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第27讲教材实验归纳整理知识内容展示核心素养对接1.必修1《分子与细胞》(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)观察多种多样的细胞；(4)验证活细胞吸收物质的选择性；(5)观察叶绿体；(6)观察洋葱表皮细胞的质壁分离及质壁分离复原；(7)探究酶的专一性；(8)探究pH对过氧化氢酶的影响；(9)光合色素的提取和分离；(10)探究环境因素对光合作用的影响；(11)观察细胞的有丝分裂；(12)制作并观察植物细胞有丝分裂的临时装片2.必修2《遗传与进化》(1)模拟孟德尔杂交实验；(2)减数分裂模型的制作研究；(3)制作DNA双螺旋结构模型；(4)探究DNA复制过程3.必修3《稳态与环境》(1)探究2，4－D对插枝生根的作用；(2)模拟尿糖的检测；(3)探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化；(4)调查社区、村镇或学校附近一个淡水区域的水质科学思维1.减数分裂模型2.DNA双螺旋结构的制作社会责任通过尿糖检测，树立健康生活、关爱生命的观念生命观念通过观察叶绿体及观察细胞的有丝分裂等建立结构与功能观科学探究一系列的探究实验、验证实验及检测实验等科学探究考点一基础实验类1.(2016·浙江10月选考卷)下列关于“观察洋葱表皮细胞的质壁分离及质壁分离复原”活动的叙述，正确的是()A.制作洋葱表皮细胞装片需经解离、压片等操作才能将细胞分散B.从低倍镜换成高倍镜时，需转动光圈才能换上高倍物镜C.质壁分离过程中，水分子从胞内单向运动到胞外导致液泡变小D.质壁分离复原过程中，细胞吸水速度逐步减慢解析使用活细胞进行观察植物细胞的吸水和失水实验，无需将细胞进行解离和压片，A错误；换高倍镜只需转动转换器，B错误；植物细胞质壁分离的原因是从胞内运动到胞外的水分子数多于从胞外运动到胞内的水分子数，C错误；质壁分离复原是因为细胞吸水，吸水过程中细胞液浓度与外界溶液的浓度差逐渐变小，所以细胞吸水速度逐渐减慢，D正确。答案D2.(2018·浙江4月选考)某研究小组进行“探究DNA的复制过程”的活动，结果如图所示。其中培养大肠杆菌的唯一氮源是14NH4Cl或15NH4Cl，a、b、c表示离心管编号，条带表示大肠杆菌DNA离心后在离心管中的分布位置。下列叙述错误的是()A.本活动运用了同位素示踪和密度梯度离心技术B.a管的结果表明该管中的大肠杆菌是在含14NH4Cl的培养液中培养的C.b管的结果表明该管中的大肠杆菌的DNA都是15N—14N—DNAD.实验结果说明DNA分子的复制是半保留复制的解析本题考查的是“探究DNA的复制过程”。本活动中有使用到14N和15N即采用了同位素示踪，3个离心管中的条带需经密度梯度离心，A正确；a管中只有重带，即15N－15N－DNA，表明该管中的大肠杆菌是在含15NH4Cl的培养液中培养的，B错误；b管中只有中带，即DNA都是15N－14N－DNA，C正确；c管中具有1/2中带为15N－14N－DNA，1/2轻带为14N－14N－DNA，综合a、b、c三只管可推测，a管中为亲代DNA：15N－15N－DNA，b管中为复制一代后的子代DNA：15N－14N－DNA，c管中为复制两代后的子代DNA：1/215N－14N－DNA、1/214N－14N－DNA，说明DNA分子的复制是半保留复制，D正确。答案B本题组对应必修教材实验活动，考查教材实验活动是学考选考中必定存在的考试角度，考生应予以关注。1.显微观察类脂肪实验名称观察方式观察对象细胞状态染色剂常用实验材料检测生物组织中的油脂(必修一P10)制片、染色、制片、观察______颗粒死________染液花生种子、蚕豆种子、菜豆种子观察多种多样的细胞(必修一P25)原色观察多种类型细胞死或活无各种细胞观察叶绿体(必修一P39)原色观察__________活无_______小叶苏丹Ⅲ叶绿体黑藻观察洋葱表皮细胞的质壁分离与复原(必修一P55)原色观察________________无______________________________观察细胞的有丝分裂(必修一P106)染色的永久装片各时期分裂图像死有洋葱根尖细胞和马蛔虫受精卵有丝分裂永久装片制作并观察植物细胞有丝分裂的临时装片(必修一P111)解离、漂洗、染色、制片染色体______________________染液______根尖探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化(必修三P71)原色观察酵母菌___________活无酵母菌培养液紫色大液泡活紫色洋葱鳞片叶外表皮死龙胆紫（或醋酸洋红）洋葱菌体数量2.物质鉴定及提取实验名称鉴定对象试剂颜色生物材料备注淀粉鉴定(必修一P14)淀粉________________________蓝色馒头等还原糖鉴定(必修一P14)还原糖______________________沉淀苹果或梨匀浆等_____加热油脂鉴定(必修一P10)油脂____________________________子叶切片碘—碘化钾溶液本尼迪特试剂红黄色水浴苏丹Ⅲ染液橙黄色花生蛋白质鉴定(必修一P14)蛋白质___________紫色豆浆、稀蛋清等先加_____后加_____，摇匀使用绿叶中色素的提取和分离(必修一P87)四种色素提取液：__________分离液：__________胡萝卜素：橙黄色叶黄素：黄色叶绿素a：_______叶绿素b：_______新鲜的绿叶(如菠菜叶)加入二氧化硅有助于_________；碳酸钙可防止研磨中_________破坏双缩脲试剂A液B液95%乙醇层析液蓝绿色黄绿色研磨得充分叶绿素特别提醒：①在物质鉴定实验中应注意选择无色或浅色的材料，这样可以避免材料本身的颜色影响反应结果。若使用的是深色材料，需要预先脱色处理。②物质鉴定实验一般不设立对照实验，若需设立对照实验，对照组应加入成分已知的物质，如验证唾液淀粉酶是蛋白质，对照组可加入稀释的蛋清液。③叶绿体色素提取和分离的原理不同。提取液用95%的乙醇，是因为绿叶中的色素易溶于有机溶剂。分离使用纸层析法，是因为不同色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的色素随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢。④验证酶的专一性实验中，若底物是淀粉，检测其分解情况时可选用本尼迪特试剂或碘液。但是若底物是蔗糖，因蔗糖及蔗糖的水解产物均不能与碘液反应，所以只能选本尼迪特试剂检验。3.调查、模拟、模型制作类课题对象统计/实验方法计算公式/模型类型模拟孟德尔杂交实验(必修二P13)基因__________________不同颜色卡片模拟____，随机抓卡片模拟配子______和受精模拟过程和概率减数分裂模型的制作研究(必修二P28)___________中染色体行为不同颜色、不同大小__________模拟染色体模拟染色体变化行为制作DNA双螺旋结构模型(必修二P56)DNA双螺旋结构搭建空间结构物理模型分离和自由组合基因产生减数分裂橡皮泥模拟尿糖的检测(必修三P40)葡萄糖检测模拟颜色变化种群密度的取样调查(必修三P68)活动能力强的动物______________法种群总数＝____________×___________/_______________探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化(必修三P71)酵母菌__________抽样、____________计数、比浊计________测量数学模型(生长曲线)标志重捕初次捕获个数再次捕获个数重捕标志个数种群数量血细胞计数板浑浊度调查社区、村镇或学校附近一个淡水区域的水质(必修三P130)水生生物的种类及其他水质指标取样法—探究DNA复制过程(必修二P61)DNA________复制__________、__________________离心管中条带位置反映DNA分子的密度高低半保留同位素标记密度梯度超速离心4.设计类实验探究实验自变量因变量(测量指标)无关变量验证细胞吸收物质的选择性(必修一P28)玉米胚细胞的______玉米胚细胞的______程度染色时间，红墨水浓度，玉米籽粒探究pH对过氧化氢酶活性的影响(必修一P66)不同______(至少三种)_____活性(气泡的数量或带火星的卫生香燃烧猛烈程度)温度、底物量、酶量、试管的洁净程度、反应时间、操作程序等探究酶的专一性(必修一P64)______种类/______种类底物是否反应(试管______变化)pH、温度、底物量、酶量、试管的洁净程度、反应时间、操作程序等死或活着色pH酶的底物酶颜色探究2，4－D对插条生根的影响(必修三P5)不同______的2，4－D扦插枝条的生根状况(___________)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模拟尿糖的检测(必修三P40)尿液中葡萄糖含量尿糖试纸的________尿液量、试纸种类、检测方法等探究环境因素对光合作用的影响(必修一P94)光强度/CO2浓度/温度光合速率(______产生速率等)植物种类、生长状况、另两个环境因素、检测方法等浓度生根总长度颜色变化氧气5.实验中常用的一些基本方法和技术①临时装片、切片和涂片的制作：适用于显微镜观察类实验。凡需在显微镜下观察的生物材料，必须先制成临时装片、切片或涂片。如“观察洋葱表皮细胞的质壁分离及质壁分离复原”中要制作洋葱表皮细胞的临时装片。在“检测生物组织中的油脂”中，由于花生子叶较厚，无法直接镜检，需要先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。②研磨、过滤：适用于从生物组织中提取物质如酶、色素等。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)、提取液和其他必要物质，充分研磨之后，往往还需要过滤，以除去渣滓，所用器具则根据需要选用，如用滤纸、纱布、脱脂棉、尼龙布等。③解离技术：在“制作并观察植物细胞有丝分裂的临时装片”可用盐酸破坏细胞壁，分散植物细胞。需要注意的是经盐酸解离处理的植物细胞已丧失生物活性，因此需要获得有生物活性的原生质体时，采用的是酶解法，即用纤维素酶和果胶酶处理植物细胞。分散动物细胞则可选用胰蛋白酶。④恒温技术：适用于有酶参与的生化反应，一般用水浴或恒温箱，根据题目要求选用。⑤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、画滤液细线、层析分离等。⑥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、乙醇脱色、加碘鉴定等。⑦血细胞计数板的使用：适用于微生物及动物细胞数量的测定。相关材料在使用前必须先制成细胞悬液，使用时要遵循计数区的观察原则。血细胞计数板的使用需要和显微镜配套使用，因此答题时两种器材一般要求同时提及。另外，还有根尖培养、幼小动物的饲养、同位素示踪技术、激素使用方法、比色卡比对、标准曲线构建等。角度1围绕教材基础实验考查实验设计与观察能力1.(2018·浙江重点中学联考)下列关于用显微镜观察细胞的实验叙述，正确的是()A.转换物镜时应该手握物镜小心缓慢转动B.以洋葱鳞片叶内表皮为材料不能观察到质壁分离C.苏丹Ⅲ染色后的花生子叶细胞中可观察到橙黄色颗粒D.在新鲜黑藻小叶装片中可进行叶绿体形态观察和计数解析转换物镜时应该手握转换器，A错误；洋葱鳞片叶内表皮细胞也是成熟细胞，若在外界溶液中添加适量红墨水，也可观察到质壁分离，B错误；苏丹Ⅲ染色后的花生子叶细胞中可观察到橙黄色颗粒，C正确；由于叶绿体随胞质环流而移动，无法对叶绿体进行计数，D错误。答案C2.(2018·3月稽阳联考)下列关于实验取材和实验方法的叙述，正确的是()A.菠菜叶提取光合色素时，需加入少许二氧化硅、碳酸钙和50%的乙醇B.用二氧化锰和鸡肝匀浆对照，可以验证鸡肝匀浆中H2O2酶的高效性C.以洋葱鳞片叶内表皮为材料不能观察到线粒体D.用苏丹Ⅲ染液进行染色后需用95%的乙醇洗去浮色解析A选项中的应改为95%的乙醇；用二氧化锰和鸡肝匀浆对照，能验证H2O2酶的高效性，B正确；洋葱鳞片叶内表皮细胞经健那绿染色后可观察到线粒体，C错误；洗去浮色用到的是50%的乙醇，D错误。答案B3.(2018·宁波十校联考)下列相关实验中涉及“分离”的叙述