高考生物实验题型考能专项突破(共15页).doc
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1、精选优质文档-倾情为你奉上实验技能突破1鉴定类实验以热点材料(如假冒奶粉问题)为命题背景,主要考查教材中两大实验生物组织中各种成分的鉴定和色素的提取与分离的相应考点。1某些特定化学物质的检测方法鉴定类实验常用的试剂或指标物作用现象水浴加热生物材料碘液检测、鉴定淀粉淀粉遇碘变蓝不需要脱色的叶片斐林试剂检测、鉴定还原糖砖红色沉淀需要含糖量高的白色或近白色植物材料、糖尿病患者尿液双缩脲试剂检测、鉴定蛋白质紫色不需要豆浆(植物蛋白)、蛋清(动物蛋白)苏丹/染液检测、鉴定脂肪橘黄色/红色不需要花生种子无水乙醇、层析液提取、分离色素形成四条色素带新鲜的绿色叶片重铬酸钾溶液检测、鉴定酒精橙色灰绿色不需要酵母
2、菌溴麝香草酚蓝溶液检测、鉴定CO2蓝绿黄不需要酵母菌Ca(OH)2溶液检测、鉴定CO2CO2使Ca(OH)2溶液变浑浊不需要酵母菌余烬木条检测、鉴定O2O2使余烬木条复燃动物肝脏或马铃薯切片甲基绿/吡罗红检测、鉴定DNA/RNA绿/红不需要口腔上皮细胞、洋葱鳞片叶内表皮细胞龙胆紫溶液或醋酸洋红液检测、鉴定染色体蓝/红不需要根尖分生区细胞2.实验拓展延伸(1)物质鉴定(2)定量检 测指标2004年4月安徽阜阳劣质奶粉事件曝光后,有关部门对收缴的劣质奶粉进行了化验,发现不法商人为了降低成本,在其中添加了大量糖类物质,让婴儿喜欢吃却无法得到足够的蛋白质营养。2008年9月,在我国爆发了婴幼儿奶粉受污
3、染事件,导致食用了受污染奶粉的婴幼儿产生肾结石病症,其原因是奶粉中含有三聚氰胺,该物质结构式如图所示。2010年又查出上百吨含三聚氰胺的奶粉。(1)婴儿每天的食物中必须含有足够的蛋白质,不能完全用糖类代替的原因是:糖类分解时不能产生与_(必需/非必需)氨基酸相对应的中间产物,因而不能保证婴儿生长发育的蛋白质供应。(2)有些劣质奶粉中含有大量还原糖,如果用斐林试剂鉴定,则该试剂与待测样液在试管中混合均匀后,还必须经过_处理,预计试管内混合液的颜色变化是_。(3)如果要鉴定劣质奶粉是否含有蛋白质,所用的试剂是_。(4)如果劣质奶粉含有大量脂肪,则用苏丹染液鉴定时,预计染液与待测样液混合后的颜色是_
4、。(5)三聚氰胺常被不法商人用作食品添加剂,主要是因为它能提升牛奶和奶粉检测中的_指标。解析 (5)食品检测通常检测牛奶或奶粉中含氮量或蛋白质含量。实验技能突破2观察类实验的应用许多实验中必须先制作玻片标本,然后再在显微镜下观察。下列对有关实验的叙述中,错误的是()A脂肪鉴定:切取子叶薄片染色去浮色制片观察B有丝分裂观察:解离根尖染色漂洗制片观察C质壁分离观察:撕取洋葱鳞片叶表皮制片观察滴加蔗糖溶液观察在盖玻片一侧滴入清水观察D观察叶绿体:取藓类小叶制片观察解析B中应先漂洗后染色,目的是洗掉根尖表面的盐酸,防止酸碱中和影响染色效果。答案B1显微观察类实验应注意的问题(1)注意取材:根据观察对象
5、选用合适的材料,如观察植物细胞的有丝分裂,应选取根尖分生区细胞;观察质壁分离与复原,应选取成熟的植物细胞等。(2)注意材料处理:根据不同材料,不同的观察对象,做不同的材料处理,如浸泡、染色、解离、保持生活状态等。(3)注意制片方法在观察类实验中常采用临时装片制作技术等。临时装片制作有压片法、装片法和切片法。压片法:用于比较疏松的材料,如根尖、花药等用较小的力即可把材料压成一薄层。压片法的一般过程是:取材、固定、解离、漂洗、染色、压片、观察。装片法:把某些微小生物,如草履虫、衣藻等,或某些大型生物的一部分,如人体口腔上皮细胞,植物叶片的表皮细胞从整体上取下,不作任何处理直接制成装片。其过程是:将
6、材料在载玻片上的水滴中展平;放盖玻片时应从一侧慢慢盖在水滴上,防止产生气泡;染色或改变溶液浓度时,从一侧滴染色液或溶液,另一侧用吸水纸吸引。切片法:用刀片将待观察的材料切成极薄的片,用于显微镜观察。2熟悉此类实验的常规内容在此类实验中常综合运用显微观察技术、染色技术、标本制作技术等。具体列表如下:实验名称观察方式观察对象显微镜玻片标本染色剂生物材料观察几种细胞原色观察细胞高倍临时装片无多种生物细胞观察叶绿体叶绿体高倍临时装片无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的位置低倍临时装片无洋葱紫色外表皮细胞观察细胞中的DNA、RNA染色观察DNA、RNA的分布高倍临时装片甲基
7、绿、吡罗红染色剂人口腔上皮细胞观察线粒体线粒体高倍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高倍临时装片(压片)龙胆紫溶液或醋酸洋红溶液洋葱根尖分生区细胞固定装片蝗虫精母细胞观察细胞减数分裂3.注意此类实验的拓展从全新的、应用的角度去重新分析已做过的每一个实验,从中提取出真正要掌握的重要内容。主要包括两部分内容:一是每个实验的设计思想、设计思路;二是每个实验中最基本的实验方法和技术(如显微镜、徒手切片、临时装片的制作等)。在此基础上进行拓展,如2006年江苏高考题关于“观察植物细胞的有丝分裂”实验的拓展:题中绘制了细胞分裂期的三个时期模式图(如下图中1、2、3所示),请考生画出细胞分裂
8、期中所缺时期的模式图。这就要求考生首先要识别题中的三幅图,根据课本中高等植物细胞的有丝分裂图,可确定这三幅图分别是前期、末期、中期,并知道体细胞中有四条染色体,再根据高等植物细胞的有丝分裂图画出后期的分裂图(如图中4所示)。所以,提醒同学们要特别关注教材中有关实验内容的复习,特别是极容易被忽略掉的知识点,要求对课本中的每个知识点不但要知道“是什么”,还要理解“为什么”。下图表示洋葱根尖细胞有丝分裂装片的制作与观察,有关叙述正确的一组是()A过程叫分离,作用是使根尖组织细胞分散开B过程叫漂洗,主要目的是洗净解离液D过程中需要对载玻片上的根尖进行按压,使细胞相互分散开E过程中需要先在高倍镜下找到分
9、生区细胞,才能继续观察 A B C D即时巩固B实验技能突破3实验设计的核心变量的控制为探究环境因素对光合作用强度的影响,多个兴趣小组设计实验进行研究。实验材料和用具:100 mL量筒、20500 W的台灯、冷开水、NaHCO3、黑藻等。实验步骤: 准备6套如图所示的装置,编号为16。在可乐瓶中各加入约500 mL 0.01 g/mL NaHCO3溶液后用冷开水充满。取6等份黑藻分别放入16号装置。将6套装置放入暗室中,然后分别用20 W、50 W、75 W、100 W、200 W和500 W的台灯等距离地照射16号装置,观察气泡的产生情况。30 min后停止光照,测量光合作用释放的O2的体积
10、。实验结果:不同光照条件下O2的释放量(mL)组次20 W50 W75 W100 W200 W500 W一1.85.09.012.021.019.0二1.85.38.011.520.018.0三2.05.08.012.020.019.0均值1.875.18.311.8320.318.70对该实验进行分析,回答有关问题:(1)该实验中的自变量是_。列出实验中的两个无关变量:_。(2)根据装置图,上表中各组次的实验数据是如何读出的?_。(3)将实验处理结果绘成柱形图。(4)上表中测得的O2量并非光合作用实际产生的O2量,其原因是_。(5)对表中数据进行分析并得出结论。_。(6)在冬季的人工大棚中种
11、植蔬菜,需要确定合适的光照强度,因为光照不够会降低产量,而提供多余的光照还会浪费钱。通过该实验还不能够确定最合适黑藻生长的光照强度,该如何开展进一步的探究呢?_。解析(1)探究环境因素对光合作用强度的影响,16号装置的光照强度不同,可见光照强度是自变量。其他可能会对实验结果造成影响的因素为无关变量,答案合理即可。(2)NaHCO3的作用是调节并保持CO2的浓度,量筒中收集到的水的体积也就是光合作用释放的O2的体积。(3)考查实验数据的转换能力。表中数据体现了光合作用释放的O2量随光照强度的变化而变化的情况,转换成柱形图,以光照强度为横坐标,以光合作用释放的O2量(取平均值)为纵坐标,分别画出2
12、0 W、50 W、75 W、100 W、200 W和500 W光照强度时的光合作用释放的O2量。(4)表中测得的O2量是净光合作用量,总光合作用量净光合作用量呼吸量。(5)根据表中数据或柱形图,可以看出200 W是一个转折点,这之前光合作用释放的O2量随光照强度的增大而增加,之后则随光照强度的增大而减少。(6)从表中数据看,从100 W200 W或从200 W500 W,难以确定合适的光照强度,可从100 W500 W,设置多组光照强度梯度,进一步进行实验。答案(1)光照强度CO2(或NaHCO3溶液)、温度、pH、黑藻(任选两项)(2)读量筒中收集到的水的体积(3)如图所示(4)黑藻自身的呼
13、吸作用会消耗O2(5)在20 W200 W范围内随着光照强度的不断增强,光合作用释放的O2量也在升高,但光照强度达500 W时释放O2量反而降低,说明适当提高光照强度可以提高光合作用的强度(6)在100 W500 W范围内设置多组梯度进行实验1变量:或称因子,是指实验过程中所被操作的特定因素或条件。按性质不同,通常可分为两类:(1)自变量与因变量自变量,指实验中由实验者所操纵的因素或条件;因变量,指实验中由于自变量而引起的变化和结果。通常,自变量是原因,因变量是结果,二者具有因果关系。实验的目的在于获得和解释这种前因后果。例如,在“温度对酶活性的影响”的实验中,所给定的低温(冰块)、适温(37
14、)、高温(沸水浴)就是自变量,而由于低温、适温、高温条件变化,唾液淀粉酶水解淀粉的反应结果也随之变化,这就是因变量,该实验即在于获得和解释温度变化(自变量)与酶的活性(因变量)的因果关系。(2)无关变量与额外变量无关变量,指实验中除自变量以外,可能还会存在一些可变因素,对实验结果造成影响,这些变量称为无关变量。额外变量,也称干扰变量,指实验中由于无关变量所引起的变化和结果。显然,额外变量会对因变量有干扰作用。例如上述实验中除自变量(低温、适温、高温)以外,试管洁净程度、唾液新鲜程度、可溶性淀粉浓度和纯度、试剂溶液的剂量、浓度和纯度、实验操作程度、温度处理的时间长短等等,都属于无关变量,要求对低
15、温、适温、高温3组实验是等同、均衡、稳定的;如果无关变量中的任何一个或几个因素或条件,对3个实验组的给定不等同、不均衡、不稳定,则会在实验结果中产生额外变量,出现干扰,造成误差。实验的关键之一在于控制无关变量或减少额外变量,以减少误差。2单一变量原则在实验设计中仅仅改变实验中的某一项变量,其他因子不变,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。酶是由活细胞产生的一类具有生物催化作用的有机物,生物体内的化学反应基本上都是在酶的催化下进行的。请根据下列有关酶促反应的实验操作,回答相关问题。实验操作试管ABCDEF加入质
16、量分数为1%的可溶性淀粉溶液1 mL加入质量分数为2%的蔗糖溶液1 mL加入唾液淀粉酶原液1 mL加入蔗糖酶溶液1 mL加入蒸馏水1 mL酶促水解反应摇匀,37水浴中保温10 min向每个试管中加入斐林试剂2 mL摇匀,沸水浴中加热12 min观察并记录各试管内的变化注:表中“”为加入,“”为未加入。(1)制备淀粉溶液时需加热煮沸,但制备好以后必须冷却到室温才能使用,这是防止_。(2)上述实验中,_号试管物质能与斐林试剂发生反应产生砖红色沉淀,本实验的结论为_。(3)实验过程中,E、F号试管起_作用。如果E、F号试管也出现砖红色沉淀,可能有很多原因,下列分析正确的是(用序号表示)_。淀粉溶液、
17、蔗糖溶液不纯,混有还原糖淀粉溶液、蔗糖溶液放置的时间太长,其中的微生物将部分淀粉、蔗糖分解成还原糖试管不干净、上面留有还原糖实验操作过程中,胶头滴管混用、错用(4)如果条件有限,只保留两支试管,也能初步得出实验结论,请你写出可能的组合_。(5)本实验,能否用碘液代替斐林试剂_(能/不能)。理由是_。即时巩固(1)温度过高使酶活性丧失(2)A、D酶具有专一性(3)对照(4)AB、CD、AC、BD(5)不能碘液不能检测蔗糖是否被分解产生还原糖(蔗糖不与碘液发生反应,蔗糖水解产物也不与碘液发生反应)实验技能突破4分析评价类实验科学家为了进一步探究细胞衰老的影响因素,进行了如下实验。实验1分别在相同的
18、条件下,体外培养胎儿、中年人和老年人肺的成纤维细胞,结果见下表:细胞来源胎儿中年人老年人增殖代数502024实验2分别将鼠、鸡、人和龟的体细胞在体外进行培养,结果见下图:实验3将老年男性细胞和年轻女性细胞混合培养,当老年男性细胞停止分裂时,年轻女性细胞依然分裂旺盛。实验4将年轻人体细胞去核后与老年人的完整细胞融合,另将老年人体细胞去核后与年轻人的完整细胞融合,分别在体外培养,结果前者不分裂,后者分裂旺盛。分析以上实验,回答下列问题:(1)每个实验可以得出怎样的结论?实验1:_。实验2:_。实验3:_。实验4:_。(2)影响细胞衰老的内在因素有哪些?_。(3)实验3的设计是否严密?怎样改进?_
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