高中生物?？紝嶒烆}型總結(2)
高中生物常考實驗限制題型
該類題要求學生仔細閱讀題干內容,將題中所給條件與實驗原理、實驗目的綜合分析,它的存在影響實驗的結果或存在新的實驗情景,很大程度上決定實驗的成敗。
例4.植物生命活動調節(jié)的基本形式是激素調節(jié),植物激素對植物的生長發(fā)育具有顯著調節(jié)作用,植物的生長發(fā)育是多種激素相互協(xié)調、共同調節(jié)的。已知成熟葉片中有較多的脫落酸而不含細胞分裂素,科學家通過進一步分析研究得知:脫落酸有抑制核酸、蛋白質的合成并提高核酸酶的活性,從而促進核酸的降解,抑制葉片衰老。所以在生產(chǎn)中可利用細胞分裂素作保鮮劑。請你設計一個實驗證明細胞分裂素有延緩葉片衰老的作用。
?、賹嶒炘?葉綠素逐漸喪失是葉片衰老最明顯的特點,離體葉片很快就會出現(xiàn)衰老的特征,因此可通過_________________________________來證明。
②實驗步驟:
第一步:選取_______葉片若干片平均分為兩組,分別標記為甲、乙。
第二步:在甲組葉片的局部位置涂上一定濃度的細胞分裂素,乙組葉片;
第三步:___________________________________________________。
?、蹖嶒灲Y果預測及結論:。
解析:本題的實驗目的是:證明細胞分裂素有延緩葉片衰老的作用,并結合目的給出了實驗原理的提示:葉綠素逐漸喪失是葉片衰老最明顯的特點,離體葉片很快就會出現(xiàn)衰老的特征,因此可通過控制自變量即細胞分裂素的有無和觀察因變量即葉片失綠所需時間,來觀察細胞分裂素對葉片衰老的作用。在實驗設計時,應注意單一變量原則和對照原則。
答案:①用細胞分裂素來處理離體的葉片,記錄葉片失綠變黃所需時間。
高中生物?？紝嶒瀯?chuàng)新題型
該類實驗是對教材實驗的總結、變革,綜合性較強。分析解答時要明確實驗目的,弄清實驗原理,以及相關的知識點,確立完成實驗關鍵條件,考慮所給材料或用具的作用,為解答時提供信息。
例5.新收獲的稻米煮的飯香氣誘人,但是不法商販也可以用稻米拋光增白、上油后以假亂真,欺騙消費者。新稻米過氧化氫酶活性明顯高于陳稻米。植物體內的過氧化氫酶在有過氧化氫(H2O2)存在下能把某些酚類化合物如愈創(chuàng)木酚氧化成紅褐色物質,簡單表示為:愈創(chuàng)木酚→紅褐色物質,其顏色的深淺與酶活性呈正相關。
請你幫助完成食品衛(wèi)生質量檢驗人員設計一個檢測稻燮是否是新稻米的簡易實驗。
實驗目的:___________________________________________________
實驗原理:___________________________________________________
實驗材料:新稻米、待測稻米(數(shù)量足夠)
試劑和用具:1%愈創(chuàng)木酚,1%過氧化氫H2O2,具塞試管,培養(yǎng)皿,移液管,觀察顏色放大鏡等。
實驗步驟:___________________________________________________
?、僮尩久资孪冉?%愈創(chuàng)木酚:具體做法是,然后分別用移液管往兩試管內加入1%的愈創(chuàng)木酚溶液,浸沒大米,蓋上試管用力搖振20下,靜置一段時間后,棄掉多余液體。
?、趯⒔?%的愈創(chuàng)木酚的稻米分別倒入兩個具有相同編號的培養(yǎng)皿中,用鑷子攤開,然后。
③___________________________________________________。
預期實驗結果及結論:___________________________________________________。
解析:本題為綜合型實驗題。解綜合實驗題的關鍵是:(1)要清楚材料中描述的實驗目的和要探究的實驗課題;(2)按已提供的實驗操作步驟,了解實驗者意圖并結合課題要求完成實驗;(3)會根據(jù)材料涉及的基礎知識作出合理原理分析;(4)能正確完成剩余的實驗設計步驟和預測實驗可能的結果。
高中生物實驗分析方法
一、取材分析
很多學生實驗失敗，往往是由取材不正確引起的。因此正確取材是實驗成功的第一步。在實驗分析時，要首先考慮取材是否正確。例如“觀察植物細胞的質壁分離和復原”(以下簡稱“實驗一”)實驗中，取材部位應該是在新鮮的洋蔥鱗片葉外表皮的紫色較深處，而在內表皮或紫色很淺的部位取材，往往觀察不到或僅有很少的紫色液泡;“葉綠體色素的提取和分離”實驗(以下簡稱“實驗二”)中，選取的切片要肥厚、色濃，而老葉、發(fā)黃的葉子不能選取;“觀察植物細胞的有絲分裂”實驗(以下簡稱“實驗三”)中，準確切取洋蔥根尖生長點部位，是實驗成功的前提。一些學生制成的切片中往往看不到或只能看到很少的分裂細胞，就是因為切取部位不正確所致，即沒有選準根尖的生長點部位;“觀察根對礦質元素離子的交換吸附現(xiàn)象”實驗(以下簡稱“實驗四”)中，剪取的是有活性的根，如果是死根、爛根，則觀察不到預期的結果。
二、藥品與試劑分析
高中生物實驗中，藥品與試劑的濃度、量、純度等都是影響實驗正確結果的重要因素，要逐一檢查，不能忽視。
1關于濃度的問題。在實驗前配制藥品與試劑時，濃度要配準，否則將會影響學生實驗。如上述實驗一中當蔗糖溶液濃度較高時(高于30%)，會使細胞因發(fā)生強烈質壁分離而失水過多，細胞死亡，不能復原;實驗四中，在配制亞甲基藍溶液時，要求更高，濃度高一點點，就會影響根的活性。
2關于量的問題。有些生物實驗對藥品與試劑的量有一定的要求，如上述實驗二中，丙酮、層析液的量就要按規(guī)定使用：提取5g葉片中的色素，用2ml丙酮是適中的，若丙酮過多，會使色素濃度降低，減少濾紙條上色素的量，使分離效果不明顯;若丙酮少了，色素提取又會不充分。色素分離時，向燒杯中倒入層析液時，其量的標準是液面不能超過1cm(距燒杯底)，否則將沒及濾紙條上的濾液細線，色素就迅速溶解到層析液中去了，結果在濾紙條上得不到相應的色素分離圖譜。
3關于純度的問題。有的實驗對試劑的純度有很高的要求。如上述實驗四中，如果所用蒸餾水中混入了雜質陽離子，或用自來水代替，則漂洗時，不僅洗去了浮在根細胞表面的亞甲基藍陽離子，而且也會把吸附在根細胞表面的亞甲基藍陽離子交換下來，而在對比實驗中，含雜質陽離子的蒸餾水也會變藍。
三、步驟及操作分析
步驟及操作是否正確是影響實驗結果的主要因素，故應重點分析，主要有以下三種情況：
1操作不嚴格。如在實驗中，解離、染色時間不夠，漂洗的時間或次數(shù)不足;制作洋蔥表皮臨時裝片時，未將清水滴中卷起的表皮平展開來;做質壁分離復原實驗時，滴入清水的次數(shù)少，濾液細線劃得不細不齊等都會對實驗結果有一定影響。
2操作方法錯誤。實驗過程中在具體操作某個實驗步驟時，沒有按規(guī)定的操作方法做，則必定會影響實驗結果。如臨時裝片制作時，有的學生將蓋玻片直接放在清水滴上，這樣制成的裝片中，氣泡較多，嚴重影響觀察。實驗一中，應用鑷子撕取洋蔥表皮，而不少學生是用刀片削或挖，以致取出的表皮較厚，這樣在顯微鏡下就看不到單層細胞了。
3漏做某個實驗步驟。實驗步驟不能少，如實驗三中，根尖用10%鹽酸解離后，若不經(jīng)漂洗直接染色，則染色效果極差，因為根尖上附著的鹽酸將和堿性染料起中和反應，從而影響著色;而制片時，要用鑷子尖把根尖弄碎，這一步也容易漏掉。實驗四中，根經(jīng)亞甲基藍染色后，若不用蒸餾水反復沖洗，在后面的對比實驗中，蒸餾水也將變藍。
高中生物實驗復習方法
(一)、生物高考實驗設計基本題型
1、續(xù)寫實驗步驟的題型
這類題目的題干中已經(jīng)提供了比較多的信息，基本上劃定了答題的模式，目的明確，前面的方法步驟等信息已為續(xù)答作了鋪墊，只要明確題目中的實驗變量和反應變量，然后設計對照組，再根據(jù)有關原理分析，一般就能比較正確地寫出答案。
2、評價和糾正給定的實驗步驟的題型
試題中既有合理成分，又有不合理成分，干擾因素較多，要求在吸取原有設計的合理成分的基礎上，提出自己的實驗設計思路。這表面上是考查對實驗設計的分析與評價能力，實質上是全面檢測設計生物學實驗方案的能力，同時還考查考生的科學態(tài)度和科學精神方面的水準。
3、獨立設計實驗方案的題型
這類題型是與研究性學習相配套的，要求學生要具有嚴謹?shù)目茖W態(tài)度，對實驗過程有所體驗，考查的過程性要求主要體現(xiàn)在課題的選擇及理由闡述、研究方法的理解和運用、研究成果的類型選擇等。題目有一定的開放性，便于考生發(fā)揮個性特長。
(二)、生物實驗設計題應對策略
1、生物高考實驗設計的三種題型雖然在形式上有一定的差異，但在答題中卻有共同點，先要認真研究課題，找出其中的實驗變量和反應變量，其次是構思實驗變量的控制方法和實驗結果的捕獲手段，最后再選擇適宜的實驗材料，在注意實驗步驟關聯(lián)性的前提下表達實驗的方法步驟。在實驗方法和步驟設計中最重要的是把握好變量控制。
2、重視課本實驗的復習?？荚囌f明明確提出了，要求“理解所學實驗的實驗內容，包括實驗原理、方法和操作步驟，掌握相關的操作技術”。這一要求，在2003年高考中也得到了體現(xiàn)，如第33題，考查的就是對課本實驗的理解。
3、挖掘課本知識點中所蘊含的實驗因素。生物學的每一個知識結論都是在觀察、實驗的基礎上得出的，都包含培養(yǎng)實驗能力的基點，在平時的復習中要注意多挖掘知識結論中所蘊含的科學思想和方法。例：生長素的發(fā)現(xiàn)過程中，涉及生長素產(chǎn)生的部位、感光的部位、反應的部位、運輸?shù)姆较虻?。這些都可以思考如何設計實驗來證明。
4、要注意考試大鋼中提出要“理解探索性實驗的一般方法：能夠制訂課題研究的初步計劃”的要求，高考實驗命題中也出現(xiàn)了從驗證向探究變化的趨勢，因此，要認真思考和完成教材中有關研究性學習的內容，切實提高自身進行探究研究的能力。
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