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高考生物实验解题指导本讲稿第一页，共四十三页一、高考实验考查的基本内容一、高考实验考查的基本内容（1）常规实验的考查）常规实验的考查 常规实验是教材中规定学生常规实验是教材中规定学生必须要掌握的几个实验。通过常规实验的学习，关必须要掌握的几个实验。通过常规实验的学习，关键是要掌握生物学科基本的实验设计思想，基本的键是要掌握生物学科基本的实验设计思想，基本的实验方法及一般的分析方法。对教材中常规实验的实验方法及一般的分析方法。对教材中常规实验的考查一般为：考查一般为：1、对实验原理、实验材料和实验试剂的分析和解释、对实验原理、实验材料和实验试剂的分析和解释2、对实验步骤及实验顺序的分析和解释、对实验步骤及实验顺序的分析和解释3、对实验设计中对照实验的分析和解释、对实验设计中对照实验的分析和解释4、对实验结果的分析和解释、对实验结果的分析和解释5、基本实验操作仪器的使用（例如显微镜）、基本实验操作仪器的使用（例如显微镜）本讲稿第二页，共四十三页判断实验设计过程正确与否判断实验设计过程正确与否例1、证明“唾液淀粉酶对淀粉有消化作用”，某同学制订了下列实验方案：(1)实验目的(略)(2)实验材料和用具(略)(3)实验方法和步骤取1支试管，注入2ml浆糊。用凉开水漱口后，用小烧杯收集唾液。向试管内加入2ml唾液。往试管中滴加2滴碘液。将试管振荡后放十分钟。取出试管，观察溶液颜色的变化。(2)结论：唾液中含有淀粉酶能将淀粉分解成麦芽糖。该实验的方法和步骤以及结论有没有错误？如果有，请指出并改正【解题思路】获取信息-发现谬误-改正完善【参考答案】有三处错误：(1)未设立对照实验，步骤还应取1支试管，往这支试管中加入2ml清水；(2)步骤顺序颠倒，步骤应与步骤对调；(3)实验结论错误，本实验只能证明淀粉被水解，而不能证明水解产物是什么。本讲稿第三页，共四十三页补充实验步骤，分析实验结果补充实验步骤，分析实验结果例2、黄瓜花是单性花，雄花和雌花容易分辨。现在生物园里有几株黄瓜正在开花，为你提供必要的器具和药品，请你完成下面的实验方案，证明：黄瓜子房发育成果实需要种子提供的生长素。器具药品：透明纸袋、回形针、小纸牌、剪刀、镊子、毛笔、烧杯、适宜浓度的生长素溶液。步骤一：选择一批发育正常，即将开放的黄瓜雌花，为每朵花套上透明纸袋，用回形针将纸袋固定好，然后，将这些雌花分为3组，分别挂上1、2、3的小纸牌。步骤二：结果预测：第一组雌花_；第二组雌花_；第三组雌花_。本讲稿第四页，共四十三页【参考答案参考答案】步骤二：待纸袋中的雌花开放后，打步骤二：待纸袋中的雌花开放后，打开纸袋，将各组花作如下处理：开纸袋，将各组花作如下处理：1组组授以黄瓜的花粉，授以黄瓜的花粉，2组组在子房壁在子房壁上涂抹适宜浓度的生长素，上涂抹适宜浓度的生长素，3组组不不作任何处理，之后，都套上纸袋。作任何处理，之后，都套上纸袋。结果预测：结果预测：1组组结出有籽黄瓜，结出有籽黄瓜，2组组结出无籽黄瓜，结出无籽黄瓜，3组组不结黄瓜。不结黄瓜。本讲稿第五页，共四十三页实验过程细节分析实验过程细节分析v例3、右图实验装置用于研究温度对凝乳酶催化乳汁凝固的影响，先将酶和乳汁放入2个试管，然后将2个试管放入同一水浴(温度用T表示)环境中持续15min，再将酶和乳汁倒入同一试管中混合，保温并记录凝乳所需的时间。本讲稿第六页，共四十三页装置水浴温度()凝乳时间(min)A10不凝固B207.0C304.0D401.5E504.0F60不凝固本讲稿第七页，共四十三页v通过实验记录在不同的温度下凝乳所需的时间，结果如右表：v(1)为什么酶和乳汁混合之前在同一水浴环境中保温 15 min，实验结果更准确？v(2)若将酶和乳汁直接放入同一试管内混合并保温对实验结果有何影响？v(3)比较并解释装置B和D的结果。v(4)解释以下两种处理时实验结果有无什么变化。v将装置A内混合物加温至40_。v将装置F内混合物冷却至40_。v(5)除了温度，再指出一种能影响酶活性的因素。_。本讲稿第八页，共四十三页【参考答案】v考查学生对酶的性质、酶的作用条件是否考查学生对酶的性质、酶的作用条件是否掌握。这种具实验背景的理论题值得注意。掌握。这种具实验背景的理论题值得注意。v(1)使两者混合时温度一致，即酶催化反应使两者混合时温度一致，即酶催化反应温度维持恒定；温度维持恒定；v(2)凝乳时间会延长，因为混合保温达到指凝乳时间会延长，因为混合保温达到指定温度需一定时间；定温度需一定时间；v(3)说明在一定范围内说明在一定范围内(2040)酶的活酶的活性随温度升高而升高；性随温度升高而升高；v(4)能凝乳能凝乳 不能凝乳；不能凝乳；(5)pH值值本讲稿第九页，共四十三页完整设计实验完整设计实验v（要求学生掌握实验设计的基本过程，全（要求学生掌握实验设计的基本过程，全面考查）面考查）v例4、设计一个实验，证明ATP是直接的能源物质。v要求：(1)自选器材试剂(2)写出实验步骤(3)预测实验结果(4)设置对照实验【参考答案】【参考答案】(1)器材试剂：培养皿、试管，活萤火虫，器材试剂：培养皿、试管，活萤火虫，ATP制剂、制剂、0.1%葡萄糖溶液、生葡萄糖溶液、生理盐水、蒸馏水。理盐水、蒸馏水。(2)实验步骤：实验步骤：本讲稿第十页，共四十三页试试 管管步步骤骤发发光器光器熄熄灭时灭时，立即立即进进行步行步骤骤步步骤骤现现象象预测预测A A捣捣碎的碎的发发光器、生理光器、生理盐盐水水ATPATP制制剂剂 5ml 5mlB B捣捣碎的碎的发发光器、生理光器、生理盐盐水水0.1%0.1%葡萄糖溶液葡萄糖溶液5ml5mlC C捣捣碎的碎的发发光器、生理光器、生理盐盐水水蒸蒸馏馏水水 5ml 5ml(3)结果预测：结果预测：A恢复发光，恢复发光，B不再发光，不再发光，C不再发光。不再发光。(4)对照实验：对照实验：B、C是对照实验组。是对照实验组。本讲稿第十一页，共四十三页二、实验设计的基本原则二、实验设计的基本原则v（1）对照实验原则）对照实验原则 对照实验通常包括以下四种类型对照实验通常包括以下四种类型v空白对照空白对照 设计一个不加任何处理的实验设计一个不加任何处理的实验v自身对照自身对照 实验和对照在同一个对象上进行，不另设对照实验和对照在同一个对象上进行，不另设对照组，如组，如“植物质壁分离和复原实验植物质壁分离和复原实验”就是典型的自身对照，就是典型的自身对照，关键是观察实验前后的动态变化。关键是观察实验前后的动态变化。v条件对照条件对照 给实验组某种处理，给对照组另一种条件的处理。给实验组某种处理，给对照组另一种条件的处理。如如“验证甲状腺激素促进幼小动物发育验证甲状腺激素促进幼小动物发育”实验中，可存在以下实实验中，可存在以下实验组和对照组：验组和对照组：v 甲组：伺喂甲状腺激素（实验组）甲组：伺喂甲状腺激素（实验组）乙组：伺喂甲状腺素乙组：伺喂甲状腺素抑制剂（条件对照组）抑制剂（条件对照组）v 丙组：对蝌蚪不做任何处理（空白对照）丙组：对蝌蚪不做任何处理（空白对照）v相互对照相互对照 不设对照组，而另设实验组相互对照。如在胚不设对照组，而另设实验组相互对照。如在胚芽鞘向光性实验中就运用到此对照原则。芽鞘向光性实验中就运用到此对照原则。本讲稿第十二页，共四十三页实验设计的基本原则实验设计的基本原则v（2）单因子变量原则）单因子变量原则 实验中一定要注意实验中一定要注意控制变量，即在实验中，一般只能确定一控制变量，即在实验中，一般只能确定一个变量，即唯一一个对实验产生影响的变个变量，即唯一一个对实验产生影响的变量。而其它条件在实验组和对照组中应该量。而其它条件在实验组和对照组中应该是完全一样。是完全一样。v（3）平行重复原则）平行重复原则 重复、随机和对照是重复、随机和对照是保证实验结果正确性的三大原则。实验设保证实验结果正确性的三大原则。实验设计中必须保证实验的可重复性。只有足够计中必须保证实验的可重复性。只有足够的实验次数，才能判断实验的可靠性。的实验次数，才能判断实验的可靠性。本讲稿第十三页，共四十三页三、实验设计的基本过程三、实验设计的基本过程v课题课题v实验目的实验目的v实验假设实验假设v预期预期v实验设计实验设计v观察和收集数据观察和收集数据v分析分析-推论推论-交流交流本讲稿第十四页，共四十三页四、实验设计中要注意的问题四、实验设计中要注意的问题1.运用科学原理知道实验解题的关键是审题，而审题的过程正是找出实验原理的过程，例如2000理科综合试卷中“验证Ca2+在血液凝固中的作用”实验中，经过审题不难发现实验的根本原理“Ca2+促进凝固，缺乏则不能凝固”抓住这一主线，实验设计的过程就不会偏离主题。本讲稿第十五页，共四十三页实验设计中要注意的问题实验设计中要注意的问题2、遵循实验设计的基本原则3、准确运用实验材料支持实验例如质壁分离实验中的实验材料选取，其材料就必须选用深紫色洋葱表皮，这样便于观察。4、选定最优程序进行实验5、答题时讲究用词，力求准确，精辟。本讲稿第十六页，共四十三页五、高考应对策略高考应对策略（1）正确使用显微镜等常用工具和仪器，掌握进行生物学实验的基本操作技能；（2）实验现象的观察和分析。观察实验现象和分析实验现象是用实验方法解决问题的基础。这就要求能联系生物学科的有关基本理论，分析所观察到的实验现象，能联系生物学科相关知识来解释某一实验现象。（3）实验数据的加工和实验结果的分析。用规范的实验报告格式书写实验报告，以便于实验数据的整理和加工处理，以便于保存和查阅原始实验数据，以便于实验者通过分析来选择最佳的实验方法或实验条件来完成实验。本讲稿第十七页，共四十三页高考应对策略高考应对策略（4）实验步骤、实验方案的设计。在高校招生的考试中，不可能考查学生独立完成全程性探究实验的各个方面，适于考查的实验内容主要有：作出假设、制定计划、预测结果、分析结论、进行评价等。（5）实验步骤、实验方案的评价。在实验步骤和实验方案设计中，要充分考虑实验可能产生的干扰因素，设计合理的实验步骤和实验方案来排除干扰条件，通常采用对比实验的方法及取实验数据平均值方法来研究某些规律，以便更容易发现实验的误差，提高实验的科学性。本讲稿第十八页，共四十三页六、典型例题v1、小明在做完“观察根对矿质元素离子的交换吸附现象”的实验后，突发奇想：动物细胞对离子的吸收是否也有交换吸附的现象呢？请你利用上述实验的器材用品，以白色多细胞动物蝇蛆为实验对象，帮小明验证：动物细胞对离子的吸收是否有交换吸附的现象。v(1)实验步骤：v(2)预测实验结果：本讲稿第十九页，共四十三页【参考答案】v实验步骤：v(1)染色 取8只大小相近的蝇蛆放入0.01%的亚甲基蓝溶液中染色2分钟。v(2)冲洗 取出蝇蛆，用蒸馏水反复冲洗，直到洗掉蝇蛆身上的浮色为止。v(3)对照 将8只蝇蛆分成两等份，分别放入盛有蒸馏水及等量CaCl2溶液的小烧杯中，静置3分钟。v预测实验结果：若CaCl2溶液变蓝色，蒸馏水不变色，则证明了动物细胞对离子的吸收有交换吸附的现象；若CaCl2溶液及蒸馏水都不变色，则表明动物细胞对离子的吸收没有交换吸附的现象本讲稿第二十页，共四十三页v2、新鲜叶类蔬菜常残留有水溶性有机农药。人们一般认为：把蔬菜浸入清水中一段时间，即可大大减少蔬菜的农药残留量。对此，某研究机构做了以下实验：v实验(一)，取同一新鲜蔬菜样本各1000g，用不同方法处理，结果如下处理方法未作处理仅用纯净水冲洗1分钟后浸入纯水30分钟后1000g蔬菜农药残留量0.196mg0.086mg0.123mg本讲稿第二十一页，共四十三页实验二v取同一新鲜蔬菜若干浸入一定量纯水中，每隔一段时间，取出一小片菜叶，测定其细胞液浓度，所得数据可绘出如下曲线：v据上述实验结果分析回答：细胞液浓度AB浸入纯水时间C0本讲稿第二十二页，共四十三页v(1)对实验(一)结果的解释是：用纯净水冲洗1分钟后，蔬菜农药残留量比未作处理减少了半以上，这是因为 .v而浸入纯水30分钟后，蔬菜残留农药量反倒比仅用纯水冲洗1分钟的蔬菜农药残留量多，这说明 .v(2)从对实验(二)曲线的分析中可知，从AB点，植物细胞液浓度变化的原因是v而从BC点，细胞液浓度变化的原因则是 .v综合上述分析，可以说明，植物细胞吸收水分和可溶性有机农药的关系是 .v(3)农业上常采用根外追肥(即向植物叶片喷洒有机肥料和微量元素)的方法，补充植物所需的养分。根据有关原理，根外追肥选择在什么样的环境条件下进行效果最好？为什么？本讲稿第二十三页，共四十三页【参考答案】v(1)农药主要残留在蔬菜叶片表面，大部分可被纯水冲掉农药分子溶于水中才能被植物细胞吸收，导致植物细胞内农药含量增高。v(2)刚浸入纯水中，细胞对水分子的吸收大于对农药分子的吸收受细胞壁限制，细胞吸水一定量后即饱和，此时细胞仍可吸收农药分子两个相对独立的过程v(3)无风或少风的傍晚，或空气湿度大的阴天；使叶片的液面保持较长时间，以便于植物细胞充分吸收溶于水中的养分。本讲稿第二十四页，共四十三页3 3、为了研究种于萌发时所需的条件，某学生设计了三个实验装置、为了研究种于萌发时所需的条件，某学生设计了三个实验装置(A(A、B B和和C)C)，放在，放在阳光下，如下页图所示：阳光下，如下页图所示：本讲稿第二十五页，共四十三页v(1)以下两种情况，能否得出结论？如有的话，是什么结论？试作解释。v只将装置A和装置B的实验结果比较。v只将装置B和装置C的实验结果比较。v(2)举出两项理由解释所研究的条件对种子萌发的重要性。v(3)装置B中种子的干重一星期后减少，试作解释。本讲稿第二十六页，共四十三页3、【参考答案】v种子前发受温度、水分、通气条件及光照的影响(其中光照影响萌发后期叶绿素的形成)。温度影响萌发过程中酶的活性；原生质需要足够的水分才能进行活跃的代谢活动；萌发过程需要旺盛的呼吸作用保证其巨额的能量消耗。v(1)有结论：种子萌发需要一定的水分；v有结论：种子萌发需要氧气和光照；v(2)水是组成原生质的重要成分，细胞中所有化学反应均是在水介质中进行的。另外，水可以使种皮软化，并使种子内的酶活化。所以，种子萌发需要一定的水分。v种子萌发过程是非常活跃的生命活动，需要消耗大量的能量，有氧呼吸是提供能量的最佳途径。所以，种子萌发过程需要通气；v(3)呼吸作用消耗了有机物，产生CO2和H2O，此时萌发的种子还没有进行光合作用，没有有机物的积累，故种子干重下降。本讲稿第二十七页，共四十三页4.根据下图所示实验回答问题：本讲稿第二十八页，共四十三页回答v(1)装置B内的绿色植物，在光照下，可进行_作用，写出发生此作用的化学反应方程式。_。v(2)把D处扎紧，E处打开，当反应进行一段时间后，如何检验绿色植物产生何种气体？_。v(3)若要加强绿色植物的光合作用，可在A装置中加入_盐和稀HCl(此时把D处打开)，写出化学反应方程式：_。v(4)若用黑纸把B装置罩上一昼夜(D处扎紧)，绿色植物主要进行_作用，初步分析，从异化作用来看，它的代谢类型是_型，写出其反应式_。若把F插入C瓶的澄清石灰水中，石灰水将发生何变化？_。v(5)光合作用发生在细胞的_结构上：有氧呼吸主要发生在细胞的_结构上。本讲稿第二十九页，共四十三页【参考答案】v(1)光合；6CO2+12H2O C6H12O6+6H2O+6O2v(2)把带火星的木条插入C瓶中，木条迅速燃烧，说明有O2生成：v(3)碳酸：CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2+H2O v(4)呼吸；有氧呼吸；vC6H12O6+6O2+6H2O 6CO2+12H2O+能量；变浑浊；v(5)叶绿体；线粒体本讲稿第三十页，共四十三页课堂练习课堂练习2 2发酵过程中，不会直接引起发酵过程中，不会直接引起pHpH变化的是变化的是 （）A A营养物质的消耗营养物质的消耗 B B微生物呼出的微生物呼出的COCO2 2 C C微生物细胞数目的增加微生物细胞数目的增加 D D次级代谢产物的积累次级代谢产物的积累 1 1生产果醋用的乳酸菌等细菌都具有的特征是生产果醋用的乳酸菌等细菌都具有的特征是 （）A A都是异养生物都是异养生物 B B仅在有水条件下繁殖仅在有水条件下繁殖 C C仅在有氧条件下生长仅在有氧条件下生长 D D生存温度都超过生存温度都超过80 80 答案：答案：B CB C本讲稿第三十一页，共四十三页3 3、生产果醋用的醋酸菌等细菌都具有的特征是、生产果醋用的醋酸菌等细菌都具有的特征是、生产果醋用的醋酸菌等细菌都具有的特征是、生产果醋用的醋酸菌等细菌都具有的特征是 （）A A都是异养生物都是异养生物都是异养生物都是异养生物 B B仅在有水条件下繁殖仅在有水条件下繁殖仅在有水条件下繁殖仅在有水条件下繁殖 C C仅在有氧条件下生长仅在有氧条件下生长仅在有氧条件下生长仅在有氧条件下生长 D D生存温度都超过生存温度都超过生存温度都超过生存温度都超过80804、在酿酒和酿醋的过程中都要涉及到各种微生物，在上述、在酿酒和酿醋的过程中都要涉及到各种微生物，在上述两程中所涉及到的生物在结构上有什么本质区别？（两程中所涉及到的生物在结构上有什么本质区别？（）A、前者有细胞结构，后者没有细胞结构、前者有细胞结构，后者没有细胞结构 B、前者没有细胞结构，后者有细胞结构、前者没有细胞结构，后者有细胞结构 C、前者有成形细胞核，后者没有成形细胞核、前者有成形细胞核，后者没有成形细胞核 D、前者没有成形细胞核，后者有成形细胞核、前者没有成形细胞核，后者有成形细胞核答案：答案：B CB C本讲稿第三十二页，共四十三页高考真题高考真题1.（09上海卷）上海卷）19.用测微尺测量某个洋葱表皮细胞的长度时，下列目镜的组合中，视野目镜测微尺每小格所代表的实际长度最小的是目镜10 物镜10 目镜16 物镜40A.B.C.D.答案：答案：D D本讲稿第三十三页，共四十三页高考真题高考真题2.（09江苏卷）江苏卷）21下列有关实验及显色结果的叙述，错误的有 A水浴加热条件下，蔗糖与斐林试剂发生作用生成砖红色沉淀 B沸水浴条件下，脱氧核苷酸与二苯胺发生作用呈现蓝色 C常温条件下，蛋白质与双缩脲试剂发生作用呈现紫色 D常温条件下，核糖核酸与甲基绿作用呈现绿色答案：答案：ABDABD本讲稿第三十四页，共四十三页高考真题高考真题3.（09广东卷）广东卷）5用高倍显微镜观察黑藻叶片细胞，正确的结论是A叶绿体在细胞内是固定不动的B叶绿体在细胞是均匀分布的C叶绿体的存在是叶片呈绿色的原因D叶肉细胞含有叶绿体，不含线粒体答案：答案：C C本讲稿第三十五页，共四十三页高考真题高考真题4.（09福建卷）福建卷）1.下列对有关实验的叙述，正确的是A.在观察洋葱细胞有丝分裂实验中，将已经解离、漂洗、染色的根尖置于载玻片上，轻轻盖上盖玻片后即可镜检B.对酵母菌计数时，用吸管吸取培养液滴满血球计数板的计数室及其四周边缘，轻轻盖上盖玻片后即可镜检C.在叶绿体色素提取实验中，研磨绿叶时应加一些有机溶剂，如无水乙醇等D.检测试管中的梨汁是否有葡萄糖，可加入适量斐林试剂后，摇匀并观察颜色变化答案：答案：C C本讲稿第三十六页，共四十三页高考真题高考真题5.（09广东理基）广东理基）42使用显微镜观察洋葱根尖细胞染色体的基本步骤包括：调节细准焦螺旋；转换高倍镜；把分裂中的细胞移至视野中央；将洋葱根尖永久装片放在低倍镜下观察。正确的操作顺序是 A B C D答案：答案：D D本讲稿第三十七页，共四十三页高考真题高考真题6.（09广东卷）广东卷）7有关“低温诱导大蒜根尖细胞染色体加倍”的实验，正确的叙述是A可能出现三倍体细胞 B多倍体细胞形成的比例常达100%C多倍体细胞形成过程无完整的细胞周期 D多倍体形成过程增加了非同源染色体重组的机会答案：答案：C C本讲稿第三十八页，共四十三页高考真题高考真题7.（09广东卷）广东卷）36.（8分）小王发现黑暗中生长的大豆幼苗比阳光下生长的大豆幼苗高得多。请设计一个实验方案，探究不同光照强度对大豆植株高度的影响，并预测实验结果。实验材料和用具：大豆种子（200粒）、光照培养箱（光照强度范围010000Lux，温度、湿度等均可自行设定）、培养皿、直尺等。（1）实验方案：（2）实验结果测试：本讲稿第三十九页，共四十三页答案：答案：v实验方案：v1 实验材料：选出180粒大小一致的种子，分成六祖，每组30粒，在培养皿中培养。v2培养条件 光照强度 0、2000、4000、6000、8000、10000Lux 温度25度，培养一周v3 测定指标 用直尺测量植株高度，计算每组的平均值。v注：要求至少分为三组（三个处理），每组有一定的种子数量，光照强度必须有0 Lux（黑暗）v实验结果测试：随光照强度增加，植株高度下降。本讲稿第四十页，共四十三页高考真题高考真题8.（09广东卷）广东卷）31.（8分）某实验小组为了探究细胞膜的通透性，将小鼠肝细胞在体外培养一段时间后，检测培养液中的氨基酸、葡萄糖和尿素含量，发现它们的含量发生了明显得变化（如下图）。请回答问题。（1）由图可知，随培养时间延长，培养液中葡萄糖和氨基酸含量 ，尿素含量 。由于在原培养液中没有尿素，推测其是 的产物。（2）培养液中的氨基酸进入细胞后，其主要作用是 ；被吸收的葡萄糖主要通过 作用，为细胞提供 。（3）转氨酶是肝细胞内参与氨基酸分解与合成的一类酶，正常情况下这类酶不会排出胞外，若在细胞培养液中检测到该类酶，可能的原因是 。（4）由（1）和（3）可初步判断，细胞膜对物质的转运具有 的特性。本讲稿第四十一页，共四十三页答案：答案：v（1）降低 增加 细胞代谢（代谢）v（2）作为蛋白质合成的原料 呼吸（分解）能量（ATP）v（3）肝细胞膜受损（或细胞裂解）v（4）选择透过（选择通透）本讲稿第四十二页，共四十三页再 见2 0 0 9-2 0 1 0突 泉 一 中本讲稿第四十三页，共四十三页