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第一部分 专题六 实验与探究本讲稿第一页，共六十六页本讲稿第二页，共六十六页 分析是把事物的整体分解成为各种属性，对各个部分、要素、方面分析是把事物的整体分解成为各种属性，对各个部分、要素、方面或阶段分别加以考虑的一种思维方法。如复习实验时，我们可以按照实或阶段分别加以考虑的一种思维方法。如复习实验时，我们可以按照实验设计的内容将其分解成各个部分、各个要素加以考虑，如实验的过程验设计的内容将其分解成各个部分、各个要素加以考虑，如实验的过程与方法、对照类型、单一变量的设置、结果与结论等。与方法、对照类型、单一变量的设置、结果与结论等。本讲稿第三页，共六十六页1.1.实验题的整体分析图示实验题的整体分析图示本讲稿第四页，共六十六页 2实验设计与分析实验设计与分析 实验设计和分析是近几年高考命题的热点。实验分析主要考查是否实验设计和分析是近几年高考命题的热点。实验分析主要考查是否理解某个实验的原理、能否分析实验结果、是否具有灵活运用教材中实理解某个实验的原理、能否分析实验结果、是否具有灵活运用教材中实验知识的能力及在不同情境下对验知识的能力及在不同情境下对知识的迁移能力。特别是对题中一些具体实验数据的处理、分知识的迁移能力。特别是对题中一些具体实验数据的处理、分析、表达、描述和作图等更是高考的热点。实验设计要剖析教析、表达、描述和作图等更是高考的热点。实验设计要剖析教材中的各类实验，包括经典实验，特别是理解验证性实验和探材中的各类实验，包括经典实验，特别是理解验证性实验和探究性实验的设计方法和实验结论上的区别，如验证性实验所要究性实验的设计方法和实验结论上的区别，如验证性实验所要验证的结论是已知的、唯一的，而探究性实验所要探究问题的验证的结论是已知的、唯一的，而探究性实验所要探究问题的结论需要在实验现象的基础上推测出来，结论可能有一种，也结论需要在实验现象的基础上推测出来，结论可能有一种，也可能有几种。可能有几种。本讲稿第五页，共六十六页考考纲纲要求要求1.能独立完成考能独立完成考纲规纲规定的教材定的教材实验实验，包括理解，包括理解实验实验的目的、的目的、原理、方法和操作步原理、方法和操作步骤骤2.具具备验证简单备验证简单生物学生物学实验实验的能力，并的能力，并对实验现对实验现象和象和结结果果 进进行解行解释释、分析和、分析和处处理理3.具有具有对对一些生物学一些生物学问题进问题进行初步探究的能力，包括运用行初步探究的能力，包括运用观观 察、察、实验实验与与调查调查、假、假说说演演绎绎、建立模型与系、建立模型与系统统分析等科学分析等科学 研究方法研究方法4.能能对对一些一些简单简单的的实验实验方案作出恰当的方案作出恰当的评评价和修价和修订订考点考点播播报报1.从从实验实验原理、原理、实验现实验现象与象与结论结论、操作步、操作步骤骤等方面掌握考等方面掌握考纲纲 规规定的定的实验实验2挖掘教材涉及的挖掘教材涉及的隐隐性性经经典典实验实验，如，如“光合作用的光合作用的发现发现”、“生生长长素的素的发现发现”等，掌握其中的等，掌握其中的实验实验原理和方法原理和方法3明确明确验证验证性性实验实验和探究性和探究性实验实验的区的区别别及解及解题题思路思路4掌握解答掌握解答评评价修价修订类实验题订类实验题的解的解题题技巧技巧本讲稿第六页，共六十六页本讲稿第七页，共六十六页教材基础实验归纳整合教材基础实验归纳整合1观察类实验归纳观察类实验归纳本讲稿第八页，共六十六页实验实验名称名称细细胞的胞的状状态态染色染色剂剂生物材料生物材料观观察多种察多种多多样样的的细细胞胞活或死活或死细细胞胞无无(无需无需染色染色)酵母菌酵母菌细细胞、水胞、水绵绵细细胞、叶的保胞、叶的保卫细卫细胞、胞、鱼鱼的的红细红细胞等胞等观观察叶察叶绿绿体体活活细细胞胞藓类藓类的叶的叶(或菠菜叶、或菠菜叶、黑藻叶等黑藻叶等)观观察植物察植物细细胞的胞的质质壁分离和复原壁分离和复原活活细细胞胞紫色洋葱紫色洋葱鳞鳞片叶外片叶外表皮表皮细细胞胞本讲稿第九页，共六十六页2.物质鉴定类实验比较物质鉴定类实验比较本讲稿第十页，共六十六页本讲稿第十一页，共六十六页3.调查类实验统计和测量方法总结调查类实验统计和测量方法总结本讲稿第十二页，共六十六页本讲稿第十三页，共六十六页1(2012天津高考天津高考)下列实验操作能达到预期结果的是下列实验操作能达到预期结果的是()A在在“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验中，统计每实验中，统计每一时期细胞数占计数细胞总数的比例，能比较细胞周期各时期一时期细胞数占计数细胞总数的比例，能比较细胞周期各时期的时间长短的时间长短B在在“探究细胞大小与物质运输的关系探究细胞大小与物质运输的关系”实验中，计算紫红实验中，计算紫红色区域的体积与整个琼脂块的体积之比，能反映色区域的体积与整个琼脂块的体积之比，能反映NaOH进入进入琼脂块的速率琼脂块的速率C在在“探究培养液中酵母菌种群数量变化探究培养液中酵母菌种群数量变化”实验中，培养期实验中，培养期内共三次取样测定密度，即可准确绘制酵母菌种群增长曲线内共三次取样测定密度，即可准确绘制酵母菌种群增长曲线本讲稿第十四页，共六十六页D在在“探究探究萘乙酸促进插条生根的最适浓度萘乙酸促进插条生根的最适浓度”实验中，用实验中，用高浓度组的高浓度组的萘乙酸溶液浸泡插条基部一天后，观察生根情况以萘乙酸溶液浸泡插条基部一天后，观察生根情况以确定最适浓度确定最适浓度解析：解析：在细胞周期中，每一个时期细胞数占计数细胞总数的比例可代表每在细胞周期中，每一个时期细胞数占计数细胞总数的比例可代表每一时期占细胞周期的比例；计算紫红色区域的体积与整个琼脂块的体积之一时期占细胞周期的比例；计算紫红色区域的体积与整个琼脂块的体积之比，能反映细胞的物质运输的效率；在估算出培养液中酵母菌的初始数量比，能反映细胞的物质运输的效率；在估算出培养液中酵母菌的初始数量后，需连续观察后，需连续观察7天，分别取样测定天，分别取样测定7天的数值，可准确绘制酵母菌种天的数值，可准确绘制酵母菌种群增长曲线；群增长曲线；D项中，应先设计一组浓度梯度比较大的预实验，在项中，应先设计一组浓度梯度比较大的预实验，在预实验的基础上，如溶液的浓度较低可用浸泡法处理，对浓度较预实验的基础上，如溶液的浓度较低可用浸泡法处理，对浓度较高的药液可用沾蘸法处理。高的药液可用沾蘸法处理。答案：答案：A本讲稿第十五页，共六十六页2(2012广东高考广东高考)小杨对小杨对4种实验材料的研究及观察记录见种实验材料的研究及观察记录见下表，正确的是下表，正确的是(双选双选)()选项选项实验实验材料材料观观察到的察到的结结构或构或现现象象A.胚胎干胚胎干细细胞胞同源染色体同源染色体联联会会B.紫色洋葱紫色洋葱鳞鳞片叶外片叶外表皮表皮质质壁分离及复原壁分离及复原C.黑藻叶片黑藻叶片叶叶绿绿体移体移动动D.大大肠肠杆菌杆菌有核仁有核仁本讲稿第十六页，共六十六页解析：解析：胚胎干细胞只能进行有丝分裂，不会发生同源染色体的联胚胎干细胞只能进行有丝分裂，不会发生同源染色体的联会；紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞具有大液泡，并且细胞液中含有会；紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞具有大液泡，并且细胞液中含有色素，是观察植物细胞质壁分离和复原的理想实验材料；黑藻叶色素，是观察植物细胞质壁分离和复原的理想实验材料；黑藻叶片薄且含较多的叶绿体，在显微镜下可以观察到生活状态下黑藻片薄且含较多的叶绿体，在显微镜下可以观察到生活状态下黑藻叶片内叶绿体的移动；大肠杆菌属于原核生物，细胞中没有核膜、叶片内叶绿体的移动；大肠杆菌属于原核生物，细胞中没有核膜、核仁。核仁。答案：答案：BC本讲稿第十七页，共六十六页解答实验试题的解答实验试题的“五步曲五步曲”本讲稿第十八页，共六十六页本讲稿第十九页，共六十六页本讲稿第二十页，共六十六页本讲稿第二十一页，共六十六页实验过程：实验过程：实验结果：实验结果：1号和号和2号试管中均检测到号试管中均检测到CO2(与预期结果不相与预期结果不相符符)。请分析回答：请分析回答：实验步骤实验步骤依据的原理是依据的原理是_。本讲稿第二十二页，共六十六页 分析：分析：本实验探究的是本实验探究的是“细胞有氧呼吸第二阶段发生的场所细胞有氧呼吸第二阶段发生的场所”，而选用的试剂为，而选用的试剂为“灵敏的灵敏的CO2检测剂检测剂”，因此实验依据的原理中，因此实验依据的原理中，必须说明有氧呼吸第二阶段和必须说明有氧呼吸第二阶段和CO2的关系的关系在有氧呼吸的第二在有氧呼吸的第二阶段，在水的参与下，丙酮酸彻底分解生成阶段，在水的参与下，丙酮酸彻底分解生成CO2和和H，因此，因此可以通过检测是否有可以通过检测是否有CO2生成，来判断丙酮酸是否被分解，进生成，来判断丙酮酸是否被分解，进而推断出有氧呼吸第二阶段发生的场所。而推断出有氧呼吸第二阶段发生的场所。答案：答案：有氧呼吸的第二阶段，丙酮酸和水彻底分解生成有氧呼吸的第二阶段，丙酮酸和水彻底分解生成CO2和和H，因此可通过检测是否有，因此可通过检测是否有CO2的产生，来判断丙酮酸是否分的产生，来判断丙酮酸是否分解。解。本讲稿第二十三页，共六十六页本讲稿第二十四页，共六十六页 (1)有些试题需要根据实验设计要求，确定实验方法：如用最简捷的有些试题需要根据实验设计要求，确定实验方法：如用最简捷的方法鉴定某个体是纯合子还是杂合子。若是植物，则用自交法；若是动方法鉴定某个体是纯合子还是杂合子。若是植物，则用自交法；若是动物或雌雄异株的植物，最好用测交法。物或雌雄异株的植物，最好用测交法。(2)检测某种物质的本质，一般用相应化学试剂进行检测，因此要熟悉吡检测某种物质的本质，一般用相应化学试剂进行检测，因此要熟悉吡罗红、甲基绿、健那绿染液、苏丹罗红、甲基绿、健那绿染液、苏丹或或染液、酸性的重铬酸钾溶液、龙胆染液、酸性的重铬酸钾溶液、龙胆紫溶液、醋酸洋红液、斐林试剂、双缩脲试剂、二苯胺、碘液等试剂的使用紫溶液、醋酸洋红液、斐林试剂、双缩脲试剂、二苯胺、碘液等试剂的使用及产生的现象。及产生的现象。(3)有些实验结果不能直接观察到，需要借助其他观测指标。如检有些实验结果不能直接观察到，需要借助其他观测指标。如检测是否进行光合作用，可测有无测是否进行光合作用，可测有无O2释放或释放或CO2吸收或淀粉的生成；原吸收或淀粉的生成；原子转移途径的研究常用放射性同位素示踪法；检测细胞的活性，可子转移途径的研究常用放射性同位素示踪法；检测细胞的活性，可用呼吸作用耗氧量、用呼吸作用耗氧量、CO2产生量或产热量衡量，植物细胞还可用有无产生量或产热量衡量，植物细胞还可用有无质壁分离与复原现象来检测。质壁分离与复原现象来检测。本讲稿第二十五页，共六十六页(4)常见实验条件的控制方法：常见实验条件的控制方法：增加水中氧气增加水中氧气泵入空气、吹气或放入绿色植物。泵入空气、吹气或放入绿色植物。减少水中氧气减少水中氧气容器密封、油膜覆盖或用凉开水。容器密封、油膜覆盖或用凉开水。CO2浓度的控制浓度的控制用用NaOH溶液除去容器中的溶液除去容器中的CO2、用、用NaHCO3溶液平衡溶液平衡CO2浓度。浓度。除去叶中原有的淀粉除去叶中原有的淀粉置于黑暗环境置于黑暗环境(饥饿处理饥饿处理)。除去叶中的叶绿素除去叶中的叶绿素酒精加热。酒精加热。除去光合作用对呼吸作用的干扰除去光合作用对呼吸作用的干扰给植株遮光。给植株遮光。线粒体、细胞膜提取线粒体、细胞膜提取细胞匀浆离心。细胞匀浆离心。本讲稿第二十六页，共六十六页本讲稿第二十七页，共六十六页本讲稿第二十八页，共六十六页 (1)若验证光合作用需要光，需对丙装置如何处理？若验证光合作用需要光，需对丙装置如何处理？_。(2)若探究光照强度对光合作用强度的影响，应该怎样设置实验若探究光照强度对光合作用强度的影响，应该怎样设置实验？_。_。分析：分析：(1)验证光合作用需要光时，自变量为有无光照，其他验证光合作用需要光时，自变量为有无光照，其他情况与甲装置或乙装置相同。情况与甲装置或乙装置相同。(2)探究光照强度对光合作用强度的影探究光照强度对光合作用强度的影响时，自变量为光照强度的大小，因此应设置一系列和甲相同的装置，响时，自变量为光照强度的大小，因此应设置一系列和甲相同的装置，仅光照强度不同。仅光照强度不同。答案：答案：(1)不用光照，温度为不用光照，温度为28C(或或15C)(2)设置一系列和甲相同的装置，仅光照强度不同。设置一系列和甲相同的装置，仅光照强度不同。本讲稿第二十九页，共六十六页4准确描述实验步骤准确描述实验步骤 常见的实验步骤设计顺序是：常见的实验步骤设计顺序是：分组编号时需遵循分组编号时需遵循“相同性原则相同性原则”和和“单一变量原则单一变量原则”施加实验条件时，需遵循施加实验条件时，需遵循“对照原则对照原则”和和“单一变量原则单一变量原则”。实验组添加试剂时，对照组须添加等量蒸馏水。实验组添加试剂时，对照组须添加等量蒸馏水。(有时有时须添加等量的该生物的等渗溶液须添加等量的该生物的等渗溶液)如果实验现象能直接观察到，则直接记录；如果不能如果实验现象能直接观察到，则直接记录；如果不能直接观察，则要借助实验器材或试剂直接观察，则要借助实验器材或试剂(如热量产生多少，如热量产生多少，要用温度计；气体产生的多少，常用有色液滴移动位置要用温度计；气体产生的多少，常用有色液滴移动位置指示等指示等本讲稿第三十页，共六十六页 5实验结果与结论实验结果与结论 实验结果和实验结论的区别：实验结果是一种实验现象，实验结果和实验结论的区别：实验结果是一种实验现象，是实验者直接或借助仪器、试剂观察到的现象，而实验结论是是实验者直接或借助仪器、试剂观察到的现象，而实验结论是根据观察到的实验现象分析后得出来的，紧扣实验目的。因此，根据观察到的实验现象分析后得出来的，紧扣实验目的。因此，做题时，一定要看清题目的要求，问的是实验结果还是实验结做题时，一定要看清题目的要求，问的是实验结果还是实验结论，二者不可混淆。如在验证脂肪酶的化学本质是蛋白质的实论，二者不可混淆。如在验证脂肪酶的化学本质是蛋白质的实验中，在脂肪酶溶液中加入双缩脲试剂后，实验现象验中，在脂肪酶溶液中加入双缩脲试剂后，实验现象(或结果或结果)为为“溶液呈现紫色溶液呈现紫色”，而得出的实验结论应为，而得出的实验结论应为“脂肪酶的化学本质是蛋白脂肪酶的化学本质是蛋白质质”，实验结论刚好紧扣实验目的。，实验结论刚好紧扣实验目的。本讲稿第三十一页，共六十六页3(2012北京四中模拟北京四中模拟)下列对有关实验的变量的叙述，正确下列对有关实验的变量的叙述，正确的是的是()A在探究温度对酶活性影响的实验中，温度和在探究温度对酶活性影响的实验中，温度和pH是自变是自变 量量B各种实验中都必须设置空白对照组，确保单一变量各种实验中都必须设置空白对照组，确保单一变量C探究光照强度对植物光合作用速率影响的实验中，探究光照强度对植物光合作用速率影响的实验中，CO2浓度、温度、植物种类等是无关变量浓度、温度、植物种类等是无关变量D在探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中，酒精是否产生在探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中，酒精是否产生 是无关变量是无关变量本讲稿第三十二页，共六十六页解析：解析：自变量为实验中唯一可变的变量，探究温度对酶活性自变量为实验中唯一可变的变量，探究温度对酶活性的影响时，自变量是温度；为确保单一变量实验需要设计对的影响时，自变量是温度；为确保单一变量实验需要设计对照实验，对照实验有多种，空白对照只是其中一种，此外还照实验，对照实验有多种，空白对照只是其中一种，此外还有自身对照、相互对照和条件对照等；探究酵母菌细胞呼吸有自身对照、相互对照和条件对照等；探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中，酒精的产生为因变量，是随自变量变化而变方式的实验中，酒精的产生为因变量，是随自变量变化而变化的。化的。答案：答案：C本讲稿第三十三页，共六十六页4如图为蛙的如图为蛙的“神经神经腓肠肌腓肠肌”标本。标本。已知标本在某种麻醉药的作用下，已知标本在某种麻醉药的作用下，刺激神经时肌肉不发生收缩现象。刺激神经时肌肉不发生收缩现象。为探究该麻醉药的具体作用部位，请根据提供的实验材料和为探究该麻醉药的具体作用部位，请根据提供的实验材料和用具，完善下列实验设计思路，并设计一张用于记录实验情用具，完善下列实验设计思路，并设计一张用于记录实验情况的表格，同时回答有关问题：况的表格，同时回答有关问题：实验材料：有活性的实验材料：有活性的“神经神经腓肠肌腓肠肌”标本标本3个，适宜的放电装置，适个，适宜的放电装置，适宜浓度的麻醉药液宜浓度的麻醉药液(用该麻醉药液处理某一部位时不影响邻近部用该麻醉药液处理某一部位时不影响邻近部位位)，吸管，培养皿，吸管，培养皿3个等。个等。本讲稿第三十四页，共六十六页实验步骤实验步骤第一步：对标本进行第一步：对标本进行A、B、C编号，分别置于培养皿中，用相同且编号，分别置于培养皿中，用相同且适宜强度的电分别刺激每个标本的神经纤维，观察肌肉收缩情况。适宜强度的电分别刺激每个标本的神经纤维，观察肌肉收缩情况。第二步：第二步：_。第三步：第三步：_。设计实验记录表。设计实验记录表。若已通过实验证明药物仅影响兴奋在神经肌肉接点处的传递，则请若已通过实验证明药物仅影响兴奋在神经肌肉接点处的传递，则请将该实验的结果填入你所设计的实验记录表中。将该实验的结果填入你所设计的实验记录表中。本讲稿第三十五页，共六十六页解析：解析：虽然本题的书写量较大，但若掌握了设计实验基本步骤的大虽然本题的书写量较大，但若掌握了设计实验基本步骤的大致思路，是很容易作答的。因为第一步已经进行了分组编号，因此，致思路，是很容易作答的。因为第一步已经进行了分组编号，因此，接下来的步骤就应该是接下来的步骤就应该是“分组施加实验条件分组施加实验条件”。因为分的是三组，结。因为分的是三组，结合题图中给的合题图中给的“肌肉肌肉”“接点接点”“神经神经”三个具体部位，应该推断出用药三个具体部位，应该推断出用药物处理的具体部位。本实验巧妙地运用了自身对照物处理的具体部位。本实验巧妙地运用了自身对照加药物前后，加药物前后，电刺激引起的肌肉收缩情况。因此，施加药物后，肌肉是否能够收电刺激引起的肌肉收缩情况。因此，施加药物后，肌肉是否能够收缩，是不能直接观察到的，应该再次用电刺激进行检验，这是需要缩，是不能直接观察到的，应该再次用电刺激进行检验，这是需要规范写出的，不能简单地答为规范写出的，不能简单地答为“观察肌肉的收缩情况观察肌肉的收缩情况”。至于电刺激的。至于电刺激的部位，应该按照第一步的说法：用电分别刺激每个标本的神经纤维。可见，部位，应该按照第一步的说法：用电分别刺激每个标本的神经纤维。可见，清晰的设计思路加上规范的实验用语，是提高解答实验探究题能力的保证。清晰的设计思路加上规范的实验用语，是提高解答实验探究题能力的保证。本讲稿第三十六页，共六十六页答案：答案：第二步：用吸管吸取等量的药物分别滴在第二步：用吸管吸取等量的药物分别滴在A标本的神经纤维标本的神经纤维上、上、B标本的肌肉上、标本的肌肉上、C标本的神经肌肉接点处第三步：用电刺标本的神经肌肉接点处第三步：用电刺激每个标本的神经纤维，观察肌肉的收缩情况激每个标本的神经纤维，观察肌肉的收缩情况如表所示如表所示(必必须有：分组，实验前、后测量，表格名称须有：分组，实验前、后测量，表格名称)药物处理不同部位前后肌肉收缩情况记录表药物处理不同部位前后肌肉收缩情况记录表标标本本编编号号ABC实验实验前前收收缩缩收收缩缩收收缩缩实验实验后后收收缩缩收收缩缩不收不收缩缩本讲稿第三十七页，共六十六页本讲稿第三十八页，共六十六页知识分析型实验题知识分析型实验题 典例典例1(2011福建高考福建高考)使用染色剂染色是生物学实验常用的使用染色剂染色是生物学实验常用的方法，某同学对有关实验做了如下归纳：方法，某同学对有关实验做了如下归纳：实验实验观观察察对对象象染色染色剂剂实验结实验结果果花生子叶花生子叶细细胞的脂肪胞的脂肪颗颗粒粒苏苏丹丹脂肪脂肪颗颗粒被染成橘黄色粒被染成橘黄色人口腔上皮人口腔上皮细细胞中的胞中的DNA和和RNA分布分布吡吡罗红罗红甲基甲基绿绿细细胞内染成胞内染成绿绿色的面色的面积显积显著大于染成著大于染成红红色的面色的面积积人口腔上皮人口腔上皮细细胞中的胞中的线线粒体粒体健那健那绿绿线线粒体呈粒体呈现蓝绿现蓝绿色色洋葱根尖分生洋葱根尖分生组织细组织细胞胞的有的有丝丝分裂分裂龙龙胆紫胆紫间间期期细细胞不着色，分裂期胞不着色，分裂期细细胞染色体着色胞染色体着色本讲稿第三十九页，共六十六页 (1)上述实验结果的归纳，正确的有上述实验结果的归纳，正确的有_(实验序号实验序号)。(2)实验实验和实验和实验在染色之前，都使用了一定浓度的盐酸处理。在染色之前，都使用了一定浓度的盐酸处理。其中，实验其中，实验用盐酸可改变用盐酸可改变_通透性，加速染色剂进入细胞；实通透性，加速染色剂进入细胞；实验验用盐酸与酒精混合，对材料进行解离。在两个实验操作中，都要注意用盐酸与酒精混合，对材料进行解离。在两个实验操作中，都要注意盐酸浓度，处理材料时的温度和盐酸浓度，处理材料时的温度和_。(3)健那绿使线粒体着色与线粒体内膜的酶系统有关。线粒体内膜健那绿使线粒体着色与线粒体内膜的酶系统有关。线粒体内膜上的酶主要催化有氧呼吸的第上的酶主要催化有氧呼吸的第_阶段反应，该反应变化是阶段反应，该反应变化是_。本讲稿第四十页，共六十六页 解析解析(1)由于甲基绿与由于甲基绿与DNA结合呈现绿色，吡罗红与结合呈现绿色，吡罗红与RNA结合呈结合呈现红色，而现红色，而DNA主要存在于细胞核中，主要存在于细胞核中，RNA主要分布在细胞质中，故实验主要分布在细胞质中，故实验的结果是细胞内染成红色的面积远大于染成绿色的面积。龙胆紫能对染的结果是细胞内染成红色的面积远大于染成绿色的面积。龙胆紫能对染色体色体(质质)染色，实验染色，实验的结果应是间期细胞的染色质分裂期的染色体都被的结果应是间期细胞的染色质分裂期的染色体都被染成紫色。染成紫色。(2)盐酸对细胞有杀伤作用，从而使细胞膜通透性改变，大分子盐酸对细胞有杀伤作用，从而使细胞膜通透性改变，大分子的染色剂可快速进入细胞内；为了防止盐酸对细胞的过度损伤，实验操作时的染色剂可快速进入细胞内；为了防止盐酸对细胞的过度损伤，实验操作时要注意掌握好盐酸的浓度、材料处理的温度和时间。要注意掌握好盐酸的浓度、材料处理的温度和时间。(3)线粒体内膜是有氧线粒体内膜是有氧呼吸第三阶段的场所，发生的反应是呼吸第三阶段的场所，发生的反应是HO2酶酶,H2O大量能量。大量能量。答案答案(1)(2)细胞膜时间细胞膜时间 (3)三三H与氧结合形成水，同时释放出大量的能量与氧结合形成水，同时释放出大量的能量本讲稿第四十一页，共六十六页 (1)依考纲所列实验，对每一个实验的实验目的、原理、方法和依考纲所列实验，对每一个实验的实验目的、原理、方法和操作步骤，相关的操作技能等逐一温故；操作步骤，相关的操作技能等逐一温故；(2)剖析经典实验，在理解实验设计思想的基础上，从不同的角度剖析经典实验，在理解实验设计思想的基础上，从不同的角度对试剂应用的原理、材料选取的依据、实验条件控制的方法、实验对对试剂应用的原理、材料选取的依据、实验条件控制的方法、实验对照的设置原则、实验结果的分析等方面做深入剖析，提升分析问题的照的设置原则、实验结果的分析等方面做深入剖析，提升分析问题的能力。能力。本讲稿第四十二页，共六十六页 例例2(2012浙江高考浙江高考)请根据以下提供的实验材料，完善生物请根据以下提供的实验材料，完善生物制剂制剂W对动物不同细胞的分裂具有促进作用的实验思路，并预测实对动物不同细胞的分裂具有促进作用的实验思路，并预测实验结果。验结果。实验材料：培养液、正常体细胞、癌细胞、实验材料：培养液、正常体细胞、癌细胞、W、胰蛋白酶。、胰蛋白酶。(要求与说明：答题时不考虑加入要求与说明：答题时不考虑加入W后的体积变化等误差。后的体积变化等误差。提供的细胞均具有分裂能力，只进行原代培养且培养条件适宜提供的细胞均具有分裂能力，只进行原代培养且培养条件适宜)补充完善型实验题补充完善型实验题本讲稿第四十三页，共六十六页 请回答：请回答：(1)实验思路：实验思路：取培养瓶若干个，分组如下：取培养瓶若干个，分组如下：_。_。每组设置若干个重复样品。每组设置若干个重复样品。各组样品在培养箱中培养一段合适的时间后，各取其中的几个样各组样品在培养箱中培养一段合适的时间后，各取其中的几个样品，加入品，加入_，摇匀，在显微镜下用血细胞计数板分别计数并记，摇匀，在显微镜下用血细胞计数板分别计数并记录细胞数。录细胞数。重复重复若干次。若干次。_。(2)预测实验结果预测实验结果(用坐标系和细胞数变化曲线示意图表示用坐标系和细胞数变化曲线示意图表示)：本讲稿第四十四页，共六十六页 解析解析(1)验证生物制剂验证生物制剂W对动物不同细胞的分裂具有促进作用。对动物不同细胞的分裂具有促进作用。此验证实验实际涉及两个变量，一是不同种类的动物细胞，二是生物此验证实验实际涉及两个变量，一是不同种类的动物细胞，二是生物制剂制剂W的有无，故本实验应设计如下四组：的有无，故本实验应设计如下四组：A组：培养液中加入正常体细胞。组：培养液中加入正常体细胞。B组：培养液中加入正常体细胞，加入组：培养液中加入正常体细胞，加入W。C组：培养液中加入癌细胞。组：培养液中加入癌细胞。D组：培养液中加入癌细胞，加入组：培养液中加入癌细胞，加入W。动物细胞培养过程中的细胞一般具有贴壁生长和接触抑制的动物细胞培养过程中的细胞一般具有贴壁生长和接触抑制的特性，通常使用胰蛋白酶将其分散开来。在显微镜下，使用血细胞特性，通常使用胰蛋白酶将其分散开来。在显微镜下，使用血细胞计数板，可以计数细胞数目，统计分析各组实验数据，即可得出结计数板，可以计数细胞数目，统计分析各组实验数据，即可得出结论。论。(2)生物制剂生物制剂W对细胞分裂具有促进作用。最终得到的实验结果是：对细胞分裂具有促进作用。最终得到的实验结果是：细胞数目细胞数目D组组C组组B组组A组。组。本讲稿第四十五页，共六十六页 答案答案(1)A组：培养液中加入体细胞。组：培养液中加入体细胞。B组：培养液中加入组：培养液中加入体细胞，加入体细胞，加入W。C组：培养液中加入癌细胞。组：培养液中加入癌细胞。D组：培养液中加入癌细组：培养液中加入癌细胞，加入胞，加入W 胰蛋白酶胰蛋白酶 统计并分析所得数据统计并分析所得数据(其他合理答案均可其他合理答案均可)(2)图示如下图示如下(其他合理答案均可其他合理答案均可)本讲稿第四十六页，共六十六页 解答此类试题时要紧扣题意，仔细结合上下文进行补充。其突破方解答此类试题时要紧扣题意，仔细结合上下文进行补充。其突破方法是：法是：(1)补充实验原理类：需深入分析题目中与实验原理有关的内补充实验原理类：需深入分析题目中与实验原理有关的内容，如对照组实验、重要实验步骤、重要实验装置、完善实验装置、容，如对照组实验、重要实验步骤、重要实验装置、完善实验装置、完善实验所用的实验方法等，在此基础上，联系教材中相关联的原完善实验所用的实验方法等，在此基础上，联系教材中相关联的原理、知识点进行知识迁移，归纳出其原理。解决这类问题的基点是理、知识点进行知识迁移，归纳出其原理。解决这类问题的基点是看我们能否对教材中基础实验的原理深刻理解，能否对其融会贯通，看我们能否对教材中基础实验的原理深刻理解，能否对其融会贯通，举一反三，是否学会了类比迁移。举一反三，是否学会了类比迁移。本讲稿第四十七页，共六十六页 (2)补充实验步骤类：需根据实验目的确定实验变量，审读所提供补充实验步骤类：需根据实验目的确定实验变量，审读所提供的信息中是否准确控制了实验变量，是否遵循对照原则、单一变量原的信息中是否准确控制了实验变量，是否遵循对照原则、单一变量原则等。对此类问题的考查，主要是看考生是否知道实验变量的控制及则等。对此类问题的考查，主要是看考生是否知道实验变量的控制及实验原则的遵循。实验原则的遵循。(3)预测实验结果类：需认真分析实验目的和相关知识，确定自预测实验结果类：需认真分析实验目的和相关知识，确定自变量对因变量的影响。一定要辨别实验是属于验证性实验还是探究变量对因变量的影响。一定要辨别实验是属于验证性实验还是探究性实验。验证性实验具有明确的结果；探究性实验的现象和结果是性实验。验证性实验具有明确的结果；探究性实验的现象和结果是未知的或不确定的，应针对各种可能性分别加以考虑和分析，得到未知的或不确定的，应针对各种可能性分别加以考虑和分析，得到相关结论。无论是哪种情况，文字描述应力求简练、准确、科学。相关结论。无论是哪种情况，文字描述应力求简练、准确、科学。本讲稿第四十八页，共六十六页 例例3(2011安徽高考安徽高考)保水剂是一类高分子聚合物，可提高土保水剂是一类高分子聚合物，可提高土壤持水能力及水肥利用率。某生物兴趣小组为探究壤持水能力及水肥利用率。某生物兴趣小组为探究“保水剂和氮肥对小保水剂和氮肥对小麦光合作用的影响麦光合作用的影响”，进行了以下实验：，进行了以下实验：材料用具：相同土壤基质栽培的小麦幼苗若干，保水剂，氮肥等。材料用具：相同土壤基质栽培的小麦幼苗若干，保水剂，氮肥等。方法步骤：方法步骤：选取长势一致的小麦幼苗若干，平均分为选取长势一致的小麦幼苗若干，平均分为A、B、C三组，分别施用适量的保水剂三组，分别施用适量的保水剂(60 kghm2)、氮肥、氮肥(225 kghm2)、保水剂保水剂(60 kghm2)氮肥氮肥(225 kghm2)，置于相同的轻度干旱条，置于相同的轻度干旱条件下培养，其他培养条件相同且适宜。件下培养，其他培养条件相同且适宜。评价改进型实验题评价改进型实验题本讲稿第四十九页，共六十六页 在小麦灌浆期选择晴朗无风的上午，于在小麦灌浆期选择晴朗无风的上午，于10：0011：00从每组从每组选取相同数量的叶片，进行选取相同数量的叶片，进行CO2吸收量及叶绿素含量的测定，结果吸收量及叶绿素含量的测定，结果(均值均值)如下表：如下表：实验结论：适量的保水剂与氮肥配施有利于提高小麦光合作用实验结论：适量的保水剂与氮肥配施有利于提高小麦光合作用强度。强度。组组号号CO2吸收量吸收量/molm2s1叶叶绿绿素含量素含量/mgg1A10.663.07B13.043.02C15.913.05本讲稿第五十页，共六十六页 (1)请指出上述方法步骤中的缺陷并改正：步骤请指出上述方法步骤中的缺陷并改正：步骤_；步骤；步骤_。(2)如不考虑方法步骤中的缺陷，从影响光合作用的内在因素如不考虑方法步骤中的缺陷，从影响光合作用的内在因素分析，保水剂与氮肥配施提高了分析，保水剂与氮肥配施提高了CO2吸收量的原因可能是吸收量的原因可能是_。(3)实验测得的实验测得的CO2吸收量吸收量_(大于大于/等于等于/小于小于)光合作用过光合作用过程中程中CO2的实际消耗量，理由是的实际消耗量，理由是_。光合作用强度可通过测。光合作用强度可通过测定定CO2吸收量，也可以通过测定吸收量，也可以通过测定_释放量计算。释放量计算。本讲稿第五十一页，共六十六页 解析解析本小题以保水剂为情境，以光合作用和呼吸作用为核心命题本小题以保水剂为情境，以光合作用和呼吸作用为核心命题点，重点考查实验分析能力、实验评价和修订能力以及综合运用能力。依点，重点考查实验分析能力、实验评价和修订能力以及综合运用能力。依据实验目的，可确定该实验的自变量为保水剂和氮肥，属于据实验目的，可确定该实验的自变量为保水剂和氮肥，属于2个因子的变个因子的变量类型，故需要设置量类型，故需要设置4组：组：A组只用保水剂处理、组只用保水剂处理、B组只用氮肥处理、组只用氮肥处理、C组用保水剂和氮肥共同处理、组用保水剂和氮肥共同处理、D组不做处理作为空白对照；实验的组不做处理作为空白对照；实验的因变量为光合作用强度，检测指标是植物对因变量为光合作用强度，检测指标是植物对CO2的吸收量或的吸收量或O2释放释放量。步骤量。步骤中缺少空白对照组，步骤中缺少空白对照组，步骤中应选取相同位置、相同数中应选取相同位置、相同数量、相同大小的叶片，才能确保实验结果的准确性。从表中数据可量、相同大小的叶片，才能确保实验结果的准确性。从表中数据可知，保水剂和氮肥对色素的合成影响不大，故从内在因素分析知，保水剂和氮肥对色素的合成影响不大，故从内在因素分析本讲稿第五十二页，共六十六页最可能的原因是保水剂与氮肥配施提高了光合作用有关酶的含量与活性，最可能的原因是保水剂与氮肥配施提高了光合作用有关酶的含量与活性，从而提高光合作用速率。由于小麦自身呼吸作用释放的从而提高光合作用速率。由于小麦自身呼吸作用释放的CO2会被光合作会被光合作用利用，故实验测得的用利用，故实验测得的CO2吸收量吸收量(植物的净光合作用植物的净光合作用)小于光合作用过小于光合作用过程中实际消耗的程中实际消耗的CO2量量(植物的真光合作用植物的真光合作用)。答案答案(1)没有对照组，应另设一组不施保水剂和氮肥作为对照组没有对照组，应另设一组不施保水剂和氮肥作为对照组取材方法不科学，选取的叶片还应取自植株的相同部位取材方法不科学，选取的叶片还应取自植株的相同部位 (2)提高了光合作用有关酶的含量与活性提高了光合作用有关酶的含量与活性 (3)小于小于 实验测得的实验测得的CO2吸收量是光合作用过程中吸收量是光合作用过程中CO2实际消实际消耗量与呼吸作用释放的耗量与呼吸作用释放的CO2量之差量之差O2本讲稿第五十三页，共六十六页一般情况下，可采取一般情况下，可采取“五看五看”法进行实验评价：法进行实验评价：本讲稿第五十四页，共六十六页本讲稿第五十五页，共六十六页开放探究型实验题开放探究型实验题例例4如图是一种可测定呼吸速率的密闭系统装置。如图是一种可测定呼吸速率的密闭系统装置。本讲稿第五十六页，共六十六页 (1)关闭活塞，在适宜温度下，关闭活塞，在适宜温度下，30分钟后，读取有色液滴向分钟后，读取有色液滴向_(左左/右右)移动的距离。移动的距离。(2)为了使测得的有色液滴移动数值更准确，必须进行校正。为了使测得的有色液滴移动数值更准确，必须进行校正。校正装置的容器和试管中应分别放入校正装置的容器和试管中应分别放入_、_。(3)生活中发现受到机械损伤后的樱桃易烂。有人推测易烂与生活中发现受到机械损伤后的樱桃易烂。有人推测易烂与机械损伤引起樱桃呼吸速率升高有关。请结合测定呼吸速率的实机械损伤引起樱桃呼吸速率升高有关。请结合测定呼吸速率的实验装置，设计实验探究机械损伤能否引起樱桃呼吸速率升高。验装置，设计实验探究机械损伤能否引起樱桃呼吸速率升高。本讲稿第五十七页，共六十六页 实验的自变量：实验的自变量：_。实验假设：实验假设：_。实验步骤：实验步骤：第一步：按装置图所示进行操作，关闭活塞第一步：按装置图所示进行操作，关闭活塞30分钟后，记录有色液滴分钟后，记录有色液滴移动距离移动距离a。第二步：第二步：_。第三步：第三步：_。预期结果及结论：预期结果及结论：_。_。_。本讲稿第五十八页，共六十六页 解析解析(1)由于樱桃呼吸作用需要消耗由于樱桃呼吸作用需要消耗O2，且产生，且产生CO2被被NaOH溶液吸收，导致容器内气体体积减小，有色液滴左移。溶液吸收，导致容器内气体体积减小，有色液滴左移。(2)所谓校正实验，所谓校正实验，也就是排除无关变量也就是排除无关变量(环境温度、大气压等环境温度、大气压等)对实验的影响。因此设置相对实验的影响。因此设置相同的装置，唯一不同的是其内放置的樱桃不能进行呼吸作用同的装置，唯一不同的是其内放置的樱桃不能进行呼吸作用(应该是等应该是等量的已失去活力的樱桃量的已失去活力的樱桃)。(3)由于实验目的为由于实验目的为“探究机械损伤能否引探究机械损伤能否引起樱桃呼吸速率升高起樱桃呼吸速率升高”，因此自变量为机械损伤，因变量为樱桃呼吸，因此