高中生物实验专题

第一部分    课本实验考点知识归纳

表一：提取鉴定类实验

说明:  （l）在此类实验中，常利用某种试剂对生物体或细胞中成分进行鉴别，针对不同的鉴别对象，采用不同的试剂。（2）鉴别类实验应注意的问题： ①实验结论常根据特定的颜色反应来确定。 ②有些可不设立对照实验，若需设立，应增设一组，加入已知的待检测物质，如验证唾液淀粉酶是蛋白质，对照组可加入稀释的鸡蛋清。 ③注意选择合适的试剂，并注意试剂使用的特殊要求，如加热煮沸等。

表二：观察类实验

观察类实验应注意的问题：

①注意取材：根据观察对象采用合适的材料，如观察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：显微观察实验要用装片，不同材料用不同的制片方法。装片法（把整个实验材料制成装片，如用葫芦藓观察叶绿体），切片法（把材料切成薄片，以便观察，如脂肪鉴定），压片法（把材料压碎成一薄层．以便观察，如观察根尖有丝分裂）。

④注意光学显微镜的使用方法。表三：模拟、探究类实验

探究性实验：指实验者在不知晓实验结果的前提下，通过自己实验、探索、分析、研究得出结论，从而形成科学概念的一种认知活动。验证性实验：指实验者针对已知的实验结果而进行的以验证实验结果、巩固和加强有关知识内容、培养实验操作能力为目的的重复性实验。

相同：实验原理、所用材料、方法步骤相同。

区别：现象：验证性实验每个装置只出现一种现象，探索性实验分情况说；结论：验证性实验只有一种结论，探索性实验对每种现象分别作以说明。

表四：实习、研究性课题

说明:  此类实验常通过调查法，调查法中常使用统计技术和测量技术。调查结果往往与实际水平有一定的差距，要想缩小与实际水平的差距，在调查时应采取哪些措施？ 随机性调查，调查的群体足够大

表五：教材中部分经典实验：

表六、以教材知识为背景的试验设计题材归纳总结

第二部分实验设计

（一）生物实验设计题的设计原则。

1．单因子变量原则和等量性原则

2.对照性原则:具体来说有如下四个方面：

①所有用生物材料要相同即所用生物材料的数量、质量、长度、体积、来源和生理状况等方面特点要尽量相同或至少大致相同。②所用实验器具要相同即试管、烧杯、水槽、广口瓶等器具大小型号要完全一样。③所用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量的问题。④所用处理方法要相同如：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，但最好还是要作同样的处理。  

（二）实验设计的方法体系。

1、常用器材和药品的使用方法。

NaOH：吸收CO₂或改变溶液的pH。    Ca（OH）₂：鉴定CO₂            HCl：解离或改变溶液的pH。     

NaHCO₃：提供CO₂     滤纸：过滤或纸层析。  纱布或尼龙布：过滤   斐林试剂：可溶性还原性糖的鉴定。     

碘液：鉴定淀粉。     苏丹Ⅲ、Ⅳ：脂肪的鉴定。   双缩脲试剂：蛋白质的鉴定    

二苯胺试剂：鉴定DNA。 柠檬酸钠：血液抗凝剂。龙胆紫溶液或醋酸洋红：碱性染料，用于染色体染色。

NaCl：配制生理盐水及其它不同浓度的盐溶液，可用于动物细胞内液或用于提取DNA。

琼脂：激素或其它物质的载体，用于激素的转移或培养基。

亚甲基蓝：用于活体染色或检测污水中的耗氧性细菌（细菌的氧化可使之褪色）。

酒精：用于消毒处理、提纯DNA、叶片脱色及配制解离液。

蔗糖：配制蔗糖溶液，用于测定植物细胞液浓度或观察质壁分离和复原。

甲基绿：对DNA进行染色；吡罗红：对RNA进行染色；健那绿：对线粒体进行染色。

2、实验结果的显示方法。如：（1）速度：光合速度----O₂释放速率或CO₂吸收速率或淀粉产生速率；呼吸速度----O₂吸收速率或CO₂释放速率或淀粉减少速率；（2）有无O₂产生：O₂----余烬复燃、无O₂---火焰熄灭；（3）细胞液浓度大小---质壁分离；（4）细胞是否死亡---质壁分离；（5）种子发芽率；（6）生长发育：生根数、长度（身长变化）、身高、宽度、体重变化、发育速度（耗氧量）、动物活动状态---生长素、甲状腺激素、生长激素、胰岛素等作用；（7）存活率与死亡率；（8）观色法：如①生物组织中可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定的实验，②测交结果预测，除了全黑，有白有黑外，还有全白，③加碘后，“不变蓝”不等于“无色”或“没有颜色变化”；另外“不变”也不能说成“无现象”，④不能把“褪色”说成“无色”；（9）计录时间：如保鲜时间长短。

3、实验条件的控制方法。（1）增加水中氧气----泵入空气或吹气或放入绿色水生植物；（2）减少水中氧气----容器密封或油膜覆盖或用凉开水；（3）除去容器中二气化碳-----氢氧化钠溶液；（4）除去叶中原有淀粉-----置于黑暗环境；（5）除去叶中叶绿素----酒精加热；（6）除去光合作用对呼吸作用干扰----给植株遮光；（7）如何得到单色光----棱镜色散或薄膜滤光；（8）线粒体提取-----细胞匀浆离心。

4、初测法。如初始长度、初始刻度、初始温度、初始重量等

5、重复法。如测量上重复，取其平均值，这在统计学上才是更可靠的。如“探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度”的实验，要求设置重复组，即每组不能少于3个枝条。

6、预实验法。在科学研究中，有时需要在正式实验前先做一个预实验。这样可以为进一步的实验摸索或创造条件，可以检验和保障实验设计的科学性和可行性。例如“探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度”的实验中，确定应设计什么样的浓度梯度？如果对要研究的植物有关情况所知不多，可以先设计一组梯度比较大的预实验进行摸索，再在预实验的基础上设计细致的实验；再如预热处理，研究某温度对酶活性影响：将酶溶液和反应物分别放入2个试管，然后在同一水浴环境中持续一定时间，再将酶溶液和反应物倒入同一试管中混合反应。

(三)实验设计的解题方法

第一步、明确实验目的         第二步、明确实验原理         第三步、选择实验方法

第四步、选择实验材料（实验材料要根据原理来选择）          第五步、设计实验步骤

第六步、记录分析，预测实验结果并得出结论。（一定要列出所有可能的结果和结论，而且在很多情况下“结论＝单一性＋结果”）

 

第二篇：高考生物必考实验小结

必修一

实验一 观察DNA和RNA在细胞中的分布 P26

实验原理：甲基绿使DNA呈绿色，吡罗红使RNA 呈红色 ,利用甲基绿、吡罗红混合染色剂将细胞染色,可以显示DNA和RNA在细胞中的分布。盐酸能够改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞，同时使染色体中的DNA与蛋白质分离，有利于DNA与染色剂结合。 实验结果: 细胞核呈绿色,细胞质呈红色.

注意事项：甲基绿、吡罗红混合染色剂使用时现配。

实验二检测生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质P18

还原糖（如葡萄糖、果糖）+斐林试剂（水浴加热）生成砖红色沉淀 （甲乙液等量混合均匀后再注入, 现配现用）

蛋白质 + 双缩脲试剂（先加A液，再加B液） 呈紫色反应

脂肪 + 苏丹III 染液 橘黄色 脂肪 + 苏丹IV 染液 红色 （需用显微镜） 注意事项：

1、还原糖的检测 材料的选取：还原糖含量高，白色或近于白色，如苹果，梨

2、脂肪的检测 滴1-2滴体积分数50%的酒精洗去浮色

实验三用显微镜观察多种多样的细胞

（1）高倍镜使用前，装片如何移动？

若要把视野中上方的物像移到视野的正中心，则要将装片继续向上移动。若要把视野中左方的物像移到视野的正中心，则要将装片继续向左方移动，因为显微镜视野中看到的是倒像。

（2）换高倍物镜后，怎样使物像清晰？视野明暗度会怎样变化？如何调亮？

换高倍物镜后，应调节细准焦螺旋使物像变得清晰；视野会变暗，可调大光圈或改用反光镜的凹面镜来使视野变亮。

（3）所用目镜、物镜的长度与放大倍数的关系？

目镜越长，放大倍数越小；物镜越长，放大倍数越大。

（4）物像清晰后，物镜与载玻片之间的距离和放大倍数的关系？

物镜与载玻片之间的距离越小，放大倍数越大。

（5)总放大倍数的计算方法？放大倍数具体指面积的放大倍数还是长度的放大倍数？ 总放大倍数等于目镜放大倍数与物镜放大倍数的乘积；放大倍数是指细小物体长度或宽度的放大倍数。

（6）放大倍数与视野中细胞大小、多少、视野明暗的关系？

放大倍数越大，视野中细胞越大、数目越少、视野越暗。

（7） 更换目镜，若异物消失，则异物在目镜上；更换物镜，若异物消失，则异物在物镜上、移动载玻片，若异物移动，则异物在载玻片上。

实验四观察线粒体和叶绿体P47

1、原理：叶肉细胞中叶绿体在高倍显微镜下观察，绿色、球形或椭球形。

健那绿染液是专一性染线粒体的活细胞染料，可使活细胞中的线粒体呈蓝绿色,细胞质接近无色，从而在高倍镜下观察到生活状态的线粒体的形态和分布。

注意事项：

（1）取用菠菜叶的下表皮时，为何要稍带些叶肉？

表皮细胞除保卫细胞外，一般不含叶绿体，而叶肉细胞含较多的叶绿体。

实验六 观察植物细胞的质壁分离和复原P61

1、条件：细胞内外溶液浓度差，活细胞，大液泡(中央液泡)

2、材料：紫色洋葱鳞片叶，质量浓度0.3g/mL的蔗糖溶液，清水等。

3、结论: 细胞外溶液浓度 ＞ 细胞内溶液浓度，细胞失水 质壁分离

细胞外溶液浓度 ＜ 细胞内溶液浓度，细胞吸水 质壁分离复原

（1）质壁分离时，液泡大小和颜色的变化？复原时呢？

细胞发生质壁分离时，液泡变小，紫色加深；当细胞质壁分离复原时，液泡变大，紫色变浅。

（2）若发生质壁分离后的细胞，不能发生质壁分离复原，其原因是什么？

细胞已经死亡（可能是外界溶液浓度过大，细胞失水过多或质壁分离时间过长）

（3）怎样利用质壁分离现象来测定植物细胞液的浓度？

①配制一系列浓度从小到大的蔗糖溶液 ②分别用以上不同浓度的溶液制成某植物细胞的临时装片 ③用显微镜观察某植物细胞是否发生质壁分离。某植物细胞液的浓度就介于不能引起质壁分离的浓度和能引起质壁分离的浓度之间。

实验七 探究影响酶活性的因素P83

可用淀粉酶探究温度对酶活性的影响，用过氧化氢酶探究PH对酶活性的影响

（1）用淀粉酶探究温度对酶活性的影响，可用斐林试剂来观察实验现象。

（2）为何要选新鲜的肝脏？因为在不新鲜的肝脏中，过氧化氢酶的活性会由于细菌的破坏而降低。

实验八 叶绿体色素的提取和分离P97

1、原理：叶绿体中的色素能溶解在有机溶剂无水乙醇——提取色素 各色素在层析液中的溶解度不同,随层析液在滤纸上扩散速度不同——分离色素

2、实验结果: 结果滤纸条上从上到下依次为:橙黄色(胡萝卜素)、黄色(叶黄素)、蓝绿色(叶绿素a)、黄绿色(叶绿素b).

考点提示：

（1）二氧化硅的作用？不加二氧化硅对实验有何影响？

为了使研磨充分。不加二氧化硅，会使滤液和色素带的颜色变浅。

（2）碳酸钙的作用？不加碳酸钙对实验有何影响？

防止在研磨时叶绿体中的色素受到破坏。不加碳酸钙，滤液会变成黄绿色或褐色。

（3）最宽的色素带是叶绿素a，滤纸条上相互间距最大的是胡萝卜素和叶黄素。 色素带最窄的是第一条色素带，因为胡萝卜素在叶绿体的四种色素中含量最少。 实验九 探究酵母菌的呼吸方式P91

1、原理: 酵母菌在有氧条件下进行有氧呼吸,产生二氧化碳和水，在无氧条件下进行无氧呼吸,产生酒精和少量二氧化碳：

2、装置：（见课本）

3、检测：（1）检测CO2的产生：使澄清石灰水变浑浊，或使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。

（2）检测酒精的产生：橙色的重铬酸钾溶液，在酸性条件下与酒精发生反应，变成灰绿色。

实验十 观察细胞的有丝分裂P115

1、材料：根尖分生组织

2、步骤：制作流程：解离→漂洗→染色→制片

1. 解离:质量分数为15%的盐酸,体积分数为95%的酒精(1 : 1混合液). 目的: 使组织中的细胞相互分离开来.

2. 漂洗: 用清水漂洗约3min. 目的: 洗去药液,防止解离过度,并有利于染色.

3. 染色: 用质量浓度为0.01g / mL或0.02g / mL的龙胆紫溶液(或醋酸洋红液)染色3~ 5min 目的: 使染色体着色,利于观察.

4. 制片:目的: 使细胞分散开来,有利于观察.

（三）观察

1、先在低倍镜下找到根尖分生区细胞：细胞呈正方形，排列紧密,有的细胞正在分裂。

2、换高倍镜下观察：分裂中期→分裂前、后、末期→分裂间期。（注意各时期细胞内染色体形态和分布的特点）。其中，处于分裂间期的细胞数目最多。

考点提示：

（1）分生区的特点是什么？用高倍物镜找分生区吗？为什么？

根尖分生区细胞能进行细胞分裂；特点是：细胞呈正方形，排列紧密，有的细胞处于分裂状态；不能用高倍镜找分生区，因为高倍镜所观察的实际范围很小，难以发现分生区。

（2）分生区细胞中，什么时期的细胞最多？为什么？

间期；因为在细胞周期中，间期时间最长。

（3）所观察的细胞能从中期变化到后期吗？为什么？

不能，因为所观察的细胞都是停留在某一时期的死细胞。

（4）观察洋葱表皮细胞能否看到染色体？为什么？ 不能，因为洋葱表皮细胞一般不分裂，所以无染色体。

（5）若观察时不能看到染色体，其原因是什么？

没有找到分生区细胞；没有找到处于分裂期的细胞；染液过稀；染色时间过短。 实验十一 模拟探究细胞大小与物质运输的关系P110

原理：通过探究细胞大小，即细胞的表面积与与体积之比与物质运输效率之间的关系，探究细胞不能无限长大的原因。

结论：细胞体积越大，其相对表面积越小，细胞的物质运输效率就越低。细胞的表面积与体积的关系限制了细胞的长大。

必修二

实验一 观察细胞的减数分裂 P21

1、目的要求：通过观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片，识别减数分裂不同阶段的染色

体的形态、位置和数目，加深对减数分裂过程的理解。

实验二 低温诱导染色体加倍 P88

1、原理：用低温处理植物分生组织细胞，能够抑制纺锤体的形成，以致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。

2、考点提示：

（1）根尖放入卡诺氏液中浸泡0.5~1 h，以固定细胞的形态，然后用体积分数为95%的酒精冲洗2次。

（2）制作装片：解离→漂洗→染色→制片 ,染色用改良苯酚品红染液

（3）观察，比较: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.

(4) 秋水仙素与低温都能诱导染色体数目加倍，这两种方法在原理上都是抑制纺锤体的形成。

实验三 调查常见的人类遗传病 P91

1、 要求：调查的群体应足够大；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、方法: 分组调查,汇总数据,统一计算.

3、某种遗传病的发病率= 100% X 某种遗传病的患病人数 / 某种遗传病的被调查人数

必修三

实验一 探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用 P51

1、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)、生根粉等

2、方法：

①浸泡法：这种处理方法要求溶液的浓度较低，并且最好是在遮荫和空气湿度较高的地方进行处理。

②沾蘸法：

3、预实验：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.

4、实验设计的几项原则: ①单一变量原则(只有溶液的浓度不同)；②等量原则(控制无关变量,即除溶液的浓度不同外,其他条件都相同)；③重复原则(每一浓度处理3~5段枝条) ；④对照原则（相互对照、空白对照）；⑤科学性原则

实验三 探究培养液中酵母菌数量的动态变化 P68

1、培养酵母菌（温度、氧气、培养液）：可用液体培养基培养

2、计数：血球计数板,逐个计数很困难，所以采用抽样检测的方法。

实验四 土壤中动物类群丰富度的研究 P75

1、丰富度的统计方法通常有两种：记名计算法和目测估计法

记名计算法：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：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。

2、设计数据收集和统计表，分析所搜集的数据。