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1、学习必备欢迎下载高三生物实验复习专题江苏省盐城中学生物教研组(2004.3) 一、高考实验考查的基本内容（1）常规实验的考查常规实验是教材中规定学生必须要掌握的几个实验。通过常规实验的学习，关键是要掌握生物学科基本的实验设计思想，基本的实验方法及一般的分析方法。对教材中常规实验的考查一般为：1、对实验原理、实验材料和实验试剂的分析和解释2、对实验步骤及实验顺序的分析和解释3、对实验设计中对照实验的分析和解释4、对实验结果的分析和解释5、基本实验操作仪器的使用（例如显微镜）（2）拓展实验的考查拓展实验也就是实验设计例题。这类例题无非以下几种类型：判断实验设计过程正确与否例 1、证明“唾液淀粉酶对
2、淀粉有消化作用”，某同学制订了下列实验方案：(1) 实验目的 ( 略)(2) 实验材料和用具( 略)(3) 实验方法和步骤：取 1 支试管，注入2ml 浆糊。：用凉开水漱口后，用小烧杯收集唾液。：向试管内加入2ml 唾液。：往试管中滴加2 滴碘液。：将试管振荡后放十分钟。取出试管，观察溶液颜色的变化。(2) 结论：唾液中含有淀粉酶能将淀粉分解成麦芽糖。该实验的方法和步骤以及结论有没有错误？如果有，请指出并改正【解题思路】获取信息- 发现谬误 - 改正完善【参考答案】有三处错误：(1) 未设立对照实验，步骤还应取1 支试管，往这支试管中加入2ml 清水；(2) 步骤顺序颠倒，步骤应与步骤对调；(
3、3) 实验结论错误，本实验只能证明淀粉被水解，而不能证明水解产物是什么。补充实验步骤，分析实验结果例 2、黄瓜花是单性花，雄花和雌花容易分辨。现在生物园里有几株黄瓜正在开花，为你提供必要的器具和药品，请你完成下面的实验方案，证明： 黄瓜子房发育成果实需要种子提供的生长素。器具药品：透明纸袋、回形针、小纸牌、剪刀、镊子、毛笔、烧杯、适宜浓度的生长素溶液。步骤一：选择一批发育正常，即将开放的黄瓜雌花，为每朵花套上透明纸袋，用回形针将纸袋固定好，然后，将这些雌花分为3 组，分别挂上1、2、3 的小纸牌。步骤二：结果预测：第一组雌花_；第二组雌花 _；第三组雌花_。【解题思路】获取信息- 分析加工 -
4、 依题作答【参考答案】步骤二：待纸袋中的雌花开放后，打开纸袋，将各组花作如下处理：1 组授以黄瓜的花粉， 2 组在子房壁上涂抹适宜浓度的生长素，3 组不作任何处理，之后，都套上纸袋。结果预测： 1 组结出有籽黄瓜，2组结出无籽黄瓜，3 组不结黄瓜。实验过程细节分析例 3、右图实验装置用于研究温度对凝乳酶催化乳汁凝固的影响，先将酶和乳汁放入2个试管，然后将2 个试管放入同一水浴( 温度用 T表示 ) 环境中持续15min，再将酶和乳汁倒入同一试管中混合，保温并记录凝乳所需的时间。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 7 页学习必
5、备欢迎下载通过实验记录在不同的温度下凝乳所需的时间，结果如右表：(1) 为什么酶和乳汁混合之前在同一水浴环境中保温 15 min ，实验结果更准确？(2) 若将酶和乳汁直接放入同一试管内混合并保温对实验结果有何影响？(3) 比较并解释装置B和 D的结果。(4) 解释以下两种处理时实验结果有无什么变化。将装置A内混合物加温至40 _。将装置F内混合物冷却至40 _。(5)除了温度，再指出一种能影响酶活性的因素。_。【解题思路】获取信息-分析加工 -依题作答【参考答案】考查学生对酶的性质、酶的作用条件是否掌握。这种具实验背景的理论题值得注意。(1) 使两者混合时温度一致，即酶催化反应温度维持恒定；
6、(2) 凝乳时间会延长，因为混合保温达到指定温度需一定时间；(3) 说明在一定范围内(20 40 ) 酶的活性随温度升高而升高；(4) 能凝乳不能凝乳； (5)pH值完整设计实验（要求学生掌握实验设计的基本过程，全面考查）例 4、设计一个实验，证明ATP是直接的能源物质。要求： (1) 自选器材试剂(2) 写出实验步骤 (3) 预测实验结果 (4) 设置对照实验【解题思路】 这是一道开放性实验例题，一般是沿着 “明确目的要求- 确定原理假设- 选择器材用具 - 设定方法步骤 - 预测实验结果”的思路设计实验。【参考答案】(1) 器材试剂：培养皿、试管，活萤火虫，ATP制剂、 0.1%葡萄糖溶液
7、、生理盐水、蒸馏水。(2) 实验步骤：试 管步骤发光器熄灭时，立即进行步骤步骤现象预测A 捣碎的发光器、生理盐水ATP制剂 5ml B 捣碎的发光器、生理盐水0.1%葡萄糖溶液5ml C 捣碎的发光器、生理盐水蒸馏水 5ml (3) 结果预测： A恢复发光，B不再发光，C不再发光。(4) 对照实验： B、 C是对照实验组。二、实验设计的基本原则（1）对照实验原则对照实验通常包括以下四种类型空白对照设计一个不加任何处理的实验自身对照实验和对照在同一个对象上进行，不另设对照组， 如“植物质壁分离和复原实验”就是典型的自身对照，关键是观察实验前后的动态变化。条件对照给实验组某种处理，给对照组另一种条
8、件的处理。如“验证甲状腺激素促进幼小动物发育”实验中，可存在以下实验组和对照组：甲组：伺喂甲状腺激素（实验组）乙组：伺喂甲状腺素抑制剂（条件对照组）丙组：对蝌蚪不做任何处理（空白对照）相互对照不设对照组，而另设实验组相互对照。如在胚芽鞘向光性实验中就运用到此对照原则。装置水浴温度 () 凝乳时间 (min) A 10 不凝固B 20 7.0 C 30 4.0 D 40 1.5 E 50 4.0 F 60 不凝固精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 7 页学习必备欢迎下载（2） 单因子变量原则实验中一定要注意控制变量，即在实验中
9、， 一般只能确定一个变量，即唯一一个对实验产生影响的变量。而其它条件在实验组和对照组中应该是完全一样。（3）平行重复原则重复、 随机和对照是保证实验结果正确性的三大原则。实验设计中必须保证实验的可重复性。只有足够的实验次数，才能判断实验的可靠性。三、实验设计的基本过程课题 - 实验目的 - 实验假设 - 预期 - 实验设计 - 观察和收集数据- 分析 - 推论 - 交流四、实验设计中要注意的问题1、 运用科学原理知道实验解题的关键是审题， 而审题的过程正是找出实验原理的过程，例如 2000 理科综合试卷中 “验证 Ca2+在血液凝固中的作用”实验中，经过审题不难发现实验的根本原理“Ca2+促进
10、凝固，缺乏则不能凝固”抓住这一主线，实验设计的过程就不会偏离主题。2、遵循实验设计的基本原则3、准确运用实验材料支持实验例如质壁分离实验中的实验材料选取，其材料就必须选用深紫色洋葱表皮，这样便于观察。4、选定最优程序进行实验5、答题时讲究用词，力求准确，精辟。五、典型例题1、小明在做完“观察根对矿质元素离子的交换吸附现象”的实验后，突发奇想：动物细胞对离子的吸收是否也有交换吸附的现象呢？请你利用上述实验的器材用品，以白色多细胞动物蝇蛆为实验对象，帮小明验证：动物细胞对离子的吸收是否有交换吸附的现象。(1) 实验步骤：(2) 预测实验结果：2、新鲜叶类蔬菜常残留有水溶性有机农药。人们一般认为：把
11、蔬菜浸入清水中一段时间，即可大大减少蔬菜的农药残留量。对此，某研究机构做了以下实验：实验 ( 一) ，取同一新鲜蔬菜样本各1000g，用不同方法处理，结果如下处理方法未作处理仅用纯净水冲洗1 分钟后浸入纯水 30 分钟后1000g 蔬菜农药残留量0.196mg 0.086mg 0.123mg 实验 ( 二) ，取同一新鲜蔬菜若干浸入一定量纯水中，每隔一段时间，取出一小片菜叶，测定其细胞液浓度，所得数据可绘出如下曲线：据上述实验结果分析回答：(1) 对实验 ( 一) 结果的解释是： 用纯净水冲洗1 分钟后， 蔬菜农药 残 留 量 比 未 作 处 理 减 少 了 半 以 上 ， 这 是 因为 .
12、而浸入纯水30 分钟后，蔬菜残留农药量反倒比仅用纯水冲洗1 分钟的蔬菜农药残留量多，这说明 . (2) 从对实验 ( 二) 曲线的分析中可知，从AB点，植物细胞液浓度变化的原因是而从 BC 点，细胞液浓度变化的原因则是 . 综合上述分析，可以说明，植物细胞吸收水分和可溶性有机农药的关系是 . (3) 农业上常采用根外追肥( 即向植物叶片喷洒有机肥料和微量元素) 的方法，补充植物所需的养分。根据有关原理，根外追肥选择在什么样的环境条件下进行效果最好？为什么？3、为了研究种于萌发时所需的条件，某学生设计了三个实验装置(A、B和 C)，放在阳光下，如右图所示：(1) 以下两种情况，能否得出结论？如有
13、的话，是什么结论？试作细胞液浓度A B 浸入纯水时间C 0 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 7 页学习必备欢迎下载解释。只将装置 A 和装置 B 的实验结果比较。只将装置 B 和装置 C 的实验结果比较。(2) 举出两项理由解释所研究的条件对种子萌发的重要性。(3) 装置 B 中种子的干重一星期后减少，试作解释。4、 右图表示研究小型哺乳动物呼吸作用的实验装置，所有接头处均密封：(1) 实验结束时， U 形管内有色水溶液的水平面怎样改变？解释你的回答。(2)B 瓶的作用是什么？_。(3) 若给你提供一烧杯KOH溶液， 描
14、述并解释你将怎样在不用其他仪器的情况下，调整此实验装置，以证明小型哺乳动物吸收氧。5、根据下图所示实验回答问题：(1) 装置B 内 的 绿 色 植 物 ， 在 光 照 下 ，可 进 行 _ 作用， 写 出发生此作用的化学反应方程式。_。(2) 把 D处扎紧， E处打开，当反应进行一段时间后，如何检验绿色植物产生何种气体？ _。(3) 若要加强绿色植物的光合作用，可在 A装置中加入 _盐和稀 HCl( 此时把 D 处打开 ) ，写出化学反应方程式：_。(4) 若用黑纸把B装置罩上一昼夜 (D 处扎紧 ) ，绿色植物主要进行_作用，初步分析，从异化作用来看，它的代谢类型是_型，写出其反应式_。若把
15、 F插入 C 瓶的澄清石灰水中，石灰水将发生何变化？_。(5) 光合作用发生在细胞的_结构上：有氧呼吸主要发生在细胞的_结构上。6、请写出探究“大豆幼苗生长最佳的日温和夜温组合”的实验方案，预测最佳的温度组合，并通过光合作用和呼吸作用的关系解释原因。实验材料和用具：大豆幼苗若干、大小相同的装有等量完全营养液的玻璃瓶若干、温箱( 可满足幼苗生长)若干、量尺等提示温度组合范围：日温20 30、夜温 1722，幼苗生长其它件相同( 一) 实验方案：123( 二) 预测的温度组合及解释：7、取甲、乙两支洁净的试管分别注入3mL 浆糊。然后在甲试管中注入2mL新鲜的小麦淀粉酶滤液，在乙试管中注入2mL清
16、水，振荡这两支试管，并将甲、乙两支试管的下半部浸在35左右的温水里，保温5min，如图所示，回答下列问题：(1) 同时取出这两支试管，分别滴入一滴碘液，乙试管内的现象是_，由此证明酶具有_作用。(2) 甲、乙两支试管内各物质的量要求相同的目的是 _。(3) 实验过程为什么要保持恒温35? 。(4) 可溶性糖中的还原糖与斐林试剂发生作用，热水浴可以生成砖红色沉淀。若要验证酶的专一性，可另设计试管丙与加入斐林试剂的甲对照，则丙试管内应先后加入_。滴碘液2mL斐林试剂2mLlHCl 2mLlNaOH 3mL浆糊3mL蔗糖溶液2mL小麦淀粉酶滤液(5) 为了验证温度对酶活性的影响，某同学设计了如下实验
17、方案和步骤：取三支大小相同的试管，分别编号为A、B、C。分别向三支试管中加入3mL浆糊和 2mL新鲜的小麦淀粉酶滤液。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 7 页学习必备欢迎下载振荡后，将A、B、C 三支试管分别置于0、 35、 100下约 5min。取出试管，各加入2mL斐林试剂 ( 边加边振荡 ) 。热水浴检验，观察试管内物质颜色的变化。以上设计是否合理，如果有不合理的地方请改正。_. 8、某生物学兴趣小组开展“不同浓度香烟浸出液对水蚤的影响”的课题研究。他们已将香烟和蒸馏水按照11 的重量比浸泡24 小时，过滤后的滤液作
18、为原液。如果你是其中一员，请回答：（1）采用何种测定指标来确定香烟浸出液对水蚤有无影响？（只要一种指标）（2）做该实验时必备的实验器材是：（3）写出实验的主要操作步骤。（4）设计一张表格用于在实验时记录数据。9、植物生长素的发现是前人数十年实验研究结果。请你沿着前人的足迹，设计以下实验，来验证有关生长素的问题一、 实验材料和用具（1）燕麦幼苗若干 （2） 纸盒若干 （3） 光源 （4）刀片 （5）直尺（6）记号笔（7）琼脂块（8）镊子二、实验步骤和结果：实验一、给出A 图如右：请设计一个装置B ，来验证胚芽鞘的生长和向光性与尖端有关实验二、请继续完成实验来证明胚芽鞘尖端可产生促进植物生长的物质
19、。第一步：取甲、乙两株燕麦幼苗，分别把它们的胚芽鞘尖端切下来；第二步：第三步：第四步：。 。 。 。 。10、为了验证植物的根总是向着重力方向生长，有人设计了下列实验：第一步：取已萌发的玉米4 粒，分别放在培养皿的四个位置上（如图所示），并且幼苗的根尖都朝向培养皿的中心。第二步：将滤纸剪成培养皿大小，盖在玉米粒，再盖上湿棉花，直到填满整个培养皿。然后盖上培养皿盖，使玉米粒不能移动位置。用胶布将培养皿和盖粘牢。第三步：把培养皿竖立放在恒温箱内（无光照），不让其滚动，在适宜的温度下培养。请根据上述实验的设计思路，回答下列有关问题：（1）若培养皿竖立起来后，位置 C 在正下方， 那么，四粒玉米中，
20、处于_位置的玉米粒可作实验对照。（2）请你预测该实验的结果。（3）萌发的玉米粒在恒温箱内培养期间，其总重量和所含有机物重量分别发生了哪些变化？原因是什么？（4）现提供栽有玉米幼苗的花盆和纸箱若干，请你设计一个验证植物茎具有背地生长特性的实验。11、为了研究人工合成的生长素类似物萘乙酸是否对植物的开花具有影响，有人设计了以下实验：取 20 个水仙头，随机分成两组，一组10 个不做任何处理，任其自然生长，作为对照；另一组10 个水仙头均剥去部分鳞片叶，露出花芽，并用0.1mg/mL 的萘乙酸处理。两组放在相同温度和湿度环境下培养。实验组的10 个水仙头除 2 个死亡外，其他8 个分别在 69 天时
21、间内开花，平均比对照组早开花一个月。（1）据此得出萘乙酸可以促进水仙开花的结论，实验还有哪些不够严密的问题？会对实验造成什么干扰？（2）若要完成本实验，请你重新进行设计合理方案。六、参考答案1、 【参考答案】实验步骤：(1) 染色取 8 只大小相近的蝇蛆放入0.01%的亚甲基蓝溶液中染色2 分钟。(2) 冲洗取出蝇蛆，用蒸馏水反复冲洗，直到洗掉蝇蛆身上的浮色为止。(3) 对照将 8 只蝇蛆分成两等份，分别放入盛有蒸馏水及等量CaCl2溶液的小烧杯中，静置3 分钟。预测实验结果：若CaCl2溶液变蓝色，蒸馏水不变色，则证明了动物细胞对离子的吸收有交换吸附的现象；A B C D 精选学习资料 -
22、- - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 7 页学习必备欢迎下载若 CaCl2溶液及蒸馏水都不变色，则表明动物细胞对离子的吸收没有交换吸附的现象。2、 【参考答案】(1) 农药主要残留在蔬菜叶片表面，大部分可被纯水冲掉农药分子溶于水中才能被植物细胞吸收，导致植物细胞内农药含量增高。(2) 刚浸入纯水中，细胞对水分子的吸收大于对农药分子的吸收受细胞壁限制， 细胞吸水一定量后即饱和，此时细胞仍可吸收农药分子两个相对独立的过程(3) 无风或少风的傍晚，或空气湿度大的阴天；使叶片的液面保持较长时间，以便于植物细胞充分吸收溶于水中的养分。3、 【参考答案】种
23、子前发受温度、水分、通气条件及光照的影响( 其中光照影响萌发后期叶绿素的形成) 。温度影响萌发过程中酶的活性；原生质需要足够的水分才能进行活跃的代谢活动；萌发过程需要旺盛的呼吸作用保证其巨额的能量消耗。(1) 有结论：种子萌发需要一定的水分；有结论：种子萌发需要氧气和光照；(2) 水是组成原生质的重要成分，细胞中所有化学反应均是在水介质中进行的。另外，水可以使种皮软化，并使种子内的酶活化。所以，种子萌发需要一定的水分。种子萌发过程是非常活跃的生命活动，需要消耗大量的能量，有氧呼吸是提供能量的最佳途径。所以，种子萌发过程需要通气；(3) 呼吸作用消耗了有机物，产生 CO2和 H2O，此时萌发的种
24、子还没有进行光合作用，没有有机物的积累，故种子干重下降。4、 【参考答案】(1) 左低右高由于恒温动物呼吸作用产热，导致密闭容器内温度升高，气压升高会引起U形管中有色水溶液水平面改变。(2) 对照实验(3) 将玻璃管 AB的橡皮塞移开，将装KOH的烧杯悬挂在左边的玻璃瓶中，左边小哺乳动物由于呼吸吸收了O2，而释放 CO2被 KOH吸收，使左侧气压下降，导致U形管中水平面变为左高右低。5、 【参考答案】(1) 光合； 6CO2+12H2O C6H12O6+6H2O+6O2 (2) 把带火星的木条插入C瓶中，木条迅速燃烧，说明有O2生成：(3) 碳酸： CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2+H
25、2O (4) 呼吸；有氧呼吸；C6H12O6+6O2+6H2O 6CO2+12H2O+ 能量；变浑浊；(5) 叶绿体；线粒体6、 【参考答案】( 一) 实验方案：1. 取生长状况一致的大豆幼苗若干，分成多个组( 或 4 组) ，分别移栽到编好号的玻璃瓶内2. 将各组大豆幼苗分别置于不同日温和夜温的组合下培养 ( 写出不同日温与夜温的具体组合如：高日温、高夜温；高日温、低夜温；低日温、高夜温；低日温、低夜温与写出具体温度数值均可得分) ，其他条件相同3. 一段时间后分别测量幼苗的生长高度( 或鲜重，答案合理给分) ；其中，幼苗生长最高的一组( 或鲜重最重的一组 ) 为最佳的温度组合。( 二) 预
26、测最佳的温度组合是：日温30和夜温17(或高日温，低夜温)，日温高，有利于光合作用合成有机物，夜温低，使呼吸作用减弱，有机物的消耗减少。7、 【参考答案】(1) 试管内液体变蓝催化(2) 为了排除物质量这一无关变量的不同对实验结果的影响，便于结果分析。(3) 恒温条件，排除了温度因素对结果的干扰，35足小麦淀粉酶起催化作用的最适温度。(4) (5) 不合理三支试管加入浆糊后，应先分别置于0、35、100条件下 5min，再向三支试管中加入新鲜的小麦淀粉酶滤液。8、【参考答案】(1) 要求考生写出明确的测定指标( 单位时间内的可具度的指标，如每分钟心跳次数，单位时间内的死亡率或相同数量的水蚤全部
27、死亡所需要的时间等) 。(2) 根据 (1) 写出所需要的主要实验器材，如配置浓度所需要的量度器材、实验用具、计时工具等。(3) 根据 (1) 写出主要的实验步骤。(4) 表中要反映出不同浓度梯度、对照组、实验重复次数、单位时间，平均值等。具体举一例如下：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 7 页学习必备欢迎下载(1) 水蚤每分钟心脏跳动次数(2) 显微镜、秒表 ( 计时工具 ) 、量筒、烧坏、载玻片、盖玻片等(3) 用蒸馏水稀释烟草浸出液原液，配成3 种不同浓度的溶液用吸管吸取水蚤，放于载玻片上，盖上盖玻片，调节光线，在显
28、微镜低倍镜下观察：用引流法引流，观察和记录一定时间内水蚤在蒸馏水( 对照 ) 及不同浓度烟草浸出液中心跳次数，重复三次；整理实验资料，算出每分钟心跳的平均次数，做出评价。(4) 不同浓度的烟草浸出液每分钟心跳次数第一次测量第二次测量第三次测量平均值浓度 1 浓度 2 浓度 3 蒸馏水 ( 对照 ) 9、 【参考答案】实验一：装置如下图( 去掉胚芽鞘的尖端，幼苗不生长也不向光弯曲) 实验二：第一步：取甲、乙两株燕麦幼苗，分别把它们的胚芽鞘尖端切下来；第二步：把切下来的尖端放在琼脂切块上，一段时间后再移去第三步：把琼脂切成小块，把一小块放在甲苗切面的一侧( 或中央 ) ，一段时间后，甲苗弯向放置琼
29、脂块的另一侧 ( 或向上 ) 生长；第四步：把没有接触过胚芽鞘尖端的琼脂小块放在乙苗切面的一侧( 或中央 ) ，过一段时间后，乙苗不弯曲也不生长，说明胚芽鞘尖端可产生促进幼苗生长的物质。10、【参考答案】(1)A (2)A处作对照的玉米幼根竖直向下生长，B、C、D 三处作实验的玉米幼根都弯曲向下生长。或四粒玉米的根均向下生长。 (3) 萌发玉米粒总重量增加，因为幼根生长吸水较多。有机物重量减少，因为细胞呼吸作用消耗了部分有机物。 (4) 将一盆幼苗 (花盆 ) 竖直放置，一盆幼苗 ( 花盆 ) 侧放( 或倒放) ，用纸箱罩住花盆，一段时间后观察，可见两个花盆中的幼苗茎均向上生长。11、 【参考答案】(1) 对照组也应与实验组一样剥去部分鳞片时；两组放在相同环境下培养，其条件不仅是温度和湿度，还有光归、 pH值等；水仙的品种和大小应当一致。( 其他合理答案也给分) (2) 针对以上问题，取20 个相同品种、大小一致的水仙头，随机分成两组，实验组10 个水仙头均剥去部分鳞片叶，露出花芽，并用0.1mg/mL 的萘乙酸处理；对照组10 个处理方式除不用萘乙酸处理外，其它均与实验组相同，作为对照；两组放在完全相同环境下培养，精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 7 页