—TdR是DNA合成的原料之一，可根据CRD变化来判断细胞增殖（DNA合成）情况。（4）考查用生物学知识解决生产、生活实际问题

例8（2011年安徽理综29题）保水剂是一类高分子聚合物，可提高土壤持水能力及水肥利用率。某生物兴趣小组探究“保水剂和氮肥对小麦光合作用的影响”，进行了以下实验：材料用具：相同土壤基质栽培的小麦幼苗若干，保水剂，氮肥等。方法步骤：①选取长势一致的小麦幼苗若干，平均分为A、B、C三组，分别施用适量的保水剂（60kg·hm-2）、氮肥（255kg·hm-2）、保水剂（60kg·hm-2）+氮肥（255kg·hm-2）,置于相同的轻度干旱条件下培养，其它培养条件相同且适宜。②在小麦灌浆期选择晴朗无风的上午，于10:00-11:00从每组选取相同数量的叶片，进行CO2吸收量及叶绿素含量的测定。结果（均值）如下表：组号CO2吸收量/μmol·m-2·s-1叶绿素含量/mg·g-1

A10.663.07B13.043.02C15.913.05实验结论：适量的保水剂与氮肥配施有利于提高小麦光合作用强度。（1）请指出上述方法步骤的缺陷并改正：步骤①

;步骤②

。（2）如不考虑方法步骤中的缺陷，从影响光合作用的内在因素分析，保水剂与氮肥配施提高了CO2吸收量的原因可能是。实验测得的CO2吸收量

（大于、等于、小于）光合作用过程中CO2实际消耗量，理由是

。光合作用强度可通过测定CO2吸收量，也可以通过测定

释放量计算。参考答案：（1）缺少对照实验相同部位（2）提高光合作用酶的数量和活性（3）小于实验测得的CO2吸收量是光合作用过程中CO2消耗量与呼吸作用CO2释放量之差。O2。生物学研究中的科学思想和一般方法做出假设和预期设计可行实验方案和实验装置收集、分析数据，做出合理判断对简单的实验方案做出恰当的评价和修订2.加强学生实验题解题能力的对应训练实验设计的原则、程序和注意问题明确实验目的：要做什么？实验分组？明确实验原理：怎么做？根据材料和器具推测；已知；题目信息确定实验步骤：分组→处理（实施方案）→观察记录现象，收集数据原则：单一变量、对照、大样本、分组编号实验预期：验证性实验：预期结果确定探究性实验：预期结果不确定，有多种情况结论：根据实验现象，紧扣实验目的四、专题复习内提升能力实验专题复习要补充实验设计知识实验专题复习要对高考实验题型进行分类复习实验专题复习要重在提升实验能力1.补充实验设计的基础知识（1）什么是实验？实验就是依据假设，在人为控制条件下，对实验变量的变化和结果进行捕获和解释的科学方法。（2）实验中的变量变量：在实验中，变量是指可被操纵的特定因素或条件。自变量（实验变量）：指实验中人为操纵的因素或条件。

无关变量：也称控制变量，是指实验中除自变量以外的能够影响因变量的因素或条件。因变量（反应变量）：指实验中由自变量而引起的变化和结果。额外变量（干扰变量）：由无关变量引起的变化和结果。（3）变量的控制排除对研究对象的干扰

---减法原理设法对研究对象施加干扰

---加法原理（4）实验探究的步骤（5）实验设计的基本原则对照性原则随机性原则等同性和单一变量原则平行重复原则

设计性实验试题主要考查学生是否理解教材中学习过的实验原理，是否具有灵活运用实验原理的能力，是否具有在不同情境下迁移知识的能力和创新能力；能否在给定的条件下，根据所问的问题设计实验。考查内容包括实验设计的严谨性、实验条件的控制、单一变量原则和对照性原则等运用、实验结果表达和数据处理和是否能得出正确结