高考生物考纲解读与热点难点突破专题14实验与实验探究教学案.docx
《高考生物考纲解读与热点难点突破专题14实验与实验探究教学案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考生物考纲解读与热点难点突破专题14实验与实验探究教学案.docx（18页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
高考生物考纲解读与热点难点突破专题14实验与实验探究教学案
实验与实验探究
【2019年高考考纲解读】
1.能独立完成“生物知识内容表”所列的生物实验，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，并能将这些实验与技术涉及的方法和技能进行综合运用。
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，包括运用观察、实验与调查、假说演绎、建立模型与系统分析等科学研究方法。
4.能对一些简单的实验方案作出恰当的评价和修订。
【网络构建】
【重点、难点剖析】
一、观察、鉴定类实验及调查类实验
（一）观察类实验归类比较
实验名称
细胞的状态
染色剂
生物材料
观察DNA、RNA在细胞中的分布
死细胞
甲基绿、
吡罗红
人的口腔
上皮细胞
观察线粒体
活细胞
健那绿
观察细胞的
减数分裂
死细胞
无（为固
定装片）
蝗虫精母细胞
低温诱导植物染色体数目的变化
死细胞
改良苯酚
品红染液
洋葱根尖细胞
观察细胞的有丝分裂
死细胞
龙胆紫（或
醋酸洋红）
观察多种多样的细胞
活或
死细胞
无（无需
染色）
酵母菌细胞、水绵细胞、叶的保卫细胞、鱼的红细胞等
观察叶绿体
活细胞
藓类的叶（或菠菜叶、黑藻叶）
观察植物细胞的质壁分离与复原
活细胞
紫色洋葱鳞片叶表皮细胞
说明：
（1）以上实验除了“观察植物细胞的质壁分离与复原”使用低倍镜即可外，其余均需使用高倍镜。
（2）鉴定类实验中的“脂肪的切片法鉴定”、探究性实验中的“培养液中酵母菌种群数量的动态变化”都需用显微镜观察。
（二）鉴定类实验归类比较
实验名称
鉴定对象
试剂
颜色
生物材料
备注
淀粉的
鉴定
淀粉
碘液
蓝色
脱色的
叶片
无
还原糖
的鉴定
还原糖
斐林试剂
砖红色
沉淀
苹果或梨的匀浆等
甲乙液现配现用、水浴加热
脂肪的
鉴定
脂肪
苏丹Ⅲ（或Ⅳ）染液
橘黄（或
红）色
花生种子切片
需用高倍镜观察
蛋白质
的鉴定
蛋白质
双缩脲试剂
紫色
豆浆、稀蛋清等
先加A液，摇匀后加B液，摇匀
尿糖的
检测
葡萄糖
葡萄糖
试纸
有色
水、葡萄糖溶液、三份模拟“尿样”
无
绿叶
中色素
的提取
和分离
四种
色素
提取液：
无水乙醇；
分离液：
层析液
胡萝卜素：
橙黄色；
叶黄素：
黄色；
叶绿素a：
蓝绿色；
叶绿素b：
黄绿色
新鲜的绿叶（如菠菜叶）
加入二氧化硅是为了研磨得更充分；碳酸钙可防止研磨中色素被破坏
（三）经典实验、拓展实验的条件控制与结果的显示方法
1．实验结果的显示方法
①光合速率：
O2释放量、CO2吸收量或淀粉产生量；
②呼吸速率：
O2吸收量、CO2释放量或淀粉减少量；
③原子转移途径：
放射性同位素示踪法；
④细胞液浓度大小：
质壁分离；
⑤细胞是否死亡：
质壁分离、亚甲基蓝溶液染色；
⑥甲状腺激素作用：
动物耗氧量、发育速度等；
⑦生长激素作用：
生长速度（体重变化、身高变化）；
⑧胰岛素作用：
动物活动状态。
【变式探究】（2016·江苏高考）下列实验都需要使用光学显微镜进行观察，有关实验现象描述合理的是（ ）
实验编号
实验名称
观察到的实验现象
①
观察植物细胞的质壁分离和复原
镜检1：
几乎整个紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞呈紫色；
镜检2：
不同细胞质壁分离的位置、程度并不一致
②
观察多种多样的细胞
菠菜叶表皮细胞由细胞壁、细胞膜、细胞质和细胞核组成；人口腔上皮细胞具有细胞核和核糖体
③
观察细胞的有丝分裂
洋葱根尖伸长区细胞长，液泡大；分生区细胞呈正方形，多数细胞中呈紫色的染色体形态清晰
④
探究酵母菌种群数量的动态变化
酵母细胞呈球形或椭圆形，细胞核、液泡和线粒体的形态、数目清晰可见
A．实验① B．实验②
C．实验③D．实验④
【举一反三】下图是某同学在观察洋葱根尖细胞有丝分裂时拍摄的显微照片，下列叙述正确的是（）
A.甲细胞中每条染色体的着丝点排列在细胞板上
B.乙细胞中染色体被平均分配，移向细胞两极
C.甲和乙细胞中的染色体数目相等，DNA含量相同
D.统计图中处于分裂期的细胞数可计算细胞周期长
【答案】B
【变式探究】为研究高光强对移栽幼苗光合色素的影响,某同学用乙醇提取叶绿体色素,用石油醚进行纸层析,右图为滤纸层析的结果（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ为色素条带）。
下列叙述正确的是（）
A.强光照导致了该植物叶绿素含量降低
B.类胡萝卜素含量增加有利于该植物抵御强光照
C.色素Ⅲ、Ⅳ吸收光谱的吸收峰波长不同
D.画滤液线时,滤液在点样线上只能画一次
【答案】ABC
【解析】图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b。
图示表明强光照下叶绿素宽度变窄，类胡萝卜素宽度变宽，说明此时叶绿素含量降低，类胡萝卜素增加，有利于抵御强光照，AB正确；胡萝卜素和叶黄素吸收光谱的吸收峰波长不同，C正确；画滤液细线时，滤液在点样线上需画2~3次，保证色素的含量，D错误。
【变式探究】下列关于实验现象与结果的分析,错误的是（）
A.组织切片上滴加苏丹Ⅲ染液,显微观察有橘黄色颗粒说明有脂肪
B.组织样液中滴加斐林试剂,不产生砖红色沉淀说明没有还原糖
C.洋葱表皮细胞滴加蔗糖溶液后,发生质壁分离说明细胞有活性
D.PCR产物中加入二苯胺试剂,加热变蓝说明有目的DNA产生
【答案】BD
【变式探究】根据以下实验内容回答问题。
①生物组织中还原糖的鉴定 ⑤叶绿体中色素的提取和分离
②花生子叶中脂肪的鉴定⑥观察DNA和RNA在细胞中的分布
③生物组织中蛋白质的鉴定⑦观察根尖分生组织细胞的有丝分裂
④观察植物细胞的质壁分离和复原⑧探究酵母菌细胞呼吸的方式
（1）在上述实验过程中，必须借助显微镜才能完成的是________（序号），换用高倍显微镜观察时，应调节________，直至看清楚物像为止。
实验中应始终保持生物活性的是________（序号）。
（2）由于实验材料用品或试剂所限，有时候需要设法替代。
下列各项处理中正确的是________。
A．做⑦实验时，可用洋葱表皮代替洋葱根尖
B．做①实验时，可用甘蔗代替苹果
C．做⑤实验时，可用干净的细沙代替二氧化硅
D．做②实验时，可用苏丹Ⅳ代替苏丹Ⅲ染液
（3）在实验⑤中，进行色素层析操作时，要注意不能让________________触及层析液。
（4）进行实验③时，在2mL蛋白质溶液中加入2mL双缩脲试剂A，摇匀后又加入2mL双缩脲试剂B，溶液出现蓝色的原因是产生了过多的________。
（5）在上述实验中，常用到酒精的实验有②⑤⑦，其中酒精所起的作用分别是________________、________________、________________。
【答案】
（1）②④⑥⑦ 细准焦螺旋 ④⑧
（2）CD
（3）滤液细线 （4）Cu（OH）2 （5）洗去浮色 溶解叶绿体色素 与盐酸配制成解离液，使组织细胞分离开来
【解析】
（1）还原糖的鉴定、生物组织中蛋白质的鉴定、叶绿体中色素的提取和分离及探究酵母菌的呼吸方式都可以用肉眼直接观察，其他实验均需借助显微镜进行观察。
换用高倍镜观察时需调节细准焦螺旋。
观察植物细胞的质壁分离和复原及探究酵母菌的呼吸方式中细胞应始终保持生物活性。
（2）洋葱表皮细胞不分裂，不能作为观察有丝分裂的实验材料。
甘蔗中主要含有蔗糖（非还原糖），不能用于检测还原糖的实验。
【变式探究】下列试剂与鉴定的物质及颜色变化的对应关系，不正确的一组是（ ）。
A．双缩脲试剂—蛋白质—紫色；健那绿染液—线粒体—蓝绿色
B．碘液—淀粉—蓝色；重铬酸钾溶液—酒精—灰绿色
C．二苯胺—DNA—蓝色；斐林试剂—麦芽糖—砖红色
D．醋酸洋红染液—染色体—红色；苏丹Ⅳ染液—脂肪—橘黄色
【答案】D
【解析】苏丹Ⅳ染液将细胞中的脂肪颗粒染成红色，苏丹Ⅲ染液将脂肪颗粒染成橘黄色，D项错误。
题型二、探究类实验
【例2】（2018全国Ⅰ卷，4）已知药物X对细胞增值有促进作用，药物D可抑制药物X的作用。
某同学将同一瓶小鼠皮肤细胞平均分为甲、乙、丙三组，分别置于培养液中培养，培养过程中进行不同的处理（其中甲组未加药物），每隔一段时间测定各组细胞数，结果如图所示。
据图分析，下列相关叙述不合理的是（ ）
A．乙组加入了药物X后再进行培养
B．丙组先加入药物X，培养一段时间后加入药物D，继续培养
C．乙组先加入药物D，培养一段时间后加入药物X，继续培养
D．若药物X为蛋白质，则药物D可能改变了药物X的空间结构
【答案】C
【解析】本题考查学生的实验探究能力。
根据图示，相同时间内，乙和丙两组中的细胞数目都大于甲组，由于甲组未加药物，且药物X对细胞增殖有促进作用，所以甲组为对照组，乙组和丙组为加入药物组X组，丙组后半段的细胞数目低于乙组，药物D可抑制药物X的作用，说明丙组培养一段时间后又加入了药物D，因此乙组加入了药物X，丙组先加入药物X,后加入药物D,故AB正确，C错误；若药物X为蛋白质,药物D可抑制药物X的作用,因此D可能改变了药物X的空间结构，使得药物X失去活性，D正确。
【变式探究】（2017年海南卷，26）为探究植物生长素对枝条生根的影响，研究人员在母体植株上选择适宜的枝条，在一定部位进行环剥去除树皮（含韧皮部），将一定浓度的生长素涂抹于环剥口上端，并用湿土包裹环剥部位，观察枝条的生根情况，实验的部分结果如表所示。
生长素用量（mg/枝）
处理枝条数
第90天存活枝条数
第90天存活时的生根枝条数
首次出根所需天数
0
50
50
12
75
0．5
50
50
40
30
1．0
50
50
43
25
1．5
50
50
41
30
2．0
50
43
38
30
3．0
50
37
33
33
回答下列问题：
（1）据表可知，生长素用量为0时，有些枝条也生根。
其首次出根需要天数较多的原因是_____。
（2）表中只提供了部分实验结果，若要从表中所列各生长素用量中确定促进该植物枝条生根效果最佳的用量，你认为需要提供的根的观测指标还有_______（答出两点即可）。
（3）从激素相互作用的角度分析，高浓度生长素抑制植物生长的原因是_________。
【答案】
（1）枝条自身产生的生长素较少，积累到生根所需浓度时间长
（2）每个枝条的生根数量根的长度
（3）生长浓度高时会促进乙烯的合成，乙烯能够够抑制植物的生长
【举一反三】（2017年江苏卷，13）研究小组探究了萘乙酸（NAA）对某果树扦插枝条生根的影响，结果如下图。
下列相关叙述正确的是（ ）
A．自变量是NAA，因变量是平均生根数
B．不同浓度的NAA均提高了插条生根率
C．生产上应优选320mg/LNAA处理插条
D．400mg/LNAA具有增加生根数的效应
【答案】D
【变式探究】（2016·江苏高考）过氧化物酶能分解H2O2，氧化焦性没食子酸呈橙红色。
为探究白菜梗中是否存在过氧化物酶，设计实验如下表。
下列相关叙述正确的是（ ）
管号
1%焦性没食子酸（mL）
2%H2O2（mL）
缓冲液（mL）
过氧化物酶溶液（mL）
白菜梗提取液（mL）
煮沸冷却后的白菜梗提取液（mL）
1
2
2
2
－
－
－
2
2
2
－
2
－
－
3
升级会员 