2024高考生物二轮复习特色专题三基础实验与实验设计考点一课本基础实验学案

PAGE11-特色专题三基础试验与试验设计考点一课本基础试验新课程标准中的试验教学既包括动手、视察类的实践活动，也包括以问题解决为特点的探究活动。试验教学是促进学生达成生物学科核心素养的重要支撑。中学生物课本的试验，按肯定的共性可归纳为以下4大类。一、显微视察类试验1.显微镜的运用步骤安装并摆放好显微镜，调整反光镜和光圈，使视野光明→低倍镜下找到目标（先调整粗准焦螺旋，后调整细准焦螺旋）→把目标移到视野中心→转动转换器，换上高倍物镜→（若视野太暗，须要调整大光圈和凹面镜，使视野变亮）→调整细准焦螺旋，直至看清晰物像。2.显微镜的成像问题比较项目目镜物镜物镜与装片的距离视野亮度反光镜光圈视野中的细胞数目视野中的细胞大小低倍镜长短长亮平面镜小多小高倍镜短长短暗凹面镜大少大3.显微视察类试验的比较试验名称视察方式视察对象细胞状态染色剂常用试验材料视察DNA和RNA在细胞中的分布核酸死甲基绿、吡罗红人的口腔上皮细胞视察线粒体线粒体活健那绿人的口腔上皮细胞视察根尖分生组织细胞的有丝分裂染色体死龙胆紫溶液（或醋酸洋红液）洋葱根尖低温诱导植物染色体数目的变更染色视察染色体死改良苯酚品红染液洋葱根尖视察叶绿体原色视察叶绿体活无菠菜叶（稍带叶肉的下表皮）、藓类的叶视察植物细胞的质壁分别与复原紫色大液泡活成熟植物细胞，如紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞4.驾驭视察类试验的操作流程5.归纳总结（1）显微视察类试验要先制片，不同材料用不同的制片方法。装片法（把整个试验材料制成装片，如用葫芦藓视察叶绿体）；切片法（把材料切成薄片，以便视察，如脂肪的鉴定）；压片法（把材料压成薄层，以便视察，如视察根尖细胞的有丝分裂）。（2）视察减数分裂用蝗虫精母细胞的固定装片，不需制片。（3）视察线粒体、叶绿体试验和植物细胞质壁分别与复原试验肯定要用活细胞；用显微镜视察多种多样的细胞用活或死细胞；其余的视察类试验用死细胞。二、物质提取与检测类试验1.检测类试验的比较试验名称试剂颜色生物材料留意问题淀粉的检测碘液蓝色脱色的叶片—还原糖的检测斐林试剂砖红色沉淀苹果或梨匀浆等现配现用、混合运用、水浴加热脂肪检测苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ染液橘黄色或红色花生种子切片需用高倍镜视察蛋白质检测双缩脲试剂紫色豆浆、稀蛋清等先加A液，后加B液，摇匀运用绿叶中色素的提取和分别提取液：无水乙醇；分别液：层析液胡萝卜素：橙黄色叶黄素：黄色叶绿素a：蓝绿色叶绿素b：黄绿色簇新的绿叶（如菠菜叶）加入二氧化硅是为了研磨得更充分；加入碳酸钙是为了防止色素被破坏2.有关颜色反应试验中的“颜色”颜色原理红①还原糖＋斐林试剂eq\o(→,\s\up14(水浴加热))砖红色沉淀②脂肪＋苏丹Ⅳ染液→红色③RNA＋吡罗红溶液→红色④染色体＋醋酸洋红液→红色黄①脂肪＋苏丹Ⅲ染液→橘黄色②叶绿体中色素分别的滤纸条中：胡萝卜素→橙黄色，叶黄素→黄色绿①DNA＋甲基绿溶液→绿色②线粒体＋健那绿染液→蓝绿色③酒精＋橙色的重铬酸钾溶液eq\o(→,\s\up14(在酸性),\s\do20(条件下))灰绿色④叶绿体中色素分别的滤纸条中：叶绿素b→黄绿色，叶绿素a→蓝绿色蓝①淀粉＋碘液→蓝色②DNA＋二苯胺试剂eq\o(→,\s\up14(水浴加热))蓝色紫①染色体＋龙胆紫溶液→紫色②蛋白质＋双缩脲试剂→紫色3.驾驭检测类试验的操作流程4.归纳总结（1）在显色试验（如物质检测）中，材料最好不带颜色或颜色较浅，或试验时对有色材料进行脱色处理。（2）物质检测试验一般不设置比照试验，若需设置比照试验，比照组应加入成分已知的物质，如验证唾液淀粉酶是蛋白质，比照组可加入稀释的鸡蛋清。（3）还原糖检测中不宜选择甜菜、甘蔗等作为试验材料，因它们不含还原糖；若出现砖红色沉淀，只能说明溶液中有还原糖，但不能确定是哪种还原糖。（4）双缩脲试剂鉴定对象为—CO—NH—，可检验蛋白质、多肽及变性后的蛋白质。（5）颜色深浅与所检测的物质的含量有关，含量越多，颜色越深。三、模拟与调查类试验1.调查类试验的比较试验名称调查对象调查方法统计方法（计算公式）种群密度的调查活动实力强、范围大的动物标记重捕法eq\f(个体总数（N）,初次捕获并标记个体数（n）)＝eq\f(再次捕获个体数（M）,重捕的标记个体数（m）)植物或活动实力弱的动物样方法种群密度＝eq\f(全部样方内个体总数,样方的总面积)（各样方密度的平均值）人类遗传病发病率的调查人类某种遗传病汇总法发病率＝eq\f(患病人数,被调查人数)×100%土壤中小动物类群丰富度的探讨土壤中的小动物取样器取样记名计算法、目测估计法探究培育液中酵母菌种群数量的动态变更酵母菌种群数量抽样检测法利用血细胞计数板显微计数2.模拟尿糖检测试验的原理（1）葡萄糖试纸是一种酶试纸，由葡萄糖氧化酶、过氧化氢酶和某种无色的化合物固定于滤纸上制成的。（2）当尿液滴加到酶试纸上时，尿液中的葡萄糖在葡萄糖氧化酶的催化作用下生成葡萄糖酸和过氧化氢，过氧化氢在过氧化氢酶的催化作用下形成水和氧，氧可以将滤纸上无色的化合物氧化成有色的化合物，使试纸呈现特定的颜色，再与标准比色卡相比对，即可知道尿液中葡萄糖的含量。3.驾驭调查类试验的一般操作流程4.归纳总结（1）利用样方法调查植物的种群密度，要选择简单辨别的双子叶植物；蚜虫、昆虫卵、跳蝻和蚯蚓等活动范围小、活动实力弱的动物，常采纳样方法调查其种群密度。（2）调查人群中常见的遗传病，最好选取群体中发病率较高的单基因遗传病，如红绿色盲、白化病等；调查某种遗传病的发病率时，要随机抽样调查，且要保证调查的群体足够大；调查某种遗传病的遗传方式应在患者家系中绽开调查。（3）调查类试验要做到随机取样调查，以确保调查的精确性。四、探究类试验1.探究类试验的变量试验名称自变量因变量无关变量探究温度对淀粉酶活性的影响不同温度（至少三种）酶的活性（加碘液后溶液颜色的变更）pH、底物量、酶量、试管的干净程度、反应时间、操作程序等探究pH对过氧化氢酶活性的影响不同pH（至少三种）酶的活性（气泡的数量或卫生香复燃的猛烈程度）温度、底物量、酶量、试管的干净程度、反应时间、操作程序等探究酵母菌的呼吸方式有无氧气CO2生成量（澄清石灰水的浑浊程度；溴麝香草酚蓝水溶液的颜色变更）；酒精产生量（用酸性的重铬酸钾检测）葡萄糖溶液、石灰水的量、温度、pH、锥形瓶的干净程度等模拟探究细胞表面积与体积的关系细胞体积的大小物质运输的效率琼脂块的一样性、NaOH溶液的量、浸泡的时间、测量的精确性等探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度不同浓度的生长素类似物扦插枝条的生根数量或长度试验材料的一样性、生长素类似物浓度的精确性、处理时间的一样性等探究培育液中酵母菌数量的动态变更时间酵母菌种群数量培育液的成分、培育条件、空间等探究水族箱中的群落演替时间群落的变更水族箱的培育条件和环境等2.驾驭性质探究类试验的操作流程3.驾驭功能探究类试验的一般操作流程4.归纳总结（1）探究温度、pH对酶活性影响试验，至少分三组，其中一组为最适条件下进行，且留意不能将酶与底物混合后再限制条件。（2）探究酵母菌细胞呼吸方式试验①葡萄糖溶液先加热煮沸的缘由：杀死里面的微生物，除去溶液中的氧气。②溶液冷却后再加入酵母菌的缘由：防止高温杀死酵母菌。③无氧条件时，酵母菌培育液应先封口放置一段时间，再连接盛有澄清石灰水的锥形瓶的缘由：酵母菌先将瓶内的氧气消耗完，保证检测到的肯定是酵母菌无氧呼吸产生的CO2。（3）探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度时，所设组别除用不同浓度的生长素类似物处理外，还要增加一组用蒸馏水处理的空白比照。（4）探究培育液中的酵母菌种群数量的变更试验：①对酵母菌进行计数时，先盖上盖玻片，再吸取培育液滴于盖玻片边缘，让培育液自行渗入，待酵母菌细胞全部沉降到计数室底部再进行计数。②从试管中吸出培育液进行计数之前，要轻轻振荡几次的缘由：使酵母菌匀称分布，以确保计数精确，削减误差。③该探究不须要设置比照组，在时间上形成前后自身比照。④要获得精确的试验数据，必需重复试验，求得平均值。⑤对于压在小方格界线上的酵母菌，应只计数相邻两边及其顶角的酵母菌。⑥假如一个小方格内的酵母菌过多，应当先进行稀释再取样。五、教材试验中的常考试剂与方法1.酒精比较项目试验作用50%的酒精检测生物组织中的脂肪洗去浮色70%的酒精土壤中小动物类群丰富度的探讨收集保存土壤小动物75%的酒精微生物的试验室培育杀菌消毒无水乙醇绿叶中色素的提取与分别提取绿叶中的色素95%的酒精视察细胞有丝分裂、低温诱导植物染色体数目的变更解离液（质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精等体积混合）鉴定光合作用产物（淀粉）脱色2.盐酸试验名称浓度作用视察DNA和RNA在细胞中的分布质量分数为8%的盐酸变更细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞；同时使染色质中的DNA与蛋白质分别，有利于DNA与染色剂结合探究pH对H2O2酶活性的影响质量分数为5%的盐酸变更pH，供应酸性环境视察细胞有丝分裂、低温诱导植物染色体数目的变更质量分数为15%的盐酸解离，使组织中的细胞相互分别开3.NaOH溶液（1）在鉴定组织中蛋白质的存在时，0.1g·mL－1的NaOH溶液作为双缩脲试剂的成分之一，为该试验供应碱性环境。（2）在鉴定组织中还原糖的存在时，0.1g·mL－1的NaOH溶液作为斐林试剂的成分之一。（3）在与细胞呼吸有关的试验中，用NaOH溶液汲取装置中的CO2，以保证装置中没有CO2存在。（4）在探究影响酶活性的条件（pH）时，用质量分数为5%的NaOH溶液来调整pH。4.水类型在试验中的作用蒸馏水常用于配制溶液。在做视察DNA、RNA在细胞中的分布试验时，要用蒸馏水的缓水流冲洗口腔上皮细胞涂片；在制备细胞膜时，蒸馏水可使哺乳动物成熟的红细胞吸水涨破清水常用于植物细胞临时装片的制作，目的是保持植物细胞的正常形态。在植物细胞的吸水和失水试验中，可用清水使发生质壁分别的植物细胞复原；在视察植物细胞的有丝分裂试验中，可用清水进行漂洗生理盐水通常是指质量分数为0.9%的NaCl溶液。常用于动物细胞临时装片的制作，目的是维持动物细胞的正常形态，而在体验制备细胞膜的方法试验中用于稀释红细胞无菌水常用于植物组织培育、微生物培育与分别等试验5.同位素标记法（1）分泌蛋白的合成和运输：用3H标记亮氨酸，探明分泌蛋白的合成和运输过程。（2）鲁宾和卡门的试验：用18O分别标记H2O和CO2，证明光合作用释放的氧气来自水。（3）卡尔文的试验：用14C标记CO2供小球藻进行光合作用，探明CO2中的碳在光合作用中转化成有机物中碳的途径。（4）噬菌体侵染细菌的试验：用32P标记噬菌体的DNA，35S标记噬菌体的蛋白质，证明DNA是遗传物质。（5）探究DNA的复制方式：用15N标记的NH4Cl培育液培育大肠杆菌，证明DNA复制是半保留复制。1.（2024·襄阳四模）下列关于试验材料用具的说法正确的是（）A.具有椭球形叶绿体的水绵细胞，可用于探讨光合作用的场所B.视察植物细胞的质壁分别和复原过程不肯定要选用活细胞C.花生子叶薄片用苏丹Ⅳ染液染色，显微镜下可视察到脂质都被染成红色D.土壤中小动物类群丰富度的探讨试验中，最好运用实体镜进行视察解析：水绵的叶绿体为带状，便于探讨光合作用产氧的场所，A错误；只有活细胞才能发生质壁分别和复原，所以视察植物细胞的质壁分别和复原过程肯定要选用活细胞，B错误；苏丹Ⅳ染液可将脂质中的脂肪染成红色，其它脂质不能被染成红色，C错误；土壤中小动物个体微小，视察肉眼难以识别的小动物要运用放大镜、实体镜进行视察，D正确。答案：D2.（2024·大连模拟）下列现象能用一般光学显微镜视察到的是（）A.在视察植物细胞中的叶绿体试验中，菠菜叶肉细胞的叶绿体中类囊体堆叠成基粒B.在视察DNA和RNA在人口腔上皮细胞中的分布试验中，细胞核被染成红色，细胞质被染成绿色C.在视察蝗虫精母细胞的减数分裂试验中，同源染色体分别移向两极的过程D.在视察植物细胞质壁分别的试验中，紫色洋葱外表皮细胞的液泡颜色越来越深解析：菠菜叶肉细胞的叶绿体中类囊体堆叠成基粒属于亚显微结构，在光学显微镜下是视察不到的，A错误；在视察DNA和RNA在人口腔上皮细胞中的分布试验中，细胞核被染成绿色，细胞质被染成红色，B错误；在视察蝗虫精母细胞的减数分裂试验中，细胞在解离步骤已经被杀死了，因此不行能视察到同源染色体分别移向两极的动态过程，C错误；在利用光学显微镜视察植物细胞质壁分别的试验中，由于细胞不断的失水，因此紫色洋葱外表皮细胞的液泡颜色越来越深，D正确。答案：D3.（2024·云南红河州统测）某些化学试剂能够使细胞中的物质产生特定的颜色反应，下列关于颜色反应和试剂运用，正确的是（）A.可用健那绿染色剂在光学显微镜下视察线粒体的嵴B.斐林试剂、甲基绿吡罗红混合染色剂均需现配现用C.可用溴麝香草酚蓝水溶液检测酵母菌呼吸作用是否生成酒精D.可分别用酸性重铬酸钾和双缩脲试剂鉴定CO2、蛋白质解析：可用健那绿染色在光学显微镜下视察线粒体，但看不到线粒体的嵴（电子显微镜才能看到），A错误；斐林试剂、甲基绿吡罗红混合染色剂均需现配现用，B正确；可用溴麝香草酚蓝水溶液检测酵母菌呼吸作用是否生成CO2，C错误；可分别用酸性重铬酸钾和双缩脲试剂鉴定酒精、蛋白质，D错误。答案：B4.（2024·遵义第六次联考）试验材料的选择干脆影响试验结果，甚至确定试验的成败。下列相关说法中正确的是（）A.用簇新的羊血细胞作试验材料，视察DNA、RNA在细胞中的分布B.恩格尔曼运用小球藻作试验材料，证明了光合作用的发生场所是叶绿体C.视察植物细胞的有丝分裂试验时，用紫色洋葱鳞片叶外表皮作材料不须要染色D.视察植物细胞的减数分裂时，不选用已开放豌豆花的花药作试验材料解析：视察DNA和RNA在细胞中的分布应当选择无色的细胞，另外羊成熟的红细胞中无细胞核和DNA，不适合用来视察DNA和RNA在细胞中的分布，A错误；恩格尔曼选择的试验材料是水绵，B错误；紫色洋葱鳞片叶外表皮高度分化，不能分裂，不适合用来视察植物细胞的有丝分裂，C错误；已开放的豌豆花已经完成授粉，不适合用来视察植物细胞的减数分裂，D正确。答案：D5.（2024·大庆综合训练）以下涉及酵母菌的试验描述正确的是（）A.酵母菌在有氧和无氧的条件下都能生存，便于用来探讨细胞呼吸的不同方式B.探究酵母菌细胞呼吸方式的试验中须要设置有氧和无氧两种条件，这样的试验不属于对比试验C.探究培育液中酵母菌种群数量的变更，只能利用无菌马铃薯培育液培育酵母菌D.酵母菌可用于酿制葡萄酒，丙酮酸在酶的催化下分解成酒精及CO2，同时合成少量的ATP解析：酵母菌是一种单细胞真菌，在有氧和无氧的条件下都能生存，属于兼性厌氧菌，因此便于用来探讨细胞呼吸的不同方式，A正确；试验过程中氧气的有无是引起酵母菌细胞呼吸方式不同的外界因素，在探究过程中，有氧、无氧属于对比试验，B错误；在探究酵母菌种群数量变更时，可以利用自然培育基如无菌马铃薯培育液，也可以利用合成培育基如葡萄糖溶液等养分物质对酵母菌进行培育，C错误；酵母菌细胞内的丙酮酸转化为酒精的过程为无氧呼吸的其次阶段，该阶段没有能量产生，因此不会合成ATP，D错误。答案：A6.（2024·天津和平区三模）下列有关生物学试验原理或方法的叙述，正确的是（）A.用血细胞计数板计数酵母菌种群数量，获得的是活菌数目B.视察低温诱导染色体数目变更的试验中，细胞始终是活的C.用斐林试剂检验还原糖，溶液颜色由无色变为砖红色D.探究pH对酶活性影响的试验中，pH是自变量，酶浓度属于无关变量解析：用血细胞计数板计数酵母菌种群数量时，获得的数量既有活菌也有死的菌体，A错误；视察低温诱导染色体数目变更的试验中，由于经过了解离作用，故装片中的细胞是死的，B错误；用斐林试剂检验还原糖，在水浴加热的条件下，溶液颜色由浅蓝色变为砖红色，C错误；探究pH对酶活性影响的试验中，pH是自变量，酶浓度属于无关变量，D正确。答案：D7.（2024·鹤壁考前模拟）下列关于生物学试验的叙述不正确的是（）A.通过荧光标记技术，可以知道基因在染色体上的位置B.预试验的目的是为了削减试验误差C.土壤中小动物类群丰富度的探讨常用取样器取样的方法进行采集、调查D.探究温度对酶活性的影响时，反应时间长短会影响试验结果解析：通过荧光标记技术，可以推断基因与染色体的位置关系，A正确；预试验的目的是为进一步试验摸索条件，不是为了削减试验误差，B错误；调查土壤中小动物类群丰富度常用取样器取样法，C正确；探究温度对酶活性的影响时，反应时间长短为该试验的无关变量，会影响试验结果，为解除无关变量对试验结果的影响，各组的无关变量的设置要相同，即遵循等量性原则，D正确。答案：B8.（2024·武汉模拟）下列关于酒精运用的目的描述不正确的是（）A.土壤小动物丰富度的调查试验中，运用体积分数70%的酒精目的是保存小动物B.提取和分别光合色素的试验中，运用无水乙醇的目的是溶解出叶绿体中的色素C.低温诱导染色体数目加倍的试验中，运用体积分数95%的酒精目的是固定植物细胞D.鉴定