【生物】2018届一轮复习高考实验复习教案

【生物】2018届一轮复习高考实验复习教案

实验复习讲义 一、大纲实验与探究能力要求 ‎1、能独立完成“内容解读”所列实验.包括理解实验目的.原理.方法和操作步骤，掌握相关的操作技能，并能将这些实验涉及的方法和技能进行综合的运用。‎ ‎2、具备验证简单生物学事实的能力，并能对实验现象和结果进行解释、分析和处理。‎ ‎3、具有对一些生物学问题进行初步探究的能力。‎ ‎ 包括确认变量.作出假设和预期.设计可行的研究方案.处理和解释数据.根据数据作出合理的判断等。‎ ‎4、能对一些简单的实验方案作出恰当的评价和修改。‎ 二、高考对实验考核的要求 ‎1、要求学生能根据实验要求用文字描述实验现象和结果；‎ ‎2、要求学生能根据实验材料分析、解释实验现象和实验结果；‎ ‎3、要求改进实验，使实验更科学合理；‎ ‎4、要求对简单实验进行设计验证；‎ ‎5、要求学生能在更广泛的空间内进行开放性的实验设计和结果分析；‎ ‎6、要求学生具有收集资料、整理数据和分析处理数据的能力；‎ ‎7、要求学生能运用相关的理化知识和生物知识相结合，综合分析和解决问题，具有一定的科学知识综合运用能力。‎ 高考生物实验的考查，一是重视实验回归教材：从内容上看，既可对教材实验内容直接考查，也可对教材相关实验的原理和方法进行拓展考查，从形式上看，不是简单机械地重复，而是通过创设新的实验情境，考查考生对教材实验的分析、理解和提取新信息的能力；二是重视对探究能力的考查：既有以实验操作技能训练为主的试题，又有以检验已知的事实、概念或原理为主的验证性试题，作为相对成熟的考查模式，探究性实验仍然是今后高考的重点和热点。‎ 三、近几年高考实验题型主要包括五类 ‎1.通过对教材中实验的考察，检测学生生物学基础知识和基本实验技能 例1.（11分）‎ ‎ 已知2H2O2=2H2O+O2↑ , 可以通过观察放映过程中O2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。 ‎ ‎（1）实验步骤 ‎（2）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 ‎ ‎ 。‎ 由此得出的结论是 。‎ ‎（3）如果仅将实验中的恒温水浴改为‎800C,重做上述实验，O2释放的速度最快的是 ，原因是 ‎ ‎ ‎ 例2. （14分）‎ 请用所给的实验材料和用具，设计实验来验证哺乳动物的蔗糖酶和淀粉酶的催化作用具有专一性。要求完成实验设计、补充实验步骤、预测试验结果、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、‎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实验设计（把答案填在答题卡上相应的表格中）。‎ ‎（2）实验步骤：‎ 按照上表中的设计，取试管、加溶液。‎ ‎（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℃‎时浅，其原因是 。‎ ‎2、 通过分析他人的实验现象，获得实验结论，考察学生分析实验现象获得结论能力 例3. 为了验证“植物主茎顶芽产生的生长素能够抑制侧芽生长”，某同学进行了以下实验：‎ ‎①选取健壮、生长状态一致的幼小植株，分为甲、乙、丙、丁4组，甲组植株不做任何处理，其他三组植株均切除顶芽。然后乙组植株切口不做处理；丙组植株切口处放置不含生长素的琼脂块；丁组植株切口处放置含有适宜浓度生长素的琼脂块。‎ ‎②将上述4组植株置于相同的适宜条件下培养。‎ 回答下列问题：‎ ‎（1）各组植株侧芽的预期生长情况分别为：甲组 ；乙组 ；丙组 ；丁组 。‎ ‎（2）比较甲组与乙组的预期结果，能够说明 。‎ ‎（3）比较乙组和丙组的预期结果，能够说明 。‎ ‎（4）比较丙组和丁组的预期结果，能够说明 。‎ ‎（5）顶芽产生的生长素抑制侧芽生长的原因是 。‎ 例4．(11分)‎ ‎ 为探究不同条件对叶片中淀粉合成的影响，将某植物在黑暗中放置一段时间，耗尽叶片中的淀粉。然后取生理状态一致的叶片，平均分成8组，实验处理如下表所示。一段时间后，检测叶片中有无淀粉，结果如下表。‎ 回答问题：‎ ‎(1)光照条件下，组5叶片通过 作用产生淀粉：叶肉细胞释放出的氧气来自于 的光解。‎ ‎(2)在黑暗条件下，叶片能进行有氧呼吸的组别是 。‎ ‎(3)组2叶片中合成淀粉的原料是 ，直接能源物质是 ，后者是通过 产生的。与组2相比，组4叶片无淀粉的原因是 ‎ ‎(4)如果组7的蒸馏水中只通入N2、、、预期实验结果是叶片中 (有、无)淀粉。‎ ‎3、指出他人的实验设计的不足，完善给出实验方案，考察学生实验评价和实验设计的能力 例5.(2013·石家庄市部分学校联考)下表是某小组为“探究过氧化氢酶的活性是否受pH影响”而设计的实验操作步骤，据表回答下列问题。‎ 操作步骤 操作方法 试管甲 试管乙 ‎1‎ 加体积分数为3％的过氧化氢溶液 ‎2mL ‎2mL ‎2‎ 加质量分数为5％的盐酸 ‎1mL ‎/‎ ‎3‎ 加质量分数为5％的氢氧化钠溶液 ‎/‎ ‎1mL ‎4‎ 加质量分数为20％的猪肝研磨液 ‎2滴 ‎2滴 ‎5‎ 观察 ‎ ‎ ‎ ‎ ‎（1)本实验的因变量是 ，可观测的指标是 。‎ ‎(2)上述操作步骤中存在明显的缺陷，请写出改进方案： ‎ ‎ 。‎ 在完成改进方案后，预期实验结果及得出结论：‎ ‎① 。‎ ‎② 。‎ ‎(3)为了将此多余的猪肝研磨液保留到下次使用，应对它进行 (填“高温”或“冷藏”)处理。‎ ‎(4)如果用出现同一结果所需要的时间来表示酶的活性，那么所需的时间越长，酶的活性越 。‎ ‎4、 提出实验课题，独立设计实验，考察学生实验设计的能力 例6（12分）‎ 给正常成年实验兔注射甲药物后，使其患了高血压病，注射乙药物可使高血压症状缓解。为了验证甲、乙两种药物的上述作用，请您根据以下提供的实验材料与用具，设计实验步骤，并在下面的坐标中画出实验过程中该组兔的血压变化示意曲线，标注注射药物的时间点。‎ 材料与用具：一组正常成年实验兔、血压测定仪、适宜浓度的甲药物、适宜浓度的乙药物、注射器等。‎ ‎（要求：答题时对该组实验兔不再分组；对动物的手术过程与药物的具体注射剂量不作要求）‎ ‎（1）实验步骤：‎ ‎①‎ ‎.‎ ‎.‎ ‎.‎ ‎（2）在下面的坐标中画出实验过程中该组兔的血压变化示意曲线，并标注注射药物的时间点。‎ ‎5、综合型：‎ 例7（12分）‎ 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： 。 ‎ 例8、 大菱鲆是我国重要的海水经济鱼类。研究性学习小组尝试对大菱鲆消化道中的蛋白酶的活性进行研究。‎ ‎（1）查询资料得知，‎18℃‎时，在不同pH条件下大菱鲆消化道各部位蛋白酶活性如图1。由图可知，在各自最适pH下，三种蛋白酶催化效率最高的是 。‎ ‎（2）资料表明大菱鲆人工养殖温度常年在15—‎18℃‎之间，学习小组假设：大菱鲆蛋白酶的最适温度在15—‎18℃‎间。他们设置‎15℃‎、‎16℃‎、‎17℃‎、‎‎18℃‎ 的实验温度，探究三种酶的最适温度。‎ ‎①探究试验中以干酪素为底物。干酪素的化学本质是 ,可用 试剂鉴定。‎ ‎②胃蛋白酶实验组合幽门盲囊蛋白酶实验组的pH应分别控制在 。‎ ‎③为了控制试验温度，装有酶和底物的试管应置于 中以保持恒温。单位时间内 可以表示蛋白酶催化效率高低。‎ ‎④实验结果如图2，据此能否确认该假设成立？ 。理由是： ‎ ‎ 。‎ 四、考纲要求的教材实验归纳分类 ‎1、观察类实验 实验名称 观察方式 观察对象 玻片标本 染色剂 生物材料 观察细胞的多样性 原色观察 细胞 临时装片 ‎/‎ 多种生物细胞 观察叶绿体 叶绿体 临时装片 ‎/‎ 菠菜叶或黑藻嫩叶 观察植物细胞质壁分离与复原 紫色大液泡及原生质层 临时装片 ‎/‎ 紫色洋葱的鳞片叶 观察细胞中的DNA、RNA 染色观察 DNA、RNA 临时装片 吡罗红甲基绿染色剂 人口腔上皮细胞 观察线粒体 线粒体 临时装片 健那绿 人口腔上皮细胞 观察细胞有丝分裂 染色体 临时装片 龙胆紫溶液或醋酸洋红溶液 洋葱根尖分生区细胞 ‎ 观察细胞减数分裂 临时装片 蝗虫精母细胞 显微镜的使用：‎ ‎（1）高倍显微镜的使用步骤：取镜→安放→对光→放置装片→使镜筒下降→使镜筒下降→使镜筒上升→低倍镜下调清晰，并将要放大观察的物像移至 ，转动转换器，换上高倍物镜→缓缓调节 ，使物像清晰。‎ ‎（2）注意事项 ①调节粗准焦螺旋使镜筒下降时，两眼要注视物像与玻片之间的距离，到快接近时（距离约为0.5㎝）停止下降。‎ ②首先用 观察，找到要放大观察的物像，移到 ，然后换上高倍物像。‎ ③换上高倍物镜后，不能再转动粗准焦螺旋，而只能用 来调节。‎ ‎（3）高倍镜与低倍镜的比较。‎ 物像大小 看到细胞数目 视野亮度 物镜与玻片的距离 视野范围 高倍镜 近 低倍镜 远 ‎2、物质鉴定和提取类实验 实验名称 试剂 颜色 生物材料 备注 淀粉的鉴定 碘液 蓝色 脱色的叶片 还原糖的鉴定 斐林试剂 砖红色沉淀 苹果或梨匀浆等 现配现用、水浴加热 脂肪鉴定 苏丹 III或苏丹IV染液 橘黄（或红）色 花生种子切片 需用高倍镜观察 蛋白质 鉴定 双缩脲试剂 紫色 豆浆、稀蛋清等 先加A液，后加B液，摇匀使用 叶绿体中色素的提取和分离 提取液：‎ 无水乙醇；‎ 分离液：‎ 层析液 ‎①胡罗卜素：橙黄色②叶黄素：黄色③叶绿素a：蓝绿色④叶绿素b：黄绿色 新鲜的绿叶（如菠菜叶）‎ 加入二氧化硅是为了研磨得更充分；加入碳酸钙可防止在研磨中色素被破坏 染色剂的使用：‎ ‎（1）教材规定实验中的染色剂 试剂 被染成分 呈现颜色 还原糖 脂肪 蛋白质 DNA 绿色 吡罗红染液 线粒体 染色体 紫色 醋酸洋红 酒精 刚果红 ‎ ‎ 对氨基苯磺酸和N-1-萘基乙二胺盐酸盐溶液 ‎ ‎ ‎ 亚硝酸盐 二苯胺 DNA ‎ ‎（2）教材隐性实验中的试剂使用 ‎①在测定细胞呼吸强度时常使用Ca(oH)2，目的是 ，测定呼吸强度时，常用的观测指标是密闭容器内 的减少。‎ ‎②在测定光合作用强度时常用 ，目的是提供稳定的CO2 环境。‎ ‎③在观察人体口腔上皮细胞的实验中，采集的口腔上皮细胞常放在 中，目的是维持红细胞、口腔上皮细胞形态。‎ ‎④利用碘液检测光合产物时，常用 对叶片脱色处理。‎ ⑤观察植物细胞的质壁分离和复原常用 ，所用的蔗糖溶液浓度常为 。‎ ⑥观察细胞的有丝分裂时，用于染色质染色的是 ，作用是 。‎ ‎3、调查模拟的方法 ‎（1）调查研究的一般程序：确定 →实施计划→ →‎ ‎ →建议。‎ ‎（2）调查人类遗传病时要求调查的群体 ，多选取发病率较高的单基因遗传病，如红绿色盲等。‎ ‎（3）种群密度的调查常用的方法是 和 ，其中前者适用于活动范围较小的动物和植物，后者适用于活动范围较大的动物。‎ ‎（4）样方法调查植物种群密度时，调查取样的关键在于 ；选取样方法有 和 ；植物种群密度的调查中，最终种群密度的估算值应该取各样方的 值。‎ ‎（5）物种丰富度的统计方法通常有 和 两种。‎ ‎4、实验探究理论 ‎（1）完整的实验设计一般包括实验题目、 、预期、 、 观察和收集数据、 、推论、评价、交流等。‎ ‎（2）科学探究的一般过程为：观察、 → →设计、完成实验→分析数据， →交流、表达和再探究。‎ ‎（3）探究实验设计时要遵行三大原则：科学性原则、 和 。‎ ‎（4）实验过程中可以变化的因素称为 ，生物学实验中常涉及的类型有 、 和无关变量。‎ ‎（5）实验一般程序：分组编号→ →条件处理→ → 。‎ 五、高中生物实验方法与常用试剂 ‎1．实验方法 ‎ ‎(1)化学物质的检测方法：‎ ‎①淀粉——碘液 ‎②还原糖——斐林试剂、班氏试剂 ‎③CO2——Ca(OH)2溶液或酸碱指示剂 ‎④乳酸——pH试纸 ‎⑤O2——余烬复燃 ‎⑥无O2——火焰熄灭 ‎⑦蛋白质——双缩脲试剂 ‎⑧染色体——龙胆紫、醋酸洋红溶液 ‎⑨DNA——二苯胺试剂 ‎⑩脂肪——苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ染液 ‎(2)实验结果的显示方法：‎ ‎①光合速率——O2释放量或CO2吸收量或淀粉产生量 ‎②呼吸速率——O2吸收量或CO2释放量或淀粉减少量 ‎③原子途径——放射性同位素示踪法 ‎④细胞液浓度大小——质壁分离 ‎⑤细胞是否死亡——质壁分离 ‎⑥甲状腺激素作用——动物耗氧量，发育速度等 ‎⑦生长激素作用——生长速度(体重变化，身高变化)‎ ‎⑧胰岛素作用——动物活动状态 ‎⑨菌量——菌落数或亚甲基蓝溶液褪色程度 ‎⑩大肠杆菌——伊红-美蓝琼脂培养基 ‎（3）实验条件的控制方法 ‎ ‎①增加水中氧气——泵入空气或吹气或放入绿色植物 ‎②减少水中氧气——容器密封或油膜覆盖或用凉开水 ‎③除去容器中CO2——NaOH溶液 ‎④除去叶片中原有淀粉——置于黑暗环境 ‎⑤除去叶片中叶绿素——酒精隔水加热 ‎⑥除去光合作用对呼吸作用的干扰——给植株遮光 ‎⑦如何得到单色光——棱镜色散或彩色薄膜滤光 ‎⑧血液抗凝——加入柠檬酸钠 ‎⑨线粒体提取——细胞匀浆离心 ‎⑩骨的脱钙——盐酸溶液 ‎⑾灭菌方法——微生物培养的关键在于灭菌，对不同材料,灭菌方法不同：培养基用高压蒸气灭菌；接种环用火焰灼烧灭菌；双手用肥皂洗净，擦干后用75％酒精消毒；整个接种过程都在实验室无菌区进行。‎ ‎（4）实验中控制温度的方法： ‎ ‎①还原糖鉴定：水浴煮沸加热 ‎②酶促反应：水浴保温 ‎③用酒精溶解叶中的叶绿素：酒精要隔水加热 ‎④DNA的鉴定：水浴煮沸加热 ‎⑤细胞和组织培养以及微生物培养：恒温培养 六.生物学中常用试剂的用法 ‎1、斐林试剂 ‎ 成分：‎0.1g/ml NaOH（甲液）和‎0.05g/ml CuSO4（乙液）。‎ 用法：将斐林试剂甲液和乙液等体积混合，再将混合后的斐林试剂倒入待测液，水浴加热或直接加热，如待测液中存在还原糖，则呈砖红色。 ‎ ‎2、班氏糖定性试剂 为蓝色溶液，和葡萄糖混合后沸水浴会出现砖红色沉淀。用于尿糖的测定。 ‎ ‎3、双缩脲试剂 成分：‎0.1g/ml NaOH（甲液）和‎0.01g/ml CuSO4（乙液）。‎ 用法：向待测液中先加入2ml甲液，摇匀，再向其中加入3~4滴乙液，摇匀。如待测中存在蛋白质，则呈现紫色。‎ ‎4、苏丹Ⅲ 用法：取苏丹Ⅲ颗粒溶于95%的酒精中，摇匀。用于检测脂肪。可将脂肪染成橘黄色（被苏丹Ⅳ染成红色）。‎ ‎5、二苯胺 用于鉴定DNA。DNA遇二苯胺（沸水浴）会被染成蓝色。 ‎ ‎6、甲基绿 用于鉴定DNA。DNA遇甲基绿（常温）会被染成蓝绿色。（甲基绿使DNA呈现绿色，吡罗红使RNA呈现红色。）‎ ‎7、50%的酒精溶液 在脂肪鉴定中，用苏丹Ⅲ染液染色，再用50%的酒精溶液洗去浮色。‎ ‎8、75%的酒精溶液 用于杀菌消毒，75%的酒精能渗入细胞内，使蛋白质凝固变性。低于这个浓度，酒精的渗透脱水作用减弱，杀菌力不强；而高于这个浓度，则会使细菌表面蛋白质迅速脱水，凝固成膜，妨碍酒精透入，削弱杀菌能力。75％的酒精溶液常用于手术前、打针、换药、针灸前皮肤脱碘消毒以及机械消毒等。‎ ‎9、95%的酒精溶液 冷却的体积分数为95%的酒精可用于凝集DNA。 ‎ ‎10、15%的盐酸 和95%的酒精溶液等体积混合可用于解离根尖。 ‎ ‎11、龙胆紫溶液 ‎(浓度为‎0.01g/ml或‎0.02g/ml)用于染色体着色，可将染色体染成紫色，通常染色3--5分钟。（也可以用醋酸洋红染色）‎ ‎12、20%的肝脏、3%的过氧化氢、3.5%的氯化铁 用于比较过氧化氢酶和Fe3+的催化效率。（新鲜的肝脏中含有过氧化氢酶）‎ ‎13、3%的可溶性淀粉溶液、3%的蔗糖溶液、2%的新鲜淀粉酶溶液 用于探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用实验。‎ ‎14、碘液 用于鉴定淀粉的存在。遇淀粉变蓝。 ‎ ‎15、丙酮 用于提取叶绿体中的色素。 ‎ ‎16、层析液 ‎（成分：20份石油醚、2份丙酮、和1份苯混合而成，也可用93号汽油）可用于色素的层析，即将色素在滤纸上分离开。 ‎ ‎17、二氧化硅 在色素的提取的分离实验中研磨绿色叶片时加入，可使研磨充分 ‎18、碳酸钙 研磨绿色叶片时加入，可中和有机酸，防止在研磨时叶绿体中的色素受破坏。 ‎ ‎19、‎0.3g/mL的蔗糖溶液 相当于30%的蔗糖溶液，比植物细胞液的浓度大，可用于质壁分离实验。 ‎ ‎20、‎0.1g/mL的柠檬酸钠溶液 与鸡血混合，防凝血。 ‎ ‎21、氯化钠溶液 ‎①可用于溶解DNA。当氯化钠浓度为2mol/L、 0.015mol/L时DNA的溶解度最高，在氯化钠浓度为0.14 mol/L时，DNA溶解度最低。‎ ‎②浓度为0.9%时可作为生理盐水。‎ 七.高中生物实验设计总结 ‎（一）完整实验方案的基本内容 ‎ ‎1、实验目的：要探究或者验证的某一事实。 ‎ ‎2、实验原理：进行实验依据的科学道理。‎ ‎3、实验器材 ‎ ‎4、实验方法与步骤：实验采用的方法及必需的操作程序。 ‎ ‎5、实验结果预测及分析：预测可能出现的实验结果并分析导致的原因。‎ ‎6、实验结果：实施实验后观察到的实验现象或获得的实验数据。 ‎ ‎7、实验结论：对实验结果进行准确的描述并给出一个科学的结论。 ‎ ‎（二）实验设计基本思路及步骤 ‎1、准确把握实验目的 审清题意确定实验目的，根据实验目的确定：‎ ‎①探究性实验还是验证性实验；②实验变量；③ 检测项目。‎ ‎2、明确实验原理 解决题目所给的问题，要用到生物学上什么原理。‎ ‎3、确定实验思路 根据原理对实验作出假设，并充分利用实验材料、器具、试剂设计实验思路。 ‎ ‎4、精心设计实验步骤 根据以上实验目的、原理和思路，设计合理的实验装置和实验操作步骤。设置好实验组和对照组，遵循单一变量原则,对实验步骤进行分段叙说，并将观察到的现象如实记录下来。‎ 实验步骤的一般顺序：（1）实验准备；（2）分组：对试管、烧杯、实验材料等要进行编号；（3）实验处理：对实验组用实验变量处理，对照组用相应条件处理 ；（4）适宜且相同条件进行试验，观察结果。‎ ‎5、准确预期实验结果，获取实验结论 ‎ 根据实验目的和实验原理进行分析，预测结果。并通过实际结果与预测及原理的分析，获得结论。 ‎ 注意：在叙述实验步骤及预期结果时，语言文字要简明。 ‎ ‎（三）、验证性实验和探究性实验 验证性实验：‎ ‎1、特点 ‎(1)验证研究对象的已知属性，特征及与其他因素的关系。‎ ‎(2)由于实验原理、结论是已知的，因此不存在实验假设、‎ ‎(3)实验目的、结果、结论三者是一致的、统一的。（实验结果常常是唯一的）‎ ‎(4)实验的操作步骤可以是曾经做过的，也可以是未曾做过的。‎ ‎2、设计思路 ‎(1)根据验证的目的，运用所学的知识或题目所提供的信息找出完成实验的依据，即实验原理。‎ ‎(2)从题目所给的实验材料、用具、药品中寻找实验的设计思路，明确具体的设计方案。‎ ‎(3)依据实验目的、实验原理确定实验变量，弄清自变量如何操作，因变量如何检测，无关变量如何控制。‎ ‎(4)依据对变量的分析，合理设置对照，以实现对单一变量的控制，排除无关变量的干扰，增强实验结果的可信度和说服力。‎ 探究性实验 ‎1、特点 ‎ ‎ ‎ 探究性实验是实验者在不知晓实验结果的前提下，通过自己进行实验完成的探究活动。实验的目的是探究研究对象的未知属性、特征及与其他因素的关系。因为实验的结果及结论都是未知的，故需要对探究问题作出假设。此类实验一般需经过探究得出实验结论，往往需讨论，即“如果出现结果a会怎样，如果出现结果b或c又会怎样”。‎ ‎2、探究性实验的设计思路 ‎(1)明确实验目的。实验目的是实验的核心，通过思考要明确“探究什么”，其中把握三个要素，即探究的因素、探究的对象和观察的指标。‎ ‎(2)理清实验原理。实验原理是完成实验所用到的理论依据，有的是已有的理论知识，有的在题目中作为条件出现。‎ ‎(3)确认自变量和设置对照。自变量与对照是实验设计的灵魂。‎ ‎①确认自变量的方法：直接从实验目的中得到；根据实验原理推出；从给出的材料用具中得到启发 ‎②对照实验的设置，要确保一个实验自变量对应一个可观测的因变量，尽可能避免无关变量的干扰。‎ ‎（4）设计操作步骤。‎ 操作步骤模式：分组编号→变量操作→条件控制→观察、记录。‎ ‎3、预测结果、得出结论 结果的预测，要根据假说和原理，对实验可能出现的结果作出判断，实验的结果是不确定的，一般分为三种情况：‎ ‎①正相关——促进 ②负相关——抑制 ③不相关——无影响 例：‎ 探究性实验 验证性实验 实验名称 鉴定某人是否出现糖尿 验证某糖尿病患者尿液中含葡萄糖 实验原理 相同（斐林试剂与可溶性还原糖作用呈现砖红色沉淀）‎ 实验步骤 相同（去尿液后加斐林试剂水浴加热，观察实验现象）‎ 实验现象预期实验结果 出现或不出现砖红色沉淀 出现或不出现砖红色沉淀 ‎ 出现砖红色沉淀 出现砖红色沉淀 实验结论 若出现砖红色沉淀，证明此人出现糖尿；若不出现砖红色沉淀，证明此人不出现糖尿 ‎ 糖尿病患者尿液中含葡萄糖 ‎（四）实验设计的步骤及原则 ‎1、生物实验的一般程序 一个完整的生物实验包括以下7步骤：‎ ‎①实验名称、目的 ‎②假设 ‎③预期 ‎④设计 ‎⑤实验 ‎⑥观察和收集数据 ‎⑦分析、推论 ‎2、实验设计的原则 ‎（1）科学性原则 A：实验原理的科学性 B：实验材料选择的科学性 C：实验方法的科学性 D：实验结果处理的科学性 ‎（2）简便、可操作性原则：‎ ‎（3）单一变量原则 变量是指可被操纵的特定因素或条件，据其在实验中的作用，可分为：‎ ‎①实验变量与反应变量 ‎②无关变量与干扰变量 在实验设计中仅仅改变实验中的某一项变量，其它因子不变，在此条件下，观察、研究该变量对实验材料和实验结果的影响。除了整个实验过程中欲处理的实验因素外，其他实验条件要做到前后一致。‎ ‎（4）等量原则 ‎ 无关变量在进行严格控制时，不但要等量，而且是在适宜条件下的等量，常态下的等量。‎ ‎①生物材料要相同：即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。‎ ‎②实验器具要相同：即试管、烧杯、水槽、广口瓶等器具的大小、型号、洁净度等要完全一样。‎ ‎③实验试剂要相同：即试剂的成分、浓度、体积要相同。尤其要注意体积上等量的问题 ‎ ‎④处理方法要相同：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，看起来似乎毫无意义，但还是要作同样的处理。 ‎ ‎（5）对照原则 对照是实验控制的手段之一，目的还是在于消除无关变量对实验结果的影响。实验对照原则是设计和实施实验的准则之一。‎ 实验组：接受实验变量处理的对象组 对照组：不接受实验变量处理的对象组 常见对照类型：‎ ‎①空白对照：即不给对照组做任何处理．‎ ‎②自身对照：指对照组和实验组都在同一研究对象上进行 ‎③相互对照:不单设对照组，而是几个实验组相互对照 ‎④条件对照:给对照组部分实验因素，保证除了要研究的变量不同外其他条件完全相同 ‎（6）.平行重复原则和随机性原则 ‎①平行重复原则：即控制某种因素的变化幅度，在同样条件下重复实验，观察其对实验结果的影响程度。在实验中可以通过在一组实验中同时处理多个材料来体现重复性原则。‎ ‎②随机性原则：指被研究的样本是从总体中任意抽取的 八、实验题的分类 根据所涉及实验是否源于学生所学的教材可分为教材实验题和课外实验题 ‎1、教材实验按其具体内容不同分为：‎ ‎①内容识记题 ‎②原理分析题 ‎③操作经验题 ‎2、课外实验题又可分为 ‎ ‎①信息读取题 ‎②实验分析题 ‎③实验设计题 实验设计题的设计思路通常是题目给出实验目的、实验试剂和用品，要求考生据此设计实验。设计的实验有验证性的，也有探索性的. ‎ 九.实验题答题策略 ‎1、注意看清是探究性试验还是验证性试验 ‎2、变量的控制 确定自变量和因变量，严格控制好无关变量。如验证酶的高效性试验中各变量如下：‎ 自变量：Fe3+和H2O2酶 因变量：H2O2的分解速度 无关变量：H2O2浓度、温度、肝脏的新鲜程度等 ‎3、设置对照 注意实验组和对照组，视题目具体情况，有时设置两组对照，有时设置三组对照，注意无关变量的控制。‎ ‎（1）试验材料的选择：A植物：“大小相似、长势相同的同种植株”。B动物：“体重、大小、年龄、生理状况、性别均相同的同种动物”。‎ ‎（2）试剂选择：等浓度、等体积，等量且适量。‎ ‎（3）试验器具：大小相同；使用滴管不能共用。‎ ‎（4）培养条件：相同,时间一致。‎ ‎4、注意题目中给定的实验材料和信息 如：2007年山东理综题：给定材料是癌细胞，不能用正常细胞做实验;诱导染色体加倍若给定冰箱，就不能用秋水仙素处理，而应用低温处理。即必需按材料和实验要求设置实验。‎ ‎5、确定描述实验现象的指标 ‎（1）物质鉴定出现颜色反应，指标可用颜色的深浅、是否出现及出现时间长短表示。如2007年山东理综高考题探究端粒酶与癌细胞增殖代数关系，其指标应为增殖代数而非细胞数目。‎ ‎（2)探究光与叶素形成的关系，其指标应为幼苗的颜色。‎ ‎6、实验步骤 第一步：获取实验材料并分组。‎ 第二步：实验组和对照组的 第三步：给足其它实验条件，一段时间后，观察并记录实验结果。‎ ‎7、现象与结论 ‎(1)注意是否分情况讨论。‎ ‎(2)注意现象与结论的对应关系。‎ ‎8、常见实验中的注意问题 ‎（1）有关酶的实验设计，应注意各步骤的顺序，必须先调节相关条件（温度、PH值等）才能让反应物与酶相遇，还应注意空白对照中加入“等量清水”。‎ ‎（2）生长素设计中，应注意对胚芽鞘的生长状况的描述，如“向哪方弯曲生长”、“直立生长”、“不弯曲不生长”。无籽番茄培育中要注意“去雄”、“套袋”、“使用一定浓度生长素类似物”‎ ‎（3）动物激素调节实验中，有些激素只能注射（如胰岛素），有些可以饲喂（如甲状腺激素）‎ ‎（4）无土栽培时应注意“培养液中通空气“适时适量补充稀释培养液”。‎ ‎（5）微生物培育中要注意“无菌”、“接种到培养液”及氧气，PH、温度的控制，培养基配制注意碳源、氮源、生长因子、水、无机盐，并在调节PH后灭菌。‎ ‎（6）遗传学实验 ‎①复制、转录、翻译时条件控制 ‎ ②DNA粗提取应选用非哺乳动物的红细胞，注意蒸馏水的使用和过滤的目的，鉴定时注意水浴加热的条件控制及现象 ‎（7）植物杂交实验：如果为两性花的植物杂交如：‎ 应注意“去雄”，“人工授粉”，“授粉后套袋”；如果为单性花则无需去雄，但要套袋。‎ ‎（8）动物杂交实验；不能有自交，应为相同基因型的异性交配。‎ ‎（9）基因工程实验；注意“限制性内切酶”、“运载体”、“DNA连接酶”，“目的基因”、“受体细胞”等科学语言的使用