实验复习专题卢玉波.ppt
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1、实验与探究专题,银川二中 卢玉波,教材中出现的实验类型:,2010年考试说明要求的实验内容必修一:(1)观察DNA和RNA在细胞中的分布。(2)检测生物组织中还原糖,脂肪和蛋白质。(3)用显微镜观察多种多样的细胞。(4)观察线粒体和叶绿体。(5)通过模拟实验探究膜的透性。(6)观察植物细胞的质壁分离和复原。(7)探究影响酶活性的因素。(8)叶绿体色素的提取和分离。(9)探究酵母菌的呼吸方式。(10)观察细胞的有丝分裂。(11)模拟探究细胞表面积和体积的关系。,必修二:(1)观察细胞的减数分裂。(2)低温诱导染色体加倍(3)调查常见的人类遗传病。必修三:(1)探究生物生长调节剂对扦插枝条生根的作
2、用。(2)模拟尿糖的检测。(3)探究培养液中酵母菌数量动态变化(4)土壤中动物类群丰富度的研究。(5)探究水族箱中群落的演替。选修三:DNA的粗提取和鉴定。,掌握实验题的题型及应对策略,全国各类高考实验题,大致类型1.对实验目的、原理进行考查的实验题2.对实验的材料、用具进行考查的实验题3.对实验操作进行考查的实验题4.对实验过程及原理进行考查的实验题5.对实验设计及结果进行考查的实验题6.对多个实验进行综合考查的实验题,高考生物实验命题有以下特点:,在课本实验的基础上进行变式,增加题目的开放性,灵活性和综合性,主要是实验题目,实验材料,实验方法和实验步骤的开放。以对实验技术的掌握,对实验原理
3、、程序、现象、结果等内容的归纳与总结为基本要求。重点考察实验水平、实验设计与分析推导能力、以及运用恰当语言对实验结果作出科学解释的能力。基础性强,难度较小或适中,在高考中考查较多。,(09全国)32、已知2H2O22H2OO2,以通过观察反应过程中的生成速度(即气泡从溶液中释放的速度)来判断H2O2分解反应的速度。请用所给的实验材料和用具设计实验,使其能同时验证过氧化氢酶具有催化作用和高效性。要求写出实验步骤、预测实验结果、得出结论,并回答问题。实验材料与用具:适宜浓度的H2O2溶液,蒸馏水,3.5%FeCl3溶液,0.01%过氧化氢酶溶液,恒温水浴锅,试管。实验步骤:,取3支洁净的试管,各加
4、入等量的H2O2溶液,放入37的恒温水浴锅中保温适当时间.分别向上述3只试管加入等量且适量的蒸馏水、FeCl3溶液和过氧化氢酶溶液.观察各管中释放气泡的快慢.,实验结果预测及结论:整个实验中不同处理的试管中O2的释放速度从快到慢依次是:_。由此可得出的结论是_。如果仅将实验中的恒温水浴改为80,重做上述实验,O2释放的速度最快的是_,原因是:,加酶溶液的试管、加FeCl3溶液的试管、加蒸馏水的试管,酶具有催化作用和高效性,加FeCl3溶液的试管,无机催化剂在此温度下催化作用加快,而过氧化氢酶因高温变性而失去了活性.,(09全国理综)32.请用所给的材料和用具,设计实验来验证哺乳动物的蔗糖酶和淀
5、粉酶的催化专一性.要求完成实验设计、并补充实验步骤、预测实验结果、得出结论,并回答问题.实验材料与用具:适宜浓度的蔗糖酶、唾液淀粉酶、蔗糖、淀粉4种溶液.斐林试剂、试管、37恒温水浴锅、沸水浴锅.(1)若“+”代表加入适量的溶液,“”代表不加溶液,甲、乙等代表试管标号,请用这些符号完成下表试验设计.,甲,乙,丙,丁,+,-,+,-,-,+,-,+,+,-,-,+,-,+,+,-,(2)实验步骤:(3)结果预测:(4)结论:(5)在上述实验中,如果仅将37恒温水浴锅的温度调到20,而在其他条件不变的情况下重做上述实验,出现砖红色试管中的颜色会比37时的浅,其原因是:,混匀,37恒温水浴一段时间;
6、取出试管,分别加热适量的斐林试剂,混匀,沸水水浴一段时间;观察实验现象并记录实验结果;,含有蔗糖和蔗糖酶的试管,以及含淀粉和淀粉酶溶液的试管中出现砖红色沉淀,其他试管中不出现砖红色沉淀;,酶的催化作用有专一性,20低于酶的最适温度,酶活性低,水解产生的还原糖少,跳虫、甲螨和线虫是土壤中的主要动物类群,对动植物的分解起重要作用。请回答:(1)由于跳虫和甲螨活动能力,身体,不适合用手直接捕捉,常采用吸虫器等进行采集。(2)先要采集大量的跳虫用于实验室培养,最好选择下图中的吸虫器,理由是。若要采集大量的甲螨作为标本保存,最好选择吸虫器,理由是。,较强,微小,B,该吸虫器中的湿棉花模拟土壤 湿润环境,
7、利于跳虫存活,D,该吸虫器中的酒精可将收集的甲螨及时固定,防止腐烂,(3)现在一培养罐内同时培养跳虫、甲螨和线虫三个种群,若他们均仅以罐内已有的酵母菌为食,则跳虫与甲螨之间的关系是,线虫与酵母菌之间的关系是。若跳虫种群所含能量增长nKJ,则跳虫消耗的酵母菌所储存的能量至少为 KJ。,竞争,捕食,5n,以技术为背景而设计的各项实验,重点考察基础知识、基本理论及运用已有知识在新情境下解决新问题的能力。试题具有较强的综合性,但难度适中,如2009年江苏卷32题,探究肝脏小块对有机物X是否具有解毒作用,2008年宁夏理综第29题考查了用硫酸铵溶液分离蛋白质。,(09江苏生物)32(8分)动物器官的体外
8、培养技术对于研究器官的生理、病理过程及其机制意义重大。下图县一个新牛小鼠的肝脏小块培养装置示意图。请回答下列问题。,(1)肝脏切成小薄片,这有利于肝脏细胞:(2)气室中充入5C0:气体的主要作用是:(3)培养液中添加抗生素是为了抑制细菌生长,但要注意选择抗生素的,以保证抗生素对肝脏无害。(4)有机物X有毒性,可诱发染色体断裂。利用上图所示装置和提供的下列材料用具,探究肝脏小块对有机物X是否具有解毒作用。材料用具:肝脏小块,外周血淋巴细胞,淋巴细胞培养液,植物凝集素(刺激淋巴细胞分裂);显微镜,载玻片,盖玻片,玻璃皿,滴管;吉姆萨染液(使染色体着色),有机物X溶液等。,吸收氧气和营养物质、排出代
9、谢废物,维持培养液适宜的pH,种类和剂量,上表中还需进行的操作是:培养一段时间后,取4组装置中的等量培养液,分别添加到4份备用的淋巴细胞培养液中继续培养。一段时间后取淋巴细胞分别染色、制片。在显微镜下观察:并对比分析。若丙组淋巴细胞出现异常,而甲组的淋巴细胞正常,则说明:,实验过程:在淋巴细胞培养液中加入植物凝集素培养淋巴细胞,取4等份,备用。利用甲、乙、丙、丁4组上图所示装置,按下表步骤操作(“”表示已完成的步骤)。,向乙(或丁)组装置中放置肝脏小块,染色体形态和数量,肝脏小块对有机物X具有解毒作用,以给出的材料为基础,要求根据现有条件,设计实验程序,预测实验结果,对实验结果进行合理的分析和
10、解释。题目所需背景知识也可能与教材无关,所要验证的事实由题目提供的材料告知,因此需要阅读材料,再通过分析,设计出严密的实验方案。研究性学习内容如拟定课题名称等,例如:2007年全国统一理综(宁夏)卷第28题II题:同一品种的西瓜种植在非生物因素相同的两块土地上,但单位面积产量差别很大,为了探究两块土地上产量不同的原因,请根据所学知识提出一个值得研究的课题(要求写出课题的题目)。,2008年全国统一理综(宁夏)卷第28题:在用生长素促进某植物枝条生根的实践过程中,发现枝条生根情况不一,分析其原因,认为可能与生长素的浓度有关。请据此拟定一个相关研究的课题,要求写出课题名称及影响这一指标的因素。,进
11、行专题复习,注重考纲要求的实验内容复习,在一轮的基础上重新归纳整合,将考纲要求的实验和高频考点归为四类:考点一:显微观察类实验(1)观察DNA、RNA在细胞中的分布(2)用高倍显微镜观察多种多样的细胞(3)用高倍显微镜观察线粒体和叶绿体(4)观察植物细胞的质壁分离与复原(5)观察植物细胞的有丝分裂(6)观察细胞的减数分裂(7)低温诱导染色体数目的变化,显微镜观察实验注意的问题:注意取材:根据观察对象选用合适的材料,如观察植物细胞的有丝分裂-根尖分生区细胞(细胞特点?);观察质壁分离和复原-紫色的洋葱表皮(原因?),观察线粒体和叶绿体-黑藻,菠菜(原因?),口腔上皮细胞。注意材料处理:根据不同材
12、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:在观察类实验中常采用临时装片制作技术等。有装片法,压片法,切片法。,(4)几个显微观察实验的材料选择 观察叶绿体-藓类小叶或新鲜的蚕豆叶下表皮(稍带叶肉)。质壁分离复原实验-紫色洋葱表皮(成熟的植物表皮细胞)。观察有丝分裂实验-洋葱根尖或马蛔虫受精卵(分裂旺盛的 组织或细胞)(5)植物细胞有丝分裂:解离漂洗染色 制片(特别:压片)观察,重要知识回顾:(1)临时装片制作(2)高倍显微镜的使用(3)显微镜观察结果比较,考点二:物质提取鉴定类实验(1)生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定(2)DNA的粗提取与鉴定
13、(3)叶绿体中色素的提取和分离某些特定化学物质的检测方法:碘液淀粉-淀粉遇碘液变蓝。Ca(OH)2CO2-溶液变浑浊斐林试剂还原糖砖红色沉淀双缩脲试剂蛋白质紫色苏丹-脂肪桔黄色和红色二苯胺-DNA-蓝色,1、规范使用试剂:如双缩脲试剂的使用,进行蛋白质鉴定时需用稀释液。2、注意借鉴课本实验的科学用量:(如2毫升,或几滴的表述)加斐林试剂一定要有50-65度水浴加热等。3、关注某些实验的注意事项。4、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。5、拓展:运用免疫学原理可以鉴定细胞中特定的
14、蛋白质(原理:抗体能与抗原发生特异性结合);运用基因探针可鉴定某种特定基因(原理:DNA分子杂交原理)。,鉴别类实验注意问题,重要知识链接:常用化学试剂功能:NaOH:用于吸收CO2或改变溶液的pH;澄清石灰水:鉴定CO2;10HCl:解离(使植物根尖细胞分离)或用于改变溶液pH;NaHCO3:提供CO2;NaCl:配制生理盐水(人:0.9),可用于提取DNA(2mol/L溶解后加水至0.14mol/L);酒精:用于消毒处理(75%)、去除DNA中的杂质(95%冷酒精)、脂肪鉴定中洗去浮色(50%)、叶片脱色及配制解离液;龙胆紫溶液或醋酸洋红:碱性染料,用于染色体(质)染色,使于观察染色体;柠
15、檬酸钠:血液抗凝剂。,实验材料的选择与处理 显色实验(如物质鉴定):材料最好不带色或颜色浅,或实验中脱色处理。材料选择:满足实验要求,如可溶性还原性糖鉴定中不宜选择甜菜、甘蔗等,因为这些材料中主要的糖类为不具还原性的蔗糖;进行DNA提取和鉴定实验时不能选用哺乳动物红细胞作为材料;叶绿素提取实验中选择新鲜绿叶(叶绿素含量丰富)等。实验材料处理:如通过升温、损伤等手段加速细胞质流动;研磨肝脏细胞以释放出细胞中的过氧化氢酶;向血细胞悬液中加入清水,使细胞吸水破裂等。,考点三:模拟与调查类实验(1)通过模拟实验探究膜的透性。(2)模拟探究细胞表面积和体积的关系。(3)调查常见的人类遗传病。(4)模拟尿
16、糖的检测。(5)土壤中动物类群丰富度的研究,实习和研究性课题,调查法一般用于全面、准确地摸清某些问题的现状,以便于采取解决问题的措施。调查报告的主要内容如下:调查目的:调查什么、想获得哪些调查指标调查方法:文献调查、直接调查;访问、座谈、测验、发放问卷;用普遍调查、抽样调查。调查结果:一般要编制相应的调查表统计与分析:在人群中随机抽样调查并计算发病率;在患者家系调查并判断遗传方式,实验十四 调查常见的人类遗传病,方法步骤:可以以小组为单位开展调查工作。其程序是:组织问题调查小组确定课题分头调查研究撰写调查报告汇报交流调查结果,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
17、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。,某校生物兴趣小组对该校O6、O7、O8级学生中红绿色盲的发病情况开展调查。请你设计一个表格,记录调查情况。,某遗传病的发病率=某种遗传病的患病人数某种遗传病的被调查人数100%,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施?。,随机性调查,调查的群体足够大,统计患者的性别比例:若患者男性多于女性,则w基因位于X染色体上;若患者男性与女性差不多,则w基因位于常染色体上;若患者全是男性,则w基因位于Y染色体上。,某人患w遗传病,不知控制w遗传病的
18、基因在染色体上的位置,请你设计一个简单的调查方案进行调查,并预测调查结果。(说明:w遗传病为单基因控制的隐性遗传病),十六、模拟尿糖的检测,实验原理:,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。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,过氧化氢在酶的催化作用下形成水和原子氧,原子氧可以将试纸上无色的化合物氧化成有色化合物,使试纸呈现特定的颜色,再与标准比色卡比较,即可判断尿样中葡萄糖的含量。,葡萄糖,葡萄糖氧化酶,葡萄糖酸+H2O2,过氧化氢酶,H2O+O,无色化合物+O 有色化合物,H2O2,方法步骤:
19、(1)将5个分别装有水、葡萄糖溶液、三份模拟“尿样”的滴瓶和5条葡萄糖试纸分别对应做好标记,并在记录本上设计好记录表格。(2)分别用滴管从5个滴瓶中吸取溶液,在对应的葡萄糖试纸上各滴加2滴。(3)观察试纸的颜色变化并与试纸包装上的不同尿糖浓度比色,以确定尿糖的含量。(4)结果以“+”表示。,琼脂块可以模拟不同大小的细胞;,琼脂加热后可以混合酚酞,冷却固化后,NaOH等物质又容易向内扩散;,NaOH和酚酞相遇,呈紫红色,容易观察;,实验原理:,实验十一 探究细胞大小与物质运输的关系,模拟细胞大小与物质运输的关系,操作步骤:,将含酚酞的琼脂块切成三块边长分别为3cm、2cm、1cm的正方体,将琼脂
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