高三生物第二轮复习实验与探究.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,考试说明对,实验与探究能力,的要求,（,1,）能,独立完成,“生物知识内容表”所列的生物实验，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，并能综合运用这些实验涉及的方法和技能。,（,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做出恰当的,评价和修订,。,知识网络,一、课本中的实验,每一个实验的目的、原理、方法和步骤了如指掌。并能够应用相关的原理，对其他实验进行设计和拓展。,4,2,遗传与进化,（,1,）观察细胞的减数分裂,（,2,）低温诱导染色体加倍,（,3,）调查常见的人类遗传病,4,3,稳态与环境,（,1,）探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用,（,2,）模拟尿糖的检测,（,3,）,探究培养液中酵母菌数量的动态变化（选做）,（,4,）土壤中动物类群丰富度的研究,（,5,）探究水族箱（或鱼缸）中群落的演替,选修,1,：,（,20,）,DNA,的粗提取与鉴定,网 络 构 建,第一类：显微镜观察类实验（,7,个）,用显微镜观察多种多样的细胞（,1-P7,）,观察,DNA,、,RNA,在细胞中的分布（,1-P26),观察线粒体和叶绿体,(1-P47),观察植物细胞的质壁分离和复原,(1-P61),观察细胞的有丝分裂,(1-P115),观察细胞的减数分裂,(2-P21),低温诱导染色体加倍,(2-P88),镜筒,压片,夹,载物台,遮光器与光圈,反光镜,镜座,镜柱,镜臂,细准焦螺旋,粗准焦螺旋,物镜,目,镜,显微镜的结构：,（一）使用高倍显微镜观察几种细胞,（,1-P7,）,显微镜的使用,2,、取镜安放,3,、对光,4,、放置玻片标本,5,、观察,6,、高倍显微镜的使用,1,、显微镜的构造,（,1,）使用顺序：先低倍后高倍,（,2,）放大倍数：,（,3,）目镜、物镜镜头长度与放大倍数关系：,（,4,）成像特点：低倍镜,/,高倍镜,（,5,）物象移动方向与装片移动方向关系（包括顺逆时针问题）,（,6,）视野光线亮度的调整与切片颜色、厚度的关系,（,7,）污染物位置的判断,若在低倍镜下看不到细胞，不可改用高倍物镜继续观察。,注意：,1,）正确使用低倍镜：取镜,对光,安放装片,下降镜筒,调焦。,下降镜筒时，必须双眼注视物镜和装片的距离，以免压坏装片和碰坏物镜。,2,）正确使用高倍镜：将低倍镜下看到的物像移到视野中央,转动转换器，换用高倍物镜,调整光圈和反光镜，使视野亮度适宜,调节细准焦螺旋，直至物像清晰。,（二）观察,DNA,、,RNA,在细胞中的分布,(1-p26),实验原理,染色剂,染色颜色,主要存在部位,DNA,RNA,吡罗红,甲基绿,红色,绿色,主要在细胞核,，线粒体、叶绿体含少量,主要在细胞质,取口腔上皮细胞制片,(,将载玻片烘干）,水解,冲洗涂片,染色,观察,（先低倍镜再高倍镜,/,选择染色均匀、色泽浅的区域）,方法步骤,（,8%,的,HCl,，,能改变细胞膜的通透性，同时使,DNA,与蛋白质分离,）,人口腔上皮细胞,DNA,、,RNA,分布,洋葱鳞片叶,内表皮,细胞,DNA,、,RNA,分布,（蒸馏水）,（,0.9%,的,NaCl,）,（三）观察线粒体和叶绿体,(1-p,7),一、实验原理,1.,高等绿色植物的叶绿体存在于细胞质基质中，叶绿体一般是,色的，扁平的,形或,形，可以用高倍显微镜观察它的形态和分布。,2.,健那绿,染液是,专一性的染线粒体,的,活细胞染料,。可以使活细胞的,线粒体呈现,色，而细胞质几乎为无色。,绿,蓝绿,球,椭球,二、方法步骤与注意事项,观察叶绿体装片：,取材：,（叶片薄且叶绿体大，数目少）,制片：,载玻片中央滴一滴清水，将叶片放入，加上盖玻片，,制成临时装片（,临时装片随时保持有水状态,）,观察：,先,倍镜找到叶片细胞后高倍镜观察叶绿体（形,态和分布）（,光强度的变化与叶绿体的位置关系,）,绘图：,用铅笔画一个叶绿体形态和分布情况清楚的叶肉细胞,藓类小叶,或,黑藻叶,或,波菜叶稍带叶肉的下表皮,低,黑藻细胞的,叶绿体,人口腔上皮细胞的,线粒体,1,、原理,：细胞液浓度,细胞外溶液浓度时，细胞吸水；细胞液浓度,细胞外溶液浓度时，细胞失水,细胞壁与原生质层的伸缩能力不同。,2,、条件,：细胞内外溶液浓度差，活细胞，大液泡,3,、材料,：紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞（具紫色大液泡），质量浓度,0.3g/mL,的蔗糖溶液（糖液浓度不能过高），清水等。,4,、步骤,：制片,观察,盖玻片一側滴蔗糖溶液,另一側用吸水纸吸引,观察（液泡由大到小,颜色由浅变深,原生质层与细胞壁分离）,盖玻片一側滴清水,另一側用吸水纸吸引,观察（质壁分离复原）,5,、结论,：（略）,6,、应用,：可以用于测定细胞液的浓度,可以用于判断细胞的死活,(,四）观察植物细胞的质壁分离与复原,(1-P61),细胞,清水,蔗糖溶液,（液泡）,渗入,渗出,（低浓度）,（高浓度）,细胞液,（较高浓度）,观察植物的质壁分离与复原,1,正常细胞,初始质壁分离,显著质壁分离,观察植物的质壁分离与复原,2,、实验原理,、方法步骤,(,五,),观察植物细胞的有丝分裂（,1-p115),(1),根尖,、茎尖的分生区、茎形成层、愈伤组织可观察到有丝分裂。,(2),细胞核,内的染色体容易被,碱性染料,着色,（,1,）,根尖培养（材料）,（,2,）,装片制作,：,解离漂洗染色制片,（顺序不能交换）,（,3,）,观察,：,低倍镜观察,高倍镜观察,（,4,）,绘图,：,、注意事项,培养根尖：,应每天,换水,(,防止水中缺氧烂根,),取材,：,取生长旺盛、带有,分生区的根尖,，长度,为根尖的,2-3mm(,时间：上午,10,时至下午,2,时最佳）,解离,：,目的：,使组织细胞分离开,，杀死并固定细胞；,解离液：,15%,盐酸,95%,酒精溶液,11,；,时间：,室温,3-5,分钟，至根尖酥软（,时间短则细胞没有完全分离，长则可能使根尖烂掉）,漂洗,：,用,清水,漂洗,10min,，,目的,是,洗去组织中的解,离液,，便于染色,(,防止酸碱中和,),。,压片,：,目的,是使细胞分散开。,方法,（用镊子弄碎根尖，盖上盖玻片，再放上一块,载玻片,，压片）（压片过重过猛可能将组织压碎、压烂；过轻则细胞未充分分散开而重叠。）,低倍镜观察：,找到,分生区,细胞（特点：,细胞呈正方形，排列紧密，有的细胞正在分裂,）,高倍镜观察：,找各时期细胞。可见,处于间期的细胞最多,，中期最少。不能看到某个细胞连续分裂的过程，因细胞在解离时已被杀死。,染色,：,染液,（,0.01g/mL,的龙胆紫或,0.02g/mL,的醋酸洋红）,;,时间,为,3,5,分钟；,目的,是使染色体或染色质被碱性染料染成深色，便于观察,。,(,六,),观察细胞的减数分裂,(2-p21),实验材料：,蝗虫精巢,精母细胞,减数分裂,固定装片,等,低倍镜观察,在低倍镜下观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片识别初级精母细胞、次级精母细胞和精细胞,高倍镜观察,先在低倍镜下依次找到减数第一次分裂中期、后期和减数第二次分裂中期、后期的细胞，再在高倍镜下仔细观察染色体的形态、位置和数目,根据观察结果，尽可能多地绘制减数分裂不同时期的细胞简图,绘图,(,七,),低温诱导染色体加倍,(2-p88),进行正常有丝分裂的植物分生组织细胞，在有丝分裂,后,期，染色体的,着丝点,分裂，子染色体在,纺锤体,的作用下，分别移向两极，最终被平均分配到两个子细胞中去。,用,低温,处理植物分生组织细胞，,能够抑制纺锤体形成,，以至影响,染色体,被拉向两极，细胞也不能分裂成两个子细胞，于是植物细胞染色体数目发生变化。（与秋水仙素作用类似）,一、实验原理,低温诱导：,固定形态：,制作装片：,观察：,培养洋葱根尖，待根长出约,1cm,左右将整个装置放入冰箱低温室内（,4,）,诱导培养,36,小时,剪取诱导处理的根尖约,0.5-1cm,放入,卡诺氏液,（甲醇冰醋酸,=11,）浸泡,0.5-1,小时，以固定形态，然后用体积分数,95%,酒精冲洗,2,次,解离漂洗染色,（,改良苯酚品红染液,）,制片,（同有丝分裂）,视野中既有正常的二倍体细胞,也有染色体数目发生改变的细胞,.,二、实验过程,考点,1,观察类实验,1.,实验归类,实验名称,细胞的状态,染色剂,生物材料,观察,DNA,、,RNA,在细胞中的分布,死细胞,甲基绿吡罗红,人的口腔上皮细胞,观察线粒体,活细胞,健那绿,观察细胞的减数分裂,死细胞,无,(,为固定装片,),蝗虫精母细胞,低温诱导植物染,色体数目的变化,死细胞,改良苯酚品红染液,洋葱根尖细胞,观察细胞的有丝分裂,死细胞,龙胆紫,(,或醋酸洋红,),观察多种,多样的细胞,活或死细胞,无,(,无需染色,),酵母菌细胞、水绵细胞、叶的保卫细胞、鱼的红细胞等,观察叶绿体,活细胞,藓类的叶,(,或菠菜叶、黑藻叶,),观察植物细胞的,质壁分离与复原,活细胞,紫色洋葱鳞片叶表皮细胞,2,显微镜相关的知识,(1),观察：高倍镜使用要诀,先低后高，找移转调,说明：,(1),以上实验除了“观察植物细胞的质壁分离与复原”使用,低倍镜,即可外，其余均需使用高倍镜。,(2),鉴定类实验中的“脂肪的切片法鉴定”、探究性实验中的“培养液中酵母菌种群数量的动态变化”都需用显微镜观察。,(2),放大倍数与镜头长度及细胞数目的关系归纳,物像放大倍数目镜的放大倍数,物镜的放大倍数。,目镜越短，放大倍数越大；物镜越短，放大倍数越小，与玻片距离越远。,低倍镜下视野中：细胞数多、细胞体积小、视野明亮。,高倍镜下视野中：细胞数少、细胞体积大、视野较暗。,放大倍数的变化与视野中的细胞数量变化的关系：,第一种情况：一行细胞数量的变化，可根据放大倍数与视野成反比的规律计算。,第二种情况：圆形视野范围内细胞数量的变化，可根据看到的实物范围与放大倍数的平方成反比的规律计算。,注意取材问题,(1),观察,DNA,、,RNA,在细胞中的分布,不能选用,哺乳动物成熟的红细胞,(,无细胞核，也就几乎不含,DNA,、,RNA),；,(2),不能用观察叶绿体的材料来观察线粒体,(,叶绿体中的色素颜色会掩盖健那绿染色后的颜色变化,),；,(3),观察细胞的有丝分裂或低温诱导植物染色体数目的变化,时，应注意观察呈,正方形的根尖分生区细胞,(,长方形的细胞可能是根尖的伸长区或成熟区的细胞，没有分裂能力,),；,(4),观察细胞的减数分裂,所选的材料可以是,动物的精巢和植物的雄蕊,，而不宜选用动物的卵巢和植物的雌蕊,(,雄配子的产生数量远远多于雌配子，更容易观察到减数分裂的细胞,),；,(5),观察叶绿体,时，若选用菠菜叶则取稍带些叶肉的下表皮,(,靠近下表皮的叶肉细胞中的叶绿体较大而数目较少,),；,(6),观察植物细胞的质壁分离与复原,应选取,成熟的植物细胞,(,含有大的液泡,),。,第二类：物质的分离、（粗）提取及鉴定实验,(3,个）,检测生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质,(1-p18),叶绿体色素的提取和分离,(1-p97),DNA,的粗提取与鉴定（选,1-p54),实验原理,某些化学试剂能使生物组织中的有机物产生特定的颜色反应,鉴定成分,还原糖,脂肪,蛋白质,实验材料,苹果、梨,花生种子,豆浆或蛋清,实验药品,斐林试剂,苏丹,染液,双缩脲试剂,0.1g/mLNaOH,0.05g/,mLCuSO,4,苏丹,染液,0.1g/mLNaOH,0.01,g/mLCuSO,4,实验现象,砖红色（,Cu,2,O,）,橘黄色,紫色,实验步骤,制备样液,斐林试剂,水浴加热,观察,（淡蓝色 棕色砖红色）,徒手切片,苏丹,染色,50%,酒精去浮色,制作装片,显微镜观察,制备样液,双缩尿,A,试剂,双缩尿,B,试剂,振荡,观察,(,八,),检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质（,1-p18),生物组织中脂肪的鉴定,实验原理,1.,提取：叶绿体中色素溶解于,无水乙醇,中,2.,分离：色素在,层析液,中的溶解度不同,实验材料,新鲜的绿色叶片,实验药品,无水乙醇：,溶解色素,二氧化硅：,研磨充分,碳酸钙：,防止叶绿素被破坏,层析液：,分离色素,实验步骤,1.,取材,2.,研磨,3.,制备滤液,4.,准备滤纸,5.,画滤液细线,6.,层析色素观察,7.,分离的色素,实验结果,滤纸条从上到下：橙黄色黄色蓝绿色黄绿色,(,九,),叶绿体色素的提取和分离,(1-p97),捕获光能的色素,类胡萝卜素,叶绿素,胡萝卜素,叶黄素,叶绿素,a,叶绿素,b,(,占,1/4),(,占,3/4),(,十,),模拟尿糖的检测,一、实验原理,葡萄糖试纸是一种,酶试纸,，由葡萄糖氧化酶、过氧化氢酶和某种无色的化合物固定于滤纸上制成。当尿液滴加到酶试纸时，尿液中的,葡萄糖,在,葡萄糖氧化酶,的催化作用下生成,葡萄糖酸,和,过氧化氢,，过氧化氢在过氧化氢酶的催化作用下形成水和原子氧，,原子氧,可以将试纸上,无色的化合物,氧化成,有色的化合物,，使试纸呈现特定的颜色，再与标准比色卡对比，即可知道尿样中葡萄糖的含量。,二、方法步骤,1,使用尿糖试纸测定尿糖浓度,(1),将,5,个分别装有,水、葡萄糖溶液、三份模拟“尿样,”的滴瓶和,5,条葡萄糖试纸分别对应做好标记，并在记录本上设计好记录表格。,(2),分别用滴管从,5,个滴瓶中吸取溶液，在对应的葡萄糖试纸上各滴加,2,滴。,(3),观察试纸的颜色变化并与,标准比色卡,对比，判断出“尿糖”的含量。,(4),将实验结果记在记录表中。,2,也可利用斐林试剂检测尿糖,实验原理,1.NaCl,溶液浓度为,0.14mol/L,时,，,DNA,溶解度最低，可使,DNA,析出,2.DNA,不溶于酒精，可用于提取,DNA,；,3.DNA,遇二苯胺,(,沸水,浴,),能被染成蓝色以鉴定,DNA,实验材料,鸡血细胞、蛙血细胞,实验药品,0.1g/ml,的柠檬酸钠、,95%,的酒精、,2mol/L,的,NaCl,、二苯胺,实验现象,DNA,遇二苯胺沸水浴呈蓝色,实验步骤,1.,制备鸡血细胞液,柠檬酸钠,2.,提取血细胞的核物质,蒸馏水,3.,溶解,D,NA,2mol/LNaCl,溶液,4.,析出,DNA,0.14mol/LNaCl,溶液,5.,提纯,DNA,95,酒精,6.,再溶解,DNA,2mol/LNaCl,溶液,7.,鉴定,DNA,二苯胺加热鉴定,实验：,DNA,的粗提取与鉴定（选,1-p54),考点,2,验证（鉴定）类实验,1,实验归类,实验名称,鉴定对象,试剂,颜色,生物材料,备注,淀粉的,鉴定,淀粉,碘液,蓝色,脱色,的,叶片,无,还原糖,的鉴定,还原糖,斐林,试剂,砖红色,沉淀,苹果或梨,的匀浆等,甲乙液,现混现用,、水浴加热,脂肪的,鉴定,脂肪,苏丹,(,或,),染色,橘黄,(,或,红,),色,花生种,子切片,需用,高倍镜,观察,实验名称,鉴定对象,试剂,颜色,生物材料,备注,蛋白质,的鉴定,蛋白质,双缩脲,试剂,紫色,豆浆、稀蛋,清等,先加,A,液，后加,B,液，摇匀,尿糖的,检测,葡萄糖,葡萄糖,试纸,有色,水、葡萄糖溶液、三份模拟“尿样”,无,叶绿体,中色素,的提取,和分离,四种色素,提取液：无水乙醇；分离液：层析液,胡萝卜素：橙黄色；叶黄素：黄色；叶绿素,a,：蓝绿色；叶绿素,b,：黄绿色,新鲜的绿叶,(,如菠菜叶,),加入,二氧化硅,是为了研磨得更充分；,碳酸钙,可防止研磨中色素被破坏,2.,生物学中常用的试剂和药品,试剂,鉴定,(,染色,),的物质,(,结构,),是否加热,颜色,注意事项,斐林试剂,还原糖,是,砖红色,现用现配,双缩脲试剂,蛋白质,否,紫色,A,液与,B,液不能混合，需先滴加,A,液，再滴加,B,液,苏丹,染液,脂肪,否,橘黄色,苏丹,染液,脂肪,否,红色,甲基绿,DNA,否,绿色,DNA,、,RNA,同时存在时要混合使用且现用现配,吡罗红,RNA,否,红色,健那绿,线粒体,否,蓝绿色,龙胆紫溶液,(,醋酸洋红,),染色质,(,体,),否,深紫色,(,红色,),染色前必须漂洗彻底,注意问题,(,1),有关蛋白质的鉴定,若用蛋清进行蛋白质鉴定时，需将鸡蛋清用水稀释，通常是,0.5 mL,蛋白液加入,5 mL,水，搅拌均匀。如果,蛋白液稀释程度不够，与双缩脲试剂发生反应后会粘固在试管的内壁上，使反应不容易彻底，并且试管也不容易刷洗干净。,鉴定蛋白质时，向样液中加入,2 mL,双缩脲试剂,A,摇匀，再向样液中加入,3,4,滴双缩脲试剂,B,摇匀。其中,双缩脲试剂,B,不能过量,，因为过量的双缩脲试剂,B,会与试剂,A,反应，使溶液呈蓝色，从而掩盖生成的紫色。,(2),叶绿体中色素的提取和分离,区分色素提取和分离的原理：,色素提取的原理,无水乙醇提取法；,色素分离的原理,纸层析法。,注意事项：,a.,滤液细线,要画得细且直，以防止色素带重叠而影响分离效果；待滤液干燥后要再画一两次，目的是积累更多的色素，使分离后的色素带明显。,b.,分离色素时，,层析液不能没及滤液细线,，以,防止,色素溶解于层析液中而无法分离。,第三类实验：探究类实验（,7,个）,通过模拟实验探究膜的透性,探究影响酶活性的因素（,1-p83),探究酵母菌的呼吸方式（,1-p91),模拟探究细胞表面及与体积的关系,(1-p110),探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用（,3-p51,）,探究培养液中酵母菌数量的动态变化（,3-p68,）,探究水族箱（或鱼缸）中群落的演替（,3-p112,）,（十一）通过模拟实验探究膜的透性,结果及分析,A,烧杯中的蒸馏水变,蓝,色，说明长颈漏斗中的铜离子可通过玻璃纸进入烧杯内的蒸馏水中。,B,漏斗中的液面,上升,(,上升或下降或不变,),B,烧杯中的蒸馏水没有变红，说明水可以通过玻璃纸向漏斗内扩散，而漏斗中的蔗糖和红墨水的染料分子不能透过玻璃纸。,实验原理,2H,2,O,2,O,2,+2H,2,O,，生物体内的过氧化氢酶能催化这一分解过程,实验材,料药品,动物的新鲜的肝脏、,3%H,2,O,2,溶液、,3.5%FeCl,3,溶液,实验步骤,和现象,3%H,2,O,2,溶液,+3.5%FeCl,3,溶液,气泡小、产生的速度慢,3%H,2,O,2,溶液,+,新鲜的肝脏提取液,气泡大、产生的速度快,实验结论,酶具有高效性,1,、比较过氧化氢酶和,Fe,3+,的催化效率,（十二）探究影响酶活性的因素,（高效性、专一性、温度、,pH,）,实验原理,淀粉、蔗糖是非还原性糖,斐林试剂可检验可原性糖,淀粉酶能将淀粉水解成还原性糖,实验材,料药品,2%,的新鲜淀粉酶溶液、,3%,淀粉溶液、,3%,蔗糖溶液、斐林试剂,(,碘液,),实验步骤,和现象,3%,淀粉溶液,+2%,的新鲜淀粉酶溶液,+,斐林试剂,(,碘液,),砖红色沉淀（不变蓝）,3%,蔗糖溶液,+2%,的新鲜淀粉酶溶液,+,斐林试剂,无砖红色沉淀,3%,淀粉溶液蔗糖酶溶液碘液,变蓝,实验结论,酶具有专一性,2,、探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用,实验原理,淀粉遇碘后形成蓝紫色复合物,实验材,料药品,2%,新鲜淀粉酶溶液、,3%,淀粉溶液、碘液、热水、冰块,实验步骤,和现象,淀粉液（支）和淀粉酶溶液（支）分别在三个不同温度下保温,混合相同温度下的淀粉液与淀粉酶溶液维持各自的温度,5,分钟（,3,支混合溶液试管）,3,支混合溶液试管中分别加入,1,2,滴碘液,摇匀，观察颜色蓝紫色的现象,实验结论,酶的催化活性受温度的影响,3,、温度或,pH,对酶活性的影响,1.,实验原理,（,1,）酵母菌是单细胞真菌属于兼性厌氧菌。,（,2,）,CO,2,的检测,CO,2,使澄清石灰水变浑浊,CO,2,使,溴麝香草酚蓝,(BTB),水溶液由,蓝,变,绿,再变,黄,（,3,）酒精的检测,橙色,的,重酪酸钾,溶液在,酸性,条件下与酒精发生反应，变成,灰绿色,。,（十三）,探究酵母菌的呼吸方式,(1-p91),（十三）,探究酵母菌的呼吸方式,(1-p91),2.,实验过程,实验原理,：,用琼脂块模拟细胞。,琼脂块越小，其表面积越大,，则其与外界效换物质的表面积越大，经交换进来的物质在琼脂块中扩散的速度快；,琼脂块中含有酚酞，与,NaOH,相遇，呈紫红色，,可显示物质（,NaOH,）在琼脂块中的扩散速度。,实验步骤,：,1,、切琼脂块,2,、浸泡琼脂块,3,、观察测量,4,、计算填表,(,十四,),模拟探究细胞表面积与体积的关系,切成不同大小的琼脂方块,放入盛有,NaOH,溶液中浸泡,慢慢地，,酚酞的琼脂随着,NaOH,溶液的扩散变红,切开琼脂方块,你发现什么了吗？,实验步骤,：,1,、切琼脂块,2,、浸泡琼脂块,3,、观察测量,4,、计算填表,结论：,琼脂块的,表面积与体积之比,随着琼脂块的增大而减小；,NaOH,扩散的体积与整个琼脂块的体积之比,随着琼脂块的增大而减小。,琼脂块的边长,/cm,表面积,/cm,2,体积,/cm,3,比值（表面积,/,体积）,NaOH,扩散的深度,/cm,比值（,NaOH,扩散的体积,/,整个琼脂块的体积）,3,54,27,2,：,1,1.0,2,24,8,3,：,1,1.0,1,6,1,6,：,1,1.0,实验结果：,1,实验原理：,植物插条经植物生长调节剂处理后，对植物插条的生根情况有很大的影响，而且用不同浓度、不同时间处理其影响程度亦不同。其影响存在一个,最适浓度,，在此浓度下,植物插条的生根数量最多，生长最快,。,2,实验目的：,（,1,）了解植物生长调节剂的作用,（,2,）进一步培养进行实验设计的能力,(,十五,),探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用,(3-p51),(,十五,),探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用,(3-p51),4,设计实验：,选择生长素类似物,配制生长素类似物母液,设置生长素类似物的浓度梯度,制作插条,分组处理插条,进行实验,观察记录,分析实验结果，得出结论。,配制生长素类似物母液：,5mg/ml,（用蒸馏水配制，加少许无水乙醇以促进溶解）,插条处理方法：,浸泡法或沾蘸法,3,、常用的生长素类似物,：,NAA(,萘乙酸,),2,4-D,IPA(,苯乙酸,).IBA(,吲哚丁酸,),等,预实验：,本实验的预实验是：,先设计一组,浓度梯度较大,的实验进行探索,在此基础上设计细致的实验,.,5,、,步骤：,1,）设置生长素类似物的浓度梯度：,将生长素类似物母液分别配成浓度为,0.2,、,0.4,、,0.6,、,08,、,1,、,2,、,3,、,4,、,5mg/ml,的溶液，另有清水做空白对照。,2,）制作插条：,枝条剪成长约,5-7cm,的插条，插条的,形态学上端为平面,，下端要削成斜面，留,34,个芽。,3,）分组处理：,将制作好的插条，分成,N,组（每组不少于,3,个枝条），分别将其基部浸泡在上述不同浓度溶液以及清水中，处理几小时至一天。,4,）培养实验：,设置,N,个相同的水培装置，加入等量的完全营养液，在相同的外界条件下，分别培养上述处理过的插条，注意保持温度为,25-30,（十六）探究培养液中酵母菌数量的动态变化,(3-p68),方案设计,一、提出问题,培养一种酵母菌种群的数量是怎样随时间变化的？,二、猜想假设,酵母菌种群的数量随时间呈,S,型增长变化。,三、设计实验,全班同学分成甲、乙、丙等若干实验组。分别用等量培养液，在相同适宜环境中培养等量酵母菌。每天用血球计数板，采用,抽样检测的方法,计数一个小方格内的酵母菌数量并作记录，连续,7,天。,7,天后，各组向全班汇报本小组,7,天的数据，算出每一天数据的全班平均值，根据平均值画出酵母菌种群数量的增长曲长。,一实验目的：,1通过探究培养液中酵母菌种群数量的变化，尝试建构种群增长的数学模型。,2用数学模型解释种群数量的变化。,3学会使用,血球计数板,进行计数。,酵母菌计数方法：抽样检测法,二实验原理：,1在含糖的液体培养基（培养液）中酵母菌繁殖很快，迅速形成一个封闭容器内的酵母菌种群，通过细胞计数可以测定封闭容器内的酵母菌种群随时间而发生的数量变化。,2养分、空间、温度和有毒排泄物等是影响种群数量持续增长的限制因素。,（十六）探究培养液中酵母菌数量的动态变化,(3-p68),方案设计,一、提出问题,培养一种酵母菌种群的数量是怎样随时间变化的？,二、猜想假设,酵母菌种群的数量随时间呈,S,型增长变化。,实验过程,一、材料用具,菌种、无菌马铃薯培养液或肉汤培养液、试管、血球计数板（,2mm2mm0.1mm,方格）、滴管、显微镜等。,二、方法步骤和记录,1,、取相同试管若干支，分别加入,5ml,肉汤培养液，塞上棉塞。,2,、用高压锅进行,高压蒸汽,灭菌后冷却至室温，标记甲、乙、丙等。,3,、将酵母菌母液分别加入试管各,5ml,，摇匀后用,_,血球计数板,计数起始酵母液个数，做好记录。,4,、将各试管送进恒温箱,25,下培养,7,天。,三、现象观察,每天,同一,时间，各组取出本组的试管，用血球计数板计数酵母菌个数，并作记录，连续观察,7,天。,菌数 时间（,2.5,10,4,个）,组别,起始,1,2,3,4,5,6,7,甲,乙,丙,平均,(,天,),误区警示,1,、从试管中,吸出培养液,进行计数时，应将试管,振荡,几次，以便使酵母菌均匀分布，提高计数的代表性和准确性。,2,、对于压在小方格界线上的酵母菌应计数,同侧相邻,两边上的菌体数，另两边不计数。,四、实验结论,1,、根据表格平均值作出培养液中酵母菌种群数量,7,天中的变化曲线。,2,、培养液酵母菌种群数量随时间呈,_,型增长变化。,S,（十七）探究水族箱（或鱼缸）中群落的演替,(3-p112),一、实验原理,在有限的空间内，依据,生态系统原理,，将生态系统具有的,基本成分,进行组织，构建一个,人工微生态系统,是可能的。但同时，这个人工生态系统的,稳定性是有条件的,，也可能是短暂的，它会发生群落的演替。,二、实验步骤,1,在透明的瓶或缸内放入生态系统各种成分，尤其要有,各种生物成分,，组成生物群落。水族箱必须是,密封的,透明的,放置于室内通风、,光线良好,的地方，但要,避免阳光直接照射,。各生物成分的,数量不宜过多,，以免破坏食物链。,2,制好的水族箱,(,或鱼缸,),的群落后，应贴上标签，写上制作者姓名、日期、群落类型。,3,每天观察记录水域中生物类群的变化情况，并查阅相关资料，,分析总结环境中生物的演替情况,。,实验名称,自变量,因变量,无关变量,通过模拟实验探究膜的透性,半透膜两,侧溶液的,浓度差,漏斗玻璃管液面的上升高度,半透膜的种类、开始时的液面、温度等条件,探究温度对淀粉酶活性的影响,不同温度,(,至少三种,),酶的活性,(,加碘液后溶液颜色的变化,),pH,、底物量、酶量、试管的洁净程度、反应时间、操作程序等,探究,pH,对过氧化氢酶活性的影响,不同,pH,(,至少三种,),酶的活性,(,气泡的数量或带火星的卫生香燃烧的猛烈程度,),温度、底物量、酶量、试管的洁净程度、反应时间、操作程序等,探究酵母菌的呼吸方式,氧气的有无,CO,2,生成量,(,澄清石灰水的混浊程度等,),；酒精的产生,(,重铬酸钾检测,),葡萄糖溶液、石灰水的量、温度、,pH,、锥形瓶的洁净程度、连接导管的大小等,考点,3,探究类实验,实验名称,自变量,因变量,无关变量,模拟探究细胞表面积与体积的关系,细胞体积的大小,物质运输的效率,琼脂块的一致性、,NaOH,溶液的量、浸泡的时间、测量的准确性等,探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度,不同浓度的生长素类似物,扦插枝条的生根数量或长度,实验材料的一致性、激素浓度的准确性、处理时间的一致性等,探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化,时间,酵母菌种群数量,培养液的成分、培养条件、空间等,探究水族箱中的群落的演替,时间,群落的演替,水族箱的培养条件和环境等,注意问题,(1),探究,温度,(pH),对酶活性的影响,时，必须,在达到预设的温度,(pH),的条件下，再让反应底物与酶接触,，避免在未达到预设的温度,(pH),时反应底物已与酶接触发生反应，影响实验结果。,(2),探究酵母菌的呼吸方式,时：新配制的质量分数为,5%,的葡萄糖溶液先,加热煮沸,(,杀死里面的微生物、除去溶液中的氧气,),，等,冷却,(,防止高温杀死酵母菌,),后再将食用酵母菌加入；酵母菌培养液应,封口,放置一段时间后，待酵母菌将瓶内的氧气消耗完，再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶，以保证检测到的一定是酵母菌无氧呼吸产生的,CO,2,使澄清的石灰水变混浊。,(3),探究,生长素类似物促进插条生根的最适浓度,装置的设计应有利于观察，如观察促进生根的实验可以用,水培法,。,所设组别除,不同浓度的生长素类似物,处理外，还要增加一组,蒸馏水,处理的做空白对照。,(4),探究培,养液中的酵母菌种群数量的动态变化,从试管中吸出培养液进行计数之前，要,轻轻震荡,几次，使酵母菌均匀分布，以确保计数准确，减少误差。,该探究不需要设置对照，因为随着时间的延续，酵母菌种群数量的变化，在时间上形成前后,自身对照,，但要获得准确的实验数据，必须,重复实验，求得平均值,。,对于压在小方格界线上的酵母菌，应只计算相邻两边及其顶角的酵母菌。,实验结束后，用试管刷蘸洗涤剂擦洗血球计数板的做法是错误的，正确的方法是,浸泡和冲洗,。,第四类实验：调查类实验（,3,个）,调查常见的人类遗传病,(2-p91),种群密度的取样调查,土壤中动物类群丰富度的研究（,3-p75,）,1,方法步骤：,可以以小组为单位开展调查工作。其程序是：,组织问题调查小组确定课题分头调查研究撰写调查报告汇报交流调查结果（如流程图）,(,十八,),调查常见的人类遗传病,(2-p91),2,、注意事项：,（,1,）调查时，最好选取群体中,发病率较高,的,单基因遗传病,，如红绿色盲、白化病、高度近视（,600,度以上）等,（,2,）为保证调查的,群体足够大,，小组调查的数据，应在班级和年级中进行汇总。,（,3,）,某遗传病的发病率,=,某种遗传病的患病人数,某种遗传病的被调查人数,100%,3,人类常见的遗传病类型概括,（,十,九,）,土壤中动物类群丰富度的研究（,3-,P75）,一实验目的：,1初步学会动物类群丰富度的统计方法,2能对土壤中部分常见的动物进行分类,3学会设计表格进行观察和统计。,二实验原理：,土壤不仅为植物提供水分和矿质元素，也是一些动物的良好栖息场所。研究土壤中动物类群的丰富度，操作简便，有助于理解群落的基本特征与结构。,三方法步骤：,1提出问题：如土壤中有哪些小动物？它们的种群密度是多少？,2制定计划,3实施计划,本研究包括三个操作环节：,取样、观察和分类、统计和分析,。,1,）取样,：,在野外用取样器取样的方法进行采集、调查，即：用一定规格的捕捉器（如采集缺罐、吸虫器等进行取样），（不适于用样方法或标志重捕法）在实验室进行观察。,2,）观察和分类,：需要借助动物分类的专业知识。,3,）统计和分析,：要求设计一个数据收集和统计表，并据此进行数据分析。,丰富度的统计方法,：记名计算法和目测估计法。,记名计算法,是指在一定面积的样地中，直接数出各种群的个体数目，这一般用于个体较大，种群数量有限的群落。,目测估计法,是按预先确定的多度等级来估计单位面积上个体数量的多少。等级的划分和表示方法有：“非常多、多、较多、较少、少、很少”等等。,考点,4,调查类实验,1,调查类实验归类分析,实验名称,调查常见的人类遗传病,土壤中小动物类群丰富度的研究,调查对象,随机确定的人群；一定数量的家族,生活在土壤中的小动物,调查方法,汇总法,用取样器取样进行采集、调查的方法,统计方法,发病率,(,患病人数,/,被调查人数,)100%,记名计算法；目测估计法,注意事项,调查时，最好选取群体中发病率较高的单基因遗传病，如红绿色盲、白化病等；调查某种遗传病的发病率时，要随机抽样调查，且要保证调查的群体足够大,取样时应注意随机取样，避免人为心理作用；动物类群因所取地段不同，可能差异较大；样土塑料袋上标明取样的地点和时间；不知名的动物标记为“待鉴定,XX”,；调查的指标是小动物种类的丰富度和数量,2.,观察调查类实验的统计技术和测量技术的总结如下表,实习、研究性课题,调查对象,统计方法,计算公式,种群密度的取样调查,动物,标志重捕法,植物,样方法,调查人群中的遗传病,人类某种遗传病,汇总法,发病率,100%,调查环境污染对生物的影响,环境污染程度,汇总法,污染程度,100%,细胞学说的建立过程（必一,P10,）,对细胞核功能的探索（必一,P52,）,对生物膜结构的探索历程（必一,P65,）,关于酶本质的探索（必一,P81,）,光合作用的探究历程（必一,P101,）,孟德尔遗传实验的科学方法（必二,P,2-11,）,基因位于染色体上的实验证据（必二,P28,）,人类对遗传物质的探索过程（必二,P42-46,）,DNA,双螺旋结构模型的构建过程（必二,P47,）,促胰液素的发现（必三,P23,）,生长素的发现过程（必三,P46,）,另外：动物激素生理作用的研究；同位素示踪技术；动植物杂交实验等,二,.,课本经典实验及研究方法,教材中的部分经典实验,章节,内容,经典实验,(,部分,),细胞的能量供应和利用,酶的发现,1773,年，意大利科学家斯帕兰札尼证明胃液具有消化作用的实验,光合作用,的发现,1771,年，英国科学家普里斯特利发现植物可以更新空气的实验；,1864,年，德国科学家萨克斯证明光合作用产生淀粉的实验；,1880,年，美国科学家恩格尔曼证明叶绿体是光合作用场所的实验；,20,世纪,30,年代，美国科学家鲁宾和卡门证明光合作用释放的,O,2,全部来自水的实验,章节,内容,经典实验,(,部分,),生命,活动,的调节,生长素,的发现,1880,年，达尔文研究向光性的实验；,1928,年，荷兰科学家温特证明胚芽鞘尖端产生了生长素的实验,遗传和变异,证明,DNA,是遗传物质,格里菲思和艾弗里的肺炎双球菌的转化实验；,噬菌体侵染细菌的实验,遗传规律,的发现,孟德尔的豌豆杂交试验,基因位于,染色体上,萨顿的假说，摩尔根的实验,生物,与环境,能量流动,的特点,美国生态学家林德曼对生态系统能量流动的定量分析方法,细胞与细胞工程,生物膜,功能上,的联系,科学家在研究分泌蛋白的合成和分泌时用同位素标记亮氨酸的实验,单克隆抗,体的制备,杂交瘤细胞的筛选实验,（一）一些常见的实验方法,1,、用,荧光标记法,来证明细胞膜具有一定的流动性,2,、,同位素示踪法,：光合作用产生氧气的来源；光合作用中二氧化碳的去向；噬菌体侵染细菌实验证明,DNA,是遗传物质，蛋白质不是遗传物质；,DNA,的复制是半保留复制。,3,、确定某种元素为植物生长必需的元素的方法,:,水培法,（完全培养液与缺素完全培养液对照）,4,、,获得无籽果实的方法,：,用适宜浓度的生长素处理花蕾期已去雄的子房，如无籽蕃茄、诱导染色体变异，如无籽西瓜。,5,、,确定某种激素功能的方法,：,饲喂法，切除注射法，阉割移植法，切除口服法。,6,、,确定传入、传出神经的功能,：,刺激,+,观察效应器的反应或测定神经上的电位变化。,7,、植,物杂交的方法,雌雄同花：花蕾期去雄,+,套袋,+,开花期人工授粉,+,套袋,雌雄异花：花蕾期雌花套袋,+,开花期人工授粉,+,套袋,8,、,确定某一显性个体基因型的方法,：,测交；该显性个体自交。,9,、,确定某一性状为显性性状或隐性性状的方法,：,具有一对相对性状的纯合体的杂交,自交，观察后代是否有性状分离。,10,、,育种的方法,：杂交育种；人工诱变育种；人工诱导育种；单倍体育种；基因工程育种；细胞工程育种等。,11,、,测定种群密度的方法,：样方法；标志重捕法,12,、,分离微生物的方法,：用选择培养基培养；平板划线法、稀释涂布平板法。,（二）,细胞内物质或结构的检测方法