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1[必修三实验专题][实验一]探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度（必修3P51）（一）实验原理：用一定浓度的生长素类似物浸泡难以生根的林木枝条，促进枝条生根，提高扦插枝条的成活率。（二）实验材料和用具：1、实验材料：当地主要绿化树种或花卉（如：月季、杨、加拿大杨等）生长旺盛的一年生枝条，2、实验用具：天平、量筒、容量瓶、烧杯、滴管、试剂瓶、玻璃棒、木箱或塑料筐（下方带流水孔）、盛水托盘、矿泉水瓶。3、常用的生长素类似物：α—萘乙酸（NAA）、2，4-D、IPA、IBA和生根粉等，可选其中的一种4、扦插枝条的处理：（1）枝条的形态学上端为平面，下端要削成斜面，这样在扦插后可增加吸收水分的面积，促进成活。（2）每一枝条留3～4个芽，所选枝条的芽数尽量一样多。（三）实验设计：1、选择生长素类似物：α-萘乙酸（NAA）等。2、配制生长素类似物母液：5mg/mL（用蒸馏水配制，加少许无水乙醇以促进溶解）。3、设置生长素类似物的浓度梯度：用容量瓶将母液分别配成0.2、0.4、0.6、0.8、1、2、3、4、5mg/mL的溶液，分别放入小磨口瓶，及时贴上相应标签。NAA有毒，配制时最好戴手套和口罩。剩余的母液应放在4℃保存，如果瓶底部长有绿色毛状物，则不能继续使用。4、枝条处理方法：浸泡法和沾蘸法（1）浸泡法：把插条的基部浸泡在配制好的溶液中，深约3cm，处理几小时至一天。（要求的溶液浓度较低，并且最好是在遮阴和空气湿度较高的地方进行处理）（2）沾蘸法：把插条基部在浓度较高的药液中蘸一下（约5s），深约1.5cm即可。（四）探究活动1、提出问题：不同浓度的NAA，促进杨插条生根的最适浓度是多少呢？2、作出假设：适宜浓度的NAA可以使杨或月季插条基部的薄壁细胞恢复分裂能力，产生愈伤组织，长出大量不定根。3、预测实验结果：经过一段时间后（约3～5d），用适宜浓度的NAA处理过的插条基部和树皮皮孔处（插条下1/3处）出现白色根原体，此后逐渐长出大量不定根；而用较低浓度、较高浓度或清水处理的枝条长出极少量的不定根或不生根。4、实验步骤（1）制作插条。（2）分组处理：将插条分别用不同的方法处理（药物浓度、浸泡时间等可多组。如可分别在NAA中浸泡1、2、4、8、12、24h等）。（3）进行实验：将处理过的插条下端浸在清水中,注意保持温度（25～30℃）。（4）小组分工，观察记录：前三天每天都要观察实验材料的生根情况。设计记录表格，记录用不同浓度生长素类似物处理后枝条生根情况，如生根条数，最长与最短根的长度等。（浓度适宜的生长素类似物处理后，在绿色树皮的皮孔处长有白色幼根；时间长一些会在枝条下端斜面树皮与木质部之间长有白色根原体）。以后每隔2～3d记录也可。（5）研究实验中出现的问题。①分析不同插条的生根情况。不能生出不定根：有可能是枝条上没有芽、枝条倒插等。都能生出不定根：促进扦插枝条生根指刺激枝条的下端生出不定根而不是刺激根生长。不同枝条可能生出的不定根的数目多少不一样，如枝条上芽多则产生的生长素就多，就容易促使不定根的萌发。②分析与本实验相关的其他因素。A、温度要一致。B、设置重复组。即每组不能少于3个枝条。C、设置对照组。清水空白对照；设置浓度不同的几个实验组之间进行对比，目的是探究α-萘乙酸促进扦插枝条生根的最适浓度。5、分析实验结果，得出实验结论我们得出的实验结果：在这个实验中0.2mg/mL的α-萘乙酸能促进扦插枝条生出较多的根。其他较低浓度的α-萘乙酸也能促进扦插枝条生根，但是生根数目不如0.2mg/mL多，高浓度的α-萘乙酸会导致枝条萎蔫死亡。即生长素类似物的作用和生长素相同，浓度适宜能促进扦插枝条生根，浓度过高会抑制扦插枝条生根。(五)实验评价：实验结果与你预期的结果一致吗？你做出的假设是否得到了确认？(提示：如果一致，则假设成立；如果不一致，则假设不成立。)[实验二]培养液中酵母种群数量的动态变化（必修3P68）方案设计过程一、提出问题培养一种酵母菌种群的数量是怎样随时间变化的？二、作出假设开始一段时间酵母菌种群的数量呈J型增长，随着时间的推移，环境中的资源和空间变2得有限，酵母菌种群的数量呈S型增长。三、设计实验①全班同学分成甲、乙、丙等若干实验组。②分别用等量培养液，在相同适宜环境中培养等量酵母菌。③每天用血球计数板，采用抽样检测法计数一个小方格内的酵母菌数量并作记录，连续7天。血球计数板：是一块特制的厚型载玻片，载玻片上有4条槽而构成3个平台。中间的平台较宽，其中间又被一短横槽分隔成两半，呈“H”型。每个半边上面各有一个计数区（图a），计数区的刻度有两种：一种是计数区分为16个大方格（大方格用三线隔开），而每个大方格又分成25个小方格；另一种是一个计数区分成25个大方格（大方格之间用双线分开），而每个大方格又分成16个小方格。但是不管计数区是哪一种构造，它们的计数区都由400个小方格组成。计数区边长为1mm，则计数区的面积为lmm。盖上盖玻片后，计数区的高度为0.1mm，所以每个计数区的体积为0.1mm3。0.1mm3=1.0×10-4ml。计数时若计数区是由16个大方格组成，数左上、左下、右上、右下的4个大方格（即100小格）的菌数。如果是25个大方格组成的计数区，除数上述四个大方格外，还需数中央l个大方格的菌数（即80个小格）。如菌体位于大方格的双线上，计数时则数上线不数下线，数左线不数右线，以减少误差。因此：每ml菌悬液中含有细胞数=每个小格中细胞平均数（N）×104×菌液稀释倍数血球计数板使用方法：先将盖玻片放在计数室上，用吸管吸取培养液，滴于盖玻片边缘，让培养液自行渗入。多余培养液用滤纸吸去。稍待片刻，待细菌细胞全部沉降到计数室底部，将计数板放在载物台的中央，计数一个小方格内的酵母菌数量，再以此为根据，估算试管中的酵母菌总数。④7天后，各组向全班汇报数据，算出每一天全班平均值，根据平均值画出酵母菌种群数量的增长曲线。四、进行实验（一）方法步骤和记录1、取相同试管若干支，分别加入5ml肉汤培养液，塞上棉塞。2、用高压锅进行高压蒸汽灭菌后冷却至室温，标记甲、乙、丙等。3、将酵母菌母液分别加入试管各5ml，摇匀后用血球计数板计数起始酵母液个数，做好记录。4、将各试管送进恒温箱，25℃下培养7天。（二）现象观察每天同一时间，各组取出本组的试管，用血球计数板计数酵母菌个数，并作记录，连续观察7天。菌数时间（2.5×104个）（天）组别起始1234567甲乙丙………………………平均五、实验结论1、根据表格平均值作出培养液中酵母菌种群数量7天中的变化曲线。2、培养液酵母菌种群数量随时间呈S型增长变化。（2）实验讨论（必修3P68-69）a.从试管中吸出培养液进行计数之前，建议你将试管轻轻震荡几次，使酵母菌在试管里分布均匀。b.本探究实验需要设置对照吗？为什么？（不需要。该实验在时间上形成前后对照。本实验目的旨在探究培养液中酵母菌在一定条件下的种群数量变化，只要分组重复实验，获得平均数值，求得准确即可。）c.需要做重复实验吗？(需要，提高数据的准确性。)d.如果一个小方格内酵母菌过多，难以数清，应当采取怎样的措施？(增加稀释的倍数。)3[实验三]土壤中动物类群丰富度的动态变化（必修3P75）一、实验原理：土壤不仅为植物提供水分和矿质元素，也是一些动物的良好栖息场所。研究土壤中动物类群的丰富度，操作简便，有助于理解群落的基本特征与结构。二、实施计划。本研究包括三个操作环节：取样、观察和分类、统计和分析。（1）取样：取样可以在野外用取样器取样的方法进行采集、调查，即：用一定规格的捕捉器（如采集缺罐、吸虫器等进行取样），（不适于用样方法或标志重捕法）在实验室进行观察。（2）采集小动物：使用诱虫器取样，比较方便，且效果较好，但时间可能要长一些。也可采用简易采集法：将采集到的土壤放在瓷盆内，用放大镜观察，同时用解剖针寻找。发现体形较大的动物，可用包着纱布的镊子取出；体形较小的动物可用吸虫管采集。采集到的小动物可放入酒精中，也可将活着的小动物放入试管中。（3）观察和分类：“观察和分类”需要借助动物分类的专业知识。（4）统计和分析：“统计和分析”，要求设计一个数据收集和统计表，并据此进行数据分析。丰富度的统计方法：记名计算法和目测估计法。记名计算法是指在一定面积的样地中，直接数出各种群的个体数目，这一般用于个体较大，种群数量有限的群落。目测估计法是按预先确定的多度等级来估计单位面积上个体数量的多少。等级的划分和表示方法有：“非常多、多、较多、较少、少、很少”等等。例题：1、右图所示为某同学设计的土壤小动物收集器，下列有关叙述中，正确的是（）。A．该收集器设计的原理之一是土壤动物具有趋暗、趋湿的习性B．利用该装置可以收集到全部土壤小动物，保证调查结果的准确C．在放置土样时最好让土样充满漏斗D．利用该收集器进行土壤小动物丰富度调查的方法属于样方法2、探究试验：土壤中小动物类丰富度的研究。实验材料：土壤中的小动物。这些小动物对植物遗体的起重要辅助作用。探究问题：可以调查某处土壤中小动物类群的丰富度；也可以通过调查来比较不同土壤中小动物类群的丰富度；还可以考虑在不同的时间（如白天或晚上）或不同空间（如不同深度涂土层）小动物类群的丰富度。探究过程：（1）准备①制作。因为土壤动物有较强的活动能力，而且身体微小，因此不适于用或进行调查，常采用取样以进行采集、调查的方法。②记录。记录调查地点的和的主要情况。（2）取样选择取样地点，将表土的落叶轻轻拨开，用手来回旋转罐子，将其按入土中，按压到罐底与地表几乎齐平，用花铲将罐内的土连同罐子一起托出，将罐子中的土倒入中，袋上应标明取样的和等。（3）采集小动物采集体形较大的动物：①用诱虫器（利用小动物的特性进行收集）；②简易法；放在瓷盆内，挑拣动物。采集体形较小的动物：可以用采集。（4）观察和分类①可借助有关的动物图谱查明小动物的名称，并分类。②观察：体形大，直接识别；体形小，。（5）统计和分析丰富度和统计方法通常有两种：一是；二是。答案：实验材料：分解探究过程：（1）①取样器样方法标志重捕法取样器②地形环境（2）塑料袋时间地点(3)趋暗、趋湿、避高温吸虫器（4）②镊子或吸管吸收小动物→放载玻片→用放大镜或显微镜观（5）记名计算法目测估计法光源土样筛网土壤动物收集瓶漏斗4[实验四]设计并制作生态缸观察其稳定性（必修3P112）方案设计一、提出问题1.你设计的生态缸是生态系统的哪种类型？2.动物的大小和数量对生态系统的稳定性影响？3.植物种类及数量对生态系统的稳定性影响？4.设计的生态缸的稳定性有条件吗？二、做出假设生态缸中的生物能稳定生活7－10天。三、设计实验制作生态缸——观察生态缸稳定性——验证假设——得出结论。实验过程一、材料用具浮萍、水草、蕨类植物和一些低矮杂草，仙人掌或仙人球2~3株。蚯蚓8~10条，蜗牛5~7个，小乌龟2~3只。玻璃板4~5m2，粘胶足量；沙土8~10kg，含腐殖质较多的花土40~50kg，自来水足量。二、实验原理在有限的空间内，依据生态系统原理，将生态系统的基本成分进行组织，构建一个人工微型生态系统。三、方法步骤①按100cm*70cm*50cm的标准制作生态缸框架。②在生态缸底部铺垫沙土和花土，花土在下，一边高，一边低；沙土在上，沙土层层厚5-10cm。③在缸内低处倒进水。④将收集或购买的动物和植物放在生态缸中，其中浮萍、水草与小乌龟放在水中，仙人掌或仙人球移植到沙土上，蕨类植物和杂草移植到花土上，蚯蚓与蜗牛也放置在花土上。⑤封上生态缸盖。将生态缸放置于室内通风、光线良好的地方，但要避免阳光直接照射。四、现象观察观察植物、动物的生活情况，水质变化(由颜色变化进行判别),基质变化。五、实验结论人工制作的生态缸,其生态系统可以较长时间的相对稳定。六、实验评价此设计实验成功的关键之处：①生态缸中放置的生物必须具有较强的生活力，放置生物的数量要合适。②要考虑系统内不同营养级生物之间的合适比例。③定期观察，同时做好观察记录。④如果发现生态缸中的生物已经全部死亡，说明此时该生态系统