专题八实验与实习材料

专题八实验与实习专题生物实验设计题是生物考题中的“大餐”，在近几年的高考理综试题中，生物部分第Ⅱ卷中必有一道生物实验题，考查形式主要包括观察实验、实验分析和设计实验等。

命题角度主要有：①以实验为背景，重点考查考生的基础知识、基本理论及运用已有知识在新情境下解决相关问题的能力；②以教材实验内容为命题材料，考查考生对实验原理、实验程序等内容的分析归纳和总结能力；③以给出的材料为基础，要求利用现有条件，设计实验程序，预测实验结果，并对实验结果进行合理的分析和解释，考查考生使用恰当的方法验证简单的生物学事实，并对结果进行解析和分析的能力。

强化实验内容的复习是争取高分的关键措施，掌握生物实验设计理念，不断训练体现实验方案的设计，至关重要。

第一部分考纲要求及教材实验分析总结一、考纲“实验与探究能力”要求(1)能独立完成“生物知识内容表”所列的生物实验与技术，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，并能将这些实验与技术涉及的方法和技能进行综合运用。

(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，包括运用观察、实验与调查、假说演绎、建立模型与系统分析等科学研究方法。

(4)能对一些简单的实验方案作出恰当的评价和修订。

二、考纲要求的教材实验归纳分类二、中学生物实验涉及的基本技术归纳1．光学显微镜的使用适用于观察生物的微观结构，如观察叶绿体和线粒体。

注意正确掌握低倍镜和高倍镜的使用技术：(1)使用低倍镜应注意正确对光和调焦(粗、细准焦螺旋的调节)。

(2)高倍镜的使用方法包括：①低倍镜下找到清晰物像并移至视野中央。

②转动转换器，使高倍物镜正对通光孔。

③调节细准焦螺旋至物像清晰。

2．玻片标本的制作适用于显微观察，凡需在显微镜下观察的生物材料，必须先制成玻片标本。

包括：(1)压片法(如洋葱根尖细胞的有丝分裂)。

压片的一般过程是：取材→固定→解离(对不易分散的材料用盐酸处理) →漂洗→染色→压片→观察。

(2)装片法(如高倍镜下观察叶绿体和细胞质的流动)。

其过程是：将材料在载玻片水滴中展平→放盖玻片时应从→侧慢慢盖在水滴上，防止气泡产生→对材料染色或改变溶液浓度→观察。

3．研磨、过滤适用于从生物组织中提取物质，如酶、色素等。

4．纸层析技术适用于溶液中物质的分离，如绿叶中色素的分离。

主要步骤包括制备滤纸条、画滤液细线、层析分离。

5．恒温技术适用于酶参加的生化反应，一般用水浴或恒温箱。

6．解离技术用于破坏细胞壁，分散植物细胞，制作临时装片，如观察有丝分裂时制片的解离过程。

7．比色法：适用于还原糖、脂肪和蛋白质的检测等另外还有根尖培养、幼小动物的饲养、植物必需元素的鉴定、同位素示踪技术等。

第二部分实验综合题题型突破类型一验证性实验题【一般答题程序】了解试题要求→明确实验目的和原理→确定实验思路→设计实验步骤→记录实验现象和数据→分析实验结果并得出结论【实验设计步骤书写表达“四步曲”】(1)分组标号：选择相同的材料平均分为A、B两组或甲、乙两组。

(2)实验处理：按照实验要求分别对实验组和对照组进行处理，体现单一变量原则和等量原则。

如验证甲状腺激素的生理作用实验中，每日用灌胃器给甲组小鼠灌喂甲状腺激素溶液，给乙组小鼠灌喂等量的蒸馏水。

(3)培养或观察：把两个组放在相同的条件下培养或观察。

如把两组小鼠放在适宜、相同的环境中，定时测量与记录甲、乙两组小鼠的耗氧量和活动量。

(4)结果和结论：根据实验观察的现象和记录的数据，通过分析、计算、图表、推理等处理，归纳出一般概括性的结论，并用文字、图表、绘图等方法做一个简明的总结。

【例l】日常生活中人们常用安琪酵母发面蒸馒头。

某学生经上网查阅相关资料得知酵母菌的细胞呼吸方式包括有氧呼吸和无氧呼吸两种，并设计了下列对照实验。

请你帮助他完成有关内容。

(1)实验目的：验证酵母菌的细胞呼吸方式包括有氧呼吸和无氧呼吸两种。

(2)实验原理：细胞的不同呼吸方式释放的能量多少不同，但每种方式所释放的能量中都有一部分以____________形式散失，从而导致细胞周围的环境温度____________________。

(3)材料用具：酵母菌培养液、质量浓度为0.19g／ml。

的葡萄糖溶液、液体石蜡油、蒸馏水、保温瓶、温度计、棉花。

(4)实验步骤①将质量浓度为0.19g／ml 。

的葡萄糖溶液加热后冷却备用。

②取3个保温瓶，编号为A、B、C，并将C瓶设计为对照。

③在3个保温瓶中分别加入等量___________________________。

④A瓶中再加入_________________________________________，B瓶中再加入___________________________________________，C瓶中再加入___________________________________________。

⑤3个保温瓶中均放人温度计，用棉花轻轻塞上瓶口，并保证保温瓶通气。

⑥24小时后观察并记录3个保温瓶中温度的变化。

(5)实验结果及分析A瓶温度_______(填“大于“小于”或“等于”)B瓶温度，原因是______________________。

(6)实验结论是：_______________________________________________________________。

【复习指导】1．验证鉴定类实验试题在答题时主要出现以下两个问题：(1)对各种有机物的鉴定原理和方法理解不透彻。

(2)对验证性实验的原理、方法和步骤模糊不清，设计实验时不了解实验的目的、不能确定实验变量、不会设置对照等。

2．复习时，要着重从以下几个方面进行突破：(1)熟记教材中鉴定各种有机物所用的试剂，熟识实验的目的要求、材料用具及方法。

(2)解题时注意选择合适的试剂，并注意试剂使用的特殊要求，如加热、煮沸等。

(3)要学会分析、解释实验现象和结果以及结合实验器材和实验要求进行实验方案的设计。

(4)对于验证性实验，一要分清实验组和对照组；二要分析实验设计的单一变量；三要注意实验操作步骤的前后顺序，要有逻辑性(前因后果)，步步有理，环环紧扣，保证实验的科学性和可操作性；四要确定实验的观察指标和合适的观察方法，注意实验结果的观察、记录、分析和结论；五要对实验结果作出科学的解释并能得出正确的结论。

类型二探究性实验题【一般答题程序】【实验设计题解答的一般思路】(1)确定实验目的，并对其去粗取精，提炼要点。

(2)运用所学知识，找准实验原理，并要做到对原理透彻理解。

(3)根据实验原理，对照实验目的，通过初步分析，确认变量，初步形成操控变量的方法。

(4)根据变量的分析，确定对照的设置方法。

以实验目的为目标，以实验原理为依据，以实验材料为基础，确定实验变量(自变量)和反应变量(因变量)，分析实验变量如何操纵、无关变量如何控制、反应变量如何检测。

(5)结合实验所给的条件，选取适当的方法(简便性原则)，草拟具体方案的步骤。

(6)设计具体步骤后，要顺藤摸瓜，通过对实验结果(现象)的判断，综合分析得出实验结论。

(7)回归检验。

紧扣实验原理进行分析，看看自己设计的实验是否遵循科学性原则，是否有遗漏的地方，是否还有其他可能性存在，即检验实验的严密性、科学性。

实验设计的检验过程最终应该对照实验原理，回归实验目的。

【例2】为了探索昆虫交配求偶与信息传递之间的秘密，进行如下实验：实验一：将某昆虫未交配的雌虫(只有未交配的个体才能分泌性外激素)放在诱捕器中，将诱捕器悬挂于田间，一夜后，发现捕捉到许多同种雄虫。

实验二：将未交配的雌虫先放到封闭的玻璃管中，再放在诱捕器中，将诱捕器悬挂于田间，一夜后，未发现捕捉到雄虫。

实验三：将未交配的雌虫腹部用小刀割下，再放在诱捕器中，将诱捕器悬挂于田间，一夜后，未发现捕捉到雄虫。

实验四：将未交配的雌虫放在诱捕器中，在诱捕器的周围浇一桶汽油，将诱捕器悬挂于田问，一夜后，发现捕捉到许多同种雄虫。

根据上述实验，回答下列问题：(1)实验一中，雌雄昆虫之问实现了信息的传递，这种信息被称为___________________。

(2)(3)实验四汽油的作用是_________________________________________________________。

“但仍能捕捉到许多同种雄虫”，这说明__________________________________________ (4)这个实验使人们受到启发，可能通过这种方法来控制和诱杀害虫，请指出一种可能的做法。

_________________________________________________________________________ 【复习指导】1．答题时的问题主要表现在：(1)探究性实验试题思维量大，信息和情境新颖，设问角度多，综合性强，考生常因对课本的基础知识掌握不够清晰而不能找到答题的切入点。

(2)设计实验的能力主要体现在实验步骤的设计上，而这恰好是考生答题的最大难点，也是丢分最为严重的部分。

2．复习时需要注意的问题：(1)探究性实验的命题素材(实验原理、方法)常来自于教材中的实验，并在此基础上进行重组和改造。

因此应熟记教材实验的目的要求、材料用具及方法。

(2)必须动手进行实验操作，重视实验过程的体验和现象的观察。

(3)探究性实验分析结果要全面，考虑到各种可能，如两组对照实验，大多有三种可能的结果：变量促进结果、变量抑制结果、变量与结果无关，或全部肯定、全部否定、一肯定一否定等。

其书写格式一般为“如果……，说明……”。

类型三评价性实验题【答题程序】【评价性实验题解答的一般思路】审清题意，明确实验要求，预先形成完成该实验的大致方案，然后，对题干中具体内容分析，确定实验原理及方法是否正确，有无更为简单的设计方案，实验的程度性和安全性如何。

常见的分析思路包括以下几个方面：【例3】生物小组的同学为了研究叶绿体色素对不同波长光的吸收情况，设计了一个小实验，具体步骤如下：(1)从室外随意搬取4株天竺葵，制作4个能装下天竺葵的相同规格的黑色硬纸盒，每个纸盒内分别装上不同颜色(红、黄、绿、蓝)、功率相同的彩灯；(2)将4株天竺葵分别放入4个黑色纸盒中，在相同且适宜的条件下，接通电源，照光4小时；(3)从4株经光照后的天竺葵上同时各取一片叶片放入培养皿中，滴加等量碘液；(4)观察并比较各培养皿中叶片的颜色变化。

请你指出以上实验设计中的不足之处，并做出修改。

①不足之处一：______________________________________________________________，修改为______________________________________________________________________。