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南师附中生物学实验与探究
● 06考纲中对“实验与探究能力”要求的表述及与05考纲的比较：
(1)能独立完成所列19个实验。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的运用。
(2)具备验证简单生物学事实的能力，并能对实验现象和结果进行解释、分析和处理。
(3)具有对一些生物学问题进行初步探究的能力。包括确认变量、作出假设和预期、设计可行的研究方案、处理和解释数据、根据数据作出合理的判断等。
(4)能对一些简单的实验方案作出恰当的评价和修改。
复习中对“确认变量、作出假设和预期、处理和解释数据、根据数据作出合理的判断” ，及第（4）点应值得特别关注。
● 考纲考查的教材实验：
一、物质提取、鉴定类：
（1）生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定 （2）DNA的粗提取与鉴定
（3）叶绿体中色素的提取和分离
二、显微观察类：
（1）高倍显微镜的使用和观察叶绿体 （2）细胞质流动的观察
（3）观察植物细胞的有丝分裂 （4）观察植物细胞的质壁分离与复原
三、实验探究类：
（1）比较过氧化氢酶和Fe 3+的催化效率 （2）探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用
（3）温度对酶活性的影响 （4）植物向性运动的实验设计和观察
（5）设计实验观察生长素或其类似物对植物生长发育的影响
四、模拟制作与实习调查类：
（1）调查人群中的遗传病 （2）种群密度的取样调查
（3）性状分离比的实验 （4）调查环境污染对生物的影响
（5）观察SO2对植物的影响
（6）设计并制作小生态瓶，观察生态系统的稳定性＊ （7）设计农业生态系统＊
● 实验考查中应该注意的问题：
一、重要知识回顾：
1．显微观察实验
（1）临时装片制作 取清洁载玻片→向载玻片中央滴一滴清水或生理盐水→取材并置于液滴中→加盖盖玻片（注意防止气泡产生）→显微观察。
（2）高倍显微镜的使用 先在低倍镜下观察（注意使用较大光圈，用左眼注视目镜内的视野），找到目标后，将目标移至视野中央（装片移动方向与物像所处位置对应）后，换高倍镜观察（注意调节细准焦螺旋和视野亮度，直到物像清晰）。
（3）显微镜观察结果比较
视野范围
细胞数目
视野明暗度
细胞结构
物镜与玻片距离
高倍镜比低倍镜
小
少
暗
清晰
小
（4）几个显微观察实验的材料选择
Ⅰ 观察叶绿体和细胞质流动 一般选择藓类小叶或新鲜的蚕豆叶下表皮（稍带叶肉）等叶绿体较大且丰富的材料。
Ⅱ 质壁分离复原实验 选择紫色洋葱表皮（成熟的植物表皮细胞）。
Ⅲ 观察有丝分裂实验 洋葱根尖或马蛔虫受精卵（分裂旺盛的组织或细胞）
植物细胞有丝分裂：解离→漂洗→染色→制片（特别：压片）→观察
2．物质的鉴定
物质
还原性糖
淀粉
脂肪
蛋白质
DNA
试剂
斐林试剂、班氏糖定性试剂
碘酒
苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ
双缩脲试剂
二苯胺
特殊
实验
要求
新制斐林试剂、水浴加热煮沸2min，加热过程中观察
若材料具有颜色需先脱色
显微观察
先加试剂A（0.1g/mLNaOH）摇匀后，再加试剂B（0.01g/mLCuSO4）
设置对照；加入0.015mol/mLNaCl搅拌后加试剂，沸水中加热5min，冷却观察
特征
现象
溶液颜色：浅蓝色→棕色→砖红色沉淀
呈蓝色
橘黄色或红色
出现紫色
出现蓝色
拓 展：运用免疫学原理可以鉴定细胞中特定的蛋白质（原理：抗体能与抗原发生特异性结合）；运用基因探针可鉴定某种特定基因（原理：DNA分子杂交原理）。
常用化学试剂功能：①NaOH：用于吸收CO2或改变溶液的pH；②澄清石灰水：鉴定CO2；③10℅HCl：解离（使植物根尖细胞分离）或用于改变溶液pH；④NaHCO3：提供CO2；⑤NaCl：配制生理盐水（人：0.9℅），可用于提取DNA（2mol/L溶解后加水至0.14mol/L）；⑥酒精：用于消毒处理（75%）、去除DNA中的杂质（95%冷酒精）、脂肪鉴定中洗去浮色（50%）、叶片脱色及配制解离液；⑦龙胆紫溶液或醋酸洋红：碱性染料，用于染色体﹝质﹞染色，使于观察染色体；⑧柠檬酸钠：血液抗凝剂。
3．实验材料的选择与处理：
※ 显色实验（如物质鉴定）：材料最好不带色或颜色浅，或实验中脱色处理。
※ 材料选择：满足实验要求，如①可溶性还原性糖鉴定中不宜选择甜菜、甘蔗等，因为这些材料中主要的糖类为不具还原性的蔗糖；②观察叶绿体和细胞质流动时，选择菠菜叶下表皮稍带叶肉（叶表皮细胞没有叶绿体，而靠近下表皮的叶肉细胞中含少而较大的叶绿体）或用藓类（叶片薄、叶绿体大），观察时应选择靠近叶脉部位细胞（叶脉附近细胞中水含量丰富，细胞质流动明显）；③观察有丝分裂实验时，选择幼小根尖或动物受精卵；④观察质壁分离和复原实验中选择紫色洋葱表皮（液泡呈紫色，便于观察）；⑤进行DNA提取和鉴定实验时不能选用哺乳动物红细胞作为材料；⑥叶绿素提取实验中选择新鲜绿叶（叶绿素含量丰富）等。
※ 实验材料处理：如通过升温、损伤等手段加速细胞质流动；研磨肝脏细胞以释放出细胞中的过氧化氢酶；向血细胞悬液中加入清水，使细胞吸水破裂等。
4．几种重要的生物学实验研究方法
（1）显微观察法：利用显微镜观察生物体的细微结构或微观的生命活动。如观察植物细胞的有丝分裂；观察植物细胞的质壁分离和复原的实验；观察花粉管萌发状况。
（2）同位素标记法：用放射性同位素标记某些物质中的某种原子，追踪其变化的过程和途径。如噬菌体侵染细菌的实验；用18Ｏ标记Ｈ2Ｏ研究光合作用O2来源；用14C标记CO2追踪光合作用中碳原子转移途径的实验；以3H标记的胸苷研究细胞分裂过程中DNA复制时期、强度；以15N标记的尿嘧啶核苷酸研究蛋白质合成时期、场所等。
（3）等组实验法（主要是单因子的等组实验）：实验组与对照组的设置，只有一个单一因素不同，而其它各种条件均应适宜且相同，以此来研究单一因素在生命活动中的作用。如研究生长素的产生的部位、向光性实验等。
（4）加法创意：研究某种物质在生命活动中的作用时，增加物质的量，看其作用的变化。 如利用饲喂法、注射法、移植法研究各种动物激素作用的实验；植物授粉前用生长素处理雌蕊培育无子果实的实验等。
（5）减法创意：与加法创意相反，研究某种物质在生命活动中的作用时，减少物质的量，看其作用的变化。如利用摘除法、阉割法研究各种动物激素作用的实验；植物雌蕊授粉后除去正在发育的种子以证明果实发育与幼嫩种子产生的生长素有关的实验等。
（6）杂交实验法；利用杂交技术研究生物性状的遗传和变异，以及进行育种的研究。如孟德尔发现两个遗传基本规律的杂交、测交实验；其它的各种动植物的遗传实验和育种实验等。
（7）化学分析法：用化学分析的方法研究生命活动中物质的变化和生物体结构的化学成分。如叶绿体中色素的提取和分离（利用的是层析法）的实验、大肠杆菌鉴定等。
（8）模拟实验法：创造出类似于生命活动的各种条件来研究生命活动，或给生命活动建立模型来研究生命活动。如渗透作用的实验装置（可以理解为模拟植物细胞发生渗透作用时的条件，也可以理解为给植物细胞渗透作用所建立的模型）、大小两种草履虫单独培养和混合培养证明两者的竞争关系。
5．实验设计的一般过程：
从解题技巧的角度来看，总体上可以分以下几步进行：了解答题要求（设计、补充或订正实验）→明确实验目的→分析实验原理及实验变量→确定实验思路→设计主要实验步骤→设计结果统计方法→预期结果与结论。
（1）明确答题要求 ①对已有实验方案进行评价、修改或形成自己的正确方案；②完善实验步骤；③根据生物现象提出合理假说并验证；④针对某一理论或观点设计相关实验进行验证等。
（2）分析实验原理，确定实验基本思路 根据实验目的结合所学知识，确定实验原理（包括：生物学、物理、化学等相关原理），再根据实验目的结合实验原理发生的条件，确定基本的实验思路。
（3）设计实验步骤 a.根据实验目的，确定实验变量及实验结果测量或观察指标；b.根据实验变量，依据单一变量原则，设置实验组和并行实验组（重复实验）；c.根据实验原理，结合提供的实验材料和用具，初步形成主要实验步骤；d.结合已有的学习经验，形成具体实验步骤，除注意实验步骤的科学性外，特别注意设置对照实验、对定量实验还应注意设计重复实验；e.明确实验结果观察或测量指标及记载方式。f.整理实验方案，检查是否已充分利用题目中所给的实验条件，确定题中给定的实验试剂和材料及用具是否充分利用；设计的实验步骤中是否有超出给定的用具。
（4）预期实验结果，得出相应结论 一定要注意实验目的类型是验证类或探究类。对于验证类实验其实验结果只能是一种即支持实验目的、原理的结果；而对于探究类实验则应尽可能分析可能出现的各种情况，并根据各种实验结果作出相应的实验结论。
（5）简明组织语言文字 注意：①步骤设计一般不宜连续描述，往往需要分段叙说，并加以编号。②试管（或烧杯，水槽等）要加以编号，以便叙说简洁。③尽量使用规范的实验术语，如：载玻片、盖玻片、临时装片、无N培养基、含青霉素的培养基、伊红—美蓝培养基；等量的、其它条件相同且适宜；振荡、充分研磨等。
6．实验设计中的几个特别注意的问题
（1）变量：实验变量（自变量）、控制变量、因变量
以探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用为例，淀粉酶本身是实验变量，通过比较研究其对淀粉和蔗糖水解作用的影响；淀粉、蔗糖在实验过程中的浓度、用量、淀粉酶的浓度、用量、水解过程中的温度、酸碱度等都为控制变量，需遵循等量原则；而淀粉和蔗糖水解的产物和速率变化等实验结果，即为因变量。
（2）对照实验：
空白对照（不给对照组任何处理因素） 用甲状腺制剂饲喂蝌蚪﹝实验组﹞与正常情况下蝌蚪不作任何处理（空白对照组），后者的具体作用是反映自然状态下的实验结果。
条件对照（虽给对照组施以部分实验因素，但不是所要研究的处理因素） 进行温度对淀粉酶活性影响的探究实验时，可用0℃、100℃等温度下的现象对照，即为条件对照。
相互对照 不单设对照组，而是几个实验相互对照。这在验证的条件是不明确的因素情况下使用。①“不同盐浓度对哺乳动物红细胞形态的影响研究”，这里的盐浓度、pH值、温度都是一种不确定的因素，设置的实验组就应该是多组不同盐浓度的溶液。②证明玉米根的生长方向与地心引力的关系实验，将玉米种子不同方向放置。这属于相互对照。
自身对照 即对照和实验都在同一研究对象上进行。如①质壁分离和复原实验在一个对象上完成，先质壁分离再进行复原实验。②缺素培养法验证镁是必需的矿质元素，可以设定在一组上先用完全培养液培养再用缺素培养液培养，最后用完全培养液再培养确定。
（3）几个重要的实验设计原则
单一变量原则（即控制变量相同，而实验变量不同）；对照性原则；其它条件对等性原则；可重复性；可行性原则；简洁性原则；安全性等。
（4）保证“其它实验条件对等性”
①所用生物材料要相同 即所用生物材料的数量、质量、长度、体积、来源和生理状况等方面特点要尽量相同或至少大致相同。
②实验器具相同 即试管、烧杯、水槽、广口瓶等器具的大小型号要完全一样。
③实验试剂相同 即试剂的成分、浓度、体积要相同。尤其要注意体积上的等量。
④处理方法相同 如：保温或冷却：光照或黑暗；搅拌或振荡都要一致。有时尽管某种处理对对照实验来说看起来似乎是毫无意义的，但最好还是要作同样的处理，如在运用手术摘除法验证甲状腺对动物发育的影响时，对照组也同样进行手术，但不摘除甲状腺。
7．实验条件的控制方法：
①增加水中氧气——泵入空气或吹气或放入水生绿藻；②减少水中氧气——容器密封或油膜覆盖或用凉开水；③除去容器中CO2——NaOH溶液吸收；④除去叶中原有淀粉——置于黑暗环境进行“叶饥饿”；⑤除去叶中叶绿素——酒精水浴加热；⑥除去绿色植物光合作用对呼吸作用的干扰——给植株遮光；⑦得到单色光——棱镜色散或薄膜滤光。
8．微生物研究中的一般实验步骤
配制培养基→灭菌→接种→适宜条件下培养（如细菌：37℃下培养24h或25℃下培养5～7d）→观察结果（如菌落数量、特征）。
9．实验题解答思路
1.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（或其他知识）原理是什么？如：“探究禽感病毒遗传物质是DNA还是RNA”，则首先应该明确实验原理：遗传物质能控制生物的性状遗传。
2.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，即在无关变量相同的情况下，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.确定实验对象。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、离子交换吸附所用的幼嫩的根。
4.注意影响实验的其它条件。完成这一实验所必须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。
5.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、单一变量原则，使实验有可信度和说服力。
6.记录分析实验结果。分析应有的实验结果，对意料之外的结果乃至失败的情况做出恰当的分析和推论。
7.注意事项及补救措施。实验中若要使用有毒物质，应怎么办？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。
10．科学探究的一般过程:
（1）分析生物学现象提出研究课题 一切研究源于问题的发现，因此，合理分析试题中呈现出的生物学现象、从中提出个人意见、最终形成研究课题是能力考查点之一。如：有些园艺爱好者习惯于夜晚临睡前在自己的卧室内摆放较多的绿色盆景，你认为这种做法是否恰当？为什么？（分析：考查情境为“夜晚将绿色植物置于卧室”；可能涉及的生物学知识有：植物在黑暗中仅进行呼吸作用消耗氧气，产生二氧化碳，不利于人类；某些植物能具有杀灭细菌功能，但黑暗中这种作用是否存在或效果如何，没有相关背景知识。……可选择课题：验证黑暗中植物呼吸消耗氧气；探究某些植物在黑暗中是否具有杀灭细菌功能等）。
（2）确定研究课题名称 在研究课题制订时切忌大而空，而应注意简洁、明确，能让人通过课题名称基本清楚本研究目标。如：在环境污染研究中，制定：“大气污染影响生物的生命活动”不如“SO2对小麦种子萌发影响的探究”具体；“某些酶催化需要无机离子促进”不如“Cl－对唾液淀粉酶催化活性的影响研究”明确。在课题名称组织方面应注意课题名称不宜过长、难懂，包含对象、内容和方式即可。
（3）提出合理的实验假设 依据所学知识和结合试题呈现的背景信息，提出较为合理的假设，是学生学习能力考查的重点之一。比如：孟德尔根据豌豆杂交试验中的性状分离和自由组合现象，提出了“对分离现象和自由组合现象的解释”。
（4）确定合理的研究方法（如实验法、调查法或先调查后实验等）
▲ 实验法：在实验设计时应特别注意以下几个问题：
①确当运用实验材料和用具。
②注意实验方法步骤的科学性和可操作性。如：在有关淀粉参与的酶实验中，对实验中淀粉的变化分析方法应在反应完成后加入碘液或斐林试剂检验，而不应在反应前加入，因为先加入的碘液或斐林试剂可能对酶的催化活性造成影响；动物实验中不宜危及动物的生命，以体现学生珍爱生命、保护动物的道德情感；在研究甲状腺激素对蝌蚪发育的影响时，不宜采用摘除甲状腺的方法。
③适时运用“对照性原则”、“单因子变量原则”、“其它条件对等原则”。
④结合研究课题明确实验现象的观察内容和方法（看什么？怎么看？）及实验结果的记载形式（记载什么、怎么记？）。
⑤注意设计重复实验，特别是定量实验中数量测定应多次重复取平均值，以正确反映实验结果。
▲ 调查法：
考试中对调查法的考查主要包括：根据调查目的合理确定调查对象（注意：在进行调查时应注意信息来源的可信性、代表性）；确定具体调查方法[如问卷式（问题式、选择式）调查、个别访谈、资料查询等]；调查结果分析讨论等。
（5）按照设计具体实施研究方案：时间、具体过程、实验现象（结果）。这方面的考查较少。
（6）学会以多种形式表达探究结果 数据表格、直方图、二维坐标图、遗传系谱图等能比较形象、直观地反映生物学现象，也是科学研究中直观反映研究结果、科学比较实验变化的常用方式。
（7）完成实验报告，并以适当形式进行交流 受高中学生能力的限制，在这一能力点上的考查较少。常见报告形式主要有：书面实验报告、观察报告、调查报告、口头交流、实物模型、动植物活体标本等。
★ 课题研究中可能延伸的几个考查点
（1）本研究课题研究成果的可能指导意义。
（2）开展研究性课题的实践意义 增强学生的合作精神和科学探究能力；加强对已有知识的理解掌握；培养自己的创新能力等。
（3）对他人研究成果的分析、评价及应用
★ 特别应该注意的三种表述、统计实验结果的形式：坐标曲线图（定量、定性曲线）、柱形图、统计表格。
例题与训练
1．用于可溶性还原糖鉴定的实验材料中，经实验比较，颜色反应的明显程度，依次是
A.苹果＞梨＞白萝卜＞白色甘蓝 B.苹果＞白萝卜＞白色甘蓝＞梨
C.梨＞苹果＞白萝卜＞白色甘蓝叶 D.苹果＞白萝卜＞梨＞白色甘蓝叶
2．下列研究方法不恰当的是
A.利用纸层析法分离叶绿体中的色素 B.利用生长素培育无子果实
C.利用同位素示踪法研究光合作用暗反应中碳的转移途径
D.利用饲喂法研究胰岛素的作用
3．右图为黑藻细胞的细胞质环流示意图，视野中的叶绿体位于液泡的右方，细胞质环流的方向为逆时针，则实际上黑藻细胞中叶绿体的位置和细胞质环流的方向分别为
A.叶绿体位于液泡的右方，细胞质环流的方向为顺时针
B.叶绿体位于液泡的左方，细胞质环流的方向为逆时针
C.叶绿体位于液泡的右方，细胞质环流的方向为逆时针
D.叶绿体位于液泡的左方，细胞为黑藻细胞的细胞质环流的方向，为顺时针
4．下面是调查双子叶草本植物种群密度的取样调查，操作正确的是
①确定调查对象 ②选取样方 ③计数 ④计算种群密度 ⑤丈量
A.①→②→③→④ B.①→⑤→④ C.①→④ D.①→③→②→④
5．有关样方选取的叙述正确的是
A.只要调查双子叶草本植物的种群，样方数目一定为10个
B.只要调查双子叶植物种群，样方的大小一般为1 m2
C.样方的大小和数目是固定的
D.对乔木的调查取样与双子叶植物的调查取样完全一样
6．苦荬菜种群密度取样调查过程是
①选取样方 ②计数 ③确定某一地段中的苦荬菜为调查对象 ④计算种群密度
A.①②③④ B.①③②④ C.③①②④ D.①④②③
7．在调查动物的种群密度时，一般采用标志重捕法。其中需要注意的一点是标志不能过分醒目，因为该法的前提是
A.标志个体与未标志个体在重捕时被捕的概率相等
B.要注意色素无害而溶剂可能有毒
C.在调查研究期间标志不能消失 D.不能导致动物得病、感染等
8．用甲状腺激素饲喂蝌蚪实验中，需要严格控制的实验条件是
A.容器的大小 B.水草的多少 C.换水的多少 D.投药的剂量
9．某学生在测定一个生物种群分布比较均匀的原始森林中的山毛榉的种群密度时，采取如下操作：
①选择山毛榉比较均匀、长5千米、宽1千米的长方形地块；②将该地块分成三等份，在每一份的中央划一个样方；③样方边长5米的正方形；④每一样方的数量记录如下：
样方
第一样方
第二样方
第三样方
个体数
3
5
4
请回答：
（1）根据该同学的调查，该原始森林中山毛榉的种群密度为______________。
（2）该调查结果是否可靠？____________。原因是__________________。
答案：（1）0.16株/平方米 （2）不可靠 所选取的样方面积太小
10．请根据所给的器材设计一个实验，探究小麦根系是否能分泌淀粉酶。
材料用具：质量分数0.2mg/mL的淀粉溶液、质量分数0.02mg/mL的琼脂溶液、稀I—IK溶液、清水、足量小麦种子、培养皿、烧杯、恒温箱等
实验步骤：第一步：将等量质量分数0.2mg/mL的淀粉溶液和质量分数0.02mg/mL的琼脂溶液混合均匀后平均倒入两个培养皿中，制成一薄层平板，并标号为A、B。其中A为实验组，B为对照组。
第二步：
结果预测及原因分析：
第二步：将小麦种子置于培养皿中，然后倒入少量的清水使之保持湿润，待根长至2cm左右时，用作实验材料。
第三步：将上述材料平均分成两组，一组置于A培养皿中，另一组用蒸煮等方法处理，使之死亡，置于B培养皿中。确保两组小麦根系与琼脂培养基接触良好。然后将A、B两培养皿放在恒温箱中培养。
第四步：数小时后取出培养皿、拿掉萌发的种子，滴加数量相同的稀I—IK溶液数滴，观察培养皿颜色的变化。
（1）A、B培养皿都变蓝；说明小麦根系的分泌物中不含淀粉酶 （2）A培养皿中根系接触的地方不变蓝，其余地方变蓝；B培养皿都变蓝；说明小麦根系的分泌物中含有淀粉酶
14．生物实验室发现有三瓶蔗糖溶液，它们的浓度分别为10%、30%、50%，但试剂瓶上标签不慎掉落，现提供紫色洋葱、载玻片、盖玻片、显微镜等必需实验用具，请设计实验将这些溶液按浓度由高到低排序。
实验原理：_____________________________________________
主要实验步骤：__________________________________________
实验结果及实验结论：____________________________________________
实验原理：渗透作用
主要实验步骤：①将三瓶试剂编号为A、B、C；②取载玻片，向载玻片中央滴加A瓶中的蔗糖溶液一滴，取紫色洋葱外表皮制作临时装片，静置5分钟后，利用显微镜观察、并统计发生质壁分离细胞的比例；③重复步骤②，注意选取的洋葱表皮应取自同一洋葱的相同部位；④依次以B、C瓶中的蔗糖溶液重复实验步骤②、③；⑤统计A、B、C瓶溶液中洋葱表皮细胞平均质壁分离比例。
实验结果及结论：在不同浓度的溶液中，发生洋葱表皮细胞发生质壁分离的比例不同，质壁分离细胞比例最高的对应溶液浓度最高（50%），质壁分离细胞比例最低的对应溶液浓度最低（10%），比例介于两者之间的对应溶液浓度为30%。
学生
操 作 步 骤
解离
漂洗
染色
制片
观察
甲
—
+
+
+
+
乙
+
—
+
+
+
丙
+
+
—
+
+
丁
+
+
+
+
+
戊
+
+
+
+
+
15．在进行《观察植物细胞有丝分裂》实验中，甲～戊五位同学在剪取洋葱根尖后立即进行的操作步骤如右下表。请回答：
（1）甲观察到的实验结果是 ，乙观察到的实验结果是 ，丙观察到的实验结果是 。（请从下列序号选择）
A．染色体未着上颜色，无法看清
B．细胞重叠，看不到染色体
C．染色体着色，清晰可见
D．染色体着色很浅，模糊不清
（2）丁同学在进行上述步骤后，直接在高倍镜下观察，长时间未找到有丝分裂的细胞，正确操作是 。
（3）戊同学观察到了许多呈长方形的细胞，但未找到有丝分裂各时期的图像，可能的原因是 。
（4）经教师纠正后，丁同学在视野中找到了有关细胞有丝分裂图像，但丁同学所看到的细胞图像位于视野的右上方，你认为他应如何正确移动装片。 。
（5）戊同学经教师指点后，也找到了细胞分裂图像，他欲观察洋葱根尖有丝分裂中期的染色体数目和形态，应选用的目镜和物镜的组合是 和 。
（6）解离的目的是 。
（1）B D A （2）在显微镜使用时先使用低倍镜，再使用高倍镜 （3）观察部位不正确（该生看到期的是成熟区细胞或伸长区细胞） （4）将装片向右上方移动 （5）B C （6）用药液使组织细胞分散开
淀粉圆点
实验处理方法
碘液处理后
的颜色反应
A
新鲜唾液与盐酸混合
蓝黑色
B
经过煮沸的新鲜唾液
蓝黑色
C
只有新鲜唾液
红棕色
D
接种面包霉
红棕色
E
只有2%蔗糖酶液
？
16．在淀粉块上的5个圆点位置，分别用不同的方法处理如图所示：将该实验装置放入37℃恒温箱中，保温处理24小时后，用碘液冲浸淀粉一琼脂小块，其结果记录于表。请你仔细分析后回答下列问题：
(1)你对圆点A和B的颜色变化的解释是___________。
(2)圆点D的颜色变化与圆点C一致，你的解释是_____________。
(3)你认为圆点E应呈现_______色，其理由是蔗糖酶__________。
(4)上述实验装置要放入37℃恒温箱中进行保温处理，你提出两个理由加以解释：①______________；②_______________。
答案 (1)强酸和强碱使唾液淀粉酶失活 (2)面包霉分泌淀粉酶 (3)蓝色 不能催化淀粉水解 (4)利于面包霉生长 提高酶的活性
17．证明“唾液淀粉酶对淀粉有消化作用”，某同学制订了下列实验方案：
(1)实验目的及实验材料和用具(略)
(2)实验方法和步骤
①取1支试管，注入2ml浆糊。②用凉开水漱口后，用小烧杯收集唾液。③向试管内加入2ml唾液。④往试管中滴加2滴碘液。⑤将试管振荡后放十分钟。取出试管，观察溶液颜色的变化。
(3)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。
有三处错误：(1)未设立对照实验，步骤①还应取1支试管，③往这支试管中加入2ml清水 ；(2)步骤顺序颠倒，步骤④应与步骤⑤对调；(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。
18．关于“DNA的粗提取和物理性状观察”实验：
（1）实验材料选用鸡血球液，而不用鸡全血，主要原因是鸡血球液中含有较高含量的____________。
（2）在图A所示的实验步骤中加蒸馏水的目的是_________________，通过图B所示的步骤取得滤液，再在溶液中加入2 mol/LNaCl溶液的目的是__________________；图C所示实验步骤中加蒸馏水的目的是_______________________________。
（3）为鉴定实验所得丝状物的主要成分是DNA，可滴加____________溶液，结果丝状物被染成蓝绿色。
答案：（1）DNA （2）使血球破裂 使滤液中的DNA溶入浓盐溶液 使DNA析出 （3）甲基绿
19．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），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，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。
（1）C （2）四只种子均弯曲向下生长。
20．下图所示是水稻的根对生长素的反应情况，请根据图示反映出的生长素对水稻的根生长的作用，设计实验，并预测实验结果，以分别验证低浓度的生长素可以促进水稻根的生长、高浓度可抑制水稻根的生长。
（1）实验材料和用具：水稻幼苗若干，大小相同的装有等量完全培养液的玻璃瓶若干，不同浓度的生长素溶液，量尺等。
（2）实验步骤：
第一步：___________________________________________________。
第二步：___________________________________________________。
第三步：___________________________________________________。
（3）设计一张表格用于记录实验数据。
（4）结果及分析：
结果：_________________________________________________。
分析：_________________________________________________。
（2）第一步：取五株长势相同的水稻幼苗，分别栽培在盛有相同营养液的A、B、C、D、E五只相同的培养瓶中
第二步：A、B、C、D瓶中分别添加浓度为10－12mol／L、10一10mol／L、10－8mol／L、10－6mol／L的生长素，E瓶中加入等量的水
第三步：将五株水稻幼苗在相同的外界条件下，培养一段时间后，测量五株幼苗根的长度分别为MA、MB、MC、MD、ME
（3）实验记录表格：
MA
MB
MC
MD
ME
实验后根的长度（cm）
（4）MB＞MA＞ME＞MD＞MC这表明低浓度的生长素促进水稻根的生长，高浓度的生长素抑制水稻根的生长
20．在研究生物遗传物质的过程中，人们做了很多的实验进行探究，包括著名的“肺炎双球菌转化实验”。请分析以下实验并回答问题：
（1）某人曾重复了“肺炎双球菌转化实验”，步骤如下：
A．将一部分S型细菌加热杀死；
B．制备符合要求的培养基，并分为若干组，将菌种分别接种到各组培养基上（接种的菌种见图中文字所示）；
C．将接种后的培养装置放在适宜温度下培养一段时间，观察菌落生长情况（见上图）。
①制备符合要求的培养基时，除加入适当比例的水和琼脂外，还必须加入一定量的无机盐、 、 、 ，并调整pH。
②本实验中的对照组有 。
③本实验得出的结论是： 。
（2）艾弗里等人通过实验证实了在上述细菌转化过程中，起转化作用的是DNA。请利用DNA酶做试剂，选择适当的材料用具，设计实验方案，验证“促进R型细菌转化成S型细菌的物质是DNA”，并预测实验结果，得出实验结论。
①实验设计方案：
第一步：从S型细菌中提取DNA，制备符合要求的培养基，并将盛有等量培养基的培养装置分别标号A、B、C；
第二步：
第三步：
第四步：
②预测实验结果并得出结论：
③通过你设计的实验，还能得出什么新的结论：
（1） ①氮源 有机碳源 生长因子 ②1、2、3组
③S型细菌中的某种物质（转化因子）能使R型细菌转化成S型细菌，（产生可遗传的变异） 而且这种转化是可遗传的
（2） ① 第二步： A中不加任何提取物，B中加入提取出的S型细菌DNA， C中加入提取的S型细菌DNA和DNA酶；(顺序可变)
第三步：在三组培养基上分别接种等量的R型细菌；
第四步：将接种后的培养装置放在适宜温度下培养一段时间，观察菌落生长情况。
②（A、C组中未出现S型细菌；）A中只有R型细菌、B中有R型和S型细菌、C中只有R型细菌；只有B组培养基中出现S型细菌，说明DNA分子可以使R型细菌转化为S型细菌
③（DNA结构要保持完整才能促进R型细菌转化为S型细菌。）DNA只有在结构保持完整未被破坏的条件下，才能具有转化作用。
21．已知青蛙体色的变化与环境的明暗有关，若将普通的深色青蛙放在明亮处，肤色变浅，再放到暗处，肤色又变深。若明亮处，向青蛙注射一种垂体分泌的某种激素，体色将逐渐变深，但不久后又慢慢恢复浅色。请根据要求完成下列问题：
(1)请完成下列实验设计，以验证青蛙接受光刺激的部位是眼睛而不是身躯部分。
步骤：①把一只青蛙的眼睛用黑纱蒙住，放在亮处及暗处一段时间。
②__________________________________________________
现象：步骤①____________________________________________________
步骤②____________________________________________________
(2)如在明亮处切除此蛙垂体，再把此蛙放在暗处，蛙体将保持____________。
(3)青蛙这种随环境明暗而变化的体色，在生物学上称为____________。
(4)通过上述实验证明蛙的体色变化是受________________调节的。
⑴②把另一只同样大小的青蛙的身躯用黑纱蒙住只露眼睛，放在亮处及暗处一段时间。步骤①青蛙体色不变(或均为暗色)；步骤②青蛙的体色在光下变亮色，在暗处为暗色。⑵浅色。⑶保护色。⑷神经和激素。
22．请根据下面提供的实验材料和用品，设计一个探究洋葱表皮细胞下细胞液浓度的实验。写出详细步骤，并说明判断细胞液浓度的依据。
实验材料和用品：显微镜、盖玻片、载玻片、刀片、镊子、滤纸、小培养皿、移液管、滴管、烧杯、容量瓶、1 mol/L蔗糖、蒸馏水等
（1）实验课题：__________________________________________
（2）实验原理：______________________________________________
（3）主要实验方案：
（4）请设计实验结果记载表（注意表格中的有关的合理信息）：
表格标题：
（5）判断此洋葱细胞液浓度的依据：
（6）试以坐标曲线表示实验结果，并在曲线上标出检测细胞液浓度。
（1）实验课题：洋葱表皮细胞的细胞液浓度的测定
（2）实验原理：渗透作用原理
（3）主要实验方案：
①用1 mol/L蔗糖溶液配制出0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7 mol/L的蔗糖溶液各10mL，分别加到小培养皿中并标明，加盖以免水分蒸发而改变蔗糖溶液浓度。
②从相同部位的植物组织上剥取表皮，切成约3~4个平方毫米的小块。迅速依次浸入不同浓度的蔗糖溶液中，每一小培养皿中放3块。每一浓度相隔10min，以便有充分的时间观察。
③约过30min后，依次取出材料，放在载玻片上，并用滴管加1~2滴相应的蔗糖溶液，盖上盖玻片，在镜下观察，每个样品检查100个细胞左右，并将结果记录、分析。
（4）实验记载表：
培养皿号
蔗糖溶液（mol/L）
发生初始质壁分离细胞占观察细胞数量的百分比
1
0.2
2
0.3
3
0.4
4
0.5
5
0.6
6
0.7
引起50%左右细胞发生初始质壁分离的那个浓度，就是与细胞液等渗的浓度。如果在两个相差0.1 mol/L的蔗糖溶液中，一个没发生质壁分离，一个发生初始质壁分离但比例过大，则等渗浓度应在这两个浓度之间。
（5）判断此洋葱细胞液浓度的依据：
当外界蔗糖溶液浓度>细胞液浓度时，细胞质壁分离，而等于时则不发生质壁分离。又因为一个组织中各细胞的细胞液浓度不完全一样，所以实际操作中，镜下观察到50%的细胞处于初始质壁分离时，该蔗糖浓度等于细胞液浓度。
（6）

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