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1、高中生物实验本讲稿第一页，共十三页教学大纲教学大纲 课程标准课程标准 考试说明考试说明v教学大纲：学会科学观察和实验方法，初步学会提出教学大纲：学会科学观察和实验方法，初步学会提出问题，做出假设，设计并进行实验，分析和处理实验问题，做出假设，设计并进行实验，分析和处理实验数据，作出合理的结论。数据，作出合理的结论。v课程标准：初步学会生物科学探究的一般方法课程标准：初步学会生物科学探究的一般方法v考试说明考试说明(2004)：1.独立完成实验的能力。独立完成实验的能力。2.设计简单实验方案并处理相关实验问题的能力。设计简单实验方案并处理相关实验问题的能力。本讲稿第二页，共十三页探究实验类的组题
2、类型图解探究实验类的组题类型图解提出提出问题问题作出作出假设假设设计设计实验实验分析分析数据数据得出得出结论结论交流交流反思反思材材料料仪仪器器方方案案预预测测实施实施计划计划本讲稿第三页，共十三页例例:工业生产中产生的工业生产中产生的SO2是酸雨是酸雨（PH5.6）形成的主要原因）形成的主要原因之一。之一。有人设计实验研究酸雨对植物有人设计实验研究酸雨对植物的毒害作用。实验过程如下图的毒害作用。实验过程如下图所示（除图中特别说明的外，所示（除图中特别说明的外，其他条件甲、乙均相同）：其他条件甲、乙均相同）：实验结果表明，实验结果表明，“酸雨酸雨”使植物叶片变黄，而对照实验中的植物使植物叶片变
3、黄，而对照实验中的植物没有变黄。没有变黄。该实验说明该实验说明“酸雨酸雨”对植物的生长发育有影响。对植物的生长发育有影响。参照上述装置和试剂以小麦种子为实验材料尝试设计实验，探参照上述装置和试剂以小麦种子为实验材料尝试设计实验，探究究2种不同种不同pH的酸雨对种子萌发率的影响。的酸雨对种子萌发率的影响。探究的问题探究的问题：不同：不同pH的酸雨对小麦种子萌发率的影响。的酸雨对小麦种子萌发率的影响。作出的假设作出的假设：_。实验步骤实验步骤（简要叙述）：（简要叙述）：实验预期结果与分析实验预期结果与分析（实验预期结果多种多样，写出其中（实验预期结果多种多样，写出其中3种种并加以分析）：并加以分析
4、）：本讲稿第四页，共十三页在探究实验题中常见的错误在探究实验题中常见的错误v没有弄清题意审题错误没有弄清题意审题错误v忽视实验原理的分析科学性错误忽视实验原理的分析科学性错误v实验材料、仪器功能不熟悉实践经验不足实验材料、仪器功能不熟悉实践经验不足v混淆假设与预期，结果与结论缺乏方法性知识混淆假设与预期，结果与结论缺乏方法性知识v不会控制变量、观察和测量实验变化缺乏方法性知识不会控制变量、观察和测量实验变化缺乏方法性知识v不善于从图、表中获取有效的信息解读数据能力不足不善于从图、表中获取有效的信息解读数据能力不足v不会用有关的原理解释实验现象和实验结果结论不会用有关的原理解释实验现象和实验结果
5、结论错误错误v对实验结论的表达不到位或错位表达方法能力不对实验结论的表达不到位或错位表达方法能力不强强本讲稿第五页，共十三页实验设计的类型实验设计的类型v开放型：只给出课题，自选材料、试剂、开放型：只给出课题，自选材料、试剂、用具等，设计实验方案。用具等，设计实验方案。v限制型：给出课题、原理、材料、试剂、限制型：给出课题、原理、材料、试剂、用具等，设计实验方案。用具等，设计实验方案。v改进型：分析所提供的实验方案，对其改进型：分析所提供的实验方案，对其中的不完善之处提出改进方案。中的不完善之处提出改进方案。v补充型：要求学生对实验过程中的个别补充型：要求学生对实验过程中的个别方面进行科学的补
6、充。方面进行科学的补充。本讲稿第六页，共十三页组题类型组题类型给你一株盆栽幼苗，你如何将他设计成如图所示给你一株盆栽幼苗，你如何将他设计成如图所示形状的植物？形状的植物？要求：要求：（1 1）自选材料、试剂、用具等）自选材料、试剂、用具等（2 2）写出实验原理、方法步骤）写出实验原理、方法步骤（3 3）预测实验结果）预测实验结果 本讲稿第七页，共十三页组题类型组题类型（20002000理理综综）血血液液中中的的钙钙离离子子在在血血液液凝凝固固过过程程中中起起重重要要作作用用缺缺乏乏则则血血液液不不能能凝凝固固，草草酸酸钾钾溶溶液液能能与与血血液液中中的的钙钙离离子子发发生生反反应应形形成成草草
7、酸酸钙钙沉沉淀淀，起起抗抗血血凝凝作作用用请请根根据据提提供供的的实实验验材材科科和和用用具具简简要要写写出出第第二二步步及及以以后后的的实实验验步步骤骤和和实实验验结结果果，验验证证钙钙离离子子在血液凝固中的作用，并问答问题：在血液凝固中的作用，并问答问题：1 1、实实验验材材科科和和用用具具 (1)(1)家家兔兔：(2)(2)生生理理盐盐水水：(3)(3)酒酒精精棉棉：(4)(4)适适宜宜浓浓度度的的草草酸酸钾钾溶溶液液；(5)(5)适适宜宜浓浓度度的的氯氯化化钙钙溶溶液液：(6)(6)试试管管注注射射器器(针头、针管针头、针管)2 2、实验步骤和实验结果、实验步骤和实验结果第一步：在第一
8、步：在A A、B B试管中分别加入等量试管中分别加入等量的草酸钾溶液和生理盐水（如图）的草酸钾溶液和生理盐水（如图）第二步：第二步：问题：设置问题：设置B B管的目的是管的目的是 。本讲稿第八页，共十三页组题类型组题类型单侧光照的时数（小时）弯曲角度胚芽胚根00000280304+160506200908250120一株具有直立胚芽与胚根的豌豆幼苗，在进行连续了一株具有直立胚芽与胚根的豌豆幼苗，在进行连续了8小时同小时同向单侧光照射后，胚芽与胚根呈现出一定的弯曲角度变化，向单侧光照射后，胚芽与胚根呈现出一定的弯曲角度变化，具体数据如下表，回答下列问题：具体数据如下表，回答下列问题：（1）将数据
9、画成坐标图，设）将数据画成坐标图，设横坐标为单侧光照射数，纵横坐标为单侧光照射数，纵坐标为弯曲角度。坐标为弯曲角度。（2）根据数据，判断胚芽与）根据数据，判断胚芽与胚根弯曲生长的方向，并在胚根弯曲生长的方向，并在下图方框中用箭头标出。下图方框中用箭头标出。光本讲稿第九页，共十三页组题类型组题类型（20022002年理综）年理综）为验证为验证“镁是植物生活的必需元素镁是植物生活的必需元素”，三位同，三位同学进行了实验设计，下列是实验的基本思路。请分别指出三个实学进行了实验设计，下列是实验的基本思路。请分别指出三个实验思路能否达到实验目的，为什么？再写出你的实验思路。验思路能否达到实验目的，为什么
10、？再写出你的实验思路。（1 1）实验一：取生长状况一致的大豆幼苗，用符合实验要求的容器进行培养。对照）实验一：取生长状况一致的大豆幼苗，用符合实验要求的容器进行培养。对照组容器内只盛有蒸馏水，实验组盛有用蒸馏水配制的镁盐溶液。两组置于相同的适应条件组容器内只盛有蒸馏水，实验组盛有用蒸馏水配制的镁盐溶液。两组置于相同的适应条件下培养，并对溶液通气，观察比较两组植物的生长发育情况。下培养，并对溶液通气，观察比较两组植物的生长发育情况。（2 2）实验二：取生长状况一致的大豆幼苗，栽培在盛有砂性土壤的容器中（砂性）实验二：取生长状况一致的大豆幼苗，栽培在盛有砂性土壤的容器中（砂性土壤肥力均匀，容器符合
11、实验要求），对照组浇以蒸馏水，实验组浇以用蒸馏水配制土壤肥力均匀，容器符合实验要求），对照组浇以蒸馏水，实验组浇以用蒸馏水配制的镁盐溶液，两组置于相同的适应条件下培养，观察比较两组植物的生长发育情况。的镁盐溶液，两组置于相同的适应条件下培养，观察比较两组植物的生长发育情况。（3 3）实验三：取生长状况一致的大豆幼苗，栽培在盛有砂性土壤的容器中（砂）实验三：取生长状况一致的大豆幼苗，栽培在盛有砂性土壤的容器中（砂性土壤肥力均匀，容器符合实验要求），对照组浇以含有植物必需的各种元素的性土壤肥力均匀，容器符合实验要求），对照组浇以含有植物必需的各种元素的完全营养液，实验组浇以不含镁离子的完全营养液，
12、两组置于相同的适应条件下完全营养液，实验组浇以不含镁离子的完全营养液，两组置于相同的适应条件下培养，观察比较两组植物的生长发育情况。培养，观察比较两组植物的生长发育情况。（4 4）下面由你进行实验设计，请写出你的设计思路。）下面由你进行实验设计，请写出你的设计思路。本讲稿第十页，共十三页限制型限制型（2004广东）为了验证甲状腺激素的生理作用，试以大白鼠广东）为了验证甲状腺激素的生理作用，试以大白鼠的耗氧量和活动量为观察指标，根据给出的实验材料和用具，的耗氧量和活动量为观察指标，根据给出的实验材料和用具，设计实验步骤，预测实验结果，并作出分析。设计实验步骤，预测实验结果，并作出分析。(1)材料
13、和用具：日龄相同体重相近的雄性成年大白鼠两组，材料和用具：日龄相同体重相近的雄性成年大白鼠两组，甲状腺激素溶液，蒸馏水，灌胃器，耗氧量测定装置，小动甲状腺激素溶液，蒸馏水，灌胃器，耗氧量测定装置，小动物活动测定仪等。物活动测定仪等。(实验提示：给药途径为每日灌胃，给药剂量和仪器操作不实验提示：给药途径为每日灌胃，给药剂量和仪器操作不作考试要求，室温恒定。作考试要求，室温恒定。)(2)方法与步骤：方法与步骤：将两组大白鼠分别标号为甲组和乙组，并分别用给出的将两组大白鼠分别标号为甲组和乙组，并分别用给出的仪器，测定与记录耗氧量和活动量。仪器，测定与记录耗氧量和活动量。每日用灌胃器给予甲组鼠灌胃甲状
14、腺激素溶液，给予乙每日用灌胃器给予甲组鼠灌胃甲状腺激素溶液，给予乙组鼠灌胃等量的蒸镏水，饲养一定时期。组鼠灌胃等量的蒸镏水，饲养一定时期。测定与记录甲、乙组鼠的耗氧量和活动量。测定与记录甲、乙组鼠的耗氧量和活动量。本讲稿第十一页，共十三页改进型改进型(2001年广东年广东)为证实为证实“二氧化碳是光合作用合成有机物必需的原料二氧化碳是光合作用合成有机物必需的原料”，某同学制定了下列实验方案：某同学制定了下列实验方案：（1）实验目的（略）实验目的（略）（2）实验材料和用具（略）实验材料和用具（略）（3）实验方法和步骤：）实验方法和步骤：用一适当大小的玻璃罩罩住一株生长正常用一适当大小的玻璃罩罩住
15、一株生长正常的盆栽绿色植物和一杯的盆栽绿色植物和一杯NaOH溶液，密封不漏气溶液，密封不漏气将上述植物及装置放在暗室中饥饿，消耗掉叶肉内贮藏的有机物将上述植物及装置放在暗室中饥饿，消耗掉叶肉内贮藏的有机物（暗室内装有红色安全灯）（暗室内装有红色安全灯）饥饿一段时间后，自暗室中取出，照光若干小时，使其充分进行饥饿一段时间后，自暗室中取出，照光若干小时，使其充分进行光合作用光合作用取一叶片，放入盛有酒精的烧杯中，水浴加热，使叶绿素溶于酒取一叶片，放入盛有酒精的烧杯中，水浴加热，使叶绿素溶于酒精中精中将已脱绿的叶片取出，平铺在一个培养皿内，用碘碘化钾溶液，将已脱绿的叶片取出，平铺在一个培养皿内，用碘
16、碘化钾溶液，检测有无葡萄糖的特异颜色反应出现检测有无葡萄糖的特异颜色反应出现该实验方案有几项明显错误，请指出错误并改正。该实验方案有几项明显错误，请指出错误并改正。对照对照本讲稿第十二页，共十三页补充型(2001(2001理理综综)有有人人设设计计了了下下列列实实验验，试试图图证证明明“生生长长素素（IAAIAA）在在植植物物体体内内的的运运输输，主主要要是是从从植植物物体体形形态态学学上上端端（顶顶端端）向向下下端端（基基端端）运运输输，而而不不能能倒转过来运输（如生长素只能从胚芽鞘的上端向下端运输）倒转过来运输（如生长素只能从胚芽鞘的上端向下端运输）”。一材料、用具：胚芽鞘、琼脂、刀片等一
17、材料、用具：胚芽鞘、琼脂、刀片等二方法、步骤与结果二方法、步骤与结果(一）制备琼脂块一）制备琼脂块 （二二）取取一一段段胚胚芽芽鞘鞘中中间间部部分分，上上面面放放合合IAAIAA的琼脂块，下面放空白琼脂块的琼脂块，下面放空白琼脂块（三）取步骤（二）下面琼脂块（三）取步骤（二）下面琼脂块(a(a）的一部分）的一部分放在去尖的胚芽鞘一侧放在去尖的胚芽鞘一侧 三结论：以上实验证明了三结论：以上实验证明了“生长素生长素（IAAIAA）在生物体内的运输，主要是从植）在生物体内的运输，主要是从植物体形态学上端（顶端）向下端（基端）物体形态学上端（顶端）向下端（基端）运输，而不能倒转过来运输运输，而不能倒转过来运输”。我们认为，仅用该实验步骤（一）、（二）、（三）还不足以严密论证以我们认为，仅用该实验步骤（一）、（二）、（三）还不足以严密论证以上结论，请在上述实验的基础上补充相应的实验方法、步骤和结果。上结论，请在上述实验的基础上补充相应的实验方法、步骤和结果。本讲稿第十三页，共十三页