届高考生物二轮复习专题12实验教案适用全国.docx

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届高考生物二轮复习专题12实验教案适用全国

易错点1不能正确分析显微观察类实验的相关问题

1．下列关于显微镜观察的问题，叙述正确的是

A．在观察根尖细胞有丝分裂过程中，应选择一个处于间期的细胞，持续观察它从间期到末期的全过程

B．在低倍镜下找到清晰的物像后，可以直接转用高倍镜进行观察

C．在“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验中，涂片用质量分数为8%的盐酸处理后，立即用染色剂染色

D．在观察质壁分离与复原实验时，实验材料需要始终处于生活状态

【错因分析】不了解低倍镜转换成高倍镜的操作步骤是错误的主要原因。

另外对实验材料的选择和处理等基础知识掌握不牢是出错的原因之一，观察根尖细胞的有丝分裂实验中，经解离过程，细胞已经死亡，故不可能观察到分裂的整个过程；而质壁分离与复原实验中，要求整个实验过程中细胞都处于生活状态；低倍镜转换成高倍镜时要先在低倍镜下观察到清晰的物像，再移至视野中央，如果物像不在视野中央，转换为高倍镜后有可能观察不到物像。

【参考答案】D

实验名称

观察方式

观察对象

显微镜

显微镜

染色剂

生物材料

用显微镜观察多种多样的细胞

原色观察

多种生物细胞

高倍

临时装片

无

真菌、植物细

胞、动物细胞

观察叶绿体

叶绿体

高倍

临时装片

藓类叶

观察植物细胞的质壁分离和复原

紫色大液泡

高倍

临时装片

紫色洋葱表皮

观察线粒体

染色观察

线粒体

高倍

临时装片

健那绿

人的口腔上皮细胞

观察细胞的有丝分裂

染色体

高倍

临时装片

龙胆紫或醋酸洋红

洋葱根尖

脂肪的检测

脂肪

高倍

临时装片

苏丹III或、苏丹IV

花生种子

观察细胞的减数

分裂

染色体

高倍

固定装片

碱性染料

蝗虫精母细胞

低温诱导染色体加倍

染色体

高倍

临时装片

改良苯酚品红染液

洋葱根尖

观察DNA和RNA的分布

DNA和RNA

高倍

临时装片

甲基绿和吡罗红

人的口腔上皮细胞

1．在“观察植物细胞的质壁分离和复原”实验中，对紫色洋葱鳞片叶外表皮临时装片进行了三次观察（如图所示）。

下列有关叙述正确的是

A．第一次观察时容易看到紫色大液泡和较大的无色细胞质基质区域

B．第二次观察时可以发现细胞质壁分离首先发生在细胞的角隅处

C．吸水纸的主要作用是吸除滴管滴加的多余液体，以免污染镜头

D．为了节约实验时间，通常可以省略第一次显微观察步骤

【答案】B

易错点2对物质鉴定类实验的基础知识记忆不牢

2．下面是一组探究有机物存在与否的鉴别实验，按表中编号顺序对应下列各项中的内容，正确的是

待测物

试剂

颜色

反应条件

胰岛素

双缩脲试剂

①

－

脂肪

②

橘黄色

－

③

斐林试剂

砖红色

水浴加热

A．紫色、苏丹Ⅳ染液、蔗糖

B．红色、苏丹Ⅲ染液、蔗糖

C．紫色、苏丹Ⅲ染液、葡萄糖

D．红色、苏丹Ⅲ染液、果糖

【错因分析】对物质鉴定类实验的取材、原理、操作过程等知识掌握不牢，易出现错误。

鉴定还原糖的材料需要还原糖含量高，且无色或近似无色，还原糖鉴定时要进行加热才出现砖红色沉淀。

【试题解析】】胰岛素的化学本质是蛋白质，与双缩脲试剂反应产生紫色络合物；脂肪被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色，被苏丹Ⅳ染液染成红色；还原糖与斐林试剂反应产生砖红色沉淀，葡萄糖、果糖、麦芽糖是还原糖，蔗糖是非还原糖，C项正确。

【参考答案】C

物质鉴定提取类实验

1．教材规定实验中的染色剂

试剂

被染成分

呈现颜色

斐林试剂

还原糖

砖红色沉淀

苏丹Ⅲ（或苏丹Ⅳ）染液

脂肪

橘黄色（或红色）

双缩脲试剂

蛋白质

紫色

甲基绿染液

DNA

绿色

吡罗红染液

RNA

红色

健那绿染液

线粒体

蓝绿色

龙胆紫溶液

染色体

紫色

醋酸洋红溶液

红色

溴麝香草酚蓝水溶液

CO2

蓝色→绿色→黄色

澄清石灰水

变浑浊

酸性重铬酸钾

酒精

橙色→灰绿色

2．物质鉴定和提取类实验总结

实验名称

试剂

颜色

生物材料

备注

淀粉的鉴定

碘液

蓝色

脱色的叶片

还原糖的鉴定

斐林试剂

砖红色沉淀

苹果或梨匀浆等

现配现用、水浴加热

脂肪的鉴定

苏丹Ⅲ（或苏丹Ⅳ）染液

橘黄（或红）色

花生种子切片

需用高倍镜观察

蛋白质的鉴定

双缩脲试剂

紫色

豆浆、稀蛋清等

先加A液，后加B液

绿叶中色素的提取和分离

提取液：

无水乙醇；分离液：

层析液

①胡萝卜素：

橙黄色

②叶黄素：

黄色

③叶绿素a：

蓝绿色

④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；加入碳酸钙可防止在研磨中色素被破坏

2．在a、b、c3个研钵中分别加入2g剪碎的新鲜菠菜绿叶，并用3种不同方法按下表所示添加试剂，经过研磨、提取、过滤得到了3种不同颜色的溶液，有深绿色、黄绿色和几乎无色3种情况，下列选项中说法错误的是

　　　组别

试剂

a

b

c

二氧化硅

加入

加入

加入

碳酸钙

不加

加入

加入

乙醇（3mL）

加入

不加

加入

蒸馏水（3mL）

不加

加入

不加

A．a组处理会造成滤液呈黄绿色，因为部分叶绿素会被破坏

B．b组处理会造成滤液几乎呈无色，因为叶绿素不会溶解于蒸馏水中

C．c组处理会造成滤液呈深绿色，经分离会得到4条色素带，其中第三条的颜色为蓝绿色

D．a组与b组相互对照，可以证明叶绿体中的色素易溶于乙醇

【答案】D

易错点3对调查类实验的调查方法及操作理解不透彻

3．利用标志重捕法调查某种动物的种群密度时，下列哪项因素一定会导致调查结果小于实际值

A．误将部分未标记个体统计为标记个体

B．两次捕获间隔时间过短，动物个体被再次捕获几率降低

C．标志物脱落

D．两次捕获期间，有部分个体迁出调查区域

【错因分析】基础知识掌握不牢，不知道各种调查类实验的计算方法或公式，如对标志重捕法的计算公式不清楚而出错，另外，不清楚选项所设情境对结果的影响。

解答本题一定要理解各个实验的原理，特别是要牢记标志重捕法的计算公式，在此基础之上分析数据是偏大还是偏小。

【参考答案】A

调查类实验总结

实验名称

调查对象

调查方法

统计方法（计算公式）

种群密度的调查

活动范围大的动物

标志重捕法

＝

植物或活动能力弱的动物

样方法

种群密度＝

人类遗传病发病率的调查

人类某种遗传病

汇总法

发病率＝×100%

土壤中小动物类群丰富度的研究

土壤中的小动物

取样器取样法

记名计算法、目测估计法

探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化

酵母菌种群数量

抽样检测法

3．已知某种遗传病是由一对等位基因引起的，但是不知道致病基因的位置，某校动员全体学生参与该遗传病的调查，为了使调查更为科学准确，请你为该校学生设计调查步骤，并分析致病基因的位置。

（1）调查步骤：

①确定要调查的遗传病，掌握其症状及表现。

②设计记录表格及调查要点如下：

双亲性状

调查家庭个数

子女总数

子女患病人数

男

女

总计

③分多个小组调查，获得足够大的群体调查数据。

④汇总总结，统计分析结果。

（2）回答问题：

①请在表格中的相应位置填出可能的双亲性状。

②若男女患病比例相等，且发病率较低，可能是________________________遗传病。

③若男女患病比例不等，且男多于女，可能是__________________________遗传病。

④若男女患病比例不等，且女多于男，可能是__________________________遗传病。

⑤若只有男性患病，可能是__________________遗传病。

【答案】

（2）①双亲都正常　母亲患病、父亲正常　父亲患病、母亲正常　双亲都患病　

②常染色体隐性　③伴X染色体隐性　④伴X染色体显性　⑤伴Y染色体

易错点4未掌握实验设计题的解题技巧

4．洋葱在欧美被誉为“蔬菜皇后”，其肥大的鳞茎中含糖类8．5%，每100克含维生素A5毫克、维生素C9．3毫克、钙（Ca）45毫克、磷（P）50毫克、铁（Fe）8毫克，以及18种氨基酸，是不可多得的保健食品。

那么洋葱肥大的鳞茎中所含有的糖类是淀粉还是可溶性还原糖？

生物学兴趣小组的同学以此作为研究课题。

请你帮助他们完成下面的实验研究报告。

（1）实验目的：

探究洋葱肥大的鳞茎中所含的糖是淀粉还是可溶性还原糖。

（2）实验原理：

淀粉可用________来检测，可溶性还原糖可用________来检测。

（3）实验器材：

洋葱、所需试剂和仪器等（略）。

（4）实验步骤：

Ⅰ．鉴定可溶性还原糖：

①制备洋葱组织样液，取样液2mL注入试管；

②________________________________________________________________________；

③观察颜色变化。

Ⅱ．鉴定淀粉：

①制备洋葱组织样液，取样液2mL注入试管；

②________________________________________________________________________；

③观察颜色变化。

（5）预期实验结果与结论：

现象

结论

①若步骤Ⅰ出现___________________，

步骤Ⅱ出现____________；

说明洋葱鳞茎中所含的糖类既有还原糖又有淀粉；

②若步骤Ⅰ_______________________，

步骤Ⅱ___________________________；

说明洋葱鳞茎中所含的糖类只有还原糖而没有淀粉；

③若____________________________；

说明洋葱鳞茎中所含糖类________________________；

【错因分析】缺乏做题技巧，不会用相关的词语体现对照原则与单一变量原则而出现错误，混淆实验结果和结论，容易误答失分，实验组、对照组区分不清也易出错。

【参考答案】

（2）碘液斐林试剂

（4）Ⅰ．②加入新制的斐林试剂1mL混匀，将试管置于50℃～65℃的水浴锅中加热2min

Ⅱ．②加入2滴碘液

（5）①砖红色沉淀蓝色

②出现砖红色沉淀不出现蓝色

③步骤Ⅰ不出现砖红色沉淀，步骤Ⅱ出现蓝色没有还原糖只有淀粉

实验设计题的解题技巧

一、仔细审题，弄清实验目的和要求

1．确定实验目的，找出要研究的问题，这一点题目中都会给我们提示，诸如“研究、验证、探究”等字眼后面往往是试题将要研究的问题，也就是实验目的。

2．对应实验目的，运用所学知识，找准实验原理。

3．要弄清实验类型，即要设计的实验是验证性实验还是探究性实验。

4．依据实验原理确定实验变量以及影响实验结果的无关变量。

5．确定实验器材，对于生物实验题中已提供的实验材料和用具，主要分析“有什么用”“怎么用”，一般应全部用上，不可遗漏，除非试题是让你选择使用或者自行确定实验材料和用具。

二、精心设计实验步骤

   书写实验步骤的“三步曲”：

1．分组标号:

包括分组（实验组、对照组，其中实验组如果有浓度梯度，至少要分三组，如果有必要，每组还要设多个相同处理）、编号、非条件处理等。

常用语言：

选择长势相同、大小相似的同种植物随机等量分组,分别编号为A、B、C……取两支试管,分别编号为甲、乙,各加入等量的某溶液;选择年龄、体重（性别）、健康状况相同的某种动物随机等量分组,分别编号为1、2、3……

本步骤强调分组的等量原则（器材的规格、生物材料的长势、分组的数量和随机性等），编号可以针对实验器具，也可以针对实验材料，有的非条件处理需在条件处理之后，则需写在第二步。

2．设置实验组（有单一变量）和对照组（无单一变量）。

常用语言：

在A组中加入“适量的”……在B组中加入“等量的”……

本步骤强调对照原则、各对照组条件处理的等量原则，通过“适量”和“等量”表达出来。

在具体的实验设计中，可用具体的量，如“在A组中加入2mL……在B组中加入2mL……”。

3．培养或观察:

放在适宜且相同的条件下培养，一段时间后观察现象，记录结果。

常用语言：

将两套装置放在“相同且适宜的环境中培养一段时间”（或相应方法处理，如振荡、加热等）

本步骤强调各组外界处理的等量原则，两套装置必须放在相同且适宜的环境中，这样的实验结果才有可比性。

培养的时间可根据具体的实验确定，也可以用“一段时间”描述。

特别提醒：

 a．最佳的书写步骤是1→2→3；b．用规范性语言准确地描述。

三、通过对实验结果（现象）的处理，综合分析得出实验结论

实验结果即实验过程中观察到的实验现象或收集到的数据，实验结论则是通过对实验结果的分析得出的定性表述，结论要依据实验原理并与实验目的相对应。

实验目的的类型不一样，结果和结论的写法就不一样。

验证性实验一般有一种结论，而探究性实验可能有多种结论。

验证性实验：

验证性实验的实验目的是“预料之中”的，因此结果和结论只有一种情况。

结果即由所学知识或实验原理推出的现象，结论即实验目的。

如“验证CO2是光合作用的必需原料”的实验，实验结果为：

对照组叶片遇碘变蓝，实验组叶片遇碘不变蓝。

结论为：

CO2是光合作用的必需原料。

　　探究性实验：

探究性实验是对未知的生物学现象进行探索，因此预期的结果及结论是所有可能出现的情况。

其书写格式一般为“如果……则……”。

如“探究光对种子萌发的影响”实验中，结果和结论会有以下几种情况：

若相同时间内，在光下的一组比在黑暗中的萌发数多，则光对种子的萌发有促进作用；若在光下的一组比在黑暗中的萌发数少，则光对种子的萌发有抑制作用；若两组的萌发数相同，则光对种子的萌发没有影响。

四、回归检验

　　1．检查实验原理、原则：

检查是否遵循实验原理；检查是否遵循实验设计的原则，如有无对照实验，看实验是否遵循单一变量原则。

　　2．检查实验过程：

有没有科学性错误、是否违背实验原理、语言文字表达是否应用专业术语，一定要避免方言、俗语在答案中出现。

　　3．检查实验器材：

是否“物尽其用”，一般情况下，题目所给的器材都有用，除特殊说明外不允许额外添加实验器材，如有的同学一时疏忽把生理盐水换成了蒸馏水，这样就额外为实验添加了材料，不符合实验要求。

4．检查实验结果是否合理：

一般情况下实验结果要符合实验原理，验证性实验一般只有一种结论，而探究性实验可能有多种结论，都需要与实验目的相对应。

4．某研究性学习小组的同学拟对“低温是否会使物质的跨膜运输速率降低”这一问题进行探究，他们选择下列材料用具设计了相关实验。

假如你是该研究小组的成员，请作出你的假设、完善实验方案并回答下列问题：

（1）你的假设是：

_______________________________________________________。

（2）实验方案：

材料用具：

大烧杯、带刻度的长颈漏斗、玻璃纸、清水、适宜浓度的蔗糖溶液、冰块。

实验步骤：

①取两个相同的带刻度的长颈漏斗，在漏斗口外密封上一层玻璃纸，将漏斗分别倒扣在两个相同的大烧杯中，并分别编号为A、B。

②在A、B两组装置的烧杯中分别加入等量的清水，在长颈漏斗中分别加入_____________，并保持长颈漏斗管内外液面高度相等。

③对A、B两组装置进行不同处理：

A组放在室温条件下（25℃），B组_______________。

④两组装置同时开始实验，几分钟后观察记录____________________。

（3）实验结果预测及结论：

①__________________________________________________________；

②__________________________________________________________。

【答案】

（1）低温使物质跨膜运输的速率降低

（2）②等量的适宜浓度的蔗糖溶液③在烧杯外加冰块降温④A、B装置中漏斗液面的升高速度

（3）①A组装置中漏斗液面的升高速度比B组快,说明假设成立②A组装置中漏斗液面的升高速度比B组慢或相同，说明假设不成立

易错点5忽视对教材经典实验的分析与拓展

5．用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，经培养、搅拌、离心、检测，上清液的放射性占10%，沉淀物的放射性占90%。

上清液带有放射性的原因可能

A．离心时间过长，上清液中析出较重的大肠杆菌

B．搅拌不充分，吸附在大肠杆菌上的噬菌体未与细菌分离

C．噬菌体侵染大肠杆菌后，大肠杆菌裂解释放出子代噬菌体

D．32P标记了噬菌体蛋白质外壳，离心后存在于上清液中

【错因分析】基础知识掌握不牢，混淆了格里菲思体内转化实验与艾弗里体外转化实验的结论，是错误的主要原因，另外，对经典实验的方法和结果理解不透彻，也是出错的原因之一。

【参考答案】C

正确选择实验方法

教材中的很多经典实验，都得益于巧妙地选择实验方法，如孟德尔利用假说—演绎法揭示了分离定律和自由组合定律，摩尔根实验中有关基因在染色体上的实验证据、DNA半保留复制方式的推测等也用了此方法；萨顿用类比推理的方法，提出基因在染色体上的假说；鲁宾和卡门利用同位素标记法证明了光合作用过程中释放的氧气来自水，赫尔希和蔡斯也用此方法证明了DNA是遗传物质。

下面就试题中出现的一些常用实验方法，做一简单的总结：

1．有些试题需要根据实验设计要求，确定实验方法：

如用最简捷的方法鉴定是纯合子还是杂合子。

若是植物，则用自交法；若是动物或雌雄异株的植物，最好用测交法。

2．检测某种物质的本质，一般用相应化学试剂进行，因此要熟悉吡罗红、甲基绿、健那绿染液，苏丹Ⅲ或Ⅳ染液、酸性重铬酸钾溶液、龙胆紫溶液、醋酸洋红液、斐林试剂、双缩脲试剂、二苯胺、碘液等试剂的使用及产生的现象。

3．有些实验结果不能直接观察到，需要借助其他观测指标，如检测是否进行光合作用，可观测有无O2的释放或CO2的吸收或淀粉的生成；原子转移途径的研究常用同位素示踪法；检测细胞的活性，可用呼吸作用耗氧量、CO2产生量或产热量来衡量，植物细胞还可用有无质壁分离与复原现象来检测。

4．实验条件的控制方法

（1）增加O2，可通入空气或吹气或放入绿色植物。

（2）减少O2，可将容器密封或将水煮沸再覆以油膜。

（3）调节CO2含量，可用NaOH溶液或NaHCO3溶液。

（4）除去植物中原有淀粉，可将植物置于黑暗环境中进行“饥饿”处理。

（5）提取细胞器，可用差速离心法。

（6）确定某种激素的功能可用饲喂法、切除注射法、阉割移植法、切除口服法等。

5．1880年德国生物学家恩格尔曼设计了一个实验研究光合作用的光谱。

他将棱镜产生的光谱投射到丝状水绵体上，并在水绵悬液中放入好氧细菌，观察细菌的聚集情况如图。

他得出光合作用在红光区和蓝光区最强。

这个实验的思路是

A．细菌对不同光的反应不同，细菌聚集多的地方，细菌光合作用强

B．好氧细菌聚集多的地方，O2浓度高，水绵光合作用强

C．好氧细菌聚集多的地方，产生的有机物多，水绵光合作用强

D．好氧细菌大量消耗O2，使水绵光合作用速率快，则该种光有利于光合作用

【答案】B

1．用显微镜观察多种多样的细胞

（1）实验原理

①放大倍数的计算，显微镜的放大倍数等于目镜放大倍数与物镜放大倍数的乘积。

②放大倍数的实质：

放大倍数是指放大的长度或宽度，不是指面积或体积。

③高倍显微镜的作用：

可以将细胞放大，更清晰地观察到细胞的形态、结构，有利于区别不同的细胞。

（2）操作步骤

2．物质鉴定的实验原理

3．物质鉴定的实验步骤

4．探究影响酶活性的因素实验

（1）实验原理

①探究温度对酶活性的影响

a．反应原理：

淀粉麦芽糖

　　　碘↓液　　　碘↓液

　　　　蓝色　　无蓝色出现

b．鉴定原理：

温度影响酶的活性，从而影响淀粉的水解，滴加碘液，根据是否出现蓝色及蓝色的深浅来判断酶的活性。

②探究pH对酶活性的影响

a．反应原理（用反应式表示）：

2H2O22H2O＋O2。

b．鉴定原理：

pH影响酶的活性，从而影响氧气的生成量，可用带火星的卫生香燃烧的情况来检验O2产生量的多少。

（2）实验步骤

①温度对酶活性的影响

实验操作内容

试管1

试管2

试管3

底物控制

2mL3%的可溶性淀粉溶液

温度控制

60℃热水

沸水

冰块

酶控制

1mL相同温度的2%新鲜淀粉酶溶液

试剂控制

等量的碘液

观察指标

检测是否出现蓝色及蓝色的深浅

②pH对酶活性的影响

实验操作内容

试管1

试管2

试管3

底物控制

2mL3%的过氧化氢溶液

pH控制

1mL蒸馏水

1mL5%的HCl

1mL5%的NaOH

酶控制

2滴过氧化氢酶溶液

观察指标

气泡的产生量

5．绿叶中色素的提取和分离

（1）实验原理

（1）色素的提取：

绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂（无水乙醇或丙酮）中，因此，可以用无水乙醇等有机溶剂提取叶绿体中的色素。

（2）色素的分离：

纸层析法。

根据绿叶中色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，从而在扩散过程中将色素分离开来。

（2）实验流程

（3）实验结果及分析

①经层析后在滤纸条上出现四条色素带，通过观察色素带的分布、宽窄、颜色可以判断色素的种类、含量和溶解度。

②结果分析

a．色素带的条数与色素种类有关，四条色素带说明有四种色素。

b．色素带的宽窄与色素含量有关，色素带越宽说明此种色素含量越多，色素带最宽的是叶绿素a，最窄的是胡萝卜素，叶绿素b比叶黄素稍宽。

c．色素带扩散速度与溶解度有关，扩散速度越快说明溶解度越大

d．相邻两条色素带之间距离最远的是胡萝卜素和叶黄素，最近的是叶绿素a和叶绿素b。

6．探究遗传物质的思路和方法

（1）探究思路

①若探究哪种物质是遗传物质——设法将物质分开，单独看作用。

②若探究未知病毒遗传物质是DNA还是RNA——利用酶的专一性，破坏其一，看其二。

（2）探究方法

①分离提纯法：

艾弗里及其同事做的肺炎双球菌的体外转化实验，缺点是物质纯度不能保证100%。

②同位素标记法：

噬菌体侵染细菌的实验。

方法：

分别标记两者的特有元素；将病毒的化学物质分开，单独、直接地观察它们各自的作用。

目的：

把DNA与蛋白质区分开。

③病毒重组法：

烟草花叶病毒的遗传物质验证实验。

方法：

将一种病毒的遗传物质与另一种病毒的蛋白质外壳重新组合，得到杂种病毒。

④酶解法：

利用酶的专一性，如加入DNA水解酶，将DNA水解，观察起控制作用的物质是否还有控制作用，若“是”其遗传物质不是DNA，若“否”其遗传物质可能是DNA。

7．种群密度的估算方法

（1）样方法

①适用对象：

植物、昆虫卵、作物植株上的蚜虫、跳蝻等种群密度的调查。

②过程：

确定调查对象→取样→计数每个样方个体数→以所有样方种群密度的平均值作为种群密度估计值。

③取样的方法：

五点取样法和等距取样法；取样的关键：

随机取样。

（2）标志重捕法

①适用生物：

活动能力强、活动范围大的动物。

②密度估算公式：

＝。

1．（2018·新课标Ⅲ卷）某同学运用黑光灯诱捕的方法对农田中具