实验与探究专题讲义
教材基础实验 实验设计与评价
第1讲 教材基础实验
[考纲要求] 1.能独立完成“生物知识内容表”所列的生物实验(活动),包括理解实验目的、原理、方法和操作步骤,掌握相关的操作技能,并能将这些实验涉及的方法和技能进行综合运用。2.具备验证简单生物学事实的能力,能设计实验,提出或完善实验思路,能对实验现象和结果进行处理、分析和解释。3.具有对一些生物学问题进行初步探究的能力,能提出问题、作出假设和预期、确认变量、设计实验方案、处理和解释数据、作出合理的判断,能对一些简单的实验方案作出恰当的评价和修订。
1.显微镜观察类实验 (1)实验名称
①观察多种多样的细胞。 ②观察叶绿体。
③观察洋葱表皮细胞的质壁分离及质壁分离复原。 ④观察细胞的有丝分裂。
⑤制作并观察植物细胞有丝分裂的临时装片。 (2)操作流程模板
(3)归纳总结
①“观察叶绿体”实验和“观察洋葱表皮细胞的质壁分离及质壁分离复原”实验一定用活细胞;用显微镜“观察多种多样的细胞”用活或死的细胞;其余考纲中规定的观察类实验用死细胞。
②不需染色直接观察的实验:“观察叶绿体”实验、“观察洋葱表皮细胞的质壁分离及质壁
分离复原”实验。
③任何渗透装置,隔着半透膜(玻璃纸、细胞膜、原生质层),水分子都是双向移动的,只是在浓度差的作用下,两个方向水分子移动的速率不同而已。
④显微镜观察类实验要先制片,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,如油脂的检测);压片法(把材料压成薄层,以便观察,如观察根尖细胞的有丝分裂)。
⑤鉴定类实验中的“检测生物组织中的油脂”、探究性实验中的“探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化”都需用显微镜观察。 ⑥洋葱在实验中的“一材多用”
取材部位 实验名称 观察洋葱表皮细胞的质壁鳞片叶 分离及质壁分离复原 观察多种多样的细胞 管状叶 根
2.鉴定提取类实验 (1)实验名称
①检测生物组织中的油脂。 ②检测生物组织中的糖类和蛋白质。 ③验证活细胞吸收物质的选择性。 ④光合色素的提取与分离。 (2)操作流程模板
光合色素的提取与分离 制作并观察植物细胞有丝分裂的临时装片 取材原因 外表皮细胞含紫色大液泡 细胞较大,外表皮细胞有大液泡,内表皮细胞有明显的细胞核 色素含量多 材料易得,且分生区细胞分裂能力强,染色体数目少,易于观察 叶
(3)归纳总结
①在显色实验(如物质检测)中,材料最好不带颜色或颜色较浅或实验时对有色材料进行脱色处理。
②物质鉴定实验中,一般不设置对照实验,若需设置对照实验,对照组应加入成分已知的物质。
③可溶性还原糖检测中不宜选择甜菜、甘蔗等作为实验材料,因为它们所含的糖主要是非还原糖(蔗糖)。
④反应物颜色深浅与所检测的物质的含量有关,含量越多,颜色越深。
⑤还原糖的检测若出现红黄色沉淀,只能说明溶液中有还原糖存在,但不能证明具体是哪种还原糖;同理,蛋白质的鉴定若出现紫色,也不能证明具体是哪种蛋白质。
⑥本尼迪特试剂检测还原糖的实验原理是发生氧化还原反应。双缩脲试剂的鉴定对象为含肽键的物质,故可检验蛋白质、多肽及变性后的蛋白质,不能鉴定氨基酸;先加入A液(NaOH)创造碱性条件,再滴加B液(CuSO4)5滴,不能过量。 ⑦关于颜色反应的实验
颜色 原理 ①还原糖+本尼迪特试剂――――→红黄色沉淀; 红 ②油脂+苏丹Ⅳ染液→红色; ③染色体(质)+醋酸洋红溶液→红色 黄 绿 蓝 紫
3.探究类实验 (1)实验名称 ①探究酶的专一性。
②探究pH对过氧化氢酶的影响。 ③探究环境因素对光合作用的影响。 ④探究DNA的复制过程。 ⑤探究2,4-D对插枝生根的作用。
⑥探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化。
(2)操作流程模板
①油脂+苏丹Ⅲ染液→橙黄色; ②叶绿体中色素分离后的滤纸条:胡萝卜素→橙黄色,叶黄素→黄色 叶绿体中色素分离后的滤纸条:叶绿素b→黄绿色,叶绿素a→蓝绿色 淀粉+碘液→蓝色 ①染色体(质)+龙胆紫溶液→紫色; ②蛋白质+双缩脲试剂→紫色 热水浴加热