实验专题的复习（一）

精彩教师之家 2012-03-28

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实验专题的复习（一）

一、常规（课本）实验的复习：

1、实验中常用器材和药品的使用：

一般实验设计此类题目会提供所需的器材和药品。因此，如果能够熟悉这些常用器材和药品的用途和使用方法，往往能从中发现实验设计的思路和方法，甚至具体的实验步骤。现在总结如下：

NaOH：用于吸收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

斐林试剂：可溶性还原性糖的鉴定（需现配现用，且需沸水浴加热）。

碘液：鉴定淀粉。双缩脲试剂：蛋白质的鉴定。

苏丹Ⅲ、Ⅳ：脂肪的鉴定。柠檬酸钠：血液抗凝剂。

二苯胺试剂：鉴定DNA。甲基绿：细胞中DNA的分布。

吡咯红：细胞中RNA的分布。健那绿：用于对线粒体的染色。

滤纸：过滤或纸层析。纱布或尼龙布：过滤

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。

龙胆紫溶液或醋酸洋红：碱性染料，用于对染色体染色。

2、常规实验方法：

（1）显微观察法，如观察植物细胞有丝分裂、观察叶绿体和细胞质流动、观察植物细胞质壁分离和复原实验等。

（2）观色法，如观察动物毛色和植物花色的遗传等。

（3）原子示综法，如噬菌体浸染细菌的实验，用¹⁸O₂和¹⁴CO₂追踪光合作用中氧原子和碳原子转移途径的实验等。

（4）等组实验法，如小麦淀粉酶催化淀粉水解的实验，发现生长素的燕麦胚芽鞘实验等。

（5）加法创意法，如用饲喂法研究甲状腺激素，用注射法研究动物胰岛素和生长激素，用移植法研究性激素等。

（6）减法创意法，如用阉割法、摘除法研究性激素、甲状腺激素和生长激素的实验，雌蕊受粉后除去正在发育着的种子等。

（7）杂交实验法，如孟德尔发现遗传定律的植物杂交、测交的实验，小麦的杂交等。

（8）化学分析法，如番茄和对Ca和Si选择吸收，叶绿体中色素的提取和分离实验等。

（9）理论分析法，如大、小两种草履虫竞争的实验，植物根向地生长、茎背地生长的实验，植物向光性实验等。

（10）模拟实验法，如渗透作用的实验装置，分离定律的模拟实验等。

上述内容基本上可以包括一般的实验方法，通过这次复习理解了这些方法，将有助于认识、分析和设计新的实验内容。此外，上述多数的实验方法有一个共同的特点：就是实验结论的得出，都是一个逻辑推理的过程，或者说都是一个透过现象看到本质的思维推理的过程。因此，在复习中要充分体会和体验这种过程。可以说，构建实验的方法体系，为分析、解决、设计新的实验，以及形成实验能力，奠定了良好的方法基础和思维基础。

3、实验中常用的一些基本的实验方法和技术：

熟悉常用的实验方法和技术，理解每种方法和技术的适用情况并熟练掌握其操作技能，以便在设计实验时能进行迁移和利用，主要包括以下几个方面：

（1）关于光学显微镜的使用：

显微镜的取送：①右手握镜臂；②左手托镜座；③置于胸前。

显微镜的旋转：①镜筒朝前，镜臂朝后；②置于观察者座位前的桌子上，偏向身体左侧，便于左眼向目镜内观察；③置于桌子内侧，距桌沿5cm左右。

对光：①转动粗准焦螺旋，使镜筒徐徐上升，然后转动转换器，使低倍物镜对准通光孔；②用手指转动遮光器（或片状光圈），使最大光圈对准通光孔，左眼向目镜内注视，同时转动反光镜，使其朝向光源，使视野内亮度均匀合适。

低倍物镜的使用：①用手转动粗准焦螺旋，使镜筒徐徐下降，同时两眼从侧面注视物镜镜头，当物镜镜头与载物台的玻片相距2～3mm时停止。②用左眼向目镜内注视（注意右眼应该同时睁着），并转动粗准焦螺旋，使镜筒徐徐上升，直到看清物象为止。如果不清楚，可调节细准焦螺旋，至清楚为止。

高倍物镜的使用：使用高倍物镜之前，必须先用低倍物镜找到观察的物象，并调到视野的正中央，然后转动转换器再换高倍镜。换用高倍镜后，视野内亮度变暗，因此一般选用较大的光圈并使用反光镜的凹面，然后调节细准焦螺旋。观看的物体数目变少，但是体积变大。

反光镜的使用：反光镜通常与遮光器（或光圈）配合使用，以调节视野内的亮度。反光镜有平面和凹面。对光时，如果视野光线太强，则使用反光镜的平面，如果光线仍旧太强，则同时使用较小的光圈；反之，如果视野内光线较弱，则使用较大的光圈或使用反光镜的凹面。

镜头的擦拭：①用专门的擦镜纸；②擦镜头时，先将擦镜纸折叠几次，然后朝一个方向擦，不可来回擦或转动擦；③如果镜头被油污污染，则可在擦镜纸上滴几滴二甲苯，然后按上述方法擦拭。

显微镜的放大对象：是物体的长和宽，不是面积，更不是体积。

显微镜的焦距问题：物镜离装片的远近，准焦螺旋的使用。

显微镜使用时物象移动方向：相反，即物象在视野何方，则装片即向该方向移动。

显微镜使用时异物的判断：目镜、物镜或装片上，通常通过移动玻片（是否在玻片上），转动转换器（是否在物镜上）来判断，剩下在目镜上。

实验后显微镜的安置：显微镜使用完毕后，应将玻片取吓，将其机械部分用白纱布擦拭干净；转动转换器，让两个物镜偏于两旁；转动粗准焦螺旋，使镜筒下降至最低点，将反光镜竖起，蒙上红绸布，然后将显微镜锁入箱内。

（2）临时装片、切片和涂片的制作：适用于显微镜观察，凡需在显微镜下观察的生物材料，必须先制成临时装片、切片和涂片，如“观察植物细胞的质壁分离和复原”中要制作洋葱表皮细胞的临时装片，在“生物组织中脂肪的鉴定”中要制作花生种子的切片，在“观察动物如人体血液中的细胞”中要制作血液的涂片等等。

（3）研磨，过滤：适用于从生物组织中提取物质如酶、色素等，要求学生熟练掌握研磨、过滤的方法，如研磨时要先将生物材料切碎，然后加入摩擦剂（常用二氧化硅）、提取液和其它必要物质，充分研磨之后，往往要进行过滤，以除去渣滓，所用过滤器具则根据需要或根据试题中提供的器材加以选用，如可用滤纸、纱布、脱脂棉、尼龙布等。

（4）解离技术：适用于破坏细胞壁，分散植物细胞，制作临时装片。

（5）恒温技术：适用于有酶参加的生化反应，一般用水浴或恒温箱，根据题目要求选用。

（6）纸层析技术：适用于溶液中物质的分离。主要步骤包括制备滤纸条、划滤液细线、层析分离等。

（7）植物叶片生成淀粉的鉴定：适用于光合作用的有关实验，主要步骤包括饥饿处理、光照、酒精脱色、加碘等。

另外还有根尖培养、幼小动物的饲养、植物必需元素的鉴定、同位素示踪技术等。

4、教材中相关对比实验中的变量：

实验	自变量	因变量	无关变量（要保证相同）
比较过氧化氢酶和Fe³⁺的催化效率	催化剂的种类（过氧化氢酶和Fe³⁺）	催化效率的高低（以点燃但无火焰的卫生香燃烧的猛烈程度或气泡产生的速度表示）	试管等用具的洁净度、环境温度、相同材料的量、各种试剂的量、反应时间等
探索淀粉酶对淀粉和蔗糖水解的作用	底物的种类（淀粉和蔗糖）	淀粉酶能将淀粉水解（处理后加斐林试剂，加热出现砖红色沉淀）但不能水解蔗糖（处理后加斐林试剂并加热，无砖红色沉淀出现）	淀粉与蔗糖溶液的量、水浴的温度与处理时间、斐林试剂的使用量与加热时间、操作程序等
温度对酶活性的影响	温度（60℃热水、沸水、冰块）	加碘液后溶液颜色的变化	试管的洁净度、淀粉溶液的量、不同温度的处理时间长度、操作的程序、碘液的加入量等
观察植物细胞的质壁分离和复原	外界物质的浓度（高渗及低渗溶液）	质壁分离（液泡失水缩小、颜色变深、原生质层和细胞壁分离）；质壁分离的复原（液泡恢复原状、颜色变浅、原生质层恢复原状）	溶液的种类及浓度、分离与复原现象的观察时间、装片的洁净度及临时装片的制作、材料的选择等
探究酵母菌的呼吸方式	氧气的有无	酵母菌的呼吸作用产物种类：CO₂和H₂O（有氧）；CO₂和C₂H₅OH（无氧）——比较CO₂的多少得知。	锥形瓶的大小、葡萄糖的量（溶液的量）、酵母菌的加入量、环境温度、密封条件等
模拟探究细胞表面积与体积的关系	琼脂块的大小（模拟细胞体积的大小）	NaOH进入的深度（红色）大小。	琼脂块的硬度、实验时的环境温度、NaOH的浓度等
设计实验观察生长素或生长素类似物对植物生长发育的影响	生长素（或类似物）的不同浓度	① 扦插枝条的生根状况的差异； ②果实发育状况的差异； ③落花落果状况在使用前后的差异。	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
植物向性运动的实验设计和观察	①是否单侧光照（黑暗、单侧光照、均匀光照）②改变幼苗的空间位置以接受重力影响	①幼苗的弯曲状况； ②根的弯曲方向。	①幼苗的种类及生长状况、环境温度、培养条件、赤露的部位、装置的合理性等； ②萌发种子的种类几萌发状况、环境温度、培养条件的等

二、实验题解答思路和基本解题技巧：

1、认真审题——审准实验目的和原理：

明确验证的“生物学事实是什么，”或“生物学事实”的哪一方面；实验所依据的生物学（或其它知识）原理是什么。如“探索酶活性与温度关系”的实验原理为淀粉遇碘变蓝，淀粉酶可催化淀粉水解为麦芽糖，麦芽糖遇碘不变蓝。

2、找出自变量（实验变量或实验条件）和因变量（反应变量）：

找出自变量（实验变量或实验条件）和因变量（反应变量），以及影响本实验的无关变量，然后构思实验变量的控制方法和实验结果的获得手段。如验证“CO₂是光合作用合成有机物的必需原料”，首先明确该实验的条件是CO₂，结果是光合作用（合成有机物），影响结果的条件变化应该是CO₂的有无两种情况，那么对照的设计就应该为空白对照。影响实验结果的无关变量有温度、pH、实验用植物的生长状况、饥饿处理的环境、吸收CO₂的NaOH的量及浓度等因素，这些无关变量中任何一种因素的不恰当处理都会影响实验结果的准确性和真实性，因此实验中必须严格控制无关变量，做到平衡和消除无关变量对实验结果的影响。常常采用对照的方法——即在保证各实验组和对照组的无关变量相同的条件下，观察实验变量（实验条件）的不同情况对反应变量（实验结果）的影响。

3、实验对象和实验条件：

实验所用的生物学材料，如光合作用所用的叶片、验证质壁分离所用的成熟植物细胞、鉴定脂肪所用的花生种子等。

实验条件是完成这一实验所必需的理化条件及生物学处理方法，如光照、温度、pH、酶、缓冲剂、离心等。

4、设计实验方法和步骤：

这一环节要遵循科学性原则、可操作性原则、设计对照原则、单一变量原则、可重复性原则，使实验有可信度和说服力。

注意：①后面步骤中要用到的东西，如果题目没有给出，则必须在前面的步骤中准备好，如实验中要用蔗糖液，而题目中只给出蔗糖，我们就要先配制好蔗糖液；②题目中如果已经给好（如给的是配好的试剂），则不能再配制了。

5、预测实验结果或分析实验结果：

二者是有区别的：①预测实验结果——根据实验原理和事物间的相互关系，进行理性分析，从而预先猜测可能是什么样的结果、有几种结果可能性，都要事先预测到；②分析实验结果——是从结果出发去寻找事物间的相互关系，或者推导出一般性的结论或规律等。它是分析应有的实验结果，对意料之外的结果乃至失败的情况作出恰当的分析和推论。

二者是相反的两个过程：因此解决此类问题时要根据题意注意用词的科学性和准确规范性。当然无论是预测实验结果还是分析实验结果，都要既考虑最后的结果，也要考虑中间步骤的结果。

6、注意事项和补救措施：

实验中若要使用有毒物质，应怎么使用？加热酒精应采用水浴法隔水加热。一旦燃烧怎么办？这些注意事项都应该在实验前有所准备，这些方面常常需要相关学科实验能力的渗透。

实验完毕后如果时间容许，还应该从以下方面来回顾回顾：

①实验原理及方法是否符合题目要求（正确性）；

②实验步骤是否科学，有无少做了步骤或顺序颠倒的现象；

③有无充分利用实验条件或超出题目给的实验条件；

④有无设置对照（参照系）或可能造成误差；

⑤有无更为简单的实验方案——创新实验得分；

⑥实验是否具有偶然性——是否符合可重复性原则；

⑦实验能否顺利完成； ⑧实验的安全性如何。

巩固练习：

１、下列诸项均是有关显微镜操作的表达，其中错误的操作是：

A．标本染色较深，应选用凹面反光镜和大光圈

B．将位于视野内右上方的图像移向中央，应向右上方移动装片

C．若转换高倍物镜观察，需要先升镜筒，以免镜头破坏装片

D．转换高倍物镜之前，应先将所要观察的图像移到视野到正中央

２、下列有关显微镜操作的叙述，正确的是：

A．高倍镜下观察到细胞质流向是逆时针的，则细胞质实际流向也是逆时针的

B．为观察低倍镜视野中位于左下方的细胞，应将装片向右上方移动，再换用高倍镜

C．用显微镜观察植物细胞有丝分裂中期染色体的数目，改用平面反光镜加大视野亮度

D．按正确的操作方式下降显微镜镜筒时，从左侧看粗准焦螺旋应按顺时针方向旋转３、很多实验中必须先制作玻片标本，然后在显微镜下观察。下列实验步骤错误的是：

A．脂肪鉴定：切取花生子叶薄片→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：撕取紫色洋葱鳞片叶表皮→制片→观察→滴加蔗糖溶液→观察

D．细胞质流动观察：取黑藻小叶→制片→观察

4、下列关于实验操作步骤的叙述中正确的是：

A．鉴定可溶性还原糖时，要先加入斐林试剂甲液摇匀后，再加乙液

B．用于鉴定蛋白质的双缩脲试剂要先将A液B液混合均匀后，再加入样品试管中

C．脂肪的鉴定必须用显微镜才能看到被染成橘黄色的脂肪滴

D．斐林试剂与蔗糖溶液水浴煮沸5分钟将出现砖红色沉

5、下列关于《观察叶绿体和细胞质的流动》实验的叙述，正确的是：

A．为了用高倍镜观察低倍镜视野中左上方的一个细胞，在换用高倍镜前应先向右下方移动装片

B．观察细胞质流动时，应以液泡的运动作为参照物

C．与低倍物镜相比，高倍物镜下视野变暗，但细胞变大，数目减少

D．每个细胞的细胞质流动的方向是一致的，且流动速度与温度等条件无关

6、下列诸项均是与“用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质流动”实验有关的表述，其中正确的是：

A．不选幼根作实验材料，因为根细胞无叶绿体，其细胞质也不流动

B．叶绿体的形态和分布不会随着光照强度和方向的改变而改变

C．细胞中叶绿体的位置移动是细胞质流动的标志

D．植物细胞质流动的速度，标志着该细胞同化作用的强弱

7、将某植物细胞置于大于该细胞液浓度的硝酸钾溶液中，一段时间后在显微镜下观察，发现该细胞未发生质壁分离，其原因可能是该细胞：

①为死细胞 ②为根尖分生区细胞 ③大量吸水　

④大量失水 ⑤质壁分离后又自动复原

A．①②③ B． ①②⑤ C．②③⑤　　 D．③④⑤

8、在下列实验中，必须始终用活组织作实验材料的是：

①观察植物细胞的有丝分裂 ②观察植物细胞的质壁分离与复原

③观察细胞质的流动 ④叶绿体中色素的提取和分离

⑤DNA的粗提取

A．①② B．②③ C．③⑤ D．②④

9、下列关于实验的描述，正确的是：

A．将斐林试剂加入到葡萄糖溶液中立即出现砖红色沉淀

B．将在蔗糖溶液中已经发生质壁分离的洋葱表皮细胞转到更高浓度的蔗糖溶液中，则发生质壁分离的复原

C．将肝脏研磨液煮沸冷却后，加入到过氧化氢溶液中立即出现大量气泡

D．在蛋清稀释液中先加入双缩脲试剂A，再加入双缩脲试剂B后，溶液变成紫色。

10、下面有关生物实验原理、方法或结果的描述中正确的是：

A．“观察植物细胞有丝分裂”实验中，不须保持细胞的活体状态

B．在“DNA粗提取和鉴定”实验中，将所得到的DNA粘稠物加入到0.14mol/L的NaCl溶液中，经过滤后，此时应取滤液继续提纯DNA

C．番茄含有丰富的葡萄糖和果糖，常用作还原糖鉴定的材料

D．显微镜下观察到的质壁分离是指细胞质与细胞壁的分开

11、下列各项叙述正确的是：

A．鉴定蛋白质时，要先将双缩服试剂A 和B 混合均匀后，再加入组织样液

B．纸层析法分离叶绿体色素的原理是不同色素在层析液中溶解度不同

C．观察细胞质壁分离和复原时，应选用根尖分生区作实验材料

D．DNA 遇二苯胺在沸水浴时会染成紫色

12、下列关于实验的描述中，不正确的是：

A．浸泡在一定浓度KNO₃溶液中的洋葱表皮细胞，发生质壁分离后又出现质壁分离自动复原，与质壁分离自动复原有关的细胞器有线粒体和液泡

B．将双缩脲试剂加入到蛋清稀释液中，溶液变成紫色

C．将斐林试剂加入到麦芽糖溶液中时，就出现砖红色沉淀

D．DNA在NaCl溶液中的溶解度，随NaCl溶液浓度的不同而不同

13、以下关于实验的叙述，正确的是：

A．《DNA的粗提取与鉴定》实验中，DNA遇二苯胺（沸水浴）会染成紫色。

B．淀粉酶既可以催化淀粉的水解又可以催化蔗糖的水解。

C．正在进行质壁分离的洋葱表皮细胞的细胞液浓度小于外界溶液的浓度。

D．将切去尖端的胚芽鞘放在侧面有小孔的暗盒中，它将弯向小孔方向生长

14、下列各项中，依次为实验试剂、作用或实验结果，其中不正确的是：

A．龙胆紫，染色体着色，观察细胞有丝分裂中染色体行为。

B．生长素，染色体数目加倍，形成无籽果实。

C．斐林试剂，鉴定可溶性还原糖，出现砖红色沉淀。

D．秋水仙素，基因突变，形成生物新品种。

15、下列各项中，关于实验药剂、作用和实验结果的叙述中正确的是：

	A	B	C	D
实验药剂	丙酮	班氏试剂	二苯胺	生长素（引哚乙酸）
作用	促使叶绿体中四种色素分离	鉴定可溶性还原糖	鉴定DNA分子	诱导染色体数目加倍
实验结果	滤纸条上颜色顺序自上而下依次是橙黄色、黄色、蓝绿色、黄绿色	常温下混合后出现砖红色沉淀	水浴煮沸加热时，DNA遇二苯胺染成蓝色	形成多倍体无子果实

16、取五支试管，各加入2mL 0.5mol/L的过氧化氢溶液，然后按下表要求分别加入试剂或材料，请根据表中所述实验，判断下列说法正确的是：

试管号	1	2	3	4	5
过氧化氢	2mL	2mL	2mL	2mL	2mL
试剂或材料	1mL唾液	锈铁钉	生土豆块	熟土豆块	生土豆块和稀酸
实验现象	几乎无气泡	少量气泡	大量气泡	几乎无气泡	少量气泡