高三生物实验：掌握实验的分析、设计（二）人教版知识精讲

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1、高三生物实验：掌握实验的分析、设计（二）人教版【本讲教育信息】一.教学内容：生物实验：掌握实验的分析、设计（二）二.学习重点：实验分析和设计三.学习难点：实验分析和设计四.学习过程：（一）实验题的分类：1.以实验为背景的题（隐性实验题）2.考纲要求的课本实验（显性实验题）3.实验设计（显性实验题）来源（二）以实验为背景的题（隐性实验题）[例1]有人连续几年在4月至7月间，对某湖泊生态系统中几种生态因子进行调查，几年的调查结果基本一致，对调查数据整理如下图（曲线仅示变化趋势）。请通过分析图中所示各生态因子

2、的变化及相互关系回答：（1）在4月至7月间，该生态系统中浮游植物光合作用合成有机物的净生产量（总生产量减去呼吸消耗量）发生较大变动，影响这种变动的非生物因素主要是什么？判断的依据是什么？无机养分的变化；浮游植物光合作用合成有机物的净生产量随无机养分的变化而变化。（2）在4月至5月上旬，该生态系统中浮游植物光合作用合成有机物的净生产量和现存浮游植物有机物总量均明显增加，其主要原因是什么？在5月中旬开始，两者又明显下降，主要原因是什么？水温升高，光照逐渐增强，无机养分供应充足，浮游植物大量增加，浮游动物量少

3、；无机养分逐渐减少，浮游植物被浮游动物消耗。（3）在5月下旬至6月上旬，该生态系统中浮游植物光合作用合成有机物的净生产量出现迅速增长，但这段时间内，现存浮游植物有机物总量并未增加，原因是什么？被浮游动物消耗。（三）考纲要求的课本实验1.观察类实验（1）在此类实验中常综合运用显微观察技术、染色技术、玻片标本制作技术等。归类如表：（2）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

4、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。2.鉴别类实验（1）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。归类如右：（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

5、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。3.实习和研究性课题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。4.探究性和验证性实验此类实验需要对某些生物学现象作出合理化的假设并通过设计实验进行验证。如教材中“比较过氧化氢酶与Fe3+的催化效率”、“探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用”、“温度对酶活性的影响”、“植物向性运动的实验设计与观察”等。这类实验要求高

6、，开放性强。复习探究和验证性实验要注意的问题：（1）分清实验组和对照组（2）分析实验设计中的单一变量。（3）注意实验操作步骤的前后顺序要有逻辑性（前因后果），步步有理，环环相扣，各步骤要严密、完整（4）注意实验用具与试剂及需要控制的实验条件。（5）注意实验结果的观察、记录、分析和结论，确定对实验结果的观察内容和合适的观察方法，最后对结果作出科学的解释并得出正确的结论。（四）实验设计设计和完成实验的能力也是高考“考试说明”要求学生掌握的一项基本能力。1.实验设计的基本内容1.1实验名称是关于一个什么内容的

7、实验。1.2实验目的要探究或者验证的某一事实。1.3实验原理进行实验依据的科学道理。1.4实验对象进行实验的主要对象。1.5实验条件根据实验原理确定仪器和设备；要细心思考实验的全过程。1.6实验方法与实验步骤采用的方法及必需（最佳）操作程序。每一步骤都必须是科学的；能及时对仪器、步骤进行有效矫正。1.7实验测量与记录对实验过程及结果应有科学的测量手段与准确客观的记录。1.8实验结果预测及分析能够预测可能出现的实验结果并分析导致的原因。1.9实验结论对实验结果进行准确的描述并给出一个科学的结论。注：关于“

8、假设”“预期”“结果”与“结论”的辨析（1）假设“假设”，也称假说或猜测，是指用来说明某种现象但未经证实的论题，也是对所提出的问题作出的参考答案，即依据发现的事实材料或科学原理，通过创造性思维，提出初步假定。如“孟德尔分离现象解释验证”的测交实验中，提出的假说是：“F1（Dd）产生配子时，因等位基因分离，使得F1产生含基因D和基因d的两种配子，且其数目相等。”再如“观察植物细胞质壁分离和复原”实验中，提出的假说应为：当细胞外溶液浓度＞细胞液