2011年高考生物復習專題16：生物實驗題型及解答.ppt

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1、中學生物實驗題型及解答 一、課本中實驗的種類： 1.驗證性實驗 特點：驗證前人的科學研究過程和結(jié)論，而這種結(jié)論 在理論課中已講過。包括： （ 1）生物組織中還原糖、脂肪、蛋白質(zhì)的鑒定； （ 2）高倍鏡的使用和觀察葉綠體； （ 3）細胞質(zhì)流動的觀察； （ 4）觀察有絲分裂； （ 5）葉綠體中色素的提取與分離； （ 6）觀察植物細胞的質(zhì)壁分離與復原； （ 7） DNA的粗提取與鑒定。 特點：實驗目的和實驗結(jié)果帶有不確定性，要經(jīng)過實驗 或研究得出結(jié)論。在這類實驗中要注意實驗變量的控制， 實驗步驟的正確與否，這樣才能得到正確的結(jié)論。 （ 1）比較過氧化氫酶和 Fe3+的催

2、化效率； （ 2）探索淀粉酶對淀粉和蔗糖的作用； （ 3）植物向性運動的實驗設計觀察； （ 4）設計實驗、觀察生長素或生長素類似物對植物生 長發(fā)育的影響； （ 5）設計并制作小生態(tài)瓶，觀察生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性； （ 6）觀察 SO2對植物的影響。 2.探索類實驗 3.模擬類實驗 特點：研究的對象是客觀存在的事實、現(xiàn)象，通過對 客觀事實和現(xiàn)象之間聯(lián)系的了解，得出結(jié)論，提出自 己的觀點。例如：種群密度的取樣調(diào)查；調(diào)查環(huán)境污 染對生物的影響及人類遺傳病的調(diào)查。 特點：所用的材料全是非生物材料和替代材料，通過 對實際研究過程相似的情景，模擬實際研究過程。例 如：性狀分離

3、比的模擬實驗；制作 DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模 型。通過此類實驗，同學們能理解掌握科學研究的一 般方法，加深對教材中相關知識點內(nèi)容的理解。 4.調(diào)查類實驗 特點：根據(jù)學過的生物學原理設計完整的研究過程， 包括實驗儀器、實驗材料用具、實驗方法和實驗步驟等。 例如：設計實驗觀察生長素和生長素類似物對植物生長 的影響；設計并制作小生態(tài)瓶，觀察生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性 等。 實驗設計，主要考查學生是否理解實驗原理，是否 具有靈活運用實驗知識的能力，是否具有在不同情境下 遷移知識的能力。 5.設計類實驗 （ 自身對照 ） 在同一實驗對象上，實驗前（無 X元素）與實驗后（有 X元素） 之間的對照

4、質(zhì)壁分離 和 復原實驗 質(zhì)壁分離復原 質(zhì) 壁 分 離 二、實驗設計的四個原則 1.對照性原則： 在實驗設計中，通常設置對照組，研究某種因素對實驗結(jié)果 的影響。 例題： 植物葉片表皮上分布有大量的氣孔，氣孔結(jié)構(gòu)如圖所 示。當組成氣孔的細胞（保衛(wèi)細胞）吸水后，會膨脹 變形，氣孔開啟；反之細胞失水收縮，氣孔關閉。請 以放置一小段時間的菠菜為材料設計一個實驗，證明 氣孔具有開啟和關閉的功能： 在此實驗中，實驗前和實驗后，就形成自身對照。 （相互對照） 不單設對照組，而是幾個實驗組相互對照 不同鹽濃度對哺乳動物紅細胞的影響研究 (一 )對 照性 原則

5、例題： 在研究 N、 P元素是水體富營養(yǎng)化的因素實 驗中，設置三組，一組加入 N，一組加入 P， 第三組加入 N和 P，其中每一組既是實驗組， 又是對照組。 （ 條件對照 ） 給對照組部分實驗因素，保證除了要 研究的變量不同外其他條件完全相同 燕 麥 實 驗 法 (一 )對 照性 原則 例題 2: 證明 DNA是遺傳物質(zhì)的肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實驗中，設置以下 幾組： 該實驗所研究的實驗因素為 DNA，故用 DNA處理的組為實驗 組，而蛋白質(zhì)或多糖雖然是實驗所實施的處理因

6、素，但與實驗 因素（ DNA）無關，故組之間形成 條件對照 ，組均 為組的對照組；而組（實驗組）和組（對照組）之間形 成 空白對照 。 2.隨機性原則： 實驗設計中的隨機化原則，是指被研究的樣本是從總體中 任意抽取的。這樣做的意義在于：一是可以消除或減少系統(tǒng)誤 差，使顯著性測驗有意義；二是平衡各種條件，避免實驗結(jié)果 中的偏差。 3.平行重復原則： 平行重復原則，即控制某種因素的變化幅度，在同樣條件下 重復實驗，觀察其對實驗結(jié)果影響的程度。任何實驗都必須能 夠重復，這是具有科學性的標志。上述隨機性原則雖然要求隨 機抽取樣本，這能夠在相當大的程度上抵消非處理因素所造成 的偏差，但不能消

7、除它的全部影響。平行重復的原則就是為解 決這個問題而提出的。 4.單因子變量原則： 單因子變量原則，即控制其他因素不變，只改變其中某一變 量，觀察其對實驗結(jié)果的影響。除了整個實驗過程中欲處理的 實驗因素外，其他實驗條件要求做到前后一致。 （實驗中要做到“單一變量” ，應注意等量的原 則） 生物材料要相同 即所用生物材料的數(shù)量、質(zhì)量、長度、體積、來源和 生理狀況等方面特點要盡量相同或至少大致相同。 實驗器具要相同 即試管、燒杯、水槽、廣口瓶等器具的大小、型號、 潔凈度等要完全一樣。 實驗試劑要相同 即試劑的成分、濃度、體積要相同。尤其要注意體積 上等量的問題 處理

8、方法要相同 保溫或冷卻：光照或黑暗；攪拌或振蕩都要一致。有 時盡管某種處理對對照實驗來說，看起來似乎是毫無意 義的，但還是要作同樣的處理。 三、實驗設計的基本要求 1.了解題目要求： 解題首先要明確題意，只有明確題意才能方向明確， 少走彎路?？辞孱}意是要求設計實驗方案、步驟還是分 析實驗結(jié)果。 2.明確實驗目的原理： 明確實驗到底要解決什么問題，要用到生物學上什 么原理。 3.確定實驗思路： 就是根據(jù)原理對實驗作出假設，并對可能產(chǎn)生的現(xiàn) 象作出預期，并充分利用實驗材料設計實驗思路 。 4.設計實驗步驟： 根據(jù)上述實驗目的、原理和思路，設計出合理的實

9、驗 裝置和實驗操作步驟。要思考題目中所給出的實驗材料 和試劑分別起什么作用？怎樣運用？要注意：一是題目 中給出的實驗試劑和材料一般應充分利用；二是除非題 目條件允許，否則不能自己隨意增加實驗試劑和材料。 由于實驗設計是一種開放性試題，可能存在多種實驗步 驟，但一般應遵循以下幾個要求：簡便性、可行性、安 全性和精確性。 5.記錄實驗現(xiàn)象和數(shù)據(jù)： 在實驗中將觀察到的現(xiàn)象如實、準確地記錄下來。除 了用文字進行記錄外，還可以用數(shù)據(jù)或符號進行記錄。 6.分析得出結(jié)論： 根據(jù)實驗觀察的現(xiàn)象和記錄的數(shù)據(jù)，通過分析、計 算、圖表、推理等處理，歸納出一般概括性判斷，并用 文字、圖表、繪圖等方法作

10、一個簡明的總結(jié)。 以上只是解答一般綜合實驗設計題的一般思考方法。 在解題過程中，應根據(jù)實驗設計題的具體情況和要求， 作出正確的回答。 四、解實驗設計題的幾個步驟 : 1、準備實驗：為實驗和進行作必要的物質(zhì)準備。 2、實驗分組：根據(jù)實驗的目的要求，將實驗分成若干組 別。 3、設置變量：根據(jù)實驗的目的，改變實驗組和對照組的 實驗條件，檢測變量因素對實驗的影響。 4、滿足實驗條件：提供適宜的溫度、濕度、光照等條件， 使實驗得以順利進行。 5、觀察實驗結(jié)果得出實驗結(jié)論：通過實驗組和對照組的 比較，得出實驗結(jié)論，為科學理論提供實驗支持。 1.通過對教材中實驗的考察，檢測學

11、生生物學基 礎知識和基本實驗技能； 五、近幾年高考實驗題型主要包括四類： 例題 : 一、選擇題 1.用高倍顯微鏡觀察洋蔥根尖細胞的有絲分裂。下列描述正確 的是 A.處于分裂間期和中期的細胞數(shù)目大致相等 B.視野中不同細胞的染色體數(shù)目可能不相等 C.觀察處于分裂中期的細胞，可清晰看到赤道板和染色體 D.細胞是獨立分裂的，因此可選一個細胞持續(xù)觀察它的整個分 裂過程 答案 :B 2. 通過分析他人的實驗現(xiàn)象，獲得實驗結(jié)論，考察學生 分 析實驗現(xiàn)象獲得結(jié)論能力； 例題 : .某同學做了如下實驗：取 A、 B兩支試管，在 A管中 加入煮熟的蠶豆子葉， B管中加入發(fā)芽的蠶豆子葉。

12、在 兩管中分別加入甲烯藍溶液（注：甲烯藍氧化態(tài)為藍色， 接受氫后為無色）一段時間后倒出溶液，兩管中的子葉 都呈藍色。然后，兩管分別加水淹沒子葉、抽氣，在水 面上覆蓋適量石蠟油， 37 保溫一段時間后，發(fā)現(xiàn) A管 中的子葉不變色， B管中的子葉藍色變淺取出子葉放 在濾紙上，一段時間后，發(fā)現(xiàn)管中取的子葉不變色， 管中取出的子葉藍色變深。 子葉在無氧呼吸過程中產(chǎn)生的氫能使甲烯藍還原 通過呼吸作用還原的甲烯藍被氧化 子葉細胞的酶失活，無呼吸作用 作對照實驗 根據(jù)上述實驗現(xiàn)象，回答問題： （ 1） 37 保溫一段時間后， B管子葉藍色變淺的原因 是 ___________

13、 ______ （ 2）濾紙上管子葉藍色變深的原因是 ______________________________ （ 3）管子葉 37 保溫后不變色的原因是 ___________________________。 （ 4）該實驗設置 A管的目的是 __________________________。 3. 指出他人的實驗設計的不足，完善給出實驗方案，考察學生 實驗評價和實驗設計的能力； 回答下列 、 小題 .為了確定生長素類似物促進扦插枝條生根的適宜濃度，某同學 用兩種濃度的生長素類似物分別處理扦插枝條作為兩個實驗組，用 蒸餾水處理作為對照組進行實驗，結(jié)果發(fā)現(xiàn)三組扦

14、插枝條生根無差 異?；卮鹣铝袉栴}： （ 1）參考該同學的實驗，在下一步實驗中你應該如何改進，才 能達到本實驗的目的？改進方法 ： ____________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ _________________________________________________ 請說明理論依據(jù)。 ________________________________

15、________________ （ 2）在進行扦插枝條生根實驗時，一般需要剪去扦插枝條上的 一部分葉片。其制藥目的是為了減少 __________，同時還應使扦插 環(huán)境保持較高的 ____，避免扦插枝條干枯 。 在某同學使用的兩種濃度生長素類似物的基礎上，分別在低于低濃度的范圍設 置一組濃度梯度、高于高濃度的范圍設置一組濃度梯度，以及兩濃度之間設置 一組濃度梯度進行實驗，從而找到促進枝條生根的適宜濃度。 生長素促進生根的濃度范圍是一定的濃度過高或過低都不能促進生根 。 插條蒸騰失水 濕度 3( 20 分） (1）蘿卜的生長發(fā)育過程受多種激素的共同調(diào)節(jié)，其中細胞分裂素起著重要

16、作用 細胞分裂素主要存在于 _____________ __的部位，其主要生理功能是促進 ___ _____和 ______ ___。 研究還發(fā)現(xiàn)，氨基酸等營養(yǎng)物質(zhì)可以向細胞分裂素濃度高的部位移動。為 驗證這一結(jié)論，有人設計了下列實驗方案。請根據(jù)提供的實驗材料和用具，寫出 第二步及以后的實驗步驟并預測實驗結(jié)果。 材料用具：生長狀況相同的蘿卜成熟葉片若干，適宜濃度的細胞分裂素溶液， 含 14C 標記氨基酸的溶液（氨基酸可被葉片吸收并在葉片內(nèi)移動），蒸餾水，棉 簽，檢測放射性強度的設備等。 實驗步驟： 第一步：取生長狀況相同的蘿卜成熟葉片若干，在葉片左半葉某一部位涂抹含 14C 標

17、記氨基酸的溶液（如圖所示）。 正在進行細胞分裂 細胞分裂 組織分化 4.提出實驗課題，獨立設計實驗 第二步： ____________________________。 第三步： ________________________________________ _ __________________________________ 第四步： ___________________________________________________ ____________________________

18、________________________ 實驗結(jié)果： ______________________________________________ ______________________________________________ 將葉片均分為兩組，編號為 a、 b 在 a組葉片右半葉某一部位涂抹適宜濃度的細胞分裂素溶液，在 b 組葉片的相應部位涂抹等量的蒸餾水 在相同條件下放置一段時間后，檢測 a組葉片涂抹細胞 分裂素部位和 b組葉片涂抹蒸餾水部位的放射性強度。 a組葉片涂抹細胞分裂素部位的放射性強度高于 b組葉片 涂抹蒸餾水部位的放射性強度。