中学生物实验题型及解答PPT讲稿.ppt

中学生物实验题型及解答第1页，共25页，编辑于2022年，星期三一、课本中实验的种类：一、课本中实验的种类：1.验证性实验验证性实验特点：验证前人的科学研究过程和结论，而这种结论特点：验证前人的科学研究过程和结论，而这种结论在理论课中已讲过。包括：在理论课中已讲过。包括：（1 1）生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定；）生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定；（2 2）高倍镜的使用和观察叶绿体；）高倍镜的使用和观察叶绿体；（3 3）细胞质流动的观察；）细胞质流动的观察；（4 4）观察有丝分裂；）观察有丝分裂；（5 5）叶绿体中色素的提取与分离；）叶绿体中色素的提取与分离；（6 6）观察植物细胞的质壁分离与复原；）观察植物细胞的质壁分离与复原；（7 7）DNADNA的粗提取与鉴定。的粗提取与鉴定。第2页，共25页，编辑于2022年，星期三特点：实验目的和实验结果带有不确定性，要经过实验或特点：实验目的和实验结果带有不确定性，要经过实验或研究得出结论。在这类实验中要注意实验变量的控制，实研究得出结论。在这类实验中要注意实验变量的控制，实验步骤的正确与否，这样才能得到正确的结论。验步骤的正确与否，这样才能得到正确的结论。（1）比较过氧化氢酶和）比较过氧化氢酶和Fe3+的催化效率；的催化效率；（2）探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用；）探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用；（3）植物向性运动的实验设计观察；）植物向性运动的实验设计观察；（4）设计实验、观察生长素或生长素类似物对植物生）设计实验、观察生长素或生长素类似物对植物生 长发育的影响；长发育的影响；（5）设计并制作小生态瓶，观察生态系统的稳定性；）设计并制作小生态瓶，观察生态系统的稳定性；（6）观察）观察SO2对植物的影响。对植物的影响。2.探索类实验探索类实验第3页，共25页，编辑于2022年，星期三3.模拟类实验模拟类实验特点：研究的对象是客观存在的事实、现象，通过对客观事实特点：研究的对象是客观存在的事实、现象，通过对客观事实和现象之间联系的了解，得出结论，提出自己的观点。例如：和现象之间联系的了解，得出结论，提出自己的观点。例如：种群密度的取样调查；调查环境污染对生物的影响及人类遗传种群密度的取样调查；调查环境污染对生物的影响及人类遗传病的调查。病的调查。特点：所用的材料全是非生物材料和替代材料，通过对实际研特点：所用的材料全是非生物材料和替代材料，通过对实际研究过程相似的情景，模拟实际研究过程。例如：性状分离比的究过程相似的情景，模拟实际研究过程。例如：性状分离比的模拟实验；制作模拟实验；制作DNA双螺旋结构模型。通过此类实验，同学们双螺旋结构模型。通过此类实验，同学们能理解掌握科学研究的一般方法，加深对教材中相关知识点内能理解掌握科学研究的一般方法，加深对教材中相关知识点内容的理解。容的理解。4.调查类实验调查类实验第4页，共25页，编辑于2022年，星期三 特点：根据学过的生物学原理设计完整的研究过程，包括实验特点：根据学过的生物学原理设计完整的研究过程，包括实验仪器、实验材料用具、实验方法和实验步骤等。例如：设计实验仪器、实验材料用具、实验方法和实验步骤等。例如：设计实验观察生长素和生长素类似物对植物生长的影响；设计并制作小生观察生长素和生长素类似物对植物生长的影响；设计并制作小生态瓶，观察生态系统的稳定性等。态瓶，观察生态系统的稳定性等。实验设计，主要考查学生是否理解实验原理，是否具实验设计，主要考查学生是否理解实验原理，是否具有灵活运用实验知识的能力，是否具有在不同情境下迁移有灵活运用实验知识的能力，是否具有在不同情境下迁移知识的能力。知识的能力。5.设计类实验设计类实验第5页，共25页，编辑于2022年，星期三（自身对照自身对照）在同一实验对象上，实验前（无在同一实验对象上，实验前（无X元素）与实验后（有元素）与实验后（有X元素）之间元素）之间的对照的对照 质壁分离 和复原实验质壁分离复原质壁分离复原质质 壁壁 分分 离离二、实验设计的四个原则二、实验设计的四个原则 1.对照性原则：对照性原则：在实验设计中，通常设置对照组，研究某种因素对实验结果的影响。在实验设计中，通常设置对照组，研究某种因素对实验结果的影响。第6页，共25页，编辑于2022年，星期三例例题题：植物叶片表皮上分布有大量的气孔，气孔植物叶片表皮上分布有大量的气孔，气孔结结构如构如图图所示。所示。当当组组成气孔的成气孔的细细胞（保胞（保卫细卫细胞）吸水后，会膨胞）吸水后，会膨胀变胀变形，形，气孔开启；反之气孔开启；反之细细胞失水收胞失水收缩缩，气孔关，气孔关闭闭。请请以放置一以放置一小段小段时间时间的菠菜的菠菜为为材料材料设计设计一个一个实验实验，证证明气孔具有开明气孔具有开启和关启和关闭闭的功能：的功能：在此在此实验实验中，中，实验实验前和前和实验实验后，就形成自身后，就形成自身对对照。照。第7页，共25页，编辑于2022年，星期三第8页，共25页，编辑于2022年，星期三（相互对照）不单设对照组，而是几个实验组相互对照不同盐浓度对哺乳动物红细胞的影响研究(一一)对对照性照性原原则则第9页，共25页，编辑于2022年，星期三例题：例题：在研究在研究N、P元素是水体富营养化的因素实元素是水体富营养化的因素实验中，设置三组，一组加入验中，设置三组，一组加入N，一组加入，一组加入P，第三组加入第三组加入N和和P，其中每一组既是实验组，其中每一组既是实验组，又是对照组。又是对照组。第10页，共25页，编辑于2022年，星期三（条件对照条件对照）给对照组部分实验因素，保证除了要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研究的变量不同外其他条件完全相同燕燕麦麦实实验验法法(一一)对对照性照性原原则则第11页，共25页，编辑于2022年，星期三例题例题2:2:证明证明DNADNA是遗传物质的肺炎双球菌体外转化实验中，设置以下几组：是遗传物质的肺炎双球菌体外转化实验中，设置以下几组：该实验所研究的实验因素为该实验所研究的实验因素为DNADNA，故用，故用DNADNA处理的处理的组为实验组，而蛋白组为实验组，而蛋白质或多糖虽然是实验所实施的处理因素，但与实验因素（质或多糖虽然是实验所实施的处理因素，但与实验因素（DNADNA）无关，故）无关，故组之间形成组之间形成条件对照条件对照，组均为组均为组的对照组；而组的对照组；而组（实验组）组（实验组）和和组（对照组）之间形成组（对照组）之间形成空白对照空白对照。第12页，共25页，编辑于2022年，星期三2.随机性原则：随机性原则：实验设计中的随机化原则，是指被研究的样本是从总体中任意抽取实验设计中的随机化原则，是指被研究的样本是从总体中任意抽取的。这样做的意义在于：一是可以消除或减少系统误差，使显著性测验的。这样做的意义在于：一是可以消除或减少系统误差，使显著性测验有意义；二是平衡各种条件，避免实验结果中的偏差。有意义；二是平衡各种条件，避免实验结果中的偏差。3.平行重复原则：平行重复原则：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，观察其对实验结果影响的程度。任何实验都必须能够重复，这是验，观察其对实验结果影响的程度。任何实验都必须能够重复，这是具有科学性的标志。上述随机性原则虽然要求随机抽取样本，这能够具有科学性的标志。上述随机性原则虽然要求随机抽取样本，这能够在相当大的程度上抵消非处理因素所造成的偏差，但不能消除它的全在相当大的程度上抵消非处理因素所造成的偏差，但不能消除它的全部影响。平行重复的原则就是为解决这个问题而提出的。部影响。平行重复的原则就是为解决这个问题而提出的。4.单因子变量原则：单因子变量原则：单因子变量原则，即控制其他因素不变，只改变其中某一变量，观单因子变量原则，即控制其他因素不变，只改变其中某一变量，观察其对实验结果的影响。除了整个实验过程中欲处理的实验因素外，察其对实验结果的影响。除了整个实验过程中欲处理的实验因素外，其他实验条件要求做到前后一致。其他实验条件要求做到前后一致。第13页，共25页，编辑于2022年，星期三（实验中要做到（实验中要做到“单一变量单一变量”，应注意等量的原则），应注意等量的原则）生物材料要相同生物材料要相同 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。等方面特点要尽量相同或至少大致相同。实验器具要相同实验器具要相同 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。净度等要完全一样。实验试剂要相同实验试剂要相同 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量的问题 处理方法要相同处理方法要相同 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，但还是要作种处理对对照实验来说，看起来似乎是毫无意义的，但还是要作同样的处理。同样的处理。第14页，共25页，编辑于2022年，星期三三、实验设计的基本要求三、实验设计的基本要求 1.了解题目要求：了解题目要求：解题首先要明确题意，只有明确题意才能方向明确，少走弯解题首先要明确题意，只有明确题意才能方向明确，少走弯路。看清题意是要求设计实验方案、步骤还是分析实验结果。路。看清题意是要求设计实验方案、步骤还是分析实验结果。2.明确实验目的原理：明确实验目的原理：明确实验到底要解决什么问题，要用到生物学上什么原理。明确实验到底要解决什么问题，要用到生物学上什么原理。3.确定实验思路：确定实验思路：就是根据原理对实验作出假设，并对可能产生的现象作出预就是根据原理对实验作出假设，并对可能产生的现象作出预期，并充分利用实验材料设计实验思路期，并充分利用实验材料设计实验思路。第15页，共25页，编辑于2022年，星期三4.设计实验步骤：设计实验步骤：根据上述实验目的、原理和思路，设计出合理的实验装置根据上述实验目的、原理和思路，设计出合理的实验装置和实验操作步骤。要思考题目中所给出的实验材料和试剂分和实验操作步骤。要思考题目中所给出的实验材料和试剂分别起什么作用？怎样运用？要注意：一是题目中给出的实验别起什么作用？怎样运用？要注意：一是题目中给出的实验试剂和材料一般应充分利用；二是除非题目条件允许，否则试剂和材料一般应充分利用；二是除非题目条件允许，否则不能自己随意增加实验试剂和材料。由于实验设计是一种开不能自己随意增加实验试剂和材料。由于实验设计是一种开放性试题，可能存在多种实验步骤，但一般应遵循以下几个放性试题，可能存在多种实验步骤，但一般应遵循以下几个要求：简便性、可行性、安全性和精确性。要求：简便性、可行性、安全性和精确性。5.记录实验现象和数据：记录实验现象和数据：在实验中将观察到的现象如实、准确地记录下来。除了用在实验中将观察到的现象如实、准确地记录下来。除了用文字进行记录外，还可以用数据或符号进行记录。文字进行记录外，还可以用数据或符号进行记录。第16页，共25页，编辑于2022年，星期三6.分析得出结论：分析得出结论：根据实验观察的现象和记录的数据，通过分析、计算、图表、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，归纳出一般概括性判断，并用文字、图表、绘图等推理等处理，归纳出一般概括性判断，并用文字、图表、绘图等方法作一个简明的总结。方法作一个简明的总结。以上只是解答一般综合实验设计题的一般思考方法。在解题以上只是解答一般综合实验设计题的一般思考方法。在解题过程中，应根据实验设计题的具体情况和要求，作出正确的回答。过程中，应根据实验设计题的具体情况和要求，作出正确的回答。第17页，共25页，编辑于2022年，星期三四、解实验设计题的几个步骤四、解实验设计题的几个步骤:1、准备实验：为实验和进行作必要的物质准备。、准备实验：为实验和进行作必要的物质准备。2、实验分组：根据实验的目的要求，将实验分成若干组、实验分组：根据实验的目的要求，将实验分成若干组 别。别。3、设置变量：根据实验的目的，改变实验组和对照组的、设置变量：根据实验的目的，改变实验组和对照组的 实验条实验条件，检测变量因素对实验的影响。件，检测变量因素对实验的影响。4、满足实验条件：提供适宜的温度、湿度、光照等条件，、满足实验条件：提供适宜的温度、湿度、光照等条件，使实验得以顺利进行。使实验得以顺利进行。5、观察实验结果得出实验结论：通过实验组和对照组的比较，、观察实验结果得出实验结论：通过实验组和对照组的比较，得出实验结论，为科学理论提供实验支持。得出实验结论，为科学理论提供实验支持。第18页，共25页，编辑于2022年，星期三1.通过对教材中实验的考察，检测学生生物学基础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；知识和基本实验技能；五、近几年高考实验题型主要包括四类：五、近几年高考实验题型主要包括四类：例题例题:一、选择题一、选择题1.用高倍显微镜观察洋葱根尖细胞的有丝分裂。下列描述正确的是用高倍显微镜观察洋葱根尖细胞的有丝分裂。下列描述正确的是 A.处于分裂间期和中期的细胞数目大致相等处于分裂间期和中期的细胞数目大致相等B.视野中不同细胞的染色体数目可能不相等视野中不同细胞的染色体数目可能不相等C.观察处于分裂中期的细胞，可清晰看到赤道板和染色体观察处于分裂中期的细胞，可清晰看到赤道板和染色体D.细胞是独立分裂的，因此可选一个细胞持续观察它的整个分裂过程细胞是独立分裂的，因此可选一个细胞持续观察它的整个分裂过程答案答案:B第19页，共25页，编辑于2022年，星期三2.通过分析他人的实验现象，获得实验结论，考察学生分析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；实验现象获得结论能力；例题例题:.某同学做了如下实验：取某同学做了如下实验：取A、B两支试管，在两支试管，在A管中加入煮管中加入煮熟的蚕豆子叶，熟的蚕豆子叶，B管中加入发芽的蚕豆子叶。在两管中分别加管中加入发芽的蚕豆子叶。在两管中分别加入甲烯蓝溶液（注：甲烯蓝氧化态为蓝色，接受氢后为无色）入甲烯蓝溶液（注：甲烯蓝氧化态为蓝色，接受氢后为无色）一段时间后倒出溶液，两管中的子叶都呈蓝色。然后，两管分一段时间后倒出溶液，两管中的子叶都呈蓝色。然后，两管分别加水淹没子叶、抽气，在水面上覆盖适量石蜡油，别加水淹没子叶、抽气，在水面上覆盖适量石蜡油，37保温保温一段时间后，发现一段时间后，发现A管中的子叶不变色，管中的子叶不变色，B管中的子叶蓝色变管中的子叶蓝色变浅取出子叶放在滤纸上，一段时间后，发现管中取的子叶浅取出子叶放在滤纸上，一段时间后，发现管中取的子叶不变色，管中取出的子叶蓝色变深。不变色，管中取出的子叶蓝色变深。第20页，共25页，编辑于2022年，星期三子叶在无氧呼吸过程中产生的氢能使甲烯蓝还原子叶在无氧呼吸过程中产生的氢能使甲烯蓝还原 通过呼吸作用还原的甲烯蓝被氧化通过呼吸作用还原的甲烯蓝被氧化 子叶细胞的酶失活，无呼吸作用子叶细胞的酶失活，无呼吸作用 作对照实验作对照实验 根据上述实验现象，回答问题：根据上述实验现象，回答问题：（1）37保温一段时间后，保温一段时间后，B管子叶蓝色变浅的原因是管子叶蓝色变浅的原因是_ _（2）滤纸上管子叶蓝色变深的原因是）滤纸上管子叶蓝色变深的原因是_（3）管子叶）管子叶37保温后不变色的原因是保温后不变色的原因是_。（4）该实验设置）该实验设置A管的目的是管的目的是_。第21页，共25页，编辑于2022年，星期三3.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；价和实验设计的能力；回答下列回答下列、小题小题.为了确定生长素类似物促进扦插枝条生根的适宜浓度，某同学用两种浓为了确定生长素类似物促进扦插枝条生根的适宜浓度，某同学用两种浓度的生长素类似物分别处理扦插枝条作为两个实验组，用蒸馏水处理作为对度的生长素类似物分别处理扦插枝条作为两个实验组，用蒸馏水处理作为对照组进行实验，结果发现三组扦插枝条生根无差异。回答下列问题：照组进行实验，结果发现三组扦插枝条生根无差异。回答下列问题：（1）参考该同学的实验，在下一步实验中你应该如何改进，才能达到）参考该同学的实验，在下一步实验中你应该如何改进，才能达到本实验的目的？改进方法本实验的目的？改进方法：_请说明理论依据。请说明理论依据。_（2）在进行扦插枝条生根实验时，一般需要剪去扦插枝条上的一部）在进行扦插枝条生根实验时，一般需要剪去扦插枝条上的一部分叶片。其制药目的是为了减少分叶片。其制药目的是为了减少_，同时还应使扦插环境保持，同时还应使扦插环境保持较高的较高的_，避免扦插枝条干枯，避免扦插枝条干枯。在某同学使用的两种浓度生长素类似物的基础上，分别在低于低浓度的范围设置一组浓度梯在某同学使用的两种浓度生长素类似物的基础上，分别在低于低浓度的范围设置一组浓度梯度、高于高浓度的范围设置一组浓度梯度，以及两浓度之间设置一组浓度梯度进行实验，从度、高于高浓度的范围设置一组浓度梯度，以及两浓度之间设置一组浓度梯度进行实验，从而找到促进枝条生根的适宜浓度。而找到促进枝条生根的适宜浓度。生长素促进生根的浓度范围是一定的浓度过高或过低都不能促进生根生长素促进生根的浓度范围是一定的浓度过高或过低都不能促进生根 。插条蒸腾失水插条蒸腾失水湿度湿度第22页，共25页，编辑于2022年，星期三3(20 分）分）(1）萝萝卜的生卜的生长发长发育育过过程受多种激素的共同程受多种激素的共同调节调节，其中，其中细细胞分裂素起着重要作用胞分裂素起着重要作用 细细胞分裂素主要存在于胞分裂素主要存在于_ _的部位，其主要生理功能是促的部位，其主要生理功能是促进进_ _和和_ _。研究研究还发现还发现，氨基酸等，氨基酸等营营养物养物质质可以向可以向细细胞分裂素胞分裂素浓浓度高的部位移度高的部位移动动。为验证这为验证这一一结论结论，有人，有人设计设计了下列了下列实验实验方案。方案。请请根据提供的根据提供的实验实验材料和用具，写出第二步及以后的材料和用具，写出第二步及以后的实验实验步步骤骤并并预测实验结预测实验结果。果。材料用具：生材料用具：生长长状况相同的状况相同的萝萝卜成熟叶片若干，适宜卜成熟叶片若干，适宜浓浓度的度的细细胞分裂素溶液，含胞分裂素溶液，含14C 标记标记氨基酸氨基酸的溶液（氨基酸可被叶片吸收并在叶片内移的溶液（氨基酸可被叶片吸收并在叶片内移动动），蒸），蒸馏馏水，棉水，棉签签，检测检测放射性放射性强强度的度的设备设备等。等。实验实验步步骤骤：第一步：取生第一步：取生长长状况相同的状况相同的萝萝卜成熟叶片若干，在叶片左半叶某一部位涂抹含卜成熟叶片若干，在叶片左半叶某一部位涂抹含14C 标记标记氨基氨基酸的溶液（如酸的溶液（如图图所示）。所示）。正在进行细胞分裂正在进行细胞分裂细胞分裂细胞分裂组织分化组织分化4.提出实验课题，独立设计实验提出实验课题，独立设计实验第23页，共25页，编辑于2022年，星期三第二步：第二步：_。第三步：第三步：_ _ _第四步：第四步：_ _实验结果：实验结果：_ _将叶片均分为两组，编号为将叶片均分为两组，编号为a、b在在a组叶片右半叶某一部位涂抹适宜浓度的细胞分裂素溶液，在组叶片右半叶某一部位涂抹适宜浓度的细胞分裂素溶液，在b组叶片的相应部位涂抹等量的蒸馏水组叶片的相应部位涂抹等量的蒸馏水在相同条件下放置一段时间后，检测在相同条件下放置一段时间后，检测a组叶片涂抹细胞组叶片涂抹细胞分裂素部位和分裂素部位和b组叶片涂抹蒸馏水部位的放射性强度。组叶片涂抹蒸馏水部位的放射性强度。a组叶片涂抹细胞分裂素部位的放射性强度高于组叶片涂抹细胞分裂素部位的放射性强度高于b组叶片组叶片涂抹蒸馏水部位的放射性强度。涂抹蒸馏水部位的放射性强度。第24页，共25页，编辑于2022年，星期三第25页，共25页，编辑于2022年，星期三