高三生物实验专题讲座.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,高三生物实验专题讲座,一,.,理综考纲中对实验的能力要求,独立完成实验的能力包括理解实验原理、实验目的及要求，了解材料、用具，掌握实验方法步骤，会控制实验条件和使用实验仪器，会处理实验安全问题，会观察、分析和解释实验中产生的现象、数据，并得出合理的实验结论。,根据实验内容的来源，实验题总体上可分为两个层次：,一是课本实验；二是拓展性的实验。,能根据要求灵活运用已学过的自然科学理论、实验方法和仪器，设计简单的实验方案并处理相关的实验问题。,二,.,课本实验的考查类型与分析,对教材实验内容的识记,这类对教材实验内容的再现性试题，主要考查学生对已做过实验的实验目的、实验材料与器具、实验方法与步骤、实验现象等的掌握情况。,例,:(2003,年理综新课程卷,),在过氧化氢酶溶液中加入双缩脲试剂，其结果应该是：,A,浅蓝色,B,砖红色,C,绿色,D,紫色,二,.,课本实验的考查类型与分析,对教材实验内容的识记,这类对教材实验内容的再现性试题，主要考查学生对已做过实验的实验目的、实验材料与器具、实验方法与步骤、实验现象等的掌握情况。,例,:(2003,年理综新课程卷,),在过氧化氢酶溶液中加入双缩脲试剂，其结果应该是：,A,浅蓝色,B,砖红色,C,绿色,D,紫色,二,.,课本实验的考查类型与分析,对实验原理的分析与应用,这类试题不是课本实验的机械重复和再现，但实验的基本原理是基于课本实验的，考生需将学习过的实验原理和方法，运用到新的实验情境中去分析解决问题。,例,:(2003,年江苏卷,),分别在,A,、,B,、,C3,个研钵中加,2e,剪碎的新鲜菠菜绿叶，并按下表所示添加试剂，经研磨、过滤得到,3,种不同颜色的溶液，即深绿色、黄绿色,(,或褐色,),、几乎无色。,二,.,课本实验的考查类型与分析,例,:(2003,年江苏卷,),分别在,A,、,B,、,C3,个研钵中加,2e,剪碎的新鲜菠菜绿叶，并按下表所示添加试剂，经研磨、过滤得到,3,种不同颜色的溶液，即深绿色、黄绿色,(,或褐色,),、几乎无色。,A,B,C,SiO2(,少量,),CaC03(,少量,)-,95,乙醇,(10mL),-,蒸馏水,(10mL)-,试回答：,(1)A,处理得到的溶液颜色是,_,，原因是,_.,(2)B,处理得到的溶液颜色是,_ _,，原因是,_.,(3)C,处理得到的溶液颜色是,_,，原因是,_.,操作技能类,生物学实验离不开实验工具，了解常用实验工具的作用，会使用这些实验工具也是考纲提出的能力要求。,二,.,课本实验的考查类型与分析,二,.,课本实验的考查类型与分析,A,aB,bC,cD,d,例,:(2000,年广东卷,),用显微镜的一个目镜分别与,4,个不同倍数的物镜组合来观察血细胞涂片。当成像清晰时，每一物镜与载玻片的距离如图所示。如果载玻片位置不变，用哪一物镜在一个视野中看到的细胞最多？,考纲规定的,24,个实验中涉及的操作技能主要包括显微镜的使用技能、玻片标本的制作技能、试剂的配制与物质的鉴定技能、微生物培养基的配制以及接种技能等等。带着问题动手操作，是掌握实验技能的最有效的方法和途径。例如，显微镜的操作技能中，物镜和目镜怎么判断,?,如何从物镜和目镜的长度判断放大的倍数,?,不同放大倍数下视野的大小、亮度以及物镜与玻片间的距离怎么判断,?,如果见到污点，如何判断所在的位置,?,这些问题都可以通过动手操作进行解决。如果仅靠死记硬背是难以牢固掌握的。,二,.,拓展性实验的考查类型与分析,这是当前高考实验考查的主要形式。拓展性的实验试题可以分为下面几类。,实验结果的分析与解释,这类试题以实验为背景，通过图、文、表等多种形式来表达实验情境，要求通过对实验现象的观察、实验结果的解读、实验过程和结果的分析等，着重考查学生的科学思维能力。,二,.,课本实验的考查类型与分析,请回答：,(1),处理后开始的几小时，发现只有,a,处能够检测到放射性，这说明什么,?,(2),处理后,24h,左右，在,b,处可以检测到放射性，,48h,左右，在,c,处检测到放射性，为什么,?,(3),如果继续跟踪检测，小肠黏膜层放射性将发生怎样的变化,?,(4),上述实验假如选用含有,3H,尿嘧啶核糖核苷的营养液，请推测几小时内小肠黏膜层上放射性出现的情况将会怎样,?,为什么,?,例,:(2003,年江苏卷,),胸腺嘧啶脱氧核糖核苷,(,简称胸苷,),在细胞内可以转化为胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸，后者是合成,DNA,的原料，用含有,3H-,胸苷的营养液，处理活的小肠黏膜层，半小时后洗去游离的,3H-,胸苷。连续,48h,检测小肠绒毛的被标记部位，结果如下图,(,黑点表示放射性部位,),：,二,.,课本实验的考查类型与分析,请回答：,实验一说明：,_,；,实验二说明：,_,；,根据这两个实验，你对水分在植物体内运输的动力有何新的认识。,例,:(2002,年新课程理综卷,),“,水往低处流,”,，但是植物体内的水却往高处流。动力从何而来，某同学为此进行了两个实验：,实验一：将一枝条插入充满水的玻璃管中，玻璃管的另一端插入盛有水银的容器中。不久水银柱上升，如图,1,所示。,实验二：将同一植物在靠近茎的基部切断，套上一个弯曲的玻璃管，管内装有水和水银。不久，玻璃管内水分增加，水银柱上升，如图,2,所示，请回答：,三,.,拓展性实验的考查类型与分析,实验结果预测与分析,这类试题需要学生运用已有的知识或者是试题中给出的信息，去分析和预测实验的可能结果，一般是从已知去推未知。,三,.,拓展性实验的考查类型与分析,例,:(2002,年广东卷,),植物地上部分向光生长，根背光生长。取正在一萌发的种子贴附在琼脂板上，再将琼脂板插入透明盒内培育，五面遮光，仅从一侧给予光照,(,见上图,),。幼苗根的生长方向将是,_,。,三,.,拓展性实验的考查类型与分析,实验方案的分析与评价,实验能力还可以通过对实验方案、实验结果与结论的分析与评价的方式来考查。这也是近几年来高考的常见类型。,例,:(2004,年春季高考卷,),为了研究胰腺的胰液分泌调节，某人从实验狗甲的一段小肠刮下黏膜，将该黏膜放入稀盐酸中浸泡，把过滤后的提取液注入实验狗乙的静脉，结果引起实验狗乙的胰液大量分泌，并由此得出,“,小肠黏膜中存在促进胰液分泌的某种物质,”,的结论。分析这一实验与结论，回答下列问题：,仅根据上述实验能否得出该结论，为什么,?,分析 大量分泌胰液的原因是注射了用盐酸浸泡过小肠黏膜提取液，那么到底是小肠黏膜中物质的作用还是盐酸的作用呢,?,显然本实验是无法给出答案的。因此必须添加对照实验，以排除盐酸对狗分泌胰液的影响。,三,.,拓展性实验的考查类型与分析,三,.,拓展性实验的考查类型与分析,例,:(2001,年广东卷,),为了证实,“,二氧化碳是光合作用合成有机物必需的原料,”,，某同学制订了下列实验方案：,(1),实验目的,(,略,),。,(2),实验材料和用具,(,略,),。,(3),实验方法和步骤：,用一适当大小的玻璃罩罩住一株生长正常的盆栽绿色植物和一杯,NaOH,溶液，密封不漏气。,将上述植物及装置放在暗室中饥饿，消耗掉叶片内贮藏的有机物。暗室内装有红色的安全灯。,饥饿一定时间后，自暗室中取出，照光若干小时，使其充分进行光合作用。,取一片叶片，放入盛有酒精的烧杯中，水浴加热，使叶绿素溶于酒精中。,将已脱绿的叶片取出，平铺在一个培养皿内，用碘一碘化钾溶液，检测有无葡萄糖的特异性颜色反应。,该方案中有几项明显的错误，请指出错误并改正。,三,.,拓展性实验的考查类型与分析,实验方案设计,能够设计简单的实验方案并处理相关的实验问题，是实验能力的较高要求。这类题的能力要求高，难度较大，学生往往感到比较困难。从解题技巧的角度来看，总体上可以类从以下几步进行：,了解题目要求,明确实验目的,分析实验原理,确定实验思路,设计实验步骤,预测结果,并分析。,例,:(2000,年上海卷,),根据下述条件设计一实验，鉴别两种不同浓度的蔗糖溶液，写出实验操作步骤并分析结果。,1,瓶,10,的蔗糖溶液，,1,瓶,30,的蔗糖溶液，,250mL,烧杯,1,个，半透膜制成的透析袋,1,只，刻度玻璃管,1,支，细线,1,根，支架,1,个。,(1),实验步骤：,(2),结果分析：,答案,:,(1),将一瓶中的蔗糖溶液倒人烧杯中。,将另一瓶中的蔗糖溶液装满透析袋，将刻度玻璃管插入袋内溶液中，用细线将袋口和玻璃管扎紧。,将插有玻璃管的透析袋放人装有蔗糖溶液的烧杯中，垂直固定于支架上，记录玻璃管的液面刻度。,段时间后，观察玻璃管液面刻度，确定液面是升还是降。,三,.,拓展性实验的考查类型与分析,(2),如液面上升，则透析袋中的是,30,的蔗糖溶液，烧杯中的溶液是,10,的蔗糖溶液；反之，可推测透析袋中的是,10,的蔗糖溶液，烧杯中的是,30,的蔗糖溶液。,四,.,实验设计应注意的问题,一般由以下几个方面来限定：,一是实验的原理。,如上例中，溶液浓度的区别是依据渗透原理来判断的，因而你就不可以用化学方法来测定。,二是受材料用具的制约。,如果试题中给出了实验的材料用具，那设计时就必须充分依据所给的材料用具。,三是受试题特定要求的制约。,例如，测定某植物是纯种还是杂种，可以用自交、测交和花粉鉴定等方面。如果要求是最简单的方法，那么对于两性花来说就应该是自交而不是测交；如果是花粉的某些性状的确定如花粉粒是否糯性，就可直接用花粉鉴定的办法。,要明确实验的具体要求,实验的目的要把握,四,.,实验设计应注意的问题,要设置对照实验,常用的对照实验的方法有以下几种：,a,空白对照。,指不做任何实验处理的对象组。,b,自身对照。,指实验与对照在同一对象上进行，即不另设对照。例中实验装置只有,个，其对照就是自身前后的对照。例中的对照也属于自身对照。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，实验处理前的对象状况为对照组，实验处理后的对象变化则为实验组。,c,条件对照。,指虽给对象施以某种实验处理，但这种处理是作为对照的，或者说这种处理不是实验假设所给定的实验变量。,例如，“动物激素饲喂小动物”实验，采用等组实验法，其实验设计方案是：甲组：饲喂甲状腺激素,(,实验组,),；乙组：饲喂甲状腺抑制剂,(,条件对照组,),；丙组：不饲喂药剂,(,空白对照组,),。显然，乙组为条件对照、该实验既设置了条件对照，又设置了空白对照，通过比较、对照，更能充分说明实验变量,甲状腺激素能促进蝌蚪的生长发育。,d,相互对照。指不另没对照组，而是几个实验组相互对比对照。在等组实验法中若不设空白对照，则大都是运用相互对照。,四,.,实验设计应注意的,变量，或称因子，是指实验过程中所被操纵控制的特定因素或条件。按性质不同，通常可分为两类：,1,实验变量,（自变量，指实验中由实验者所操纵的因素或条件）与反应变量（因变量，指实验中由于实验变量而引起的变化和结果）,2,无关变量,（控制变量，指实验中除实验变量以外的影响实验现象或结果的因素或条件）与额外变量（干扰变量，指实验中由于无关变量所引起的变化和结果）,如果无关变量中的任何一个或几个因素或条件，对,3,个实验组的给定不等同、不均衡、不稳定，则会在实验结果中产生额外变量，出现干扰，造成误差。实验的关键之一在于控制无关变量或减少额外变量。,要遵循单一变量原则,四,.,实验设计应注意的问题,在设置对照实验时，除了实验变量外，其余实验组与对照组都应该是相同的。一般来说，应该做到：,生物材料相同,，包括所用生物材料的数量、质量、长度、体积、来源和生理状况等方面特点要尽量相同或至少大致相同。,实验所用的器具要相同,，如试管、烧杯、水槽、广口瓶等器具的大小型号要完全一样。实验的试剂要相同，如试剂的成分、浓度、体积、量等都要相同。,条件控制要相同，,如保温或冷却，光照或黑暗，搅拌或振荡都要一致。有时尽管某种处理对对照实验来说，看起来似乎是毫无意义的，但最好还是要作同样的处理。,要遵循单一变量原则,四,.,实验设计应注意的问题,在实验设计过程中要注意以下几个问题：,是实验条件的控制。,如除去容器中的二氧化碳一般可以用氢氧化钠溶液来吸收，增加容器中的二氧化碳可以用碳酸氢钠；增加水中的氧气可以吹气或放人水藻；隔绝液体与空气可以用油膜；密封玻璃装置可以用石蜡；除去叶片中原有淀粉，可以在黑暗中进行饥饿处理；溶解叶绿体中的色素可用有机溶剂隔水加热；固体生物材料的充分研磨可以加二氧化硅；要得到单色光可以用三棱镜分光处理。,二是实验结果的显示方式。,实验需要通过一定的方式显示实验结果，同一实验可以通过不同的方式来显示实验结果。光合作用可以通过光的利用。氧气和有机物的产生、二氧化碳的消耗等来显示结果，呼吸作用可以通过氧气的消耗、二氧化碳的产生、有机物的消耗、热量的产生等来显示。那么如何测定氧气或二氧化碳的产生或消耗,?,如何检测有机物的产生与消耗,?,如何检测能量的产生,?,其检测的方法显然是不相同的，需要根据具体的实验要求进行设计。,精心设计实验步骤,四,.,实验设计应注意的问题,在实验设计过程中要注意以下几个问题：,三是实验程序的安排。,实验程序的安排是否合理直接影响实验的结果和结论。例如，要证明温度对唾液淀粉酶催化作用的影响，如果,开始就将唾液淀粉酶与淀粉混合，然后将不同的试管置于不同的温度条件下，步骤就不合适了，因为唾液与淀粉一旦混合反应就开始发生了，酶的催化就不是在所需要研究的温度条件下进行的了,精心设计实验步骤,四,.,实验设计应注意的问题,在结果预测上要全面、准确。首先要注意实验是验证性还是探究性。,如果是验证性实验，,假设既定，那么结果的预测应该是与实验的假设是一致的；,如果是探究性实验,，那么就需要对实验的结果进行讨论。对于讨论性的要充分考虑到各种情况的可能性,。,要会,预测实验结果,四,.,实验设计应注意的问题,该题型要求学生能够根据给出实验背景材料和题目给定的事实和条件，根据方法步骤，抽象、归纳相关信息，对自然科学问题进行逻辑推理和论证，推测实验结果或判断，并能把推理过程正确地表达出来，这实际上也有推理能力的考查。,例,（,2002,高考广东第,37,题）现有一种由人工膜制成的袋，为检测淀粉和碘能否透过该膜，现提供试剂和用品如下：铁架台、烧杯和人工膜袋各一个，,1%,的淀粉溶液、稀碘溶液和细棉线。,（,1,）请用上述试剂和用品，设计一个实验装置，探究淀粉溶液中的淀粉和碘溶液中的碘能否通过该膜。请用示意图表示（加图注）。,（,2,）实验结果预测及分析：,_;,_;,_;,_.,见右图,见袋内外液体均不变蓝，表明淀粉和碘均不能通过,袋内外液体均变蓝，表明淀粉和碘均能通过,袋内液体变蓝，袋外液体不变蓝，表明碘能通过，淀粉不能通过,袋外液体变蓝，袋内液体不变蓝，表明碘不能通过，淀粉能通过,