高中生物實驗課件

三、實驗歸類:?物質(zhì)的鑒定與提取、別離實驗

?觀察實驗

?有關(guān)酶的實驗〔生化〕

?生態(tài)調(diào)查及實驗歸類方法一：生物組織中可溶性復原糖、脂肪、蛋白質(zhì)的鑒定；DNA的提取與鑒定；葉綠體中色素的提取與鑒定比較過氧化氫酶和Fe3+的催化效率；探索淀粉酶對淀粉和蔗糖的作用；探索影響淀粉酶活性的三個條件用高倍顯微鏡觀察葉綠體和細胞質(zhì)的流動；觀察植物細胞的有絲分裂；觀察植物細胞的質(zhì)壁別離與復原；植物向性運動的設(shè)計與觀察種群密度的取樣調(diào)查；設(shè)計并制作小生態(tài)瓶；觀察生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性并設(shè)計農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)?觀察鑒定法：

?示蹤原子法：?等組實驗法：?雜交實驗法：?化學分析法：

?模擬實驗法：復原性糖、蛋白質(zhì)、脂肪的鑒定、植物細胞有絲分裂觀察、葉綠體、細胞質(zhì)的觀察等。噬菌體侵染細菌的實驗、用18O和14CO2追蹤光合作用中氧原子和碳原子轉(zhuǎn)移途徑、3H標記亮氨酸追蹤分泌蛋白的合成和分泌過程等。淀粉酶催化淀粉水解的實驗，植物激素與向性。一對、兩對相對性狀的雜交遺傳葉綠體色素的提取與別離、DNA的粗提取滲透作用的實驗裝置、別離定律的模擬實驗等。歸類方法二：四、中學生物實驗包含的根本技術(shù)〔1〕玻片標本技術(shù)壓片法裝片法涂片法切片法取材解離漂洗染色制片〔壓片〕觀察例：有絲分裂;低溫誘導染色體數(shù)目加倍材料在載玻片水滴中展平；染色放蓋玻片從一側(cè)慢慢蓋在水滴上，防止氣泡產(chǎn)生改變?nèi)芤簼舛葧r從一側(cè)滴，另一側(cè)吸水紙吸〔引流法〕例：觀察葉綠體；質(zhì)壁別離和復原實驗；制備細胞膜例：觀察動物如人體血液中的細胞；觀察DNA和RNA在細胞中分布〔人體口腔上皮細胞〕例：生物組織中脂肪鑒定〔2〕染色技術(shù)〔染色便于觀察〕龍膽紫醋酸洋紅改進苯酚品紅甲基綠吡羅紅健那綠亞甲基蘭染色體紫色染色體紅色DNA綠色RNA紅色線粒體藍綠色活體染色細菌氧化使之褪色，檢測污水中好氧性細菌〔活體染色〕〔活體染色〕染色體紅色鑒定試劑〔鑒定化學反響，是否物質(zhì)存在〕試劑鑒定物質(zhì)顏色變化斐林試劑蘇丹Ⅲ〔Ⅳ〕試劑雙縮脲試劑二苯胺試劑碘液重鉻酸鉀溶液〔H+〕溴麝香草酚藍試劑復原糖〔葡、果、麥芽糖〕磚紅色〔要加熱〕脂肪橘黃色〔紅色)蛋白質(zhì)紫色DNA藍色〔要加熱〕淀粉藍色酒精二氧化碳橙色→灰綠色藍→綠→黃高中生物實驗中鹽酸的作用總結(jié)①酶在不同PH下的活性：提供酸性環(huán)境〔濃度不要求掌握的〕

②15％15%的HCl和95%的酒精：解離液在觀察根尖分生組織細胞的有絲分裂中，與酒精1:1混合，起解離作用

③8％在觀察DNA和RNA在細胞中的分布中，改變細胞膜的通透性，加速染色劑進入細胞，同時使染色質(zhì)中的DNA與蛋白質(zhì)別離，有利于DNA與染色劑結(jié)合高中生物實驗中酒精的作用總結(jié)1、50%的酒精溶液：用于洗去蘇丹Ⅲ在脂肪上的浮色。2、75%的酒精溶液：用于醫(yī)學臨床上的消毒滅菌。3、95%的酒精溶液：冷卻的體積分數(shù)為95%的酒精可用于凝集DNA15%的鹽酸：和95%的酒精溶液等體積混合可用于解離根尖。

4無水酒精4.1作用提取色素。4.2原理葉綠體中的各種色素均是有機物,能溶解在有機溶劑中,各色素在無水酒精中的溶解度較大,且酒精無毒,方便操作。4.3應用葉綠體中色素的提取與別離。5.1作用燃燒加熱。5.2原理酒精是富含能量的有機物,燃燒能產(chǎn)生大量的熱量。5.3應用此處包括各類必須加熱的實驗,如生物組織中還原糖的鑒定、比較過氧化氫酶和Fe3+的催化效率、探索淀粉酶對淀粉和蔗糖的作用、DNA的粗提取與鑒定、溫度對酶活性的影響、學習微生物培養(yǎng)的根本技術(shù)、自身固氮菌的別離等實驗。高中生物中那些需要水浴加熱的實驗

1、用二苯胺鑒定DNA〔沸水浴〕

2、酵母細胞固定實驗中煮海藻酸鈉〔熱水浴70℃～80℃〕

3、觀察DNA和RNA在細胞中的分布這個實驗中的水解〔熱水浴70℃～80℃〕

4、探究溫度對酶活性的影響〔水浴調(diào)節(jié)溫度〕

5、用斐林試劑或班式糖定性試劑鑒定復原性糖〔熱水浴〕斐林試劑和雙縮脲試劑的比較

相同點：①都由NaOH溶液和CuSO4溶液構(gòu)成；②斐林試劑甲液和雙縮脲試劑A都為0．1g/mLNaOH溶液。

不同點：①CuSO4溶液濃度不一樣：斐林試劑乙液為0．05g/mLCuSO4溶液，雙縮脲試劑B為0．01g/mLCuSO4溶液。②配制比例不一樣。③使用方法不一樣：斐林試劑是甲、乙液一起混合后再使用，雙縮脲試劑那么是先向待鑒定材料參加A試劑搖勻后，再參加試劑B。④鑒定的對象不一樣：斐林試劑鑒定的是復原糖，雙縮脲試劑鑒定的是蛋白質(zhì)。⑤反響本質(zhì)及顏色反響不一樣?！?〕紙層析技術(shù)〔6〕顯微鏡使用的根本技術(shù)取樣液制備濾紙條點樣液層析觀察結(jié)果例：色素提取和別離〔4〕恒溫技術(shù)〔水浴和恒溫箱〕例：酶的催化反響；觀察DNA和RNA在細胞中分布〔5〕研磨和過濾技術(shù)例：色素提取和別離五、材料選擇要滿足實驗要求：無色材料：復原糖、脂肪、蛋白質(zhì)的鑒定觀察細胞中DNA、RNA的分布

有色材料：葉綠體中色素的提取和別離取選擇新鮮綠觀察植物細胞的質(zhì)壁別離與復原高倍顯微鏡的使用和觀察葉綠體

活材料：觀察植物細胞的質(zhì)壁別離與復原高倍顯微鏡的使用和觀察線粒體高倍顯微鏡的使用和觀察葉綠體(觀察植物細胞的有絲分裂)

五、材料選擇滿足實驗要求：①可溶性復原性糖(葡萄糖、果糖、麥芽糖)鑒定中含糖量較高、顏色為白色或近于白色，如：蘋果、梨、白色甘藍葉、白蘿卜等。不宜選擇甜菜、甘蔗等，因為這些材料中主要的糖類為不具復原性的蔗糖；(淀粉、蔗糖、纖維素都是非復原性糖。)②觀察葉綠體和細胞質(zhì)流動時，選擇菠菜葉下表皮稍帶葉肉〔葉表皮細胞沒有葉綠體，而靠近下表皮的葉肉細胞中含少而較大的葉綠體〕或用蘚類〔葉片薄、葉綠體大〕，觀察時應選擇靠近葉脈部位細胞〔葉脈附近細胞中水含量豐富，細胞質(zhì)流動明顯〕；五、材料選擇滿足實驗要求：③觀察有絲分裂實驗時，選擇幼小根尖或動物受精卵〔減數(shù)分裂選擇雄性生殖器官〕④觀察質(zhì)壁別離和復原實驗時,紫色洋蔥鱗片葉外表皮細胞〔具紫色大液泡〕，便于觀察；⑤進行DNA提取和鑒定實驗時不能選用哺乳動物紅細胞作為材料；可選用雞血、動物肝臟植物材料有：顯微鏡觀察實驗

實驗內(nèi)容玻片標本制作技能顯微鏡操作技能觀察技能高倍鏡的使用和葉綠體觀察觀察細胞質(zhì)流動有絲分裂觀察觀察質(zhì)壁分離和復原取材→解離→漂洗→染色→制片取材、直接制片取材、直接制片取材、制片低倍鏡的使用、低倍鏡到高倍鏡的轉(zhuǎn)換、熟練使用高倍鏡、熟練進行對光、對焦、調(diào)節(jié)視野光線的強弱等一系列操作正確選擇觀察的參照明確觀察目標尋找、識別觀察目標觀察、比照低倍在此類實驗中常綜合運用顯微觀察技術(shù)、染色技術(shù)、玻片標本制作技術(shù)等。歸類如表：實驗名稱觀察方式觀察對象顯微鏡玻片標本染色劑生物材料用顯微鏡觀察多種多樣的細胞原色觀察多種生物細胞高倍臨時裝片無真菌、植物細胞、動物細胞觀察葉綠體葉綠體高倍臨時裝片蘚類葉觀察植物細胞的質(zhì)壁分離和復原紫色大液泡低倍臨時裝片紫色洋蔥表皮觀察線粒體染色觀察線粒體高倍臨時裝片健那綠人的口腔上皮細胞觀察細胞的有絲分裂染色體高倍臨時裝片龍膽紫或醋酸洋紅洋蔥根尖脂肪的檢測脂肪高倍臨時裝片蘇丹III或蘇丹IV花生種子觀察細胞的減數(shù)分裂染色體高倍固定裝片堿性染料蝗蟲精母細胞物質(zhì)的鑒定〔實驗步驟及其順序〕物質(zhì)還原性糖淀粉脂肪蛋白質(zhì)DNA試劑特殊實驗要求特征現(xiàn)象斐林試劑、班氏糖定性試劑新制斐林試劑、水浴加熱煮沸2min，加熱過程中觀察溶液顏色淺藍色→棕色→磚紅色沉淀碘酒假設(shè)材料具有顏色需先脫色呈藍色蘇丹Ⅲ或蘇丹Ⅳ顯微觀察橘黃色或紅色雙縮脲試劑先加試劑A〔0.1g/mLNaOH〕搖勻后，再加試劑B〔0.01g/mLCuSO4〕出現(xiàn)紫色二苯胺設(shè)置對照；參加.015mol/mLNaCl攪拌后加試劑，沸水中加熱5min，冷卻觀察出現(xiàn)藍色物質(zhì)提取和別離實驗實驗內(nèi)容原理試劑結(jié)果葉綠體色素提取和分離

DNA的粗提取溶解度原理

丙酮、層析液色素及色素帶雜質(zhì)較少的DNA不同濃度的NaCl溶液、冷酒精DNA的粗提取與鑒定

原理：1.析出溶解在NaC1溶液中的DNA。2.用冷酒精提取出含雜質(zhì)較少的DNA。3.DNA在沸水浴時被二苯胺染成藍色。方法步驟：1．提取細胞核物質(zhì)：順時針方向攪拌，稍快，稍重。2．溶解DNA：3．析出含DNA的黏稠物：蒸餾水300mL，順時針方向攪拌，緩慢4．過濾：取黏稠物5．再溶解：順時針方向攪拌，較慢。6．過濾：取濾液。7．提取出含雜質(zhì)較少的DNA，順時針方向攪拌，稍慢。8．DNA的鑒定：沸水浴5min

DNA的粗提取與鑒定

考點提示：〔1)雞血能用豬血代替嗎？為什么？不能，因為哺乳動物的紅細胞中沒有細胞核，不能提取DNA。〔2〕雞血中為何要加檸檬酸鈉？為何要棄去雞血細胞的上清液？防止血液凝固；因為上清液是血漿，不含細胞和DNA。〔3〕脹破細胞的方法？能用生理鹽水嗎？向血細胞中參加蒸餾水，使細胞大量吸水而脹破；不能用生理鹽水，因為血細胞在蒸餾水中不能吸收水分?！?〕該實驗中最好應用玻璃燒杯還是塑料燒杯？為什么？最好用塑料杯，因為玻璃燒杯容易吸附DNA。〔5〕前后三次過濾時，所用紗布的層數(shù)分別是多少？為什么？第一次用一層紗布，有利于核物質(zhì)透過紗布進入濾液；第二次用多層紗布，能防止DNA絲狀物透過紗布進入濾液；第三次用兩層紗布，既有利于DNA透過紗布，又能防止其它雜質(zhì)透過紗布。〔6〕假設(shè)實驗中所得黏稠物太少，其原因是什么？第一次加蒸餾水過少，細胞未充分脹破；第二次加蒸餾水過多或過少；第一次過濾用了多層紗布；第二次過濾用了一層紗布；使用了玻璃燒杯?！?〕兩次參加蒸餾水的目的分別是什么？第一次是為了使血細胞吸水脹破；第二次是為了降低氯化鈉的濃度，有利于DNA有析出。〔8〕實驗中攪拌溶液時，為何總要沿一個方向攪拌？防止DNA分子受到損傷。〔9〕兩次析出DNA的方法分別是什么？原理分別是什么？第一次是加蒸餾水，降低氯化鈉的濃度，促使DNA析出；第二次是參加冷酒精，因為DNA不溶于酒精溶液〔10)三次溶解DNA的液體分別是什么？原理分別是什么？第一次、第二次都是用濃度為2mol/L的氯化鈉溶液，第三次用的是0.015mol/L的氯化鈉溶液。其原理是DNA在氯化鈉中的溶解度，是隨著氯化鈉的濃度的變化而改變的。當氯化鈉的物質(zhì)的量濃度為0.14mol/L時，DNA的溶解度最低。2mol/L的氯化鈉溶液和0.015mol/L的氯化鈉溶液對DNA的溶解度都比較高?！?1)鑒定DNA時為何要用兩支試管？其現(xiàn)象分別是什么？其中不加DNA的試管起對照作用。該試管溶液不變色，另一支加有DNA的試管溶液變藍色。(1)使用顯微鏡觀察幾種細胞P7(2)觀察DNA、RNA在細胞中的分布P27(3)用高倍顯微鏡觀察葉綠體和線粒體P47(4)觀察根尖分生組織細胞的有絲分裂P115(5)觀察蝗蟲精母細胞減數(shù)分裂固定裝片P21(6)低溫誘導植物染色體數(shù)目的變化P8(7)觀察植物細胞的質(zhì)壁別離和復原P61〔只用低倍顯微鏡〕植物細胞的吸水和失水(8)體驗制備細胞膜的方法P41(9)培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化課本實驗---顯微鏡觀察類高考生物實驗考查的幾種形式：1、找出實驗設(shè)計中的描述錯誤并改正2．補充和完善某一實驗過程3．分析實驗結(jié)果并得出結(jié)論4．設(shè)計實驗方案尤其要注意應用多種形式來分析實驗結(jié)果并表述結(jié)論五、實驗〔設(shè)計〕的原那么〔1〕科學性原那么〔2〕平行重復原那么〔6〕單一變量原那么〔4〕隨機性原那么〔5〕簡便性原那么〔3〕可行性原那么〔7〕對照原那么〔1〕科學性原那么(金榜P12)實驗原理的科學性實驗材料選擇的科學性實驗方法的科學性實驗結(jié)果處理的科學性〔4〕隨機性原那么〔5〕簡便性原那么材料易獲取裝置簡單藥品廉價操作簡便，步驟少，時間短〔消除系統(tǒng)誤差，平衡無關(guān)變量〕〔6〕單一變量原那么實驗變量與反響變量無關(guān)變量與額外變量自變量因變量〔原因〕〔結(jié)果〕實驗目的在于獲得和解釋這種前因后果控制變量干擾變量實驗設(shè)計和操作中盡量減少無關(guān)變量〔原因〕〔結(jié)果〕〔實驗變量只有一個〕金榜〔40〕〔7〕對照原那么空白對照自身對照條件對照雖對實驗對象施加某種處理，但這種處理是作為對照意義的，如甲狀腺激素促進蝌蚪生長：

a.甲狀腺激素----條件對照，

b.甲狀腺抑制劑----條件對照，

c.不加任何藥物----空白對照相互對照〔排除無關(guān)變量的干擾，增加實驗結(jié)果的可信度〕金榜〔31〕金榜〔128〕金榜〔89〕主要方法---控制變量法生物的生命活動往往是錯綜復雜的，影響某一個生命活動的產(chǎn)生和變化常是多種因素。為了弄清變化的原因和規(guī)律，當研究多個因素之間的關(guān)系時，往往先控制住其它幾個因素不變，集中研究其中單一因素變化所產(chǎn)生的影響，為控制變量法。這是研究問題時常用科學實驗方法。六、探究性實驗的設(shè)計思路金榜〔67〕實驗設(shè)計〔控制變量法〕的常規(guī)解題思路明確實驗目的分析實驗

原理提出實驗

思路設(shè)計實驗

步驟預期實驗

結(jié)果實驗變量無關(guān)變量反應變量施加干擾操縱隨機分組設(shè)置對照條件適宜重復實驗控制觀察現(xiàn)象測量數(shù)值檢測金榜〔67〕無關(guān)變量實驗變量反響變量實驗組:對照組:操縱觀察測量控制〔消除或平衡掉〕施加不施加分析得出結(jié)論假設(shè)——預期——現(xiàn)象——結(jié)論

結(jié)論分析：結(jié)論與預期是否符合？符合---得到肯定的答案

（往往是題目中要證明的）不符合---得到否定的答案

（與題目中要證明的相反）定性分析定量分析---肯定答案程度,找出變化的規(guī)律結(jié)論金榜〔151〕1423〔2〕幾組對照實驗？1與21與31與41與52與4〔3〕各組單一變量是？反響變量？〔4〕能得出什么結(jié)論？植物具有向光性；感光部位在尖端；胚芽鞘生長和彎曲與尖端有關(guān)5〔1〕結(jié)論：胚芽鞘具有向光生長特性〔5〕對照方式是什么？〔6〕如何控制無關(guān)變量？同種、生長狀態(tài)相同、長度一致的胚芽鞘相同大小盒子，小孔大小、位置一致光線強弱一致、距離紙盒距離相等溫度相同適宜每組胚芽鞘假設(shè)干1.概述七、驗證性實驗的設(shè)計思路金榜〔99〕2.設(shè)計思路及方法那么把提取、配制等操作作為第一步如果是對照實驗，首先必須弄清單一變量〔實驗變量〕。一般性的設(shè)計如下：〔2〕編組標號：實驗組和對照組；控制無關(guān)變量，注意措詞中的字眼：“相同〞、“一致〞等。如果有測量應測量記錄初始值?！?〕實驗處理：〔1〕提取、配制：如果需要提取、配制、處理實驗材料研究對象、器皿等要編組標號，設(shè)立分別對實驗組和對照組施加單一變量；實驗處理要遵循“單一變量，對照原那么〞?！?〕培養(yǎng)〔飼養(yǎng)〕、觀察、記錄：措辭中依然要表達對無關(guān)變量的控制，常有“相同條件下〞等字眼。1.概述八、調(diào)查類實驗的一般步驟金榜〔113〕2.調(diào)查類實驗的一般步驟〔2〕選取的調(diào)查對象和范圍一定要科學合理〔3〕根據(jù)調(diào)查目的科學制定記錄表格〔1〕常用調(diào)查方法針對某個事件發(fā)生率；某種生物的分布；某因素的影響區(qū)別調(diào)查患病率與遺傳方式時表格設(shè)計及書寫方式的不同3.歸納總結(jié)注意1.選取實驗材料應遵循的主要原那么科學性、簡便性九、觀察類實驗材料的選取與處理金榜〔17〕2.處理實驗材料時的主要本卷須知〔1〕觀察細胞與細胞結(jié)構(gòu)時：〔2〕借助顯微鏡觀察的實驗：給材料染色，以便區(qū)分背景和所要觀察的結(jié)構(gòu)一定要制成薄的裝片，保證透光好，便于觀察1.概述：其它類實驗金榜〔117〕2.本卷須知〔2〕合理設(shè)計操作過程〔1〕讀懂實驗題目，弄清設(shè)計要求十、給定條件類實驗原理、設(shè)計實驗方案實驗目的、某些附加條件，寫出實驗十一、評價改進類實驗金榜〔123〕1.概述：2.評價角度及改進技巧〔2〕對實驗步驟的評價與改進〔1〕對實驗材料用具的評價與改進對實驗進行評價與改進〔2〕對實驗結(jié)果的評價與改進改