2011届高考生物实验专题的复习13。

古人云，工欲善其事，必先利其器。准备好一份优秀的教案往往是必不可少的。教案可以保证学生们在上课时能够更好的听课，让高中教师能够快速的解决各种教学问题。怎么才能让高中教案写的更加全面呢？小编特地为大家精心收集和整理了“2011届高考生物实验专题的复习13”，欢迎大家阅读，希望对大家有所帮助。

生物实验专题的复习

一、常规实验的复习：

1、实验中常用器材和药品的使用：

一般实验设计此类题目会提供所需的器材和药品。因此，如果能够熟悉这些常用器材和药品的用途和使用方法，往往能从中发现实验设计的思路和方法，甚至具体的实验步骤。现在总结如下：

NaOH：用于吸收CO2或改变溶液的pH。Ca（OH）2：鉴定CO2

HCl：解离或改变溶液的pH。NaHCO3：提供CO2

滤纸：过滤或纸层析。纱布或尼龙布：过滤

斐林试剂：可溶性还原性糖的鉴定。碘液：鉴定淀粉。

苏丹Ⅲ、Ⅳ：脂肪的鉴定。双缩脲试剂：蛋白质的鉴定。

二苯胺试剂：鉴定DNA。柠檬酸钠：血液抗凝剂。

NaCl：配制生理盐水及其它不同浓度的盐溶液，可用于动物细胞内液或用于提取DNA。

琼脂：激素或其它物质的载体，用于激素的转移或培养基。

亚甲基蓝：用于活体染色或检测污水中的耗氧性细菌（细菌的氧化可使之褪色）。

酒精：用于消毒处理、提纯DNA、叶片脱色及配制解离液。

蔗糖：配制蔗糖溶液，用于测定植物细胞液浓度或观察质壁分离和复原。

龙胆紫溶液或醋酸洋红：碱性染料，用于染色体染色。

2、常规实验方法：

（1）显微观察法，如观察植物细胞有丝分裂、观察叶绿体和细胞质流动、观察植物细胞质壁分离和复原实验等。

（2）观色法，如观察动物毛色和植物花色的遗传等。

（3）原子示综法，如噬菌体浸染细菌的实验，用18O2和14CO2追踪光合作用中氧原子和碳原子转移途径的实验等。

（4）等组实验法，如小麦淀粉酶催化淀粉水解的实验，发现生长素的燕麦胚芽鞘实验等。

（5）加法创意法，如用饲喂法研究甲状腺激素，用注射法研究动物胰岛素和生长激素，用移植法研究性激素等。

（6）减法创意法，如用阉割法、摘除法研究性激素、甲状腺激素和生长激素的实验，雌蕊受粉后除去正在发育着的种子等。

（7）杂交实验法，如孟德尔发现遗传定律的植物杂交、测交的实验，小麦的杂交等。

（8）化学分析法，如番茄和对Ca和Si选择吸收，叶绿体中色素的提取和分离实验等。

（9）理论分析法，如大、小两种草履虫竞争的实验，植物根向地生长、茎背地生长的实验，植物向光性实验等。

（10）模拟实验法，如渗透作用的实验装置，分离定律的模拟实验等。

上述内容基本上可以包括一般的实验方法，通过这次复习理解了这些方法，将有助于认识、分析和设计新的实验内容。此外，上述多数的实验方法有一个共同的特点：就是实验结论的得出，都是一个逻辑推理的过程，或者说都是一个透过现象看到本质的思维推理的过程。因此，在复习中要充分体会和体验这种过程。可以说，构建实验的方法体系，为分析、解决、设计新的实验，以及形成实验能力，奠定了良好的方法基础和思维基础。

3、实验中常用的一些基本的实验方法和技术：

熟悉常用的实验方法和技术，理解每种方法和技术的适用情况并熟练掌握其操作技能，以便在设计实验时能进行迁移和利用，主要包括以下几个方面：

（1）关于光学显微镜的使用：

显微镜的取送：①右手握镜臂；②左手托镜座；③置于胸前。

显微镜的旋转：①镜筒朝前，镜臂朝后；②置于观察者座位前的桌子上，偏向身体左侧，便于左眼向目镜内观察；③置于桌子内侧，距桌沿5cm左右。

对光：①转动粗准焦螺旋，使镜筒徐徐上升，然后转动转换器，使低倍物镜对准通光孔；②用手指转动遮光器（或片状光圈），使最大光圈对准通光孔，左眼向目镜内注视，同时转动反光镜，使其朝向光源，使视野内亮度均匀合适。

低倍物镜的使用：①用手转动粗准焦螺旋，使镜筒徐徐下降，同时两眼从侧面注视物镜镜头，当物镜镜头与载物台的玻片相距2～3mm时停止。②用左眼向目镜内注视（注意右眼应该同时睁着），并转动粗准焦螺旋，使镜筒徐徐上升，直到看清物象为止。如果不清楚，可调节细准焦螺旋，至清楚为止。

高倍物镜的使用：使用高倍物镜之前，必须先用低倍物镜找到观察的物象，并调到视野的正中央，然后转动转换器再换高倍镜。换用高倍镜后，视野内亮度变暗，因此一般选用较大的光圈并使用反光镜的凹面，然后调节细准焦螺旋。观看的物体数目变少，但是体积变大。

反光镜的使用：反光镜通常与遮光器（或光圈）配合使用，以调节视野内的亮度。反光镜有平面和凹面。对光时，如果视野光线太强，则使用反光镜的平面，如果光线仍旧太强，则同时使用较小的光圈；反之，如果视野内光线较弱，则使用较大的光圈或使用反光镜的凹面。

镜头的擦拭：①用专门的擦镜纸；②擦镜头时，先将擦镜纸折叠几次，然后朝一个方向擦，不可来回擦或转动擦；③如果镜头被油污污染，则可在擦镜纸上滴几滴二甲苯，然后按上述方法擦拭。

显微镜的放大对象：是物体的长和宽，不是面积，更不是体积。

显微镜的焦距问题：物镜离装片的远近，准焦螺旋的使用。

显微镜使用时物象移动方向：相反，即物象在视野何方，则装片即向该方向移动。

显微镜使用时异物的判断：目镜、物镜或装片上，通常通过移动玻片（是否在玻片上），转动转换器（是否在物镜上）来判断，剩下在目镜上。

实验后显微镜的安置：显微镜使用完毕后，应将玻片取吓，将其机械部分用白纱布擦拭干净；转动转换器，让两个物镜偏于两旁；转动粗准焦螺旋，使镜筒下降至最低点，将反光镜竖起，蒙上红绸布，然后将显微镜锁入箱内。

（2）临时装片、切片和涂片的制作：适用于显微镜观察，凡需在显微镜下观察的生物材料，必须先制成临时装片、切片和涂片，如“观察植物细胞的质壁分离和复原”中要制作洋葱表皮细胞的临时装片，在“生物组织中脂肪的鉴定”中要制作花生种子的切片，在“观察动物如人体血液中的细胞”中要制作血液的涂片等等。

（3）研磨，过滤：适用于从生物组织中提取物质如酶、色素等，要求学生熟练掌握研磨、过滤的方法，如研磨时要先将生物材料切碎，然后加入摩擦剂（常用二氧化硅）、提取液和其它必要物质，充分研磨之后，往往要进行过滤，以除去渣滓，所用过滤器具则根据需要或根据试题中提供的器材加以选用，如可用滤纸、纱布、脱脂棉、尼龙布等。

（4）解离技术：适用于破坏细胞壁，分散植物细胞，制作临时装片。

（5）恒温技术：适用于有酶参加的生化反应，一般用水浴或恒温箱，根据题目要求选用。

（6）纸层析技术：适用于溶液中物质的分离。主要步骤包括制备滤纸条、划滤液细线、层析分离等。

（7）植物叶片生成淀粉的鉴定：适用于光合作用的有关实验，主要步骤包括饥饿处理、光照、酒精脱色、加碘等。

另外还有根尖培养、幼小动物的饲养、植物必需元素的鉴定、同位素示踪技术等。

4、教材中相关实验中的变量：

实验自变量因变量无关变量

比较过氧化氢酶和Fe3+的催化效率催化剂的种类（过氧化氢酶和Fe3+）催化效率的高低（以点燃但无火焰的卫生香燃烧的猛烈程度或气泡产生的速度表示）试管等用具的洁净度、环境温度、相同材料的量、各种试剂的量、反应时间等

探索淀粉酶对淀粉和蔗糖水解的作用底物的种类（淀粉和蔗糖）淀粉酶能将淀粉水解（处理后加斐林试剂，加热出现砖红色沉淀）但不能水解蔗糖（处理后加斐林试剂并加热，无砖红色沉淀出现）淀粉与蔗糖溶液的量、水浴的温度与处理时间、斐林试剂的使用量与加热时间、操作程序等

温度对酶活性的影响温度（60℃热水、沸水、冰块）加碘液后溶液颜色的变化试管的洁净度、淀粉溶液的量、不同温度的处理时间长度、操作的程序、碘液的加入量等

观察植物细胞的质壁分离和复原外界物质的浓度（高渗及低渗溶液）质壁分离（液泡失水缩小、颜色变深、原生质层和细胞壁分离）；质壁分离的复原（液泡恢复原状、颜色变浅、原生质层恢复原状）溶液的种类及浓度、分离与复原现象的观察时间、装片的洁净度及临时装片的制作、材料的选择等

植物向性运动的实验设计和观察①是否单侧光照（黑暗、单侧光照、均匀光照）②改变幼苗的空间位置以接受重力影响①幼苗的弯曲状况；

②根的弯曲方向。①幼苗的种类及生长状况、环境温度、培养条件、赤露的部位、装置的合理性等；

②萌发种子的种类几萌发状况、环境温度、培养条件的等

设计实验观察生长素或生长素类似物对植物生长发育的影响生长素（或类似物）的不同浓度①扦插枝条的生根状况的差异；

②果实发育状况的差异；

③落花落果状况在使用前后的差异。实验材料的一致性、激素浓度的准确性、处理时间的一致性等

观察SO2对植物的影响不同浓度的SO2植物体生长状态的变化实验装置及器材的一致性、植物生长状况、SO2浓度的控制、培养的环境条件、实验的操作程序、观察时间的长短等

二、实验题解答思路和基本解题技巧：

1、认真审题——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（或其它知识）原理是什么。如“探索酶活性与温度关系”的实验原理为淀粉遇碘变蓝，淀粉酶可催化淀粉水解为麦芽糖，麦芽糖遇碘不变蓝。

2、找出自变量（实验变量或实验条件）和因变量（反应变量）：

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——即在保证各实验组和对照组的无关变量相同的条件下，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、实验对象和实验条件：

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、鉴定脂肪所用的花生种子等。

实验条件是完成这一实验所必需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。

4、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、设计对照原则、单一变量原则、可重复性原则，使实验有可信度和说服力。

注意：①后面步骤中要用到的东西，如果题目没有给出，则必须在前面的步骤中准备好，如实验中要用蔗糖液，而题目中只给出蔗糖，我们就要先配制好蔗糖液；②题目中如果已经给好（如给的是配好的试剂），则不能再配制了。

5、预测实验结果或分析实验结果：

二者是有区别的：①预测实验结果——根据实验原理和事物间的相互关系，进行理性分析，从而预先猜测可能是什么样的结果、有几种结果可能性，都要事先预测到；②分析实验结果——是从结果出发去寻找事物间的相互关系，或者推导出一般性的结论或规律等。它是分析应有的实验结果，对意料之外的结果乃至失败的情况作出恰当的分析和推论。

二者是相反的两个过程：因此解决此类问题时要根据题意注意用词的科学性和准确规范性。当然无论是预测实验结果还是分析实验结果，都要既考虑最后的结果，也要考虑中间步骤的结果。

6、注意事项和补救措施：

实验中若要使用有毒物质，应怎么使用？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。

实验完毕后如果时间容许，还应该从以下方面来回顾回顾：

①实验原理及方法是否符合题目要求（正确性）；

②实验步骤是否科学，有无少做了步骤或顺序颠倒的现象；

③有无充分利用实验条件或超出题目给的实验条件；

④有无设置对照（参照系）或可能造成误差；

⑤有无更为简单的实验方案——创新实验得分；

⑥实验是否具有偶然性——是否符合可重复性原则；

⑦实验能否顺利完成；

⑧实验的安全性如何。

三、设计型实验题：

由于高考侧重于对实验能力的考查，设计型实验题是近几年高考的一个热点。因此，我们对实验的复习，应该立足于对基本实验方法、实验技能、实验思维的强化和巩固着手，培养我们的实验分析、实验改错、实验设计等实验能力。

所谓设计型实验题——就是要求考生设计实验原理，选择实验器材，安排实验步骤，设计数据处理的方法及分析实验现象。包括设计实验方案、设计实验步骤、设计实验改进方法等。主要考查我们是否理解实验原理和会分析实验结果，是否具有灵活运用实验知识的能力，是否具有在不同情景下迁移知识的能力。

1、生物学实验的一般程序：

一个完整的生物学实验包括以下七个基本步骤：

（1）实验名称、目的：指出是什么实验，明确实验要解决什么问题。

（2）假设：是“可能会怎么样”，对可见现象提出一种可检测的解释。具体为：

（3）预期：在检测提出的假设以前，先提出实验的预期结果（一个或几个假定的结果），若预测没有实现，则说明假设不成立；若预测得到实现，则假设成立。

（4）实施实验过程：根据实验目的和提出的假设，来设计实验的具体方法步骤，并按设计的方案进行操作。

（5）观察和收集数据：客观如实地观察、记录实验的现象，得出实验结果，并通过一定方式将实验结果呈现出来。

（6）分析、推论：对记录的数据（包括现象、结果）进行整理分析，进行推导得出结论。

（7）交流：写出实验报告。

2、生物学实验设计的要求：

（1）在实验设计之前，应掌握所研究问题的性质，具备必要的理论知识和基本的实验技能和技术。

（2）要有明确的实验目的，根据目的确定研究内容。

（3）实验设计要科学合理，注意设计合适的实验变量，控制其他变量，尽量减少实验误差，确保实验得出明确的结果。

（4）设计实验要注意设置对照，适当增加重复，保证实验的准确性。

（5）实验取样要注意典型性和代表性。

（6）实验设计要考虑运用统计学进行分析的可能性。分析的样本要有一定的数量，使所得数据具有代表性和可靠性。

3、举例——植物向性运动的实验设计和观察：

（1）设计思路：

（2）设计方案示例——植物的向光性实验设计：

①用剪刀在不透光的纸盒一侧挖一个直径为1cm的孔，待模拟单侧光照时使用。

②将几株长势相同但真叶尚未长出胚芽鞘的小麦幼苗依次排开，分别栽种在两个花盆中。在幼苗的旁边插一根火柴杆，作为对比的参照物。

③将制作好的遮光罩扣住花盆（一组用不透光的纸盒，另一组用一侧带小孔的纸盒），白天将装置置于阳光充足的地方，夜间以台灯代替光源，并使光从小孔中透入纸盒。

④每天打开纸盒，观察幼苗的生长情况。记录下高度、倾斜角及当日温度、天气等情况，并间断地拍照，保留图片记录。但是要注意，打开纸盒观察实验现象的时间尽可能的短，并保持透光孔的方向与前次一致。

⑤分析实验结果，并得出结论。

植物的向重力性实验设计（大家根据上面的设计思路自己试试看）。

四、例题

例1.新收获的稻米煮的饭香气诱人，但是不法商贩也可以用稻米抛光增白、上油后以假乱真，欺骗消费者。新稻米过氧化氢酶活性明显高于陈稻米。植物体内的过氧化氢酶在有过氧化氢(H2O2)存在下能把某些酚类化合物如愈创木酚氧化成红褐色物质，简单表示为：愈创木酚红褐色物质，其颜色的深浅与酶活性呈正相关。

请你帮助完成食品卫生质量检验人员设计一个检测稻燮是否是新稻米的简易实验。

实验目的：

实验原理：

实验材料：新稻米、待测稻米(数量足够)

试剂和用具：1%愈创木酚，1%过氧化氢H2O2，具塞试管，培养皿，移液管，观察颜色放大镜等。

实验步骤：

(1)让稻米事先浸有1%愈创木酚：具体做法是，然后分别用移液管往两试管内加入1%的愈创木酚溶液，浸没大米，盖上试管用力摇振20下，静置一段时间后，弃掉多余液体。

(2)将浸有1%的愈创木酚的稻米分别倒入两个具有相同编号的培养皿中，用镊子摊开，然后。

(3)。

预期实验结果及结论：。

答案：实验目的：检测稻米是否为新稻米，

实验原理：新稻米过氧化氢酶明显高于陈稻米；稻米内过氧化氢酶在有H2O2存在下可将愈创木酚氧化为红褐色物质，颜色的深浅与酶活性呈正相关。

(1)取2支试管，分别编号为A、B；在A中放5g(适量)新稻米；在B中放5g(等量)得测稻米。

(2)用移液管吸取等量的H2O2分别滴向两培养皿里的稻米，使所有稻米浸有过氧化氢；

(3)一段时间后用放大镜观察两培养皿里稻米的颜色变化。

A培养皿里的稻米(新稻米)呈红褐色；

若B培养皿里的稻米(待测稻米)呈红褐色，说明待测稻米是新稻米；

若B培养皿里的稻米(待测稻米)颜色很浅或几乎无色，说明待测稻米是新稻米。

例2、细胞内有氧呼吸第二阶段为丙酮酸的分解,其反应式为:

2C3H403+6H2O酶C02+20[H],为探究该反应发生的场所,甲,乙二人分别做了如下实验:

甲:方法:

步骤一:取新鲜肝脏用____________处理,分散成为单个细胞.

步骤二:用含14C标记的C6H1206及完全营养液培养肝细胞一段时间.

步骤三:离心得到细胞质基质及线粒体基质,分装在标号为1,2的两支试管中.

步骤四:取新配制的澄清石灰水两滴,分别滴人两支试管内.

现象:1,2两支试管变浑浊.

结论:丙酮酸的分解既发生在细胞质基质中,又发生在线粒体中.

乙:方法:第一步同甲步骤一,第二步同甲步骤三,第三步待续.

请回答下列问题:

1.甲方法步骤一中的处理剂为_______________________.

2.请指出甲实验方法的两处错误:

①__________________________________;

②____________________________________.

(3)现给你如下试剂:14C标记的丙酮酸及完全营养液(不含糖),清水,吸管若干,新配制的澄清石灰水,请继续乙的实验,探究丙酮酸水解发生的场所.

步骤三:_____________________________________________.

步骤四:_______________________________________________.

预测实验现象及结论:

①现象:_____________________________________________,

结论:________________________________________________.

②现象:_____________________________________________,

结论:________________________________________________.

③现象:_____________________________________________,

结论:_______________________________________________.

答案(1)胰蛋白酶

(2)①没有遵循单因子变量原则②取材没有遵循等量的原则及可重复性原则

③鉴定产物CO2可以自由通过线粒体双层膜,该实验不具有科学性,严密性,最终得出错误结论(答两点即可)

(3)步骤三:取等量且少量的试管1及试管2中的溶液分别置于编号为A,B的两支试管内,再取等量的丙酮酸及完全营养液分别加入A,B两支试管内

步骤四:一段时间后,分别加入两滴新配制的澄清石灰水,观察现象

预测实验现象及结论:

①现象:A试管出现混浊,B试管无现象结论:丙酮酸分解的场所是细胞质基质

②现象:A试管无现象,B试管出现混浊结论;丙酮酸分解的场所是线粒体基质

③现象:A,B两支试管都出现混浊结论:丙酮酸的分解既发生在细胞质基质中,又发生在线粒体基质中

例3某研究性学习小组在进行“调查环境污染对生物的影响”课题研究时，确定了对“家庭煤炉对植物生长的影响”的子课题研究，并制定了研究方案。请回答下列问题：

（1）你认为该研究方案应包括哪些内容？

_____________________________________________________________________________（2）简述该课题研究的两点主要意义：

①_____________________________________________________________________________

②_____________________________________________________________________________

（3）你对该课题研究作出的假设是______________________________________________；预期是__________________________________________________________。

（4）该小组开展研究的过程和结果如下：

取两盆生长状况相似的葱，一盆（编号1）置于阳台，一盆（编号2）置于厨房煤炉旁，白天给予同样的护理，并进行同样的光照，经过一个月的观察，结果如下：

项目编号原来形态一周后二周后三周后四周后

长度14.85.15.86.78.1

25.15.35.76.16.6

颜色1绿色绿色绿色绿色绿色

2绿色绿色顶尖变黄黄色扩大顶尖枯掉

①该课题采用的研究方法是____________________________________________________。

②你得出的初步结论是________________________________________________________。

（5）如果让你完成该课题的研究报告，你的报告中应含有的主要内容是________________

__________________________________________________________________________

1）研究目的、研究方法、结果预测、结论、完成时间、报告形式等

（2）①学会调查研究环境污染对植物影响的基本方法（一般方法）

②了解大气污染对植物生长的不利影响

（3）煤球燃烧产生的二氧化硫会影响植物的生长一段时间后，在煤炉旁生长的植物会出现一些明显的症状。

（4）①实验法、观察法②家庭煤炉燃烧产生的气体影响植物的生长

（5）前言（包括课题研究背景、目的、原理、意义等）、材料与方法、结果、结论与讨论、参考文献等

五、反馈测评

1、以下为生物学家格里菲斯在小鼠身上进行的肺炎双球菌转化的几个实验：

①将无毒性的R型活细菌注射入小鼠体内，小鼠不死亡；

②将有毒性的S型活细菌注射入小鼠体内，小鼠死亡；

③将加热杀死的S型细菌注射入小鼠体内，小鼠不死亡；

④将无毒性的R型活细菌和加热杀死的S型细菌混合注射入小鼠体内，小鼠死亡，并在小鼠体内发现活的S型细菌，分析回答：

（1）实验③说明_______对小鼠无毒害作用；实验④说明_______________．

（2）该实验可以得出这样一个结论：在加热杀死的S型细菌型中，很可能含有促成这一转化的遗传物质，但这种物质究竟是什么还不能被证明．请你在上述实验基础上再设计一个实验方案加以证明（写出主要步骤、预期结果和结论）．主要步骤和预期结果

①将加热杀死的S型细菌分离，分别得到蛋白质和DNA．

②_______________________________________________________________________

③_______________________________________________________________________

结论：___________________________________________________________________

2、细胞分裂素可以延缓叶片的衰老。生物学兴趣小组的同学想通过实验检验生长素是否也具有延缓叶片衰老的作用。请你利用离体的叶片设计一个实验来探究这个问题。

(1)实验目的：探究生长素是否具有延缓叶片衰老的作用。

(2)实验原理：离体的叶子会逐渐衰老，叶片变黄，使用一定浓度的细胞分裂素处理之后，可以显著地延长保绿时间，推迟离体叶片衰老。

(3)材料用具：足够数量的植物离体叶片、一定浓度的细胞分裂素和生长素、所需的相关器材和用具。

(4)实验步骤（写出实验的思路即可）：

(5)结果预测和结论：

①

②

③

④

⑤

3、一种以地下茎繁殖为主的多年生野菊分别生长在海拔10m、500m和1000m的同一山坡上。在相应生长发育阶段，同一海拔的野菊株高无显著差异，但不同海拔的野菊株高随海拔的增高而显著变矮。为检验环境和遗传因素对野菊株高的影响，请完成以下实验设计。

（1）实验处理：春天，将海拔500m和1000m处的野菊幼芽同时移栽于l0m处。

（2）实验对照：生长于_________________________________________m处的野菊。

（3）收集数据：第二年秋天__________________________________________。

（4）预测支持下列假设的实验结果：

假设一野菊株高的变化只受环境因素的影响，实验结果是：移栽至l0m处的野菊株高_________________________________。

假设二野菊株高的变化只受遗传因素的影响，实验结果是：移栽至l0m处的野菊株高____________________________________________________________________。

假设三野菊株高的变化受遗传和环境因素的共同影响，实验结果是：移栽至l0m处的野菊株高_________________________________________________。

4、（1）人们不会在热泉中发现活着的嗜冷海藻，而经常可以在冷水环境中分离出嗜热微生物。请根据酶的特性分析产生这种现象的原因。

（2）淀粉酶可以通过微生物发酵生产。为了提高酶的产量，请你设计一个实验，利用诱变育种方法，获得产生淀粉酶较多的菌株。①写出主要实验步骤。②根据诱发突变率低和诱发突变不定向性的特点预期实验结果。

提示：生产菌株在含有淀粉的固体培养基上，随着生长可释放淀粉酶分解培养基中的淀粉，在菌落周围形成透明圈。

附：参考答案

1、（1）加热杀死的S型细菌鼠体内R型活细菌在加热杀死的S型细菌的作用下可以转化为活的S型细菌

（2）②将无毒性的R型活细菌和分离得到的蛋白质混合注射入小鼠体内，小鼠不死亡，在小鼠体内没有发现活的S型细菌

③将无毒性的R型活细菌和分离得到的DNA混合注射入小鼠体内，小鼠死亡，并在小鼠体内发现活的S型细菌．

结论：：蛋白质不是遗传物质，DNA是遗传物质

2、(4)①把植物的离体叶片随机均分成A、B、C三组。

②分别用适宜浓度的细胞分裂素和适宜浓度的生长素处理A、B两组叶片，C组不作任何处理。

③观察并记录叶片的保绿时间。

(5)①B组叶片与A组叶片的保绿时间相差不大，说明生长素也具有延缓叶片衰老的作用。

②B组叶片与C组叶片的保绿时间相差不大，说明生长素对叶片的衰老无影响。

③B组叶片的保绿时间在A组与C组之间，说明生长素具有延缓叶片衰老的作用，但是没有细胞分裂素作用明显。

④B组叶片比C组叶片的保绿时间更短，说明生长素具有加速叶片衰老的作用。

⑤B组叶片比A组叶片的保绿时间更长，说明生长素比细胞分裂素更具有延缓叶片衰老的作用。

3、（2）10、500、1000

（3）测量株高记录数据

（4）与10m处野菊的株高无显著差异

与原海拔处(500m和1000m)野菊的株高无显著差异

比10m处矮，比原海拔处高

4、1）嗜冷海藻体内的酶遇到高温后，酶的分子结构被破坏而失去活性，海藻很快会死亡；而嗜热微生物体内的酶遇到低温环境，酶的活性降低，但酶分子结构没有被破坏，遇到合适的温度又可以恢复活性。

（2）①主要实验步骤：

第一步：将培养好的生产菌株分为两组，一组用一定剂量的诱变剂处理，另一组不处理作对照。

第二步：制备含淀粉的固体培养基。

第三步：把诱变组的大量菌株接种于多个含淀粉的固体培养基上，同时接种对照组，相同条件下培养。

第四步：比较两组菌株菌落周围透明圈的大小，选出透明圈变大的菌株。

②预期实验结果：

A．由于诱发突变率低，诱变组中绝大多数菌落周围的透明圈大小与对照组相同。

B．由于诱发突变不定向性，诱变组中极少数菌落周围的透明圈与对照组相比变大或变小。

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一、实验的基本原则

1、科学性原则

①实验原理的科学性实验原理是实验设计的依据，也是用来检验和修正实验过程中失误的依据，因此它必须是经前人总结或经科学检验得出的科学理论。

某校生物兴趣小组想设计一个实验来证明血浆中含有葡萄糖，老师给他们提供了下列材料用具：加有柠檬酸钠的鸡血，试管，离心器，三脚架，酒精灯，大烧杯，石棉网，火柴，清水等。

在实验过程还需要一种试剂是，实验的原理是

。

◆对策：熟记考纲要求的每个实验的基本原理。

②明确实验要求和目的，确定实验思路科学性

③实验材料选择的科学性

①孟德尔选用________作为杂交实验的材料，其原因：自花传粉，受粉；有多对相对性状②质壁分离选用的洋葱鳞片叶，其原因：有中央大液泡，且有，容易观察③新鲜的黑藻嫩叶是“观察细胞质流动”的理想材料，其原因：新陈代谢，叶片④赫尔希和蔡斯选用为实验材料，通过侵染细菌的实验来证明DNA是遗传物质，其原因：成分简单，增殖较快⑤验证生物组织中的蛋白质、还原糖、脂肪选用的材料要求还原糖量含高的植物组织或器官，且组织的颜色_，其原因：易于观察。

◆对策：注意考纲要求的实验中所涉及到的实验材料，力求每个实验的选材原因清晰。注意课本中的科学史所涉及到的经典实验，理解每个实验中的选材原因。

④设计实验步骤要合理

为了验证温度对酶活性的影响，某同学设计了如下实验方案和步骤：取三支大小相同的试管，编号为甲、乙、丙，分别向三支试管中加入3mL浆糊，再各加入2mL新鲜的唾液淀粉酶溶液，振荡后，将甲、乙、丙三支试管分别置于0℃、60℃、100℃下约5min，取出试管，各加入2mL斐林试剂（边加边振荡），用沸水浴检验，观察试管内物质颜色的变化。下列对实验的评价正确的是？（）

①实验步骤不正确②温度设置不合理③不能用斐林试剂检验

A．只有①正确B．只有②正确C．①和②正确D．①②③都正确

◆对策1：要熟记考纲要求的每个实验的操作注意事项。

对策2：要熟记常用试剂的作用，力求实验方法的合理性

⑤实验结果的科学性指对于实验结果应该首先记录，然后整理，最后再经过仔细分析，找出它们所能透露给我们的最大的信息量。

下列有关实验及显色结果的叙述，正确的是（）

A．水浴加热条件下，蔗糖与斐林试剂发生作用生成砖红色沉淀

B．沸水浴条件下，脱氧核苷酸与二苯胺发生作用呈现蓝色

C．常温条件下，蛋白质与双缩脲试剂发生作用呈现紫色

D．常温条件下，脂肪与苏丹Ⅲ作用呈现红色

◆对策：熟记实验结果的显示方法（见课本实验专题）

2、平行重复原则：控制某种因素的变化幅度，在同样条件下重复实验，观察其对实验结果影响的程度。任何实验必须有足够的实验次数，才能避免结果的偶然性，使得出的结论准确、科学。

阅读下列内容，回答有关问题：

实验目的：验证种子萌发、幼苗生长与生长素有关；确定某种植物的种子萌发、幼苗生长的最适宜生长素浓度范围。

材料用具：萝卜、水稻、油菜等种子若干；试管、移液管、培养甲、滤纸、蒸馏水、生长素溶液（浓

度分别为：1000mgL–1，10mgL–1，0.1mgL–1，1gL–1，0.01gL–1）

实验步骤：

1．取6个试管，编号。在1-6号试管中，分别加入5mL不同浓度的生长素溶液及等量的蒸馏水。

2．在6个试管中各放入2粒某种子，浸泡24小时。

3．取6个培养皿编号（1-6号），每个培养皿内事先都垫上用对应浓度的生长素溶液浸湿的滤纸，将从1-6号试管中取出的种子，分别放入与之对应的1-6号培养皿中，在湿滤纸上均匀摆放。盖上培养皿盖（假设氧气充足）。

观察与收集数据：

分析与讨论：

问题：本实验步骤中，有一处不够严谨，请指出并纠正：

___________________________________________________________________________________

3、对照性原则：即实验中设立对照组，使实验结果具有说服力。通常，一个实验总分为实验组和对照组。实验组，是接受自变量处理的对象组。对照组，是不接受自变量处理的对象组。

为验证光是植物生长发育的必要条件，设计如下实验：选择生长状况一致的小麦幼苗200

株，随机均分为实验组和对照组，分别处理并预期结果。下面是关于实验组或对照组的处理方法和预期结果的几种组合，其中正确的是（）?

①实验组②对照组③黑暗中培养④在光下培养?⑤生长良好⑥生长不良?

A.②③⑤B.①④⑤?C.①③⑥D.②④⑥

现有与某种植物种子萌发有关的4组实验处理如下表

实验组ⅠⅡⅢⅣ

处理种皮完整，25℃蒸馏水浸泡24h机械破损种皮，25℃蒸馏水浸泡24h种皮完整，0.05%赤霉素水溶液25℃浸泡24h机械破损种皮，0.05%赤霉素水溶液25℃浸泡24h

下列组合不能达到相应目的的是（）

A．仅做Ⅰ组与Ⅱ组实验，可探究机械破损对该种子萌发的影响

B．仅做Ⅰ组与Ⅲ组实验，可探究种皮完整条件下赤霉素对该种子萌发的影响

C．仅做Ⅱ组与Ⅲ组实验，可探究赤霉素或机械破损对该种子萌发的影响

D．仅做Ⅱ组与Ⅳ组实验，可探究机械破损条件下赤霉素对该种子萌发的影响

4、单一变量原则和等量原则：单一变量原则和等量原则是完全统一的，只不过强调的侧面不同，单一变量原则强调的是自变量的单一性，即实验组和对照组相比只能有一个变量；而等量性原则强调的是除了自变量之外的一切对实验结果有影响的无关变量必须严格控制在适宜条件下的等量即相同，以平衡和消除无关变量对结果的影响，

某兴趣小组为了研究阳光对大豆发芽的影响，而在两个花盆里种了大豆，并设计如下实验：

花盆阳光温度水

I光照20℃充足

Ⅱ暗室20℃不充足

在这一实验设计中，应该改正的错误是()

A.两个花盆应该放在向阳的地方B.两个花盆都应放在暗处

C.两个花盆的温度不应该一样高D.两个花盆都应该浇给充足的水

二、实验中三个变量的分析及处理

1、自变量与因变量

自变量：指实验中由实验者所操纵的因素或条件。注意其可操作性，遵循对照原则。

因变量：指实验中由于自变量而引起的变化和结果。因变量一般不能直接体现出来，因此就要确定其体现指标，使其具备可观察性，即找到相应的观测指标。

通常，自变量是原因，因变量是结果，二者具有因果关系。

2、无关变量

无关变量，指实验中除自变量以外的影响实验现象或结果的因素或条件。应遵循单一变量原则，注意消除和平衡。

在实验设计和操作中，要尽量减少无关变量，而且不同的实验组中的无关变量应完全相同，在设置对照实验时，除了自变量外，一般要做到：

①生物材料相同（所用材料的数量、质量、长度、体积、来源和生理状况等方面要尽量相同）

植物：一般描述为长势正常且相同的同种植株

动物：一般描述为健康状况相同，体重大致相似（有的实验还要求年龄、性别等，例如生长激素、性激素作用的研究）

种子：一般描述为大小一致、饱满程度相同、活的同种

②实验所用的器具和装置要相同，实验的试剂要相同(包括成份、浓度、体积、量等)

③条件控制要适宜且相同（如温度、光照强度等都要一致）

这样可避免实验结果的差异是由无关变量引起的可能性，便于研究自变量与因变量的关系。

为验证甲状腺激素能促进蝌蚪发育，将27只同种、同时孵化且大小相同的蝌蚪，随机均分为三组，饲养的水、饲料和温度等培养条件相同且适宜。甲组加入甲状腺激素、乙组加入甲状腺激素抑制剂、丙组不加入药剂。饲养一段时间后，观察生长情况。

（1）本实验中同种蝌蚪和相同饲养条件属于（自变量/因变量/无关变量）

（2）甲组加入的甲状腺激素是（自变量/因变量/无关变量）

（3）甲组的变化和结果是（自变量/因变量/无关变量）

（4）实验中选同种、同时孵化的大小相同的蝌蚪来做实验，其目的是。

三、各类实验题解题策略

高考中，生物实验的考查重点主要是实验设计能力的考查。要求考生对实验设计作出假设、设计对照、设计实验步骤，分析和预期实验结果，并加以处理和判断。大致可以分为以下几类题型：

实验操作题、实验原理题、实验设计题、实验评价题、实验步骤补充完善题、实习和研究性课题。

1、实验操作题

实验操作题主要考查实验的操作技巧、注意事项、实验步骤与程序。要求考生必须参与实验，仔细观察，掌握实验操作技能。这一类的题目，有的是以选择题的形式出现，也有的是以要求改正或完善实验步骤的简答题的形式出现。

某同学按下表所示制成临时装片进行有关实验。

组别材料实验条件观察内容

A浸泡过的花生种子清水、苏丹Ⅵ液、50%酒精细胞中着色的小颗粒

B紫色洋葱鳞片叶外表皮0.3g/mL蔗糖溶液质壁分离

C菠菜叶清水叶绿体

将上述各组实验材料按表中实验条件进行相关处理后制成临时装片，放在显微镜下观察。分析回答：

（1）上述实验中需要的材料用具除显微镜外，还需刀片、镊子、滴管、吸水纸、。

（2）A组实验的目的是，50%酒精的作用是，细胞中小颗粒呈色。

（3）B组实验中，选用紫色洋葱鳞片叶的原因是。

（4）在C组实验中，要选取菠菜叶稍带些叶肉的下表皮，原因是。

◆对策：

（1）要熟悉考纲要求的所有实验的操作步骤、实验注意事项等。

（2）观察类实验中通常运用显微镜对目标进行观察，为使观察的结果更清晰，常借助染色技术、玻片标本制作技术等，在复习中要善于归纳。

2、实验原理题

实验原理是选择实验材料、药品，设计实验步骤和预期实验结果的依据。实验原理有的包含在实验题干的叙述中，有的需要联系课本中的生物学理论知识提取出相关的实验原理。

通常在实验原理题的题干给出实验材料、实验步骤、实验现象或实验结果，要求学生对实验原理进行解析，并在此基础上解决有关问题，以考查同学们对生物学基础知识和生物学实验的理解与应用能力。

健康人的尿中只含有极微量的蛋白质，若尿中蛋白质含量过高，则称为蛋白尿。除了肾脏等疾病会引起蛋白尿外，健康人在剧烈运动后也会出现暂时性蛋白尿。临床上常用双缩脲试剂定性和定量检测尿中的蛋白质。请完成下面的实验，验证某人在某次剧烈运动后出现了蛋白尿。

材料用具：试管、量筒、剧烈运动前后的尿液、双缩脲试剂A（质量浓度为0.1gmL-1的NaOH）、双缩脲试剂B（质量浓度为0.01gmL-1的CuS04溶液)。

实验原理：___________________________________________________________________________

甘薯和马铃薯都富含淀粉，但甘薯吃起来比马铃薯甜.为探究其原因，某兴趣小组以甘薯块茎为材料，在不同温度、其他条件相同的情况下处理30min后测定还原糖含量.结果表明马铃薯不含还原糖，甘薯的还原糖含量见下表：

处理温度（℃）0102030405060708090

甘薯还原糖含量(mg/g)22.123.325.837.640.547.454.768.945.328.6

为了确认马铃薯不含还原糖的原因，将设计实验，备选材料与用具为甘薯提取液(去淀粉和还原糖)，马铃薯提取液(去淀粉)二苯胺试剂，斐林试剂，双缩脲试剂，质量分数为3%的淀粉溶液和质量分数为3%的蔗糖溶液等.其实验原理：

①;

②.

◆对策：

（1）要熟记考纲要求的每个实验的基本原理，并将所获得的知识迁移到新的实验情景中。

（2）尤其要记住待检测物质与某种鉴定试剂反应，产生一种特殊颜色来达到鉴定的目的。

（3）牢记实验原理是做实验的依据和思路（注意叙述中不能采用“因为…所以…”的表述方式）

3、实验设计题

题目给出实验目的及一些附加条件，让学生设计实验方案。解答这类题目应首先根据题目的要求和给出的条件，确定所考查的知识点及相关的实验原理，构思相关的生物情景，然后再设计便于操作的实验方案。

◆对策：实验设计的基本思路

①读题找出实验目的

确定是探究性实验还是验证性实验（一般在题干中有“验证……”、“证明……”、“探究……”，其后内容就是实验的目的。）

②确定自变量、观测指标和无关变量

找出单一变量，确定对照组和实验组的设置，确保其他培养实验条件一致，控制无关变量。

明确观测指标，是否需要统计即对数据的整理等。

③分析材料用具、原理，绘制简易流程图

特别提醒：

ⅰ有些材料需预先处理（如材料要用液体，但题目中给的是固体材料，则需配置相应浓度的溶液）

ⅱ实验的前测（如生理实验中需要对实验前的材料进行生理指标的测量等）

（注意前测和后测）

④实验步骤

⑤联系实验目的得出结论预测结果、得出结论

　注意探究性实验和验证实验的不同回答

ⅰ若是“验证性”实验，则要根据所学知识和原理，分析得出应有的实验结果和推出相应的结论，此时一般只有一个结果和相应的结论，结论是合理的、科学的、肯定的。不少结论是在题目要求验证的内容中寻找。

ⅱ若是“探究性”实验，则要根据原理、目的，预测出可能的结果和推出相应的结论，此时一般有几个不同结果及相应的结论。

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，设计实验步骤，预测实验结果，并作出分析。

（1）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作考试要求，室温恒定。)

（2）方法与步骤：？

（3）结果预测与分析：？

（1）确定是验证性实验还是探究性实验：_______________

（2）确定实验目的、实验原理

实验目的：____________________________________________________________。

实验原理：_______________________________________________________。

（3）确定自变量、因变量、无关变量

自变量：_________________________________________________________________

因变量：_________________________________________________________________

无关变量：_______________________________________________________________

（4）设计实验步骤

①——选择材料、编号分组，前测，控制无关变量

步骤①：将日龄相同体重相近的两组雄性成年大白鼠分别标号为甲组和乙组,分别用给出仪器测定与记录。

②——设置实验组（甲组）和对照组（乙），在相同且适宜条件下饲养以控制无关变量

　步骤②：每日用给予甲组鼠灌喂，给予乙组灌胃，

在的条件下饲养一段时间。

③——运用一定的观测手段，观察实验结果，后测，记录，

步骤③：“定期测量与记录甲、乙两组鼠的。”

（5）结果预测与分析：

实验目的中有“验证……”，因此是验证性实验。

实验结果预测：（前测和后测的结果预测）

未给甲状腺激素时，甲、乙两组鼠的耗氧量和活动量；给甲组鼠甲状腺激素后，其耗氧量和活动量均乙组。

结果分析：（结合实验原理来分析出现该结果的原因）

甲状腺激素能促进新陈代谢，提高神经系统的兴奋性，从而使耗氧量和活动量加大。

说明：

前测的作用是为实验结果提供一种实验前后的对照。如例13题，即使是正常大白鼠，其活动量和耗氧量也是有所区别，只有进行前测，才能与实验结果进行比较，从而使实验结果说服力更强！

如果实验起始阶段状态是确定的、已知的，就没必要前测。

2004全国高考试题31题：胰高血糖素对小白鼠和人具有相同的生理作用。为了验证“胰高血糖素具有升高血糖的生理作用”，请以小白鼠为实验对象设计实验步骤。

实验材料和用具：正常实验小白鼠2只，生理盐水，用生理盐水配制的适宜浓度的胰高血糖素溶液，班氏糖定性试剂，注射器，试管，烧杯等。

实验步骤：（实验提示：采用腹腔注射给药，给药剂量不作实验设计要求；给药1小时后，用注射器在小鼠膀胱处穿刺取尿液。）

思考：两只正常的实验小白鼠的状态需要前测吗？

面对去冬今春我国西南部分地区严重旱情，生物兴趣小组同学查阅资料发现，摩西球囊菌可以与植物根系形成共生体，能提高干旱条件下植物体内活性氧的清除能力，增强抗旱性，请完成实验设计，探究接种摩西球囊霉菌是否具有提高紫花苜蓿（牧草）的抗旱能力。

材料用具：紫花苜蓿幼苗，摩西球囊霉菌菌种，栽培土（经灭菌处理的田间土与河沙混合，体积比9：1），大小一致的花盆。

方法步骤：⑴每个花盆中放置栽培土3㎏，并将花盆平均分成A、B两组

⑵A组各花盆中，B组各花盆中。

⑶将等数量的幼苗移栽于各花盆中，置于条件下培养；

⑷6周后，处理10d，每天观察、记录并统计。

结果预期与分析：

（1）确定是验证性实验还是探究性实验：_____________________________________

（2）确定实验目的、实验原理

实验目的：______________________________________________________________

实验原理：______________________________________________________________

（3）确定自变量、因变量、无关变量

自变量：______________________________________________________________

因变量：______________________________________________________________

无关变量：________________________________________________________________

4、实验评价题

实验评价就是利用已有的生物学知识，从实验取材、药品试剂、步骤及操作、结果及预测等进行评价，从而正确解答有关内容。

◆对策：对实验方案评价时，要注意重点从以下几方面入手

（1）有无对照（如果有看对照设计是否合理），是否遵循单一变量原则和等量原则

（2）实验材料及器材的选择、使用是否正确

（3）实验方法、步骤是否合理

（4）是否采取正确的方法进行实验结果的检测和记录

①对照、单一变量等原则是否体现

为了证实“甲状腺激素及甲状腺抑制剂对蝌蚪发育的影响”，某同学制定下列方案：

a.取两个玻璃缸分别编号为1号、2号；

b.在两个玻璃缸中，分别加入等量(且适量)的水和新鲜水草，然后在每个玻璃缸中分别放入lO条同时孵化出的发育状况相同的蝌蚪；

c.向l号缸投放含甲状腺制剂的饲料，2号缸投放含甲状腺抑制剂的饲料；

d.每天分别向两缸中投放一些饲料；

e.每隔一段时间观察一次，观察时用小网将蝌蚪捞出放在培养皿中，再将培养皿放在坐标纸上(1mm×1mm)，观察并且测量蝌蚪的体长变化(前肢和后肢的生长情况，尾的变化等)。上述实验设计方案中，有一些明显的设计缺陷或不足，请你修改并完善该设计方案。

(1)该设计方案的明显缺陷是，因此，a过程应该为(只需陈述修改内容，下同)；c过程应该为。

(2)方案中存在着引起实验误差的不妥之处，d过程的不妥之处应该改为

。

②实验方法、步骤是否合理

此类题目给出了实验操作的方法、一系列步骤。要求学生分析评价方法、解题程序的科学性和规范性。找准解题切入点，避开误区，设计最佳实验方案。

为验证pH对唾液淀粉酶活性的影响，某位学生设计如下：

(1)在1～3号试管中分别加入O.5％的新鲜可溶性淀粉液2.OmL。

(2)分别向l～3号试管中加O.5％唾液1.OmL。

(3)向1号试管注入1.0mL蒸馏水，向2号试管注入质量分数为5％的NaOH溶液1.0mL，向3号试管注入质量分数为5％的HCl溶液1.0mL。

(4)振荡这3支试管，使试管内的液体混合均匀。然后，将3支试管下半部浸入60℃左右的热水浴中，保持5min。

(5)在3支试管中加入2.OmL斐林试剂振荡后，将3支试管的下半部放入盛有热水的大烧杯中，用酒精灯加热，煮沸1min。观察3支试管中溶液的变化情况，记录结果。

该学生的设计方案，有无不妥之处？若有请改正并指出原因。

5、实验补充完善题

实验补充完善题是高考的热点题型，该题型将实验与探究能力渗透到各题题干及解题过程中进行考查，将常规实验与探究能力、实验与理论知识融合考查，注重探究过程和方法，并加强文字表达思想、描述实验结果等能力的考查。实验补充完善题包括以下内容：（1）添加实验假设；（2）完善实验步骤；（3）总结实验结论；（4）补充填加对照实验。实验补充完善题的解题思路与完全实验设计的解题思路基本一致。

假设你去某饲料研究所进行课外实践活动，需要完成以下任务：

（1）选用恰当的试剂检测某样品中是否含有蛋白质。提供的试剂有：①碘液，②苏丹Ⅲ溶液，③双缩脲试剂，④斐林试剂。你选用的试剂应该是；蛋白质与相应试剂反应后，显示的颜色应为。

（2）完善以下实验设计并回答问题。

探究A动物蛋白对小鼠生长的影响

资料：饲料中的蛋白含量一般低于20﹪；普通饲料可维持小鼠正常生长；A动物蛋白有可能用于饲料生产。

一、研究目的：探究A动物蛋白对小鼠生长的影响。

二、饲料：

基础饲料：基本无蛋白质的饲料；普通饲料（含12%植物蛋白）：基础饲料+植物蛋白；

试验饲料：基础饲料+A动物蛋白。

实验分组：

实验组号小鼠数量（只）饲料饲养时间（天）

110基础饲料21

210试验饲料1（含6﹪A动物蛋白）21

310试验饲料2（含12﹪A动物蛋白）21

410试验饲料3（含18﹪A动物蛋白）21

510试验饲料4（含24﹪A动物蛋白）21

610ⅠⅡ

备注：小鼠的性别组成、大小、月龄、喂饲量和饲养环境均相同。

实验方法和检测指标：略

①实验组6中，Ⅰ应该为，原因是；Ⅱ应该为，原因是；

②要直观和定量地反映小鼠的生长情况，可以测量小鼠的和。

6、关于实验装置实验题

此类试题多属理科综合实验题，不仅考查学生对生物学科主干知识的掌握，还考查学生对学科间知识的综合运用。能充分地体现新课程标准中“用图表介绍研究方法和结果，阐明观点”这一能力要求。

下图是一位学生设计的实验，用来证明CO2是光合作用的主要原料。

(1)请指出该装置的主要错误。

①；

②；

③；

④。

(2)如需对照实验，请描述对照实验的设计。

7、实习和研究性课题

◆对策：

调查的随机性决定了调查的成败，所以应做到无区别对待调查对象，以确保调查的随机性。如调查动物的标志重捕法要求标志物不能太明显，不能对调查对象生存产生不利和有利的影响等；调查植物的样方法要求样方法的选择严格按取样法取样，不能带个人的爱好等；调查人类遗传病时不能限定特定人群，且被调查人群足够大等。

8、设计实验记录的表格、绘制曲线

根据实验目的，用表格形式记录实验现象和数据，表达实验结果，是生物新课程标准明确要求中学生应有的一种能力。设计表格时要注意列和行中每项所表示的含义和单位。对于较复杂的表格、表头的设计较关键。在平时学习时要留心储备这类知识。绘制曲线要求学生确定横坐标、纵坐标的单位和含义，再根据实验现象或结果描述自变量和因变量之间的关系曲线。主要用来考查学生运用数学知识和生物知识综合分析和解决问题的能力。

虽然蟾蜍的排卵是有季节性的，但也可以通过想体内注射促性腺激素促进其排卵。为验证促性腺激素有促进蟾蜍排卵的作用，请利用提供的实验材料和用具、步骤，设计实验记录表。（注：蟾蜍排卵可通过检查泄殖腔开口处有无卵细胞作为观察指标，注射激素后只要求观察1次）

材料用具：发育成熟体重相同的雌性蟾蜍6只，注射器，饲养笼，适宜浓度的促性腺激素溶液，

0.65%NaCl溶液（蟾蜍用生理盐水）。

实验步骤：

①将6只雌性蟾蜍随机编号1～6，其中编号1～3的蟾蜍作为对照组，4～6的蟾蜍作为实验组，分别放入饲养笼中。

②检查两组每只蟾蜍的泄殖腔开口处有无卵细胞，进行记录。

③实验组每只蟾蜍注射一定量适宜浓度的促性腺激素溶液，对照组每只蟾蜍注射等体积0.65%NaCl溶液。

④一定时间后，检查两组每只蟾蜍的泄殖腔开口处有无卵细胞，进行记录。

设计实验记录表格：

习题巩固：

某木本植物种子成熟后不能萌发，经过适宜的预处理可以萌发。现用甲、乙、丙、丁四种预处理方法处理种子，再将处理后的种子分成两组：一组在温度和水分等适宜的条件下进行萌发实验并测定萌发率，结果见表；另一组用于测定A、B两种激素的含量，结果见图。请回答：

预处理方法室温、保湿（甲）4℃、保湿（乙）4℃、水浸种（丙）4℃、干燥（丁）

种子萌发实验条件温度和水分等适宜条件

种子萌发率（%）0100980

（1）由表可知，有利于该种子萌发的预处理条件是＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿＿。

（2）由表和图可知，两种激素中抑制种子萌发的是＿＿＿＿。

（3）已知激素A存在于上述木本植物种子的种皮中，为了验证激素A对种子萌发的作用，可用白菜种子为材料，进行实验，请补充完成下列实验步骤，并预测结果、得出结论。

实验步骤：

①剥离该木本植物种子的种皮，提取激素A，并制备成激素A水溶液。

②分别用和处理白菜种子，置于适宜温度下培养。

③一定时间后，统计白菜种子的。

预测结果：

得出结论：

四、常见实验中的注意问题?

1、有关酶的实验设计，应注意各步骤的顺序，必须先调节相关条件（温度、pH等）才能让反应物与酶相遇，还应注意空白对照中加入“等量清水”。

2、生长素设计中，应注意对胚芽鞘的生长状况的描述，如“向哪方弯曲生长”、“直立生长”、“不弯曲不生长”。无子番茄培育要注意“去雄”、“套袋”、“使用一定浓度生长素类似物”。?

3、动物激素调节实验中，有些激素只能用“注射”（如胰岛素），有些可以“饲喂”（如甲状腺激素）。

4、无土栽培时应注意“培养液中通空气”、“适时适量补充稀释培养液”。

5、微生物培养中注意“无菌”、“接种到培养基”及氧气、pH、温度的控制，培养基配制注意碳源、氮源、生长因子、水、无机盐，并在调节pH后灭菌。

6、遗传学实验?

①复制、转录、翻译时条件的控制；

②DNA粗提取应选用非哺乳动物的红细胞，注意蒸馏水的使用和过滤的目的，鉴定时注意水浴加热的条件控制及现象。

7、植物杂交实验：如果为两性花（花中既有雄蕊又有雌蕊）的植物杂交，如：应注意“去雄”、“人工授粉”、“授粉后套袋”；如果为单性花（即有雄无雌或有雌无雄），则无需“去雄”，但要“套袋”。8、动物杂交实验：千万不能有“自交”，应为“与相同基因型的异性交配”。?

9、基因工程实验：注意“限制性内切酶”、“运载体”、“DNA连接酶”、“目的基因”、“受体细胞”

等科学语言的使用。?

10、实验条件的控制方法

（1）增加水中氧气——泵入空气；吹气；放入绿色植物

（2）减少水中氧气——容器密封；油膜覆盖；用凉开水

（3）除去容器中CO2——NaOH溶液

（4）除去叶中原有淀粉——置于黑暗环境中

（5）除去叶片中叶绿素——酒精水浴加热

（6）除去光合作用对呼吸作用的干扰——给植株遮光

（7）动物细胞破裂――蒸馏水渗透胀破；搅拌；离心

（8）杀灭细菌―――煮沸；烘烤；酒精；高浓度NaCl；含青霉素培养基

（9）控制容器的温度——用保温瓶或绒棉来隔热，避免生物所产生的热会散失至四周。

（10）避免种子上的微生物影响——实验前对萌发的种子进行消毒。

11、书写步骤时应注意：

①要分步描述并加以编号（一般不宜连续描述）；

②实验中涉及到两组或两组以上，所用器材需用1、2、3……或A、B、C……等加以编号便于区分；

③在量上难以做到准确的量化描述，应尽可能用“定性”的语言表达，如“一段时间”、“适宜的温度”、“适量的”、“一定量的”等；

④叙说中尽量要用规范的实验术语，不能用俗语口语，如：“盖玻片”不能说是“薄的玻璃片”，“等量的”不宜说成“一样多的”，“振荡”不宜说成“晃动”“摇动”，“不变蓝”不等于“无色”或“没有颜色变化”，“褪色”说成“无色”，另外“不变”也不能说成“无现象”等等。

高中生物实验与探究专题复习答案

斐林试剂或班氏糖定性试剂还原糖与斐林试剂（或班氏糖定性试剂）在沸水浴加热条件下出现砖红色沉淀

（1）豌豆闭花（2）紫色颜色（3）旺盛较薄

（4）噬菌体（5）较浅或近于白色

D

C

问题1：步骤2中的种子数目过少，应改为30粒

问题2：用不同植物种子重复上述实验

C解析：实验设计中的单一变量为有光和无光。正常光照条件下生长发育的幼苗应是对照组（即②④⑤），故实验组（接受了实验变量处理的组）应为①③⑥。

C

D

（4）排除无关变量对实验结果的干扰

（1）盖玻片、载玻片（缺一不给分）（2）检测花生种子含有脂肪；洗去浮色；红色（3）使细胞液呈紫色，便于观察（4）叶绿体主要存在于叶肉细胞中

实验原理：蛋白质与双缩脲试剂发生紫色反应，并且颜色的深浅与蛋白质的浓度成正比

①淀粉酶水解淀粉产生还原糖;

②还原糖与斐林试剂反应，产生砖红色沉淀

（2）方法与步骤：

①将日龄相同体重相近的两组雄性成年大白鼠分别标号为甲组和乙组，并分别用给出仪器测定与记录耗氧量和活动量。

②每日用灌胃器给予甲组鼠灌喂甲状腺激素溶液，给予乙组灌胃等量的蒸馏水，饲养一段时间。

③定期测量与记录甲、乙两组鼠的耗氧量和活动量。

（3）结果预测与分析：

实验结果预测：未给甲状腺激素时，甲、乙两组鼠的耗氧量和活动量相近。给甲组鼠甲状腺激素后，其耗氧量和活动量均大于乙组。

结果分析：甲状腺激素能促进新陈代谢，加速体内物质的氧化分解，提高神经系统的兴奋性，从而使耗氧量和活动量加大。

⑵接种等量的摩西球囊霉菌菌种不接种

⑶适宜且相同

（4）干旱紫花苜蓿死亡率（或存活率或存活天数）

结果预测与分析：

A组紫花苜蓿死亡率明显低于B组，这可能是接种摩西球囊霉菌提高了抗旱能力

A组紫花苜蓿死亡率明显等于或高于B组，这可能是接种摩西球囊霉菌不能提高抗旱能力

（考查有关实验设计内容，根据题意可知，设置对照实验，遵循等量且适宜原则，放在干旱环境中进行选择指标为紫花苜蓿的存活率。）

本题以“甲状腺激素促进幼小动物发育”的知识为背景，综合考查了实验设计的两个基本原则——“对照原则”和“控制单一变量原则”。还考查了学生应用生物学基本知识分析和解决有关问题的能力。本题应设三组实验，一组在饲料中加入甲状腺抑制剂.一组在饲料中加入甲状腺激素，一组只加入普通饲料。通过实验结果比较，才能充分说明甲状腺激素和甲状腺抑制剂的生理作用，否则无法说明问题。实验设计应遵循单一变量的原则，对实验条件要严格控制，如蝌蚪的大小，投放饲料和药剂的量，否则实验不易成功。

（1）该实验设计方案的明显缺陷是缺少空白对照；在a过程再加1个玻璃缸编为3号（或：取三个玻璃缸分别编号为1号、2号、3号）；c过程应为：在3号缸内，投放和1号、2号缸数目大小相同的蝌蚪、普通的饲料，不加任何药剂，作为空白对照，来增强实验的可信度和说服力。（2）d过程中的“一些饲料”应改为“等量饲料”。

验证pH对酶活性的影响，一定要先使酶的活性发生改变后，再加入淀粉，否则会影响实验效果。做这类题时，应依据教材实验方案和自己做实验的经验，进行分析判断，从中找出错误并加以改正。唾液淀粉酶可使淀粉水解成麦芽糖，麦芽糖能够与斐林试剂发生氧化还原反应，生成砖红色的氧化亚铜沉淀。关于pH对酶活性影响的实验中，操作时必须先将酶置于不同环境条件下(加清水、加NaOH溶液、加HCl溶液)，使酶的活性发生改变，然后再加入可溶性淀粉液。如果改变顺序，先加可溶性淀粉液和唾液淀粉酶溶液，后放入不同环境中，则会因酶还没有接触NaOH溶液和HCl溶液，活性很高，使3支试管中都有还原糖(麦芽糖)生成，最终会出现3支试管中溶液均变成砖红色，看不到pH对酶活性的影响。

该实验的实验步骤顺序有误，正确顺序应为：(2)→(3)→(1)→(4)→(5)。因为一旦将(1)提前，在酶还没有失去活性的情况下，会使淀粉分解产生还原糖，使3支试管中溶液均变成砖红色，导致实验失败。

本题主要考查学生的理解能力、获取信息能力、实验探究能力和综合运用能力。要鉴定蛋白质，需要利用双缩脲试剂和蛋白质发生紫色颜色反应的原理进行。要探究A动物蛋白对小鼠生长的影响，不同浓度A动物蛋白的组合即2、3、4、5为实验组，且为相互对照组；第1组为空白对照组，排除基础饲料对实验结果的影响；还缺乏另外一个对照组，来排除植物蛋白对实验结果的影响，即第6组，所以Ⅰ应该为普通饲料，饲养时间为无关变量，应处于相同且适宜的状态，所以Ⅱ应该为21；反应变量的检测方法可以选择测量小鼠的平均体长和平均重量。

（1）③紫色（2）①普通饲料要排除普通饲料中的植物蛋白对实验结果的影响21无关变量应该处于相同且适宜的状态

②平均体长平均体重

该同学设计的装置是为了证明“CO2是光合作用的主要原料”。由于光合作用的产物中有淀粉，因此可通过碘遇淀粉变蓝这一特性来检验实验结果。为了消除叶片中原有淀粉对实验结果的影响，应首先让实验装置中的植物进行48h的饥饿处理，消耗原有的淀粉，然后把植物平均分成两组，实验组装置中放入盛有Ca(OH)2溶液的小烧杯，除去装置中CO2，对照组中无Ca(OH)2溶液，有CO2，其他实验条件两组完全相同。由于光质和光照强度都影响ATP和[H]的数量，从而影响淀粉的形成。而光合作用只利用红橙光和蓝紫光，几乎不利用绿光，故原装置中绿色玻璃瓶应换成无色玻璃瓶。为增加淀粉的生成量，使实验现象更明显，应从多个方向照光。

（1）原装置错误有：①应用暗处理48h的植物；②不用绿玻璃，应用无色玻璃瓶；③光照方向应从各个方向照射；④应设计对照实验。

（2）对照实验设计：对照实验的实验条件与改正后的实验装置基本相同，只是将Ca(OH)2溶液换为等量的H2O，这样实验组(无CO2)和对照组(有CO2)除有无CO2这一实验条件不同外，其他实验条件完全一样，将实验组和对照组的叶片取出，经酒精煮沸脱色后，滴加等量碘液，实验组不变蓝，对照组变蓝，从而证明CO2是光合作用的主要原料。

本题考查影响光合作用的条件，在能力方面，主要考查学生运用所学的基本知识分析、理解图示信息和解答有关问题的能力。

（1）低温水分（或4℃保湿、4℃水浸种）（每空1分，共2分）

（2）A　（2分）

（3）步骤：

②分别用激素A水溶液和蒸馏水处理白菜种子，置于适宜温度下培养，其中蒸馏水处理为对照（2分）

③一定时间后，统计白菜种子的发芽率。（2分）

预测结果：

激素A处理的白菜种子发芽率低于对照（1分）

结论：

激素A对种子萌发有抑制作用（1分）

促性腺激素促进蟾蜍排卵实验记录表记录时间：

2011届高考生物人类遗传病专题复习8

人类遗传病专题复习

一、专题说明：

随着人们生活水平的不断进步和提高，人类的健康问题受到了大家的注意。随着医疗技术的发展和医药卫生条件的改善，人类的传染性疾病，已经得到了明显的控制，而人类的遗传性疾病的发病率和死亡率并没有出现下降的趋势，据统计，我国目前病人中大约有25%~30%患有各种遗传病，遗传性疾病越来越受到了人们的关注。在近几年的高考试题中也经常出现与人类遗传病有关的试题。在高中生物教材中并没有系统地讲解人类遗传病的问题的专题知识，而是在各章节中零零散散地讲到与人类遗传病有关的问题，如在遗传规律（基因的分离定律、基因的自由组合定律、伴性遗传）中涉及了一些遗传病的遗传概率计算问题，在生物变异（基因突变、染色体变异）和减数分裂中涉及了遗传病的产生问题，在人类遗传病与优生中涉及了遗传病的分类和遗传病的预防与措施的知识；在高三生物基因工程中涉及了一些基因检测和基因治疗在遗传病的检测和诊断的应用问题，等等。通过这个人类遗传病的专题复习，让学生构建知识网络，形成一个与人类遗传病有关的知识概念图。

二、教学重难点分析

1、教学重点：

（1）遗传病知识概念图的构建

（2）遗传系谱图的分析及遗传概率的计算

2、教学难点：

遗传病知识概念图的构建

三、课时安排：

一课时

四、专题知识内容：

1、人类遗传病的概念：由于遗传物质改变而引起的疾病。

遗传病是指生殖细胞或受精卵的遗传物质（染色体和基因）发生突变（或畸变）所引起的疾病。通常具有垂直传递的特征。

注意遗传病与先天性疾病的区别：先天性疾病是指个体出生后即表现出来的疾病。如果主要表现为形态结构异常，则称为先天畸形。大多数先天性疾病实际上是遗传病，但也有某些先天性疾病是在子宫中获得的，如风疹病毒感染引起的某些先天性心脏病，药物引起的畸形等。反之，有些出生时未表现出来的疾病，也可以是遗传病。如原发性血色素病是一种铁代谢障碍疾病，但铁要积累到15克以上才发病，80%的病例发病年龄在40岁以上。

注意遗传病与家族性疾病的区别：家族性疾病是指表现出家族聚集现象的疾病，即在一个家庭中不止一个成员患病。当然，许多遗传病（特别是显性遗传病）常见家族聚集现象，但也有不少遗传病（特别是隐性遗传病和染色体病）并不一定有家族史。

尝试将先天性疾病、家族性疾病和遗传病三者之间的关系用图表示出来。

2、人类遗传病产生的原因

人类遗传病产生的原因：一、是由于人类染色体的变异（数目或结构的改变）造成的，如染色体数目的增加或减少造成人类的遗传疾病；二是由于基因结构的改变，造成人体中一些重要酶的合成出现障碍或是细胞形态结构的改变等，如白化病、镰刀型细胞贫血症、色盲等。但也有一些遗传病除了受遗传物质的控制同时还受到环境条件的影响而造成的，特别是一些多基因遗传病。

3、人类遗传病的分类

人类遗传病可分为人类基因遗传病和人类染色体遗传病。其中人类基因遗传病又分为单基因遗传病和多基因遗传病。单基因遗传病是指由一对等位基因控制的遗传病。一类单基因遗传病是由显性致病基因引起的，如软骨发育不全、抗维生素D佝偻病；另一类单基因遗传病是由隐性致病基因引起的，如黑尿症。多基因遗传病是指由多对基因控制的人类遗传病，如腭裂、无脑儿、原发性高血压和青少年型糖尿病等。

当人的染色体发生异常时也会引起相应的遗传病。目前已经确定的由染色体异常引起的遗传病已经超过了100种。如先天性愚型（即21-三体，患者细胞中多了一条21号染色体），特纳(Turner)综合症（45，X0），表现为女性卵巢和乳房等发育不全；葛莱弗德(Klinfelter)氏综合症（47，XXY）表现为男性睾丸发育不全；猫叫综合症，起因于第五号染色体短臂上缺失一段染色体片段，患者儿哭声尖细，似猫叫。

常见的人类遗传病类型及实例

人类遗传病的类型定义实例

单基因遗传病显性遗传由显性致病基因引起的遗传多指、并指、软骨发育不全、抗维生素D佝偻病

隐性遗传由隐性致病基因引起的遗传白化病、红绿色盲、血友病、苯丙酮尿症

多基因遗传病受两对以上的等位基因控制的遗传病原发性高血压、唇裂、无脑儿

染色体遗传病由染色体异常引起的遗传病21三体、猫叫综合症、性腺发育不全症

4、遗传病对人类的危害

发病率高、死亡率高。

（1）我国大约有20%~25%的人患各种遗传病。

（2）新生儿约1.3%有先天缺陷，其中70%~80%是由于遗传因素所致。

（3）15岁以下死亡的儿童中，大约40%是由于各种遗传病或其他先天性疾病所致。

（4）流产儿，约50%是染色体异常引起。

（5）21三体综合症患者，每年出生达2万余人，全国总数不少于100万人。

综上所述，遗传病不仅危害人类的身体健康，而且贻害子孙后代，给患者的家庭带来沉重的经济负担和精神压力，也给社会增加负担。

5、遗传病的诊断与治疗

人类遗传病（特别是基因遗传病）的诊断目前采用基因诊断的方法。基因诊断是指用放射性同位素（如32P）、荧光分子等标记的DNA分子做探针，利用DNA分子杂交原理，鉴定被检测样本上的遗传信息，从而达到检测疾病的目的。基因诊断技术在诊断遗传性疾病方面发展迅速。目前，人们已经可以对几十种遗传病进行产前诊断。例如，用β珠蛋白的DNA探针可以检测出镰刀型细胞贫血症，用苯丙氨酸羟化酶基因探针可以检测苯丙酮尿症，等等

人类遗传性疾病是很难用一般的药物进行治疗的，基因工程的兴起迎来了基因治疗的曙光。基因治疗(genetherapy)是一种应用基因工程技术和分子遗传学原理，对人类疾病进行治疗的新疗法。已知有几千种人类疾病是单个基因发生突变的结果；基因突变实际上就是DNA分子中核苷酸种类、数量和顺序的改变，导致遗传信息的改变而致病。癌症、艾滋病等在一定程度上也与一个基因或多个基因的突变有关，还有一些遗传病是与整个染色体额外存在有关，例如唐氏综合症患者的21号染色体不是1对而是有3个。各种遗传病的出现率大约是1：400～1：100000，把数千种遗传病加在一起的出现率就十分可观了，所以在传染病日益受到控制的时代中，遗传病的问题更加显得重要。随着基因工程、分子生物学、免疫学等理论和技术的飞速发展，基因治疗已成为医学分子遗传学中一个非常活跃的领域，临床研究也取得很大进展。

基因治疗主要是将正常的基因导入人体，以替代有缺陷的基因，使其发挥功能而治病；或者引入能产生抗性因子的基因，以对抗恶性细胞或其他病原。迄今尚未能采用对有缺陷基因加以修饰的方法进行基因治疗。基因治疗是把正常基因导入到病人体内，使该基因的表达产物发挥功能，从而达到治疗疾病的目的。这是治疗遗传病的最有效手段。1990年9月4日，美国科学家进行了世界上第一例临床基因治疗（如图1），

患者是一位患有严重复合免疫缺陷疾病（SCID）的4岁小姑娘艾姗蒂，复合免疫缺陷疾病是一种遗传疾病。她从父母处各继承了一个缺失的腺苷酸脱氨酶基因（ada），造成体内缺乏腺苷酸脱氨酶，而腺苷酸脱氨酶是免疫系统完成正常功能所必需的，因此，她不能抵抗任何微生物的感染，只能在无菌条件下生活。经过三年的基因治疗，患者体内50%的T淋巴细胞出现了新的ada基因，并合成了腺苷酸脱氨酶，患者的免疫功能得到了很大修复，并过上了正常人的生活。基因治疗一般要经过三个重要的步骤：选择治疗基因、将治疗基因与运输载体结合、以及使治疗基因在细胞内正常表达（如图2）

基因治疗已经取得令人瞩目的进展，到1996年底，全世界已有近千名患者接受了基因治疗，治疗的疾病有恶性肿瘤、血友病、严重贫血症、关节炎和心血管疾病等15种以上。

6、遗传病的预防与措施：

到目前为止，只有少数遗传病能够得到有效的治疗，大多数遗传病的治疗还处于探索阶段。因此，采用各种监测和预防措施，防止遗传病的发生非常重要。对于遗传病的预防措施主要是：

（1）、禁止近亲结婚。据科学家推算，每个人多可能携带5-6个不同的隐性致病基因。在随机结婚的情况下，夫妇双方携带相同致病基因的机会很少。但是在近亲结婚的情况下，双方从共同祖先那里继承同一种致病基因的机会就会大大增加，结果双方很可能都是同一种致病基因的携带者，近亲结婚造成后代患遗传病的可能性大大增加。

（2）遗传咨询。根据人类遗传学理论、遗传病的发病规律等，对咨询者的婚姻、生育等问题，提供多种可行的对策和建议，以便患者及其家庭作出恰当的选择。

（3）、产前诊断。胎儿出生前医生用专门检测手段对孕妇进行检查，以便确定胎儿是否患有某种遗传病或先天性疾病。方法：羊水检查、B超检查、孕妇血细胞检查、绒毛细胞检查、基因诊断等。

五、知识网络概念图

六、例题精析

例1、色盲、血友病、白化病都是（）

A、伴性遗传病B、常染色体遗传病

C、由隐性基因控制的遗传病D、由显性基因控制的遗传病

[解析]：本题主要是考查学生对常见的几种单基因遗传病的识记。色盲、血友病都是伴X染色体的隐性基因控制的遗传病，而白化病是常染色体上的隐性基因控制的遗传病。所以本题的正确答案为C。

[变式]：21-三体综合症、软骨发育不全、性腺发育不全症、苯丙酮尿症依次属于（）

①单基因显性遗传病②隐基因显性遗传病③常染色体病④性染色体病⑤非遗传病

A、②①③④B、②①④③C、③①④②D、③②①④

[答案]：C

例2、一对表现正常的夫妇，生了一个孩子既是红绿色盲又是klinefelter综合症（XXY）患者，从根本上说，病因与父母中的哪一方有关？发生在什么时期？（）

A、与母亲有关、减数第二次分裂B、与父亲有关、减数第一次分裂

C、与父母亲都有关、受精作用D、无法判断

[解析]：本题主要是考查学生对减数分裂和伴性遗传的知识的掌握和理解。由于孩子既是红绿色盲又是klinefelter综合症（XXY）患者，而其父母表现正常，则他的红绿色盲基因只能来源于他的母亲，并且是由于他母亲的卵细胞在形成过程中的减数第二次分裂后期，着丝点分类后的染色体没有移向两极。所以本题的正确答案为A。

[变式]：一个色盲女人和一个正常男人结婚，生了一个性染色体为XXY的正常儿子，此染色体畸变是发生在什么之中？如果父亲是色盲，母亲正常，则此染色体畸变发生在什么之中？假如父亲正常，母亲色盲，儿子色盲，则此染色体变异发生在什么之中？其中正确的是（）

A.精子、卵、不确定B．精子、不确定、卵

C．卵、精子、不确定D．卵、不确定、精子

[答案]：B

例3、下图为与白化病有关的某家族遗传系谱图，致病基因用a表示，据图分析回答问题：

(1)该遗传病是受(填“常染色体”或“X染色体”)上的隐性基因控制的．

(2)图中I2的基因型是，Ⅱ4的基因型为，

(3)图中Ⅱ3的基因型为，Ⅱ3为纯合子的几率是．

(4)若Ⅱ3与一个杂合女性婚配，所生儿子为白化病人，则第二个孩子为白化病女孩的几率是。

[解析]：本题主要考查学生对遗传系谱图的分析，要求学生能够根据遗传系谱图所提供的条件进行遗传概率的计算。根据系谱图中Ⅰ1和Ⅰ2正常，而Ⅱ4女孩患病，则说明该遗传病是受常染色体上的隐性基因控制，所以Ⅰ2的基因型为Aa，Ⅱ4的基因型为aa，Ⅱ3的基因型为Aa或AA。Ⅱ3为纯合子的几率是1/3。若Ⅱ3与一个杂合女性婚配，所生儿子为白化病人，则说明Ⅱ3的基因型是Aa，所以第二个孩子为白化病女孩的几率是1/8。

[变式]：下图为某遗传病的系谱图，系谱图中正常色觉(B)对色盲(b)为显性，为伴性遗传；正常肤色(A)对白色(a)为显性，为常染色体遗传。请识图回答：

(1)Ⅰ1的基因型是____________________。

(2)Ⅱ5为纯合体的几率是______________。

(3)若Ⅲ10和Ⅲ11婚配，所生的子女中发病率为___________；只得一种病的可能性是_______；同时得二种病的可能性是_____________。

[答案]：（1）AaXBY（2）1/6（3）1/311/361/36

例4、某些遗传病具有家族性遗传的特征，非家族成员一般也非携带者。下图为80年代开始采用的“定位克隆法”示意图，通过对家系分析将与某种疾病相关的基因定位在某一染色体的特定部位。(表示氨基酸的三字母符号：Met——甲硫氨酸；Val——缬氨酸；Ser——丝氨酸；Leu——亮氨酸；Gln——谷氨酰胺；Pro——脯氨酸；Cys——赖氨酸)

请据图回答问题：

（1）基因的本质是________。通过连锁分析定位，该遗传家系的遗传病致病基因最可能在_________染色体上。致病基因及等位基因用A或a表示，则患者的基因型多为_________。若此病为隐性遗传病，且在人群中的发病率为四万分之一，则第一代女性为携带者的几率约是_______________(可仅列出算式)。

（2）当初步确定致病基因的位置后，需要对基因进行克隆即复制，获取有关基因的工具是________酶，基因克隆的原料是____种________，基因克隆必需的酶是_____________。

（3）DNA测序是对候选基因的____进行检测。检测结果发现是基因位点发生了由___的改变。

[解析]：本题是利用基因检测在人类遗传病的检测上的应用为背景，知识内容涉及基因的概念、遗传概率的计算、基因工程，基因的表达等知识，是一道比较综合的生物综合题。要求学生能够在新的背景中运用所学的知识进行解答，考查学生对知识的应用能力。

[答案]：(1)有遗传效应的DNA片段常Aa1/100(2)DNA限制性内切酶4脱氧核苷酸DNA聚合酶(3)碱基序列胞嘧啶脱氧核苷酸突变成了胸腺嘧啶脱氧核苷酸

[变式]：若科学家通过转基因工程，成功地把一位女性血友病患者的造血细胞进行改造，使其凝血功能恢复正常，那么后来她所生的儿子中（）

A、全部正常B、全部有病C、一半正常D、不能确定

[答案]：B

七、专题训练

（一）选择题

1、下列属于遗传病的是（）

A、孕妇缺碘，导致出生的婴儿得先天性呆小症

B、由于缺少维生素A，父亲和儿子均得了夜盲症

C、一男40岁发现自己开始秃发，据了解他的父亲在40岁左右也开始秃发

D、一家三口，由于未注意卫生，在同一时间内均患有甲型肝炎病

2、“猫叫综合征”是人的第5号染色体部分缺失引起的，这种遗传病的类型是（）

A、常染色体单基因遗传病B、性染色体多基因遗传病

C、常染色体数目变异疾病D、常染色体结构变异疾病

3、下列人群中哪类病的传递符合孟得尔的遗传定律（）

A、单基因遗传病B、多基因遗传病

C、染色体异常遗传病D、传染病

4、1968年，在几篇新闻报道中描述了一个惊人的发现，有2%~4%的精神病患者的性染色体组成为XYY。XYY综合症患者有暴力倾向，有反社会行为，有人称多出的这条Y染色体为“犯罪染色体”。下列关于XYY综合症的叙述正确的是（）

A、患者为男性，是由母方减数分裂产生异常卵细胞所致。

B、患者为男性，是由父方减数分裂产生异常精子所致。

C、患者为女性，是由母方减数分裂产生异常卵细胞所致。

D、患者为女性，是由父方减数分裂产生异常精子所致。

5、先天愚型的产生主要是卵细胞形成时减数分裂不正常造成的，对其原因的叙述不正确的是（）

①精子形成过程中减数分裂不容易差错②异常的精子活力差不容易与卵完成受精③减数分裂形成卵细胞时更容易发生差错④异常和正常的卵细胞受精机会大致相同

A、①③B、②④C、①②D、③④

6、人的血友病属于伴性遗传，苯丙酮尿症属于常染色体遗传。一对表现正常的夫妇生下一个既患血友病又患苯丙酮尿症的男孩。如果他们再生一个女孩，表现型正常的概率是（）

A、9/16B、3/4C、3/16D、1/4

7、在下列人类生殖细胞中，哪两种生殖细胞的结合会产生先天愚型的男性患儿（）

①23A+X②22A+X③21A+Y④22A+Y

A、①和③B、②和③C、①和④D、②和④

8、预防遗传病发生的最主要手段是（）

A、禁止近亲结婚B、进行遗传咨询C、提倡适龄生育D、产前诊断

9、确定胎儿是否患有某种遗传病或先天性疾病，可采取的检测手段有（）

①B超检查②羊水检查③孕妇血细胞检查④绒毛细胞检查

A、①②③B、②③④C、①②③④D、①③

10、某男子是白化病基因携带者，其细胞中可能不含该致病基因的是（）

A、神经细胞B、精原细胞C、淋巴细胞D、精细胞

11、调查发现人群中夫妇双方均表现正常也能生出白化病患儿。研究表明白化病由一对等位基因控制。下列有关白化病遗传的叙述，错误的是（）

A、致病基因是隐性基因

B、如果夫妇双方都是携带者，他们生出白化病患儿的概率是1/4

C、如果夫妇一方是白化病患者，他们所生表现正常的子女一定是携带者

D、白化病患者与表现正常的人结婚，所生子女表现正常的概率是1。

12、近亲结婚会增加后代遗传病的发病率，主要原因在于（）

A．近亲结婚容易使后代产生新的致病基因

B．近亲结婚的双方携带的致病基因较其他人多

C．部分遗传病由隐性致病基因所控制

D．部分遗传病由显性致病基因所控制

13、优生学是利用遗传学原理改善人类遗传素质、预防遗传病发生的一门科学。以下属于优生措施的是

①避免近亲结婚②提倡适龄生育③选择剖腹分娩④鼓励婚前检查⑤进行产前诊断

A.①②③④B.①②④⑤C.②③④⑤D.①③④⑤

14、人类神经性肌肉衰弱症是线粒体基因控制的遗传病，如右图所示的遗传图谱中，若I—l号为患者(Ⅱ一3表现正常)，图中患此病的个体是

A．Ⅱ—4、Ⅱ—5、Ⅲ一7

B．Ⅱ—5、Ⅲ—7、Ⅲ—8

C．Ⅱ—4、Ⅱ—5、Ⅲ—8

D．Ⅱ—4、Ⅲ—7、Ⅲ—8

15、右图为患红绿色盲的某家族系谱图，该病为隐性伴性遗传，其中7号的致病基因来自

A．1号B．2号

C．3号D．4号

16、原发性低血压是一种人类的遗传病。为了研究其发病率与遗传方式，正确的方法是（）

①在人群中随机抽样调查并计算发病率②在人群中随机抽样调查研究遗传方式

③在患者家系调查并计算发病率④在患者家系中调查研究遗传方式

A．①②B．②③C．③④D．①④

17、人类的卷发对直发为显性性状，基因位于常染色体上。遗传性慢性肾炎是X染色体显性遗传病。有一个卷发患遗传性慢性肾炎的女人与直发患遗传性慢性肾炎的男人婚配，生育一个直发无肾炎的儿子。这对夫妻再生育一个卷发患遗传性慢性肾炎的孩子的概率是

A．1/4B．3/4C．1/8D．3/8

18、血友病隐性伴性遗传病。某人患血友病，他的岳父表现正常，岳母患血友病，对他的子女表现型的预测应当是（）

A.儿子、女儿全部正常B．独生子患病、女儿正常

C．儿子正常、女儿患病D．儿子和女儿中都有可能出现患者

19、应用基因工程技术诊断疾病的过程中，必须使用基因探针才能检测疾病的目的。用基因探针诊断疾病所利用的原理是（）

A、DNA分子能够自我复制B、目的基因能够导入到受体细胞中

C、基因是有遗传效应的DNA片段D、DNA分子杂交

20、若科学家通过转基因工程，成功地把一位女性血友病患者的造血细胞进行改造，使其凝血功能恢复正常，那么后来她所生的儿子中（）

A、全部正常B、全部有病C、一半正常D、不能确定

21、右图是某家庭黑尿病的系谱图，巳知控制这对性状的基因是A、a，则①：Ⅲ－6是患病男孩的几率；②：Ⅲ－6是患病男孩，Ⅱ－4和Ⅱ－5又生Ⅲ－7，预计Ⅲ－7是患病男孩的几率分别是()

A．①1/3，②1/2B．①1/6，②1/6　

C．①1/6，②1/4D．①1/4，②1/6

22、通过诊断可以预测，某夫妇的子女患甲种病的概率为a，患乙种病的概率为b。该夫妇生育出的孩子仅患一种病的概率是()

A．1－a×b－(1－a)×(1－b)B．a+b－a×b

C．1－(1－a)×(1－b)　D．a×b

23、家族性高胆固醇血症是一种常染色体遗传病，杂合体约活到50岁就常患心肌梗塞，纯合子常于30岁左右就死于心肌梗塞，不能生育。一对患有家族性高胆固醇血症的夫妻，已生育一个完全正常的孩子，如再生一个孩子，为男孩且能活到50岁的概率是

A．1/2B．2/3C．1/4D．3/8

24、有一种软骨发育不全的遗传病,两个有这种病的人(其他性状正常)结婚,所生第一个孩子得白化病且软骨发育不全,第二个孩子全部性状正常。假设控制这两种病的基因符合基因的自由组合定律，请预测,他们再生一个孩子同时患两病的几率是

A．1/16B．1/8C．3/16D．3/8

25基因治疗是指（）

A、把健康的外源基因导入有基因缺陷的细胞中，达到治疗疾病的目的

B、对有缺陷的细胞进行修复，从而使其恢复正常，达到治疗疾病的目的

C、运用人工诱变的方法，使有基因缺陷的细胞发生基因突变恢复正常

D、运用基因工程技术，把有缺陷的基因切除，达到治疗疾病的目的

26、下列疾病不属于基因病的是（）

A、腭裂B、无脑儿C、肝炎D、黑尿症

27、下列属于常染色体遗传病的是（）

A、性腺发育不全综合症B、21三体综合症

C、先天性睾丸发育不全综合症D、肾小球肾炎

28、显性基因决定的遗传病患者分成两类，一类致病基因位于X染色体上，另一类位于常染色体上，他们分别与正常人婚配，总体上看这两类遗传病在子代的发病率情况是（多选）（）

A.男性患者的儿子发病率不同B．男性患者的女儿发病率不同

C．女性患者的儿子发病率不同D．女性患者的女儿发病率不同

29、人类的红绿色盲基因位于X染色体上，母亲为携带者，父亲色盲，生下4个孩子，其中一个正常，2个为携带者，一个色盲，他们的性别是（）

A.三女一男或全是男孩B.全是男孩或全是女孩

C.三女一男或两男两女D.三男一女或两男两女

30、人类遗传病中，抗维生素D性佝偻病是由X染色体上的显性基因控制的，甲家庭中丈夫患抗维生素D性佝偻病，妻子表现正常；乙家庭中，夫妻都表现正常，但妻子的弟弟患红绿色盲，从优生角度考虑，甲、乙家庭应分别选择生育（）

A.男孩，男孩　B.女孩，女孩C.女孩，男孩　D.男孩，女孩

（二）非选择题

1、基因检测可以确定胎儿的基因型。有一对夫妇，其中一人为X染色体上的隐性基因决定的遗传病患者，另一方表现型正常，妻子怀孕后，想知道所怀的胎儿是否携带致病基因，请回答：

（1）丈夫为患者，胎儿是男性时，需要对胎儿进行基因检测吗？为什么？

（2）当妻子为患者时，表现型正常胎儿的性别应该是男性还是女性？为什么？

2、以下A、B两图分别是甲、乙两种遗传病在两个家庭中的遗传系谱图。请分析回答：

　

(1)甲遗传病的致病基因最可能存在于人体细胞的____________中(填细胞结构)，它的遗传属于细胞_____________遗传。

(2)乙遗传病的致病基因最可能存在于__________上，它的遗传属于细胞________遗传。

(3)若某对夫妇中，妻子患有甲病，丈夫患有乙病，若其第一胎生了一个儿子，则他们的儿子两病兼发的可能性是____；若其第二胎生下一女儿，则该女儿只患一种病的几率是______。

3、左下图表示人类镰刀型细胞贫血症的症因，右下图是一个家族中该病的遗传系谱图（控制基因为Bb），请根据图回答（已知谷氨酸的密码子是GAA，GAG）。

（1）α链碱基组成为___________，β链碱基组成为___________。

（2）镰刀型细胞贫血症的致病基因位于__________染色体上，属于___________性遗传病。

（3）II6基因型是___________，II6和II7婚配后患病男孩的概率是___________。

4、下图为白化病（A－a）和色盲（B－b）两种遗传病的家族系谱图。请回答：

（1）写出下列个体可能的基因型：Ⅰ2，Ⅲ9，Ⅲ11。

（2）写出Ⅲ10产生的卵细胞可能的基因型为。

（3）若Ⅲ8与Ⅲ11结婚，生育一个患白化病孩子的概率为，生育一个患白化病但色觉正常孩子的概率为，假设某地区人群中每10000人当中有一个白化病患者，若Ⅲ8与该地一个表现正常的男子结婚，则他们生育一患白化病男孩的概率为。

5、右图是患甲病（显性基因为A，隐性基因为a）和乙病（显性基因为B，隐性基因为b）两种遗传病的系谱图。据图回答：

（1）甲病致病基因染色体上，为性基因。

（2）从系谱图上可以看出甲病的遗传特点是；子代患病，则亲代之—必；若Ⅱ-5与另一正常人婚配，则其子女患甲病的概率为。

（3）假设Ⅱ-1不是乙病基因的携带者，则乙病的致病基因位于染色体上；为性基因。乙病的特点是呈遗传。I-2的基因型为，Ⅲ-2基因型为。假设Ⅲ-1与Ⅲ-5结婚生了一个男孩，则该男孩患一种病的概率为，所以我国婚姻法禁止近亲间的婚配。

6、连线题，请同学们连线指出下列遗传各属于何种类型?

(1)苯丙酮尿病A.常显

(2)21-三体综合征B.常隐

(3)抗维生素D佝偻病C.X显

(4)软骨发育不全D.X隐

(5)进行性肌营养不良E.多基因遗传病

(6)青少年型糖尿病F.常染色体病

(7)性腺发育不良G.性染色体病

7、下图是患甲病(显性基因为A，隐性基因为a)和乙病(显性基因为B，隐性基因为b)两种遗传病的系谱图。请据图回答：　

（1）甲病致病基因位于_____染色体上，为_____性基因。

(2)Ⅱ-3和Ⅱ-8两者的家族均无乙病史，则乙病的致病基因位

于______染色体上，为_______性基因。

(3)Ⅲ-11和Ⅲ-12分别与正常男性结婚，她们怀孕后到医院进

行遗传咨询，了解到若在妊娠早期对胎儿羊水脱屑进行检查，

可判断后代是否患有这两种遗传病。可供选择的措施有：

A．色体数目检测B．性别检测C．基因检测D．无需进行上述检测

请你根据系谱图分析：

①Ⅲ-11采取什么措施?_______；原因是_________。

②Ⅲ-12采取什么措施?_______；原因是_________。

8、某校高二年级研究性学习小组调查了人的眼睑遗传情况，他们以年级为单位，对班级的统计进行汇总和整理，见下表：

子代类型双亲全为双眼皮(①)双亲中只有一个双眼皮(②)双亲中全为单眼皮(③)

双眼皮数120120无

单眼皮数74112全部子代均为单眼皮

请分析表中情况，并回答下列问题：

(1)你根据表中哪一种调查情况，就能判断哪种眼皮为显性?

(2)设控制显性状的基因为A，控制隐性性状基因为a，则眼睑的遗传可以有哪几种婚配方式?

(3)调查中偶然发现，某人一只眼为双眼皮．另一只眼为单眼皮，请你用遗传学的知识去解释?

(4)佳佳同学(5号个体)所在家庭眼睑遗传图谱(见图)请推

测佳佳的哥哥与他的嫂子生一个双眼皮的男孩的可能性有

多大?____________

八、专题训练答案

（一）选择题

题目12345678910

答案CDABABCBCD

题目11121314151617181920

答案DBBCBDDDDB

题目21222324252627282930

答案CADCACBABCD

（二）非选择题

1、（1）需要对胎儿进行基因检测，因为他的妻子虽然表现型是正常，也可能是携带者，他妻子所携带的致病基因可能会遗传给他的儿子。

（2）胎儿应该是女性，因为他的妻子是患者，所以他的儿子将会全部是患者，而现在表现型为正常的胎儿，其性别应该是女性。

2、(1)线粒体，质；(2)Y染色体，核；(3)100％，100％。

3、（6分）（1）CATGUA（2）常隐（3）Bb1/8

4、（1）AaXbYaaXbXb．AAXBY或AaXBY（2）AXB、AXb、aXB、axb（3）1/37/241/200

5、（1）常显（2）代代相传患病1/2（3）X隐交叉aaXbYAaXbY1/4

6、(1)B(2)F(3)C(4)A(5)D(6)E(7)G

7、(1)常显(2)X隐(3)①D因为Ⅲ-11的基因型为aaXBXB，与正常男性婚配，所生孩子正常②B，因为Ⅲ-12的基因型可能为aaXBXb，与正常男性婚配，若生女孩均正常，若生男孩有可能患此病，故应进行胎儿的性别检验。(或答：C因为Ⅲ-12的基因型可能为aaXBXb。与正常男性婚配，若生女孩均正常，若生男孩将可能患此病，故应进行胎儿的基因检测。或答：B和C因为Ⅲ-12的基因型可能为aaXbXb，与正常男性婚配，若生女孩均正常，若生男孩可能患病，故首先对胎儿进行性别检验，若是男性胎儿，则需要进一步做基因检测)

8、(1)表中第①种婚配情况就能判断双眼皮为显性(2)①AA×AA②AA×Aa③Aa×Aa④AA×aa⑤Aa×aa⑥aa×aa(3)这可能是显性的相对性，即由于受某种因素(包括外部因素和内部因素)的影响，A和a所控制的性状同时表达出来(4)1/3

2011届高考生物知识点复习实验与探究（新课标）

专题七实验与探究（新课标）

根据近三年高考命题特点和规律，复习本专题时，要注意以下几个方面：

1、考纲实验要复习透彻，做到了解每一个实验的实验步骤及原理。实验间相同的材料用具或相似的操作程序要相互比较，分清相同于不同之处。

2、非考纲的教材涉及实验在相关知识上的联系要重点复习，力求从实验整体思路上去把握实验设置的目的。

3、熟练掌握实验设计的基本程序，尤其是实验课题的确立、实验原理的提炼、实验步骤的设置和实验结果的分析评价等。

考纲要求的教材实验分类

显微镜观察类：

1、观察DNA和RNA在细胞中的分布

2、使用高倍显微镜观察几种细胞

3、用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体

4、观察植物细胞的吸水和失水

5、观察细胞的有丝分裂和减数分裂

探究性实验：

1、探究影响酶活性的条件

2、探究酵母菌细胞呼吸的方式

3、低温诱导植物染色体数目的变化

4、探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用

5、探究培养液中酵母菌数量的动态变化

6、探究水族箱（或鱼缸）中群落的演替

验证类实验：

叶绿体中色素的提取和分离

模拟类实验：

1、通过模拟实验探究膜的透性

2、模拟探究细胞表面积与体积的关系

3、模拟尿糖的检测

调查类实验：

1、调查常见的人类遗传病

2、土壤中小动物类群丰富度的研究

鉴定类实验：

检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质

一、生物学中常见的试剂

试剂作用对象颜色备注

斐林试剂还原糖砖红色现用现配，需水浴加热

双缩脲试剂蛋白质紫色先加A液，再加B液

苏丹Ⅲ（Ⅳ）染液脂肪橘黄（红）色有毒害性和致癌性

甲基绿DNA绿色DNA、RNA都存在时混合使用

吡罗红RNA红色

健那绿线粒体蓝绿色活染法

龙胆紫（醋酸洋红）染色质（体）紫（红）色染色前必须漂洗彻底

二、实验设计应遵循的原则

1、对照原则：对照实验应包括实验组和对照组。实验组是接受自变量处理的对象组，对照组是不接受自变量处理的对象组。常用的对照类型有以下几种：

（1）空白对照：即对照组不做任何处理的对象组。如“探究影响酶活性的条件”实验中：

1号试管加1ml蒸馏水（空白对照组）；

2号试管加1ml盐酸溶液（实验组）；

3号试管加1mlNaOH溶液（实验组）。

（2）自身对照：实验与对照在同一对象上进行，不另设对照组。如“探究植物细胞的吸水和失水”实验。

（3）条件对照：给对照组施以某种实验处理，但不是所研究的实验因素，以突出实验实施的处理因素与实验所研究因素的差别，从一个侧面衬托实验因素对实验结果所造成的影响。如：肺炎双球菌体外转化实验。

（4）相互对照：不单设对照组，而是几个实验组相互对照。如“探究影响酶活性的条件”实验。

2、单一变量原则：

（1）不论一个实验中有几个实验变量，都应做到一个实验变量对应观测一个反应变量。

（2）实验中要尽可能避免无关变量的干扰。

3、平行重复原则：为了使实验结果或实验数据更接近真实情况，避免偶然因素对实验的影响，一般在实验组中控制相同条件下多设几组，以使得出的结论更准确、科学。如“探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用”实验中，同浓度处理的插条要求做3~5根。排除个别偶然数据的干扰，求平均数。

4、科学性原则：包括实验原理、实验材料的选择、实验方法和实验结果的处理等方面要保证不出现科学性错误，要有科学思想和方法作指导。

三、探究性实验与验证性试验的区别

探究性实验验证性实验

实验

目的指实验者在不知晓实验结果的前提下，通过自己实验、探索、分析、研究得出结论，从而形成科学概念的一种认知活动。指实验者针对已知的实验结果而进行的以验证实验结果、巩固和加强有关知识内容、培养实验操作能力为目的的重复性实验。

实验

假设假设一般采用“如果A，则B”的形式表述，是根据现有的科学理论、事实．对所要研究的对象设想出一种或几种可能性的答案、解释因结论是己知的，因此不存在假设问题（或已有实验过程、结果，在提出假设时，通过验证，得出假设是正确的）

实验

结果

预测对应假设，分类讨论。一般需讨论“如果出现结果①会怎样，如果出现结果②或③又会怎样”，一般有多种可能的结果。但有时也会出现“预测最可能的结果”的问题．此种情况应根据已有知识推测最合理的结果。实验结果是唯一。

就是要验证的结论。

实验结论根据可能的实验结果，进行分析。对应实验目的做出肯定结论

四、设计型实验试题的解题突破和方法

2、实验设计时的一般步骤

（1）取材、分组、编号

取材时要注意数量和生理及发育状态相同，用具要相同等，即无关变量要相同且适宜，不影响实验结果。

（2）变量处理

根据单一变量原则和对照原则，对不同组别进行变量处理，以引起不同的实验结果来实现实验目的。

（3）根据需要可进行进一步相同处理

其他因素相同且最适的继续处理。

（4）检测、观察、统计、比较

必须找出具体的观察和记录对象，观察、记录、统计、比较实验数据和现象。

1、（2010四川高考T2）下列对实验的相关叙述，正确的是

A.探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的专一性作用时，可用碘液替代斐林试剂进行鉴定

B.纸层析法分离叶绿体色素的实验结果表明，叶绿素b在层析液中溶解度最低

C.调查人群中某种遗传病的发病率时，应选择有遗传病史的家系进行调查统计

D.鉴定蛋白质时，应将双缩脲试剂A液和B液混合以后再加入待检组织样液中

本题选择了教材四个基础实验为载体，意在考查对基础知识的掌握情况。

（1）双缩脲试剂和斐林试剂的使用方法容易混淆，所以会错选D，斐林试剂是先混合，而双缩脲试剂是先加NaOH形成碱性环境，再加GuSO4。

（2）调查遗传病的发病率时应在人群中进行，而在调查某种遗传病的遗传方式时才在患者家系中进行。

选B。选项A实验探索的是淀粉酶对淀粉和蔗糖的专一性作用，若用碘液，对蔗糖来说，未加入淀粉酶溶液呈蓝紫色，加入淀粉酶后若淀粉酶不水解蔗糖，溶液不变色；若淀粉酶将蔗糖水解为葡萄糖，溶液仍不变色，无法证明淀粉酶只对淀粉起作用而对蔗糖不起作用，A错误；分离叶绿体中色素时,叶绿素b在滤纸条上扩散速度最慢，叶绿素b在层析液中溶解度最低，B正确；调查遗传病的发病率时应在人群中进行，C错误；鉴定蛋白质时应先加双缩脲试剂A形成碱性环境，后加双缩脲试剂B，D错误。

2、（2010天津理综卷T3）在“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验中，以下操作和结论正确的是（）。

A.剪取5cm根尖，用酒精和吡罗红混合液解离染色

B.右图是高倍显微镜下调解细准焦螺旋看到的视野

C.持续观察，视野中的K细胞将分裂成两个子细胞

D.视野中，N细胞的染色体数目是M细胞的一半

本题考查观察植物细胞有丝分裂实验中细胞图像的辨析，同时考查有丝分裂各时期特

征，以及显微镜的使用。

解答本题要注意以下关键点：

（1）观察根尖分生组织细胞有丝分裂图像的实验选材必须为根尖分生区。

（2）制作临时装片要经过解离、漂洗、染色、制片4个步骤。

（3）对实验材料解离的过程中，细胞已被杀死，观察中没有分裂过程，

只能从视野中寻找不同分裂时期的图像。

（4）细胞有丝分裂各个时期细胞形态，细胞内的染色体形态、数目、行为具有不同特点。

选B。在“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验中，应剪取洋葱根尖2～3mm，用质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精溶液的混合液（1：1）解离，用0.01g/ml或0.02g/ml的龙胆紫溶液（或醋酸洋红）染色，所以A项错误。在解离时，根尖细胞已被杀死，即使持续观察，视野中的K细胞不会分裂成两个子细胞，所以C项叙述不符合实际。视野中，N细胞处于有丝分裂后期，M细胞处于有丝分裂中期，N细胞的染色体数目是M细胞的2倍，D项不对。图中的图像确实为高倍显微镜下观察到的图像，可用细准焦螺旋调节时视野中物象清晰，B项叙述正确。

3、（2010新课标全国高考T3）若要在普通显微镜下观察到质壁分离、RNA和脂肪，下列四组材料中应选择的一组是（）。

A．水稻胚乳和花生子叶B．天竺葵叶和水稻胚乳

C．紫色洋葱和花生子叶D．天竺葵叶和紫色洋葱

本题以实验选材的选择为素材，主要考查考生选择合适的实验材料的能力。

处理本问题的步骤如下：

（1）思考观察质壁分离、RNA和脂肪所需材料的特点。

（2）分析选项中所列材料的特点。

（3）得出结论。

选C。观察质壁分离应选用具有大液泡的成熟植物在细胞；观察细胞中的RNA和脂肪需要进行染色处理，因此应选浅色或无色的组织或细胞。选项所列材料分析如下：

所含主要成分是否含大液泡颜色

水稻胚乳淀粉否无

天竺葵叶蛋白质否无

紫色洋葱蛋白质含紫色

花生子叶脂肪否无

从表中分析观察质壁分离所用的材料应是紫色洋葱，而只有C项符合顺序。所以选C。

4、（2010四川卷T30Ⅰ）回答下列I、Ⅱ两个小题

I.某实验室通过手术获得下丘脑部分损毁却能存活的大鼠，进行了相关研究。

（1）实验一按下表准备两给实验大鼠并作如下处理：向大鼠皮下注入等量的SRBC（山羊红细胞）；7天后，取脾脏组织制成细胞悬液；将适量脾细胞悬液与SRBC混合培养一段时间，然后检测SRBC破裂情况（注：特异性抗体与红细胞表面的抗原结合后，红细胞会破裂，释放出血红蛋白。培养液中血红蛋白的含量越高，OD值越大）。

组别材料准备数量（只）培养液的OD值

甲手术摧毁组（做手术并损毁丘脑前部）120.20

乙正常组（未做手术）120.40

①向大鼠皮下注入SRBC的目的是。

②脾细胞悬液会引起SRBC破裂，说明悬液中含有物质，产生该物质的细胞称为。

③有人认为该实验还应增设一组；做手术却不损毁下丘脑。你认为有必要吗？。请说明理由----------------------------------------。

④请为此实验拟定一个题目。

（2）实验二另取正常鼠和手术损毁鼠多组，在不同温度的环境中放置30分钟，然后测定大鼠单位时间的耗氧量。正常鼠的结果如图所示。

①请在图中绘出手术损毁鼠单位时间的耗氧量变化曲线。

②将正常鼠从室温移至低温环境，其血糖浓度会升高，原因是

。

③在适宜条件下喂养一段时间后，发现手术损毁鼠的性腺萎缩，这是由于该大鼠下丘脑释放的减少，使垂体释放的降低所致。

本题以大鼠为实验材料,通过相关实验，意在考查考生的实验探究能力。

脾脏组织制成细胞悬液+SRBC（抗原）→SRBC破裂（免疫反应）→脾脏组织制成细胞悬液含有抗体。

（1）①根据题干及题干提示，SRBC为山羊红细胞，而红细胞表面有抗原物质，因此向大鼠皮下注入SRBC的目的是作为抗原。②脾细胞悬液会引起SRBC破裂，而SRBC表面有抗原物质，因此脾细胞悬液必然含有抗体；产生抗体的细胞是效应B细胞。③本实验可增加一组做手术却不损坏下丘脑的实验，这样可排除手术本身对实验的影响。

（2）①下丘脑有体温调节中枢，损坏鼠的体温失去调节功能，因此随着温度的升高耗氧量增加（类似变温动物）。图示见答案。②正常鼠从室温移至低温，其血糖浓度升高的原因为：在低温刺激下，下丘脑通过相关神经促进肾上腺素和胰高血糖素的分泌；肾上腺素和胰高血糖素能促进肝糖原分解，使血糖升高。③下丘脑能分泌促性腺激素释放激素，下丘脑损坏导致该激素减少，进而影响垂体分泌促性腺激素，从而引起性腺萎缩。

（1）①作为抗原②抗体效应B细胞③有必要可以排除手术本身对实验结果的影响④探究下丘脑对抗体产生的影响

（2）①

②在低温刺激下，下丘脑通过相关神经促进肾上腺素和胰高血糖素的分泌肾上腺素和胰高血糖素能促进肝糖原分解，使血糖升高

③促性腺激素释放激素促性腺激素

5、（2010四川高考T30Ⅱ）Ⅱ.某石质海滩的潮间带由大小不一的水坑和水坑间的凸出基质两类环境组成，主要生长着浒苔、角叉苔等海藻和滨螺、岸蟹等动物。岸蟹主要以滨螺等小动物为食，其主要天敌是海鸥。

（1）有人选择大小、深度等相似的两个自然水坑（A、B），把B坑中的全部滨螺（233只）捉出，移入几乎无滨螺的A坑，研究滨螺对海藻及岸蟹种群的影响，结果如图所示。

①图A中浒苔数量下降的主要原因是_____________________，从种间关系角度看，浒苔和角叉苔是_____________________关系。

②水坑中岸蟹种群密度与___________海藻的种群相对数量呈正相关。研究发现，此种海藻占优势的环境有利于岸蟹躲避天敌；而另一种海藻占优势的环境则相反。请据此解释B坑中的滨螺在移出前数量较多的原因__________________________________________

③本研究涉及到的生物构成的最长食物链为_____________________________________

(2)通过对水坑和凸出基质这两类微型生态系统中滨螺密度和海藻物种数的调查，绘制成图C。

①在滨螺极稀少的情况下，如果要最大限度地保护生物

多样性，需要优先保护的是______________生态系统，

这种保护措施属于__________________。

②当滨螺密度长期保持在100～200只/m2时，

____________生态系统的抵抗力稳定性较高。

本题以石质海滩的潮间带为背景材料，通过实验将生态学多个知识点有机整合在一起，意在考查考生实验探究、分析推理等多种能力。

A坑移入滨螺后浒苔急剧下降

→滨螺可以捕食浒苔

B坑移出滨螺后，浒苔急剧升高

（1）①从图A、图B可知：A坑移入滨螺后浒苔急剧下降，而B坑移出滨螺后，浒苔急剧升高，说明滨螺可以捕食浒苔；根据B图，浒苔急剧升高时角叉苔急剧下降，说明二者是竞争关系。②从图示可以看出岸蟹与浒苔呈正相关（二者关系：A图同降，B图同升）。根据题意，B坑中滨螺移出前数量较多的原因是：B坑中浒苔原本不占优势，该环境不利于岸蟹躲避海鸥的捕食，因而岸蟹数量少。由于岸蟹捕食滨螺，岸蟹少则滨螺多。③本实验涉及的最长食物链为：浒苔→滨螺→岸蟹→海鸥。

（2）由图C可知，在一定范围内，随凸出基质的增加，海藻物种数增加。海藻是该生态系统的生产者，生产者越多，越有利于保持生态系统的稳定性，因此需要优先保护凸出基质生态系统。这属于就地保护。②从图可知，滨螺密度长期保持100～200只/m2（较高水平）时，水坑生态系统的抵抗力稳定性较高。

Ⅱ.（1）被滨螺捕食竞争②浒苔B坑中浒苔不占优势，该环境不利于岸蟹躲避海鸥的捕食，因而岸蟹数量少；由于（天敌）岸蟹数量少，滨螺获得更多的生存机会，所以数量多

③浒苔→滨螺→岸蟹→海鸥。（2）①凸出基质就地保护。②水坑

6、（2010重庆高考T31（II））为探究食物相同的三种水生动物的种群增长规律及种间关系，某小组进行了下列3组实验（各组实验中，每种动物初始数量相等，饲养条件相同）：

组1：甲种与乙种分别于两个容器中饲养，甲种数量变化如题31图2曲线A所示。

组2：甲种与乙种于同一容器中饲养，乙种数量变化如曲线F所示。

组3：乙种与丙种于同一容器中饲养，形成上、下层分离分布，一段时间后每种动物的数量均较组1少。

（1）组1中，甲种动物的种群数量主要由＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿决定；若容器内饲养液体积为20mL，则第40天时乙种的种群密度为＿＿＿＿＿＿＿＿。

（2）在某些生态系统中，存在与本实验类似的种间关系。

①在同一段河流中食物相同的两种鱼，分别分布在河流中央底部和临近河岸底部，其种间关系与图中曲线＿＿＿＿代表的类似，其分布体现生物群落的＿＿＿＿结构。

②在玻璃温室中放养食物相同的两种传粉昆虫后，一种数量增加，另一种减少，其种间关系与图中曲线＿＿＿＿代表类似。

本题以图表和实验过程为载体,通过比较分析，主要考查识图能力和实验分析能力。

甲种与乙种分别于两个容器中饲养→甲、乙均为“S”型增长→甲种数量变化为曲线A→C为乙的种群增长曲线；甲种与乙种于同一容器中饲养，F曲线表示乙种数量变化→甲、乙存在竞争关系→B表示甲数量变化；乙种与丙种于同一容器中饲养，形成上、下层分离分布→乙、丙不构成竞争关系→一段时间后每种动物的数量均较组1少→乙、丙对应曲线应为D、E。

根据组1，甲种与乙种分别置于两个容器中饲养，甲种数量变化曲线为A，则C为乙的种群增长曲线（均为“S”型增长，且该判断应结合组3来进行）；根据组2，甲、乙存在竞争关系，因此F表示乙种数量变化，则B表示甲数量变化；根据组3，甲、乙在容器中上、下分层分布，不构成竞争关系，但一段时间后每种动物的数量均较组1少，则甲、乙对应曲线应为D、E。（1）影响种群数量的主要因素是出生率和死亡率；乙种对应曲线是C,40天时，其达到K值，为600，因此种群密度为600/20=30（只/mL）。（2）①同一段河流中食物相同的两种鱼，分别分布在河流中央底部和临近河岸底部，由于分布在不同的区域，不构成竞争关系，其关系类似图中的D和E。由于两者是同一地域中地形等因素引起的分布不同，因此二者体现的是群落的水平结构。②根据“一种数量增加，另一种减少”说明二者构成竞争关系，类似组2情况，即与曲线B、F类似。

（1）出生率死亡率（两答案位置可互换）30只/ml（2）①D和E水平②B和F

一、选择题

1.在许多生物实验中都需要细胞作实验材料。下列处于生活状态的细胞有

①浸在0.3g/mL的蔗糖溶液中的洋葱表皮细胞②解离后的洋葱根尖分生区细胞

③放在9%的NaCl溶液中的人的红细胞④放在清水中的黑藻叶片细胞

A．①③B．①④C．②④D．②③

2.某校研究性学习小组在设计验证Ni是必需的矿质元素的实验时，设计了下列四组实验，你认为其中最恰当的是

3.下列有关实验的叙述中，正确的是

A.叶绿体中色素的分离实验结果显示：色素含量最少的是呈橙黄色的胡萝卜素

B.斐林试剂使用时要先把甲液（0.1g/mL的NaOH溶液）和乙液(0.01g/mL的CuSO4溶液)

混合均匀

C.检测CO2产生的多少可以使用重铬酸钾，看产生灰绿色的时间长短

D.脂肪的鉴定实验中需用显微镜才能看到被苏丹Ⅳ染成橘黄色的脂肪滴

4.（2011福建福州八中第一次质检）观察藓类叶片细胞叶绿体的形态与分布、观察黑藻叶片细胞的细胞质流动、观察植物根尖细胞的有丝分裂和对花生子叶中脂肪颗粒的鉴定四个实验的共同点是

A．实验全过程都要使实验对象保持生活状态

B．都必须使用高倍显微镜观察

C适当提高温度将使实验结果更加明显

D．都需对材料进行染色

5.下列四个生物实验中，操作顺序正确的是

A．观察植物细胞有丝分裂实验：取材→解离→染色→漂洗→制片→观察

B．蒲公英种群密度的取样调查：确定调查对象→选取样方→计数→计算种群密度

C．制作生态瓶实验：洗净空瓶→装入动植物→灌满自来水→密封瓶口→放在阳光下

D．温度对酶活性的影响实验：取试管→加入淀粉液→注入酶液→保温→加碘液→观察

6.在“探索萘乙酸促进月季生根最适浓度的实验”中，关于无关变量的控制，下列叙述错误的是

A.各组枝条的幼叶数目保持相同

B.各组枝条的生长年龄保持相同

C.将实验场所的空气湿度控制到最小

D.浸泡各组枝条时萘乙酸溶液的温度保持相同

7.（2011安徽蚌二中第二次质检）下列关于实验的描述中正确的个数是

①斐林试剂加入到蔗糖溶液中，加热后出现砖红色沉淀

②脂肪的鉴定需用显微镜才能看到被染成橘黄色或者红色的脂肪颗粒

③用洋葱鳞片叶大片内表皮和动物膀胱作半透膜都能成功完成渗透作用实验

④蛋白质用双缩脲溶液检测呈紫色

⑤洋葱根尖装片制作的步骤是：解离、染色、漂洗、制片

⑥观察洋葱根尖装片发现最多的细胞是分裂前期细胞

⑦观察黑藻细胞质流动的标志物是液泡

⑧滤纸条上色素带的颜色从上到下依次是橙黄色、黄色、黄绿色、蓝绿色

A．2个B．3个C．4个D．5个

8.下列实验组合，正确的是

A．1B．2C．3D．4

9.下列有关实验探究的叙述中，错误的是

A.用单倍体育种法难以改良缺乏某种抗病性的水稻品种

B.盐酸在“观察植物细胞有丝分裂”和“低温诱导植物染色体数目的变化”中的作用相同

C.探究培养液中酵母菌种群数量的变化时应设计对照实验

D.观察细胞中DNA、RNA用的吡罗红甲基绿染色剂要现配现用

10.（2011山西山大附中月考）在适宜条件下，下列实验能够实现实验目的是

A．离体的线粒体在含葡萄糖的培养液中能产生CO2

B．蓝藻具有藻蓝素和叶绿素，能够进行光合作用，可作为观察叶绿体的材料

C．植物生长素和动物生长激素都能与双缩脲试剂发生紫色反应

D．经研磨和离心处理获取的乳酸菌细胞质基质中加入葡萄糖后产生ATP

11.为了确定某种矿质元素是否是植物的必需元素，应采用的方法是

A.检测正常叶片中该矿质元素的含量

B.分析根系对该矿质元素的吸收过程

C.分析环境条件对该矿质元素吸收的影响

D.观察含全部营养的培养液中去掉该矿质元素前、后植株的生长发育状况

12.下面对有关实验的叙述，正确的是

A．观察洋葱根尖细胞有丝分裂实验中，可看到分生区细胞中的染色体向两极移动

B．高倍光学显微镜下可看到黑藻叶绿体具有双层膜结构

C．对酵母菌计数时，吸取适量培养液滴在普通载玻片后可对其准确计数

D．用不同浓度的2，4-D溶液处理扦插枝条，可发现两个不同浓度的2，4-D溶液促进根生长的效果相同

13.如图是高中生物有关实验过程，其中操作和叙述都正确的是

①图甲是用低倍显微镜观察洋葱根尖细胞时某视野中的图像，如要看清有丝分裂期的细胞，应将装片适当向右移动

②图乙是某研究性学习小组的同学在2m×2m样方范围内进行的双子叶草本苦荬菜种群密度的调查，圆圈表示个体。则这块地苦荬菜的种群密度为3.25（单位：株/m2）

③图丙是在高倍显微镜下观察到的黑藻叶细胞的细胞质处于不断流动的状态，图中所标记的那一个叶绿体实际流动所处的位置是位于右下角，逆时针方向流动

④图丁是植物细胞质壁分离与复原实验的操作过程，其中最佳的植物组织是根尖分生区细胞

A.①③B.①②C.②③D.③④

14.下列实验或探究中，细胞始终处于生活状态的有

①探究酵母菌细胞呼吸的方式

②观察植物细胞的有丝分裂

③恩格尔曼用水绵观察光合作用的场所

④观察DNA和RNA在细胞中的分布

⑤用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体

⑥观察植物细胞的吸水和失水

⑦绿叶中色素的提取与分离

A.①③⑤⑥B.②④⑥⑦

C.①②③⑤D.①②③⑥

15.下列实验无需用到显微镜的是

A．探究培养液中酵母菌数量的动态变化

B．低温诱导染色体加倍

C．模拟探究细胞表面积和体积的关系

D．检测花生子叶细胞中的脂肪微粒

16.下列调查活动或实验中，计算所得数值与实际数值相比，可能偏小的是

A.标志重捕法调查灰喜鹊种群密度时标志物脱落

B.用血球计数板计数酵母菌数量时只统计方格内菌体

C.样方法调查蒲公英种群密度时在分布较密的地区取样

D.调查某遗传病的发病率时以患者家系为调查对象

17.下列有关叶绿体和光合作用的几个简单的小实验，你认为哪一个的结果是不可能的

A.绿叶中色素的无水乙醇提取液放于自然光和三棱镜之间，从三棱镜的一侧观察，连续光谱中变暗（暗带）的区域是红光和蓝紫光区域

B.在温暖晴朗的一天下午，在某植物的向阳处采得一片叶，用酒精隔水加热脱色，并加碘液处理叶片，显微镜下观察到叶绿体变成蓝色

C.将叶绿素的无水乙醇提取液置于适宜光源的照射下5h，加碘液处理后溶液呈蓝色

D.将经过饥饿处理后的绿色正常叶片置于含有充足14CO2的密闭透明的照光小室内，3小时后在叶内淀粉中可检验到14C的存在

18.几位同学在探究pH对α-淀粉酶活性的影响时，设计的实验方案如下。其中操作顺序最合理的是

①在三支试管中各加入可溶性淀粉溶液2mL

②在三支试管中各加入新鲜的α-淀粉酶溶液1mL

③置于适宜温度下保温5min

④分别置于100℃、60℃、0℃环境中保温5min

⑤加入斐林试剂后，水浴加热，观察现象

⑥将试管中溶液的pH分别调到3、7、11，保持5min

A.①④②③⑤B.①⑥④②⑤

C.②⑥①③⑤D.①②⑥③⑤

19.研究光照强度对某种鸟鸣叫次数的影响，下列设计不符合研究要求的是

A.在其他条件相同的情况下，比较一天内不同时段该种鸟的平均鸣叫次数

B.在其他条件相同的情况下，比较阴天和晴天时该种鸟的平均鸣叫次数

C.在其他条件相同的情况下，比较繁殖季节该种鸟雌鸟和雄鸟的平均鸣叫次数

D.在其他条件相同的情况下，比较不同季节该种鸟的平均鸣叫次数

20.下列有关实验原理和方法的描述中正确的是

A.通过显微镜观察可检测出镰刀型细胞贫血症

B.利用标志重捕法进行鼠的种群年龄组成的调查

C.以3H标记的尿嘧啶为原料研究分泌蛋白的合成与分泌

D.通过检测正常叶片中某矿质元素的含量来确定此元素是否是植物的必需元素

二、非选择题

21.生命科学是一门实验性很强的学科，没有观察和实验，生命科学不可能取得如此辉煌的成就。请利用生命科学实验知识回答下列问题：

（1）若用图1所示的显微镜进一步放大观察图2中的d细胞，需要将玻片向方移动，转动（填序号），使高倍物镜对准通光孔。若要进行染色体计数，应选用图2中的（填字母）细胞。

（2）下列描述，正确的是

A．观察洋葱表皮细胞的质壁分离，从盖玻片一侧滴入30%的蔗糖溶液，另一侧用吸水纸引流，却迟迟引不过去。这往往是因为盖玻片下的清水中残留气泡

B．将班氏试剂加入到蔗糖溶液中，加热后出现砖红色沉淀

C．将肝脏研磨液煮沸冷却后，加入到过氧化氢溶液中立即出现大量气泡

D．植物有丝分裂实验中用20%盐酸染色的目的是使细胞中的染色体染上颜色

（3）在提取叶绿体色素的实验中，某同学发现色素滤液颜色严重偏黄，与其他同学的滤液有明显差别。出现这种现象的原因可能是。叶绿体色素分离时常出现叶黄素、叶绿素a、叶绿素b色素重叠，不容易区分，则可能是原因引起的。

（4）植物多样性的调查实验中，常用的调查方法是。

（5）培养基配制实验中，对培养基的灭菌方法是。实验室进行微生物培养时，所用接种环是通过达到灭菌效果

22.请回答以下与实验操作相关的问题。

（1）提取和分离该植物绿叶中色素时，绘制了四种色素在滤纸条上的分离情况（如下图），据图分析，溶解度最大的色素是（填序号）。

（2）为了研究该植物染色体数目、大小和形态特征，

应以显微镜观察并计数根尖的分生区处于期的细胞染色体，所用的染色剂是。

（3）植物纤维素可用于生产乙醇，纤维素分解菌的接种可用平板划线法和法。

（4）假设：温度过低，会降低唾液淀粉酶的催化能力；温度过高酶会被破坏。为了验证这一假设，某同学根据实验条件(米汤、唾液、热水、冰水、碘液等)设计了实验方案，如下图所示：

根据题中信息，请你把实验方案补充完整：甲装置中的①是指；

②是指。请你说出检测因变量的方法：

。

23.“生长素促进细胞伸长生长”的理论认为：生长素能与细胞膜上的蛋白质结合，从而激活细胞膜上转运H+的载体，将H+向膜外运输，使细胞壁酸化、变得松弛，细胞吸水膨胀产生压力，促使细胞生长。为了验证生长素是以酸化细胞壁的方式促进细胞生长的，请完成实验设计：

材料用具：燕麦胚芽鞘若干、中性缓冲液、弱酸性缓冲液、一定浓度的生长素溶液、蒸馏水等及必要的用具。

（提示：缓冲液均为低浓度，可以维持酸碱度的恒定且对植物的代谢没有影响；不考虑生长素浓度改变对生长的影响）

（1）实验时，首先应对燕麦胚芽鞘进行怎样的处理？________________________________________。

（2）补充实验步骤：

①取三个小瓶，编号甲、乙、丙，分别加入处理过的等量燕麦胚芽鞘；

②甲瓶中加入_______________________________作为对照，

乙瓶中加入_________________________________________，

丙瓶中加入_________________________________________。

③培养相同时间后，观察、测量并记录燕麦胚芽鞘的长度。

（3）预测实验结果：_______________________________。

24.回答下列与实验有关的问题

（1）明确实验目的才能明确实验设计应依据的原理，才能明确实验设计中的实验变量。如验证“低温能影响物质跨膜运输的速率”实验，在实验设计中，就是实验变量，其主要原理是：。

（2）选材的正确与否决定着实验的成败。实验的选材受实验原理、实验目的制约。如“观察植物细胞质壁分离与复原”时，通常最好选取具有的植物细胞，以提高观察效果。

（3）实验步骤合理，实验步骤的先后顺序一般不能前后颠倒。如在“探索PH对酶活性影响”的实验中，向装有新鲜淀粉酶溶液的试管中“先加淀粉”还是“先加酸或碱”。理由是。

（4）某兴趣小组的同学利用酵母菌研究群增长规律：

①取A、B俩个锥形瓶，各加入等量相同浓度的葡萄糖溶液，A组接种少量酵母菌，B组不做处理。分别对A、B瓶进行定期取样，通过测定培养液的浑浊度，可估算酵母菌的，

进行取样计数之前，需将锥形瓶轻轻震荡几次，目的是。

②该组同学测定的数据如下表：

据表分析，瓶中酵母菌数量变化是否符合“J”型增长？。影响该种群数量变化的原因主要是。

25.兔是一种恒温动物，是动物生理实验材料之一，下面是有关兔的实验。

为了探究调节体温的中枢是否为下丘脑，某校生物兴趣小组制定了以下实验方案：

实验假设：下丘脑是调节体温的主要中枢。

材料用具：略。

实验步骤：

①取两只健康的、性别与生理状况相同的成年兔，并标记为甲、乙；

②用一定的方法破坏甲兔下丘脑，乙兔不作处理作为对照；

③把甲、乙两兔置于可人工控制的温室中，室内温度调为

0℃，在相对安静的条件下观察24小时，每隔4小时分别测量一次体温，并做好记录。

预期结果与结论：

①若甲兔体温发生明显改变，乙兔体温保持相对恒定，则假设成立；

②若甲、乙两兔体温均保持相对恒定，则假设不成立。

请分析回答：

（1）该兴趣小组设计的实验方案有哪些不妥之处，请指出。

①_________________________________________________；

②_________________________________________________。

（2）有的同学认为实验组与对照组可在同一只兔身上进行，你是否赞同这个观点？并说明理由。

（3）若假设成立，下丘脑是调节体温的中枢，下面给出了四张坐标曲线图，表示兔的代谢状况与环境温度的关系（其中横轴表示环境温度，纵轴表示兔的耗氧量或酶促反应速率）。则符合甲兔生理状况的是________；符合乙兔生理状况的是_____________。

一、选择题

1-5BCABB6-10CBCCD11-15DDAAC16-20BCCCA

二、非选择题

21、答案：（9分）

（1）左下③b（2）A（3）研磨时未加CaCO3色素线太粗

（4）样方法（5）高压灭菌（或高压蒸汽灭菌或1.05㎏/㎝2、121℃）火焰灼烧

22、答案：（16分）

（1）丁

（2）中龙胆紫溶液（“醋酸洋红液”、“改良苯酚品红染液”、“苏木精”均可）

（3）稀释涂布平板

（4）米汤+唾液（或米汤和唾液）热水在3支试管中各滴入1滴碘液，摇匀（注：碘液的用量不作要求，2分），观察试管内溶液颜色的变化（2分）。

23、答案：（1）取生长状况一致的燕麦胚芽鞘若干，切去尖端

（2）②1mL中性缓冲液和1mL一定浓度的生长素溶液

2mL弱酸性缓冲液1mL一定浓度的生长素溶液和1mL蒸馏水（乙、丙顺序可颠倒，溶液的具体剂量不作要求，表明三组实验等量即可）

（3）乙组和丙组的胚芽鞘长度均长于甲组

24、答案：

25、答案：（1）①实验前要先测定甲、乙兔的体温

②实验要有重复性。仅用两只兔进行实验有一定的偶然性

（2）赞同。先做不破坏下丘脑的实验，实验可重复测量体温并记录，再做破坏下丘脑后的实验，进行自身前后对照。

（3）B、DA、C

1、生物学研究中，经常使用染色剂对生物体的结构或物质染色，以便观察和鉴定。下列有关叙述中正确的是（）

A.观察线粒体时用健那绿染色，线粒体被染成蓝黑色

B.鉴定蛋白质时用斐林试剂，混合后加热变成砖红色

C.使用甲基绿和吡罗红染色，细胞核变红色，细胞质变绿色

D.观察染色体的形态，可用0.02g/mL的龙胆紫溶液将染色体染成深色

选D。健那绿将线粒体染成蓝绿色；鉴定蛋白质用双缩脲试剂，不需加热；斐林试剂鉴定还原糖，

需水浴加热；甲基绿使DNA呈现绿色，吡罗红使RNA呈现红色，而DNA主要分布在细胞核中，RNA主要分布在细胞质中；染色体染色可用0.01g/mL或0.02g/mL的龙胆紫溶液。

2、在下列科学研究的过程中，采用的技术手段相似的一组是（）

①证明光合作用的过程中释放的氧气来自于水

②研究分泌蛋白合成、运输和分泌的过程

③肺炎双球菌转化实验

④T2噬菌体侵染细菌的实验证明DNA是遗传物质

⑤研究DNA半保留复制的特点

A.①②③B.①②⑤C.②③④⑤D.①②④⑤

选D。①②④⑤分别用不同的放射性元素标记某种化合物，通过跟踪元素的转移途径来达到实验目的。③则用物理提纯的方法将物质分开。

3、下列生物学研究中所选择的技术（方法），正确的是（）

A.利用纸层析法分离绿叶中的色素

B.利用同位素示踪法分离噬菌体外壳和其侵染的细菌

C.利用双缩脲试剂的特定颜色反应鉴定玉米种子中是否含有淀粉

D.利用标志重捕法进行某鼠种群出生率的调查

选A。绿叶中的色素用纸层析法进行分离；需利用离心法分离噬菌体外壳和其侵染的细菌；双缩脲试剂用来检测蛋白质；利用标志重捕法进行种群密度的调查，而不是出生率的调查。

4、下列一组图是研究植物向性运动与生长素之间的关系，其相关说法错误的是（）

A.当探究植物向光性产生的内因时，应设置b和c对照

B.当探究植物向光性产生的外因时，应设置c和a对照

C.当探究胚芽鞘感受光刺激的部位时，应设置c和e对照

D.上述实验中，所选用的植物胚芽鞘必须是同一物种的胚芽鞘

选C。要根据实验目的确定实验变量，以选择正确的实验组合。b和c、a和c两组对照组的实验变量分别是胚芽鞘尖端的有无、光照的方向，符合探究目的。根据C项探究目的分析，应设置d和e对照。胚芽鞘是无关变量，必须相同。

5、某些植物根能分泌一些化学物质用于抑制其他植物在其周围生长，这称为他感作用。大麦、玉米、向日葵、苜蓿等植物，是杂草的天然抑制者，又叫“闷盖庄稼”。为了验证大麦对邻近杂草生长具有他感作用，请根据所给材料器具，在给出的实验方法和步骤的基础上继续完成实验。预期实验现象。

材料器具：大麦种子、狗尾草、长与宽各为50cm的栽种盒、剪刀、喷水壶、天平、直尺等。

（1）方法步骤：

①选取A、B、C三个栽种盒，在栽种土壤表面画5cm×5cm的小方格，每小方格中心放一粒大麦或杂草种子。三个栽种盒的播种方式依次为：

A：__________________________________________________；

B：__________________________________________________；

C：__________________________________________________。

②洒上少许细泥土覆盖种子，喷水壶浇水，把三个实验栽种盒放在＿＿＿＿培养2～4周，每天均保持足够时间的＿＿＿＿。

③每天观察记录，统计盒内植株的＿＿＿＿＿＿等数量特征。比较三个实验栽种盒的植物特征差异。

（2）预期的实验现象：

＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

本实验需要设计并完善部分步骤。由三种播种方式的提示可以设计出只种小麦或杂草及两者间行种植三种情况，其他无关变量如光照、灌溉等需适宜且相同。从题干信息可以预期出杂草受到大麦的影响，生长情况要差于单独生长的植株。

答案：（1）①A：大麦种子和杂草种子间隔种植

B：只种大麦种子C：只种杂草种子（顺序可变）

②相同且适宜的环境中光照

③平均株高，平均叶长，平均重量（答对两个即可）

（2）A盒中的杂草生长情况明显比C盒中的差（注意与播种方式相对应）

2011届高考生物孟德尔的豌豆杂交实验6

“孟德尔的豌豆杂交实验(一)第1课时”教学设计

1设计思想：

1.1《普通高中生物课程标准（实验）》明确提出“要重视生物科学史的学习”，因为“学习科学史能使学生沿着科学家探索生物世界的道路，理解科学的本质和方法，学习科学家献身科学的精神，对提高学生的探究能力和生物科学素养都具有重大的意义。”孟德尔的豌豆杂交实验经历了“提出问题——构建假说——验证假说——得出结论”的科学研究一般过程，运用了“假说——演绎”这一现代科学研究中常用的科学研究方法，是很好的生物科学史材料。

1.2普通高中生物课程标准（实验）》倡导学生主动参与、探究发现、合作交流的学习方式，从而培养学生的探究能力，提高学生的生物科学素养。

2教学内容分析

2.1教材内容及地位：“孟德尔的豌豆杂交实验（一）”是人教版必修2第一章第一节，内容是基因分离定律的发现过程，是按孟德尔“观察实验、发现问题——分析问题、提出假说——设计实验、验证假说——归纳综合、总结规律”的科学研究过程为线索编写的，能让学生亲自踏着孟德尔的足迹，亲自经历提出假说,设计实验验证假说的科学研究过程，培养学生探究能力和科学思维。

2.2教学重、难点：

2.2.1教学重点：让学生像孟德尔一样尝试提出假说,设计实验验证假说。

2.2.2教学难点：尝试对分离现象进行解释，提出假说；设计测交实验验证假说。

3教学目标：

3.1知识目标：

3.1.1阐明孟德尔的一对相对性状的杂交实验及分离定律。

3.1.2分析孟德尔遗传实验的科学方法。

3.2能力目标：

3.2.1通过学习一对相对性状的杂交实验，引导学生不断提出问题，分析和解决问题；

3.2.2尝试像科学家那样解释和推理，并对分离现象作出解释；

3.2.3通过孟德尔的豌豆杂交实验，体会科学研究的一般过程，通过假说演绎法的科学方法的学习，进一步提高学生的探究能力；

3.3情感态度与价值观目标：通过对一对相对性状的杂交实验过程，认同敢于质疑、勇于创新、勇于实践，以及严谨、求实的科学态度和科学精神。

4.学情分析：高一的学生对生物的遗传现象已经有一定的感性认识，通过必修1《分子与细胞》的学习，具备一定的遗传学的分子基础，但是学生缺乏遗传细胞学基础，即学生还没学习减数分裂的知识，这反而有利于学生能从孟德尔的角度出发，创造性的分析解决问题。

5教学过程:

教学环节教师组织和引导学生

活动设计

意图

交流调查结果，尝试解释某一性状的遗传

引入：学生交流单双眼皮遗传的调查结果，并用表格进行归纳与统计：

父母子女

单眼皮×双眼皮有的单眼皮，有的双眼皮

单眼皮×单眼皮全部为单眼皮

双眼皮×双眼皮有的单眼皮，有的双眼皮

设疑：尝试解释单眼皮×双眼皮→单眼皮？

引导：主要的问题是：

1、单双眼皮是由什么控制的呢？（根据已有的生物学知识知道是遗传物质控制的）

2、母亲细胞内控制眼皮的遗传物质怎样存在？（从数量上分析，1个，2个或是若干个）

3、母亲的控制眼皮的遗传物质如何传给孩子呢？

4、父亲有给孩子控制眼皮的遗传物质吗，如果有，父亲给的遗传物质遇到母亲给的遗传物质会发生什么呢？（保持完整，还是互相融合？）

要解释这些问题，最终还是要通过科学的实验。

从人类对遗传的探索从19世纪开始至今，已经能完美解释这些问题，其中孟德尔在解释这些问题上，作出了巨大的贡献。我们今天就来一起沿着孟德尔的足迹，看看他是如何开展研究，并取得了巨大的成就。课前调查：人类单双眼皮的遗传

尝试解释遗传现象。

隐性渗透“性状”和“相对性状”的概念；培养学生运用归纳与统计的科学方法。

通过学生尝试解释遗传现象，

还原孟德尔当时的研究场景。

介绍孟德尔一对相对性状的实验过程

孟德尔开展实验，选择了豌豆作为实验材料。豌豆有很多相对性状，如，茎的高度有高茎和矮茎，（呈现豌豆7对相对性状的图）。孟德尔将高茎和矮茎进行杂交，无论谁做母本，或父本，子一代都是高茎，并且高度和亲本的高茎一样高，一点也没变矮。他继续将F1进行自交，发现子二代出现了高茎和矮茎，矮茎和亲本一样的矮，一点也没变高。

将矮茎称为隐性性状，高茎称为显性性状，F1自交后代出现高茎和矮茎的现象称为性状分离。

孟德尔的实验到此，并没有让感到意外，因为在他之前已经有一位科学家发现了性状分离的现象，但是孟德尔并没有就此止步，他做了一件与众不同的事情，那就是他收集了F2代植株共一千多株，其中高茎的787株，矮茎277株，其比例为2.84:1，孟德尔用他数学统计学知识，确定数量越大，其比例就越接近3:1。3:1是必然的还是偶然的呢？孟德尔继续其它6对相对性状的杂交实验。实验结果如下：（教材表1-1）

结合板图，观察分析一对相对性状的实验过程。

倾听

感受孟德尔是一个勤奋、具有创新精神的人。简单介绍豌豆，豌豆的其它特征到第二课时再讨论，这样能保证学生探究思维的连贯性；并且这样处理，并不影响学生对杂交实验的理解。

还原孟德尔的实验过程，让学生理解孟德尔的实验过程及实验结果；

渗透科学品质、科学精神教育

尝试解释3:1的性状分离比

设疑：如何解释3:1的性状分离比呢？

讲述：在当时，关于遗传物质在细胞的存在以及如何在亲子代间的传递，有很多科学家对遗传现象问题做出一些解释，其中以达尔文为代表的一些科学家提出“多重微粒”观点：每个细胞对应某一种性状存在无数完全相同的遗传物质，每一遗传物质的许多复制物可能同时传递给生殖细胞。例如：母亲是单眼皮，父亲是双眼皮，母亲产生的卵细胞中含有很多个单眼皮遗传物质，父亲产生的精子中也含有很多个双眼皮遗传物质，那最终子代是单眼皮还是双眼皮由数量决定，谁提供的多就像谁，而数量是随机的。

关于双亲的遗传物质在子代细胞中如何存在这一问题，当时有一种“融合遗传”观点：由父本和母本提供的遗传物质在子代细胞中完全融合。使子代表现出介于双亲之间的性状。例如：双亲中一方直发，一方是卷发，那么孩子头发就是中等程度的卷曲。

设疑：用“多重微粒”观点和“融合遗传”观点能对孟德尔的实验现象作出合理解释吗？

（“多重微粒”观点：不能解释，如果按多重微粒观点遗传，子代不可能出现一定的比例。“融合遗传”：按融合观点，子一代的高度应该是介于高茎和矮茎之间，且子二代的不可能得到矮茎和亲本一样的矮。）

设疑：尝试解释3:1的性状分离比？

1、性状由遗传因子控制，遗传因子是独立的。控制显性性状的为显性因子（D），控制隐性性状的为隐性因子（d）

2、体细胞中应该有几个遗传因子？（1个，2个，3个，4个）

3、生殖细胞中几个？（1个）

4、雌雄配子随机结合。

以上四点就是孟德尔的假说的主要内容。:孟德尔提出的假说在当时的背景下是一种超越时代的设想。倾听，理解孟德尔当时的研究背景，当时人们对遗传问题的主流观点；

思考、讨论、交流；

学生讨论、交流；

告诉学生当时的主流观点，利于学生从孟德尔角度出发，分析问题。

培养学生逻辑推理能力和批判性思维

这是教学的重点，也是难点，通过精心设计问题，降低思维难度，突破难点；给学生充分的时间和发散性思维的空间，培养学生分析能力；渗透孟德尔大胆创新的精神

设计测交实验，

验证假说

设疑：如何设计实验验证假说呢？

实验目的：验证假说是否成立？

实验原理：关键证明成对（Dd）的遗传因子分离，产生了两种配子（D和d）；遗传因子看不见，摸不着，只能从子代性状及比例分析分析配子的类型及比例。

实验材料：F1高茎（Dd）和矮茎（dd）

结果预测：

（这是利用假说进行演绎的过程）

实验结果：高茎30株，矮茎34株，比例接近1：1

实验结论：假说是成立的。

这种杂交方法后来称为测交，是孟德尔首创的，它非常完美的证明了假说是成立的，从此，测交成为非常经典的遗传学实验。思考与讨论，

尝试写出演绎推理的遗传图解。

对假说的验证是难点，设计成实验教学形式进行逐步引导、启发，帮助学生突破难点；

渗透科学精神教育：创新精神

总结总结：孟德尔在通过一对相对性状的杂交实验的分

析后，大胆的提出假说，并设计了测交实验对假说进行

验证，这种科学研究方法称为假说演绎法。

通过一对相对性状的实验及其解释，后人把它归纳为

孟德尔第一定律：

课后思考：1.孟德尔为什么选择豌豆？

2.孟德尔为什么能成功？

3为什么是孟德尔打开了“遗传学的大门”？

渗透科学方法教育；

作为第二课时的主要讨论题。

6教学反思：

6.1回眸历史，让学生像科学家一样探究

本节课的教学利用科学史开展探究性学习，注重创设探究情境，还原孟德尔当时的研究场景，让学生能沿着孟德尔的足迹，学生真正做到了像孟德尔一样创造性的分析问题，提出假说，并设计实验验证假说。通过学生的思维探究过程，从一定程度上提高了学生的探究能力和生物科学素养。

6.2精心设问，让学生思维的羽翼飞翔

本节课教学通过教师的精心设问，有效激发了学生的思维。从课堂表现上看，学生的思维孟德尔一样具有创造性，表现相当精彩。不要认为学生的思维能力不能和科学家同日而语，当学生的思维能力被你想方设法激发出来的时候，你会发现他们的创造力是无穷的。

6.3潜移默化，让学生感受科学家的魅力

本节课在科学方法和科学精神的教学上，注重潜移默化，并达到润物细无声的效果。教师并不是费尽口舌向学生解释什么是“假说—演绎”法，而是让学生像孟德尔一样运用“假说—演绎”法开展探究。教师通过创设情境，让学生自己去体会感悟孟德尔在研究中体现出来的科学态度、科学精神和科学品质等，而不是归纳成教条灌输给学生。