山东省泰安市肥城市第三中学高中生物 生物实验复习学案 新人教版选修3.doc

山东省泰安市肥城市第三中学高中生物 生物实验复习学案 新人教版选修3‎ 学习指导 即时感悟 ‎【学习目标】‎ ‎1、实验的基本原理 ‎2、实验的基本操作 ‎3、实验结果分析 ‎【重难点】‎ ‎1、实验的基本原理 ‎2、实验的基本操作 ‎【自主复习】‎ 考点1 检测生物组织中的还原糖、脂肪和蛋白质 ‎【实验原理】 (B) ‎ ‎50~‎65℃‎水浴加热 生物组织中某些有机化合物能与某些化学试剂产生特定的颜色反应。‎ ‎ 约2min ⑴糖类 还原糖（葡萄糖、果糖、麦芽糖）+斐林试剂 砖红色沉淀 ⑵脂肪+苏丹III染液→橘黄色 ‎ 脂肪+苏丹IV染液→红色 ⑶蛋白质+双缩脲试剂→紫色 ‎【实验材料用具、实验方法步骤】 (A) ‎ ⑴还原糖的检测和观察 选材：含糖量较高、颜色为白色或近于白色的植物组织（如苹果、梨、白色甘蓝叶、白萝 ‎ 卜等）‎ ‎ 制浆 ‎ ↓‎ 制备组织样液 过滤（用一层纱布）‎ ‎ ↓‎ ‎ 取液 20‎ 呈色反应：‎ 结论：可溶性还原糖与斐林试剂在加热的过程中生成砖红色沉淀，说明组织样液中有可溶性还原糖。‎ ⑵脂肪的检测和观察 方法一：花生种子匀浆+3滴苏丹III染液→橘黄色 方法二：（此法需要使用显微镜，因为要在脂肪细胞中找到脂肪油滴）‎ 取材：做脂肪的鉴定实验，应选择富含脂肪的种子，以花生种子为最佳，实验前需浸泡3-4h。将子叶削成薄片 ‎ ①取理想的薄片 制片 ②滴2~3滴苏丹III染液 ‎ ③洗去浮色（1~2滴体积分数50%的酒精溶液）‎ ‎ ④制成临时装片（1滴蒸馏水，加盖玻片）‎ 观察：先在低倍镜下寻找到已着色颗粒再用高倍镜观察 ‎ ‎ 结论：圆形小颗粒呈橘黄色，说明有脂肪存在 ⑶蛋白质的检测和观察 选材与制备：豆浆或蛋清（使用蛋清做实验材料要稀释）‎ 呈色反应：‎ 结论：说明组织样液中存在蛋白质 ‎【实验结果分析】 (C) ‎ ‎【小结】①斐林试剂与双缩脲试剂的比较 试剂 斐林试剂 双缩脲试剂 鉴定成分 还原糖 蛋白质 鉴定原理 双缩脲（H2NOC-NH-CONH2‎ 20‎ 还原糖中的醛基（-CHO）在加热条件下能将Cu(OH)2中的Cu2+还原成Cu+，从而生成砖红色的Cu2O沉淀 ‎）在碱性溶液中能与Cu2+结合生成紫色络合物，蛋白质分子中含有与双缩脲结构相似的肽键 试剂浓度 甲液:质量浓度为‎0.1g/mL的NaOH溶液；‎ 乙液:质量浓度为‎0.05g/mL的CuSO4溶液 A液:质量浓度为‎0.1g/mL的NaOH溶液 B液:质量浓度为‎0.01g/mL的CuSO4溶液 使用方法 甲液、乙液混合均匀后，再加入样液 先加A液造成碱性环境，再加B液 使用条件 加热（水浴50~‎65℃‎）‎ 不加热，摇匀即可 实验现象 浅蓝色→棕色→砖红色 紫色 ‎②溶液颜色的变化过程为浅蓝色→棕色→砖红色 ‎③脂肪的鉴定可以使用花生匀浆或花生切片来做，后者需要使用显微镜 ‎④鉴定的材料一定要选择白色的 ‎⑤斐林试剂只能证明是不是还原性糖，不能确定是哪一种还原性糖 考点2 观察植物细胞的质壁分离和复原 ‎【实验原理】：(B)‎ ‎①质壁分离的原理：当细胞液浓度小于外界溶液浓度时，细胞就会通过渗透作用而失水，细胞液中的水分就透过原生质层进入到溶液中，使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩。由于原生质层比细胞壁的收缩性大，当细胞不断失水时，原生质层就会与细胞壁分离。‎ ‎②质壁分离复原的原理：当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而吸水，外界溶液中的水分就通过原生质层进入到细胞液中，整个原生质层就会慢慢地恢复成原来的状态，紧贴细胞壁，使植物细胞逐渐发生质壁分离复原。‎ ‎【实验材料用具、实验方法步骤】：(A)‎ ‎（1）实验材料——紫色的洋葱鳞片叶（细胞具有紫色大液泡，容易观察），质量浓度为‎0.3g/mL的蔗糖溶液，清水等。‎ ‎（2）主要实验仪器----载玻片，盖玻片、光学显微镜 ‎（3）实验方法步骤 步    骤 注 意 问 题 分    析 ‎1．制作洋葱表皮临时装片。在载玻片上滴一滴水，撕取洋葱鳞片叶外表皮放在水滴中展平，盖上盖玻片。‎ 盖盖玻片应让盖玻片的一侧先触及载玻片，然后轻轻放平。‎ 防止装片产生气泡。‎ ‎2．观察洋葱（或水绵）细胞 可看到：液泡大，呈紫色，原生质层紧贴着细胞壁。‎ ‎ ‎ 液泡含花青素，所以液泡呈紫色。‎ 先观察正常细胞与后面的“质壁分离”起对照作用。‎ ‎3．观察质壁分离现象。‎ 重复几次 20‎ 从盖玻片一侧滴入‎0.3g/ml的蔗糖溶液，在另一侧用吸水纸吸引，重复几次。镜检。观察到：液泡由大变小，颜色由浅变深，原生质层与细胞壁分离。原生质层与细胞壁之间充满蔗糖溶液。‎ 糖液浓度不能过高 蔗糖溶液浓度大于细胞液浓度，细胞通过渗透作用失水，细胞壁伸缩性小原生质层伸缩性大，液泡和原生质层不断收缩，所以发生质壁分离。‎ 重复是为了使细胞完全浸入蔗糖溶液 糖液浓度过高细胞会严重失水死亡，看不到质壁分离的复原。‎ ‎4．观察细胞质壁分离复原现象。从盖玻片的一侧滴入清水，在另一侧用吸水纸吸引，重复几次。镜检。观察到：液泡由小变大，颜色由深变浅，原生质层恢复原状。‎ 发生质壁分离的装片不能久置，要马上滴加清水，使其复原。‎ 重复几次。‎ 细胞液浓度高于外界溶液，细胞通过渗透作用吸水，所以发生质壁分离复原现象。‎ 不能久置因为细胞失水过久，也会死亡。‎ 重复几次为了使细胞完全浸入清水中。‎ ‎【实验结果的分析】：（C）‎ 细胞液浓度＜外界溶液浓度 细胞失水（质壁分离）‎ 细胞液浓度＞外界溶液浓度 细胞吸水（质壁分离复原）‎ ‎【小结】‎ ‎①本实验不仅能证明成熟的植物细胞是一个渗透系统，而且还可以用来判断细胞死活和测量植物细胞细胞液浓度范围。‎ ‎②若用于实验的洋葱鳞片叶表皮颜色较浅（甚至接近无色），应降低视野亮度 ‎③质壁分离时间不能太长，否则细胞会死亡，无法观察质壁分离的复原。质壁分离的时候液泡会缩小，紫色加深。细胞大小基本不变，因为外有细胞壁。‎ ‎④在实验中用的蔗糖溶液浓度要适当。浓度过低，细胞不能发生质壁分离；浓度过高，细胞失水太快，导致细胞死亡，不能发生质壁分离复原。‎ ‎⑤植物细胞发生质壁分离后，原生质层和细胞壁之间充满的液体时外界溶液，因为细胞壁是全透的。‎ ‎⑥过量施肥引起的“烧苗”其本质就是由于过量施肥引起根系所处的外界溶液浓度过高，引起植物大量失水，发生烧苗时仍能进行矿质元素的吸收，烧苗的对策是交替灌溉几次以稀释土壤溶液浓度。‎ ‎⑦渗透作用的条件是半透膜和浓度差。本实验的观察指标是中央液泡大小（根据紫色大小）、原生质层的位置、细胞大小。‎ ‎⑧质壁分离的“质”与“壁”：“质”是指原生质层而不是细胞质，“壁”则指细胞壁。质壁分离发生时，水分子由细胞内向外渗出，依次经过液泡膜、细胞质、细胞膜，最后通过细胞壁离开细胞。质壁分离发生后，“质”与“壁”‎ 20‎ 之间空隙里的物质：由于细胞壁是全透性的，而细胞膜具有选择透过性，所以一些不被细胞膜选择吸收的溶质分子可以通过细胞壁上的孔洞却不能通过细胞膜。这样，在原生质层与细胞壁之间的空隙中实际上充满着外界溶液。‎ ‎⑨用“内外因法”来理解质壁分离及其复原的原理。‎ 内部原因：构成植物细胞的细胞壁和原生质层都具有一定程度的伸缩性，但细胞壁的伸缩性较小，而原生质层的伸缩性较大，这样细胞壁和原生质层之间才能发生分离和复原现象。‎ 外部原因：与外界溶液有关。‎ 考点3 探究影响酶活性的因素 ‎【实验原理】 （B）‎ 温度或pH等能够影响酶的催化活性，在一定范围内，随着温度或pH的升高酶活性升高；越过这一范围酶活性下降，甚至失活。‎ ‎【实验材料用具、实验方法步骤】 （A）‎ ‎ a．材料：新配置的淀粉酶溶液，新鲜肝脏研磨液，可溶性淀粉溶液，过氧化氢溶液等。‎ ‎ b．方法步骤 I．探究温度对酶活性的影响 步骤 项目 试管1‎ 试管2‎ 试管3‎ ‎1‎ 加入可溶性淀粉溶液 ‎2mL ‎2mL ‎2mL ‎2‎ 放置在不同温度环境下5分钟 ‎0℃‎ ‎100℃‎ ‎60℃‎ ‎3‎ 加入新配置的α-淀粉酶溶液 ‎1mL ‎1mL ‎1mL ‎4‎ 完成反应 ‎5min ‎5‎ 滴入碘液 ‎2滴 ‎2滴 ‎2滴 观察结果 变蓝 变蓝 不变蓝 注：①实验室使用的α-淀粉酶最适温度为50~‎70℃‎；‎ ②由于H2O2不稳定，因此探究温度对酶活性影响，不选择H2O2作为反应物。‎ II．探究pH对酶活性的影响 步骤 项目 试管1‎ 试管2‎ 试管3‎ ‎1‎ 加入过氧化氢溶液 ‎2mL ‎2mL ‎2mL ‎2‎ 加入蒸馏水 ‎1mL ‎-‎ ‎-‎ ‎3‎ 加入盐酸 ‎-‎ ‎1mL ‎-‎ ‎4‎ 加入NaOH溶液 ‎-‎ ‎-‎ ‎1mL ‎5‎ 滴加肝脏研磨液 ‎2滴 ‎2滴 ‎2滴 ‎6‎ ‎37℃‎水浴 ‎5min ‎5min ‎5min ‎7 ‎ 检验 放入带火星的木条 不能够复燃 能够复燃 不能够复燃 试管内气泡产生量 很少 少 很少 ‎3．实验结果的分析 （C）‎ ‎(1).说明温度过高和过低均不利于酶活性的发挥，在适宜温度下酶的活性才最高 20‎ ‎(2).产生气泡多的试管中酶活性越高。只有在适宜PH条件下酶的活性才最高 考点4 叶绿体中色素的提取和分离 ‎【实验原理】 （B）‎ ①提取原理：叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂，所以，可以在叶片被磨碎以后用乙醇提取叶绿体中的色素 ②分离原理：叶绿体中的色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快；溶解度低的随层析液在滤纸上扩散得慢。根据这个原理就可以将叶绿体中不同的色素分离开来。‎ ‎【实验材料用具、实验方法步骤】 （A）‎ ‎ a．实验材料用具：新鲜绿叶（含有丰富色素）；无水乙醇（溶解叶绿体中的色素）；SiO2(使研磨充分)；CaCO3(防止研磨过程中色素分子遭到破坏)；层析液（分离色素分子）。‎ ‎ b．实验方法步骤 ‎ ①叶绿体中色素的提取：‎ ‎ 研磨（研钵中加入：剪碎的新鲜绿叶、无水乙醇、SiO2、CaCO3，迅速、充分研磨）→过滤（不能用滤纸，可以用脱脂棉或尼龙网）→保存（收集到的色素绿叶要加棉塞，以防止无水乙醇挥发）‎ ‎ ②色素的分离 ‎ 制备滤纸条→画滤液细线（注意：待滤液干燥后要重复画两到三次，要求滤液细线要细而齐）→层析法分离色素（注意：一定不要让层析液没及滤液细线）→观察和记录 ‎ ③实验结果：最后滤纸条上将分离出四条色素带，颜色从上往下分别是橙黄色、黄色、蓝绿色和黄绿色，四种色素分别是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a和叶绿素b ‎【实验结果的分析】 （C）‎ 实验结果分析：色素在滤纸条上的分布如下图：‎ ‎ （橙黄色） 最快（溶解度最大）‎ ‎ （黄色）‎ ‎ （蓝绿色） 最宽（最多）‎ ‎ （黄绿色） 最慢（溶解度最小）‎ ‎【小结】：‎ ‎①无水乙醇的用途是提取（溶解）叶绿体中的色素，层析液的的用途是分离叶绿体中的色素；石英砂的作用是为了研磨充分，碳酸钙的作用是防止研磨时叶绿体中的色素受到破坏；‎ 20‎ ‎②分离色素时，层析液不能没及滤液细线的原因是滤液细线上的色素会溶解到层析液中；‎ ‎③叶绿素a和叶绿素b主要吸收蓝紫光和红光，胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光。‎ ‎④提取和分离叶绿体色素的关键是：‎ a.提取叶绿体色素的关键是：①叶片要新鲜、浓绿；②研磨要迅速、充分；③滤液收集后，要及时用棉塞将试管口塞紧，以免滤液挥发。‎ b.分离叶绿体色素的关键是：一是滤液细线要细且直，而且要重复划几次；二是层析液不能没及滤液线。‎ ‎⑤在圆滤纸的中央，点上含叶绿体色素的提取液进行层析，随着层析液从滤纸中央向四周扩散，形成四个同心的色素环，由外到内的顺序依次是：胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b ‎⑥注意区分提取和分离所用的试剂及原理的不同 ‎⑦滤纸条上色素颜色太浅的可能原因：研磨时加无水乙醇太多，色素浓度太低； 研磨时CaCO3没有加或加量太少，部分叶绿素遭到破坏；选材不够嫩绿；多次划线之间没有注意等到干燥；用绿叶量太少；研磨不够充分；未加入SiO2‎ ‎⑧本实验的目的是利用纸层析法进行叶绿体中色素的提取和分离，探究绿叶中含有几种色素 考点5 探究酵母菌的呼吸方式 ‎【实验原理】： （B）‎ ①酵母菌属于兼性厌氧微生物，有氧时进行有氧呼吸将葡萄糖彻底分解成二氧化碳和水，并释放大量能量，无氧时进行无氧呼吸将葡萄糖分解成酒精和二氧化碳，释放较少的能量。‎ ②CO2可使澄清的石灰水变浑浊，也可以使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。根据石灰水混浊程度或溴麝香草酚蓝水溶液变成黄色的时间长短，可以检测酵母菌培养液中CO2的产生情况。‎ ③橙色的重铬酸钾溶液，在酸性条件下可与乙醇发生化学反应，变成灰绿色。‎ ‎【实验设计】： （B）‎ ⑴配置酵母菌培养液：‎20g新鲜食用酵母菌+240mL质量分数为5%的葡萄糖溶液 ⑵检测CO2的产生，装置如图所示 20‎ ‎ ‎ ‎【有氧呼吸装置】 【无氧呼吸装置】 ‎ ⑶检测酒精的产生：‎ 自A、B中各取2mL酵母培养液滤液注入已编号1、2的两支试管中→分别滴加0.5mL溶有‎0.1g重铬酸钾的浓硫酸溶液→振荡并观察溶液中颜色变化 ‎【实验结果的分析】 （B）‎ ①甲、乙两装置中石灰水都变浑浊，且甲中浑浊程度高且速度快→酵母菌在有氧呼吸条件下产生的CO2比无氧呼吸条件下产生的多且快；‎ ②2号试管中溶液由橙色变成灰绿色，1号试管不变色→酵母菌在无氧条件下分解葡萄糖产生酒精 ‎【小结】‎ ‎①将装置甲连通橡皮球，让空气间断而持续地依次通过3个锥形瓶，既保证O2的充分供应，又使进入A瓶的空气先经过NaOH的锥形瓶，除去空气中的CO2，保证第三个锥形瓶的澄清石灰水变浑浊是由于酵母菌有氧呼吸产生CO2所致。‎ ‎②B瓶应封口放置一段时间后，待酵母菌将B瓶中的氧消耗完毕，再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶。确保产生CO2的是无氧呼吸产生的 ‎③注意装置中导管的连接顺序和锥形瓶中溶液的种类 ‎④本实验葡萄糖溶液质量分数为5%，不能过高，浓度太高，酵母菌失水不能生长，甚至死亡 ‎⑤本实验单一变量是氧气的有无，而温度、pH、培养液浓度等条件均是无关变量。因变量是酵母菌在有氧或无氧条件下的产物 ‎⑥啤酒酿制过程中，先通入一定量的空气让酵母菌进行大量繁殖，为发酵提供更多的酵母菌，密闭为营造无氧条件，好发酵产生酒精 ‎⑦‎ 20‎ 橙色的重铬酸钾溶液可以用于日常生活中交警检测司机是否酒后开车，并且可以检测饮酒的量 ‎⑧酒精的检测可使用重铬酸钾溶液，但必须强调在酸性条件下，重铬酸钾才能与酒精反应，变成灰绿色。单独的重铬酸钾溶液是不能与酒精反应的 考点6 观察植物细胞的有丝分裂 ‎【实验原理】 （B）‎ ⑴高等植物的分生组织有丝分裂较旺盛。‎ ⑵有丝分裂各个时期细胞内染色体的形态和行为变化不同，可用高倍显微镜根据各个时期内染色体的变化情况，识别该细胞处于哪个时期。‎ ⑶细胞核内的染色体易被碱性染料（如龙胆紫、醋酸洋红）染成深色。‎ ‎【实验材料用具、实验方法步骤】 （A）‎ ①实验材料 ‎ 洋葱、显微镜、质量分数为15%的盐酸、体积分数为95%的酒精、质量浓度为‎0.01g/mL或‎0.02g/mL的龙胆紫溶液或醋酸洋红液、载玻片、盖玻片、镊子、剪子、滴管 ②实验方法步骤 ‎ a．洋葱根尖的培养 ‎ 实验前3~4d，待根长到5㎝ ‎ b．装片的制作 取材：取根尖2~3㎜ ‎ 解离液：质量分数为为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精混合液（1：1）‎ 解离 目的：使组织中的细胞分离开 ‎ 时间：3~5min ‎ 程度：根尖酥软 ‎ 漂洗液：清水 漂洗 目的：洗去解离液，便于染色 ‎ 时间：10 min ‎ 染液：‎0.01g/mL或‎0.02g/mL的龙胆紫溶液或醋酸洋红液 染色 目的：使染色体（质）着色 ‎ 时间：3~5min ‎ 用镊子将根尖弄碎，盖上盖玻片，复加一块载玻片用拇指轻压 制片 ‎ 目的：使细胞分散开来 c．观察 ‎ I．低倍镜观察：找到分生区细胞，其特点是细胞呈正方形，排列紧密，有分裂细胞 ‎ II．高倍镜观察：在低倍镜观察的基础上换高倍镜，直到看清细胞的物象为止 ‎ III．仔细观察：先找中期，再找前期、后期、末期，最后找间期，‎ 20‎ 注意染色体特点 ‎ IV．移动观察：慢慢移动装片，完整地观察各个时期 d．绘图 ‎【实验结果分析】 （B）‎ ‎①中期细胞中的染色体的形态数目最清晰，染色体均排列在赤道板上。后期细胞中的染色体分布在细胞两极。末期细胞赤道板处出现细胞板，形成细胞壁，两消、两现。前期细胞中染色体散乱分布在细胞中央，两消、两现。‎ ‎②绝大部分细胞处于分裂间期 ‎【小结】‎ ‎①实验中选用活细胞的有：探究酵母菌细胞呼吸的方式、植物细胞的吸水和失水、探究培养液中酵母菌细胞的种群数量动态变化。实验中选用死细胞的实验有：观察根尖分生组织细胞的有丝分裂 ‎②本实验中解离充分是实验成功的必要条件，也是制片的前提 ‎③观察各个时期的有丝分裂图像顺序是：中期------前期、后期、末期-------间期 ‎④观察动物的有丝分裂常观察马蛔虫的受精卵的有丝分裂固定装片 ‎⑤洋葱根尖细胞有丝分裂观察记录表 细胞周期 样本1‎ 样本2‎ 样本3‎ 样本4‎ 总数 每一时期的细胞数/计数细胞的总数 间期 前期 中期 后期 末期 计数细胞的总数 ‎⑥上述表格中的样本1、2、3、4的观察计数其实是运用了间接转换法，因为本实验中制片的细胞是死细胞，所以学生不可能记录下同一个细胞的不同细胞分裂时期对应的时间，而是根据得到的每一时期的细胞数与计数的细胞总数的比值，来比较细胞周期不同时期的时间长短，数字上存在着正相关：某时期时间=细胞周期×某一时期细胞数占计数的细胞总数比例 考点7 调查人群中的遗传病 ‎【调查的方法和过程】 （A）‎ ‎（1）实验原理 ‎ ①人类遗传病是由于遗传物质改变而引起的疾病。‎ ‎ ②遗传病可以通过社会调查和家系调查的方式了解发病情况。‎ ‎ ③某种遗传病的发病率=（某种遗传病的患病人数/某种遗传病的被调查人数）×100%‎ ‎ II．实验流程 确定调查课题 20‎ 以组为单位，确定组内人员 确定调查病例 制定调查记录表 明确调查方式 讨论调查时应注意的问题 ‎↓‎ 确定调查的目的要求 ‎↓ ‎ 制定调查计划→‎ ‎↓‎ 实施调查活动 ‎↓‎ 整理、分析调查资料→得出调查结论，撰写调查报告 ‎【调查的结果和分析】 （B）‎ ‎【小结】‎ ‎ ①以常见的发病率较高的单基因遗传病为研究对象；（如红绿色盲、白化病、高度近视等）‎ ‎ ②调查的群体要足够大；‎ ‎ ③调查“遗传病发病率”与“遗传方式”的区别 项 目 调 查 内 容 调查对象及范围 注意事项 结果计算及分析 遗传病发病率 广大人群 随机抽样 考虑年龄、性别等因素，群体足够大 ‎（某种遗传病的患病人数/某种遗传病的被调查人数）×100%‎ 遗传方式 患者家系 正常情况与患病情况 分析基因显隐性及所在的染色体类型 ‎④实验原理：显性遗传病具有世代相传的特点，隐性遗传病隔代出现。伴X染色体隐性遗传病的遗传特点是交叉遗传，隔代出现，患者男性多于女性。伴X染色体显性遗传病的遗传特点是世代相传，患者女性多于男性。常染色体遗传病发病率男性等于女性。‎ 考点8 探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用 ‎【实验原理】 （B）‎ ‎ 植物插条经植物生长调节剂处理后，对植物插条的生根情况有很大的影响，而且用不同浓度、不同时间处理其影响程度亦不同。其影响存在一个最适浓度，在此浓度下植物插条的生根数量最多，生长最快。‎ ‎【实验方法】 （A）‎ ‎ 配制梯度溶液：配制一系列浓度梯度的2，4-D溶液（0.2、0.4、0.6、0.8、1、2、3、‎ ‎ ↓ 4、5mg/mL）(其他试剂也可)‎ ‎ 操作变量实验：将新剪下的植物枝条分成9组，将插条的基部分别放在上述不同浓度的 ‎ ↓ 2，4—D溶液中浸泡几个小时，均置于适宜的环境中 ‎ 观察并记录结果：一段时间后观察插条的生根情况 20‎ ‎ ↓‎ ‎ 分析结果得出结论 ‎【结果分析】 （C）‎ 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：促进扦插枝条生根是指刺激枝条的下端生出不定根，而不是刺激根生长。不同的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。‎ ‎①温度要一致。‎ ‎②设置重复组。即每组不能少于3个枝条。‎ ‎③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相互对照。‎ ‎【小结】‎ ‎①处理插条：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。每一枝条留3-4个芽，所选枝条的芽数尽量一样多。‎ ‎   处理方法：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。‎ ‎ ②本实验中选用的是生长素类似物，而不是生长素，但是生理作用与生长素类似 ‎③可先设计一组梯度比较大的预实验进行摸索，再在预实验的基础上设计细致的实验。‎ ‎④本实验的单一变量是生长素类似物的浓度，因变量是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 ‎ 预实验的优点：检验实验设计的科学性和可行性，以免由于设计不周，盲目开展实验而造成人力、物力和财力的浪费。‎ ‎⑤ 每一枝条留3-4个芽，【有芽是产生生长素，但你使用的是枝条，首先要确保它是活的，可以继续生长】所选枝条的芽数尽量一样多【保证所带芽自身提供的生长素含量相同，也是无关变量的一种】‎ ‎⑥表格设计参考:‎ 浓 度 生 根 数 时 间 ‎0.2‎ ‎0.4‎ ‎0.6‎ ‎0.8‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ 清水 第 一 天 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ 平均 20‎ 第 二 天 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ 平均 第 三 天 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ 平均 第 四 天 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ 平均 第 五 天 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ 平均 考点9 探究培养液中酵母种群数量的动态变化 ‎【计划的制定和实验方法】 （B）‎ ‎ a．实验原理 ‎ ⑴用液体培养基培养酵母菌，种群的增长受培养液的成分、空间、pH、温度、有害代谢产物等因素的影响。‎ ‎ ⑵在理想的无限环境中，酵母菌种群的增长呈“J”型曲线；在有限的环境下，酵母菌种群的增长呈“S”型曲线。‎ ‎（3）在含糖的液体培养基（培养液）中酵母菌繁殖很快，迅速形成一个封闭容器内的酵母菌种群，通过细胞计数可以测定封闭容器内的酵母菌种群随时间而发生的数量变化。‎ ‎ b.实验流程 分装：分别将10mL无菌马铃薯培养液或肉汤培养液加入1、2、3号试管中。‎ ‎ ↓‎ 接种：分别将等量酵母菌接种到3支试管中的培养液中混合均匀。‎ ‎ ↓‎ 培养与取样计数：将试管在‎28℃‎条件下连续培养7d。每天取样计数酵母菌数量，用 ‎ 【抽样检测】方法；将盖玻片放在计数板上，用吸管吸取培养液，滴 ‎ 于盖玻片的边缘，让培养液自行渗入到计数板小方格内，显微观察 ‎ 计数一个方格内的菌种数，已知小方格的培养液厚度为0.1㎜，计 ‎ 算出培养液体积，换算出10mL培养液中酵母菌总数。‎ 20‎ 分析结果得出结论：将所得数值用曲线图表示出来，分析实验结果，得出酵母菌种群 ‎ 数量变化规律。‎ ‎【结果分析】 （C）‎ 实验结果分析：空间、食物等环境条件充裕的情况下，酵母菌种群数量呈现“J”型增长。在空间、食物等环境条件有限的情况下，刚接种到培养基上，种群数量增长缓慢；第二个阶段种群数量呈指数增长；第三个阶段种群数量达到最大并处于稳定状态，即达到K值；第四个阶段种群数量显著下降。‎ ‎【小结】‎ ‎ ①显微镜计数时，对于压在小方格界限上的酵母菌，应遵循“数上线不数下线，数左线不数右线”的原则计数。计数对象是方格内部，左边和上边及其交点上的酵母菌。‎ ‎ ②从试管中吸出培养液进行计数前，需将试管轻轻振荡几次，目的是使培养液中酵母菌混合均匀，减小误差，否则统计结果会偏大或偏小。‎ ‎ ③结果的记录最好用记录表，表格如下：‎ 第一天 第二天 第三天 第四天 第五天 第六天 第七天 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ 每个方格菌数 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ 稀释倍数 平均值 总平均值 ④每天计数酵母菌数量的时间要固定，。‎ ⑤溶液要进行定量稀释。‎ ⑥计算1mL菌液的数量： ‎ ‎ ⑦提出的问题可以是：培养液中酵母菌种群的数量是怎样随时间变化的？也可以提出其他的探究问题，例如，在不同温度（以及通氧、通CO2等）条件下酵母菌种群数量增长的情况如何？不同培养液（如加糖和不加糖）中酵母菌种群数量增长的情况如何？等等。‎ ‎⑧本实验要注意无菌操作，若引入杂菌既会与酵母菌竞争营养物质，也会产生不利于酵母菌生长的有害代谢废物。因此培养液和培养用具必须经过严格的灭菌处理，最好实验时也不要随便讲话。‎ ‎⑨血球计数板是一种高精密的玻璃仪器，实验完毕后正确的洗涤方式是：浸泡后用自来水冲洗，不可以用试管刷和洗涤剂等 ‎⑩如果研究时间是7天，那么培养液酵母菌种群数量随时间呈S型增长变化。‎ 20‎ 但是如果7天之后继续研究种群数量变化的话，会发现酵母菌种群数量会从K值开始出现下降，最后封闭的系统会彻底恶化，原因主要包括以下几点：营养物质不足、种类斗争过大、代谢产生的有害代谢废物过多等 ‎⑾本实验无对照实验，酵母菌每天的数量变化可形成前后对照。‎ 所数小方格中细胞总数x400x104x稀释倍数 ‎⑿‎ 酵母细胞个数/mL ‎⒀‎ 所数的小方格数 ‎ =‎ 考点10 制作生态瓶或生态缸 ‎【实验原理】 （B）‎ ⑴生态系统的稳定性与它的物种组成、营养结构和非生物因素都有着密切的关系。‎ ⑵将少量植物，以这些植物为食的动物和其他非生物物质放入一个密闭的广口瓶中，便形成一个人工模拟的微型生态系统——小生态瓶。‎ ⑶观察小生态瓶中生物的生存状况和存活时间的长短，了解生态系统的稳定性及影响稳定性的因素。‎ ‎【实验材料、方法步骤】 （A）‎ ‎ a．实验材料 ‎ 蚯蚓8~10条，蜗牛5~7个，小乌龟2~3只。‎ ‎ 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。‎ ‎ 玻璃板4~5㎡，粘胶足量；沙土8~10㎏，含腐殖质较多的花土40~50㎏，自来水足量。‎ ‎ b．方法步骤 根据研究的对象和实习条件确定模拟生态系统的种类 ‎ ↓‎ 调查该种生态系统的主要生物群落及其无机环境，了解它们的基本情况 ‎ ↓‎ 从各成分中选典型的种群，确定它们的数量关系，务必使它们互相连接成为一条或数条食物链，保证能完成生态系统的功能。‎ ‎ ↓‎ 设计生态系统的方案 20‎ ‎ ↓‎ 按照方案制作生态系统模型——小生态瓶 ‎ ↓‎ 在等到移植到生态系统模型中的生物都成活时，‎ 如果生态系统中的生物（特别是生产者）迅速死亡，生态系统崩溃，检查总结失败原因 对生态系统进行封闭 观察并记录结果 ‎ ↓‎ 结果分析与结论 ‎【实验结果与分析】 （C）‎ ‎ a．小生态缸的设计要求及分析 设计要求 相关分析 生态缸必须是密闭的 防止外界生物或非生物因素的干扰 生态缸中投放的几种生物必须具有很强的生活力，成分齐全（具有生产者、消费者、分解者）数量比例合理 生态缸中能够进行物质循环和能量流动，在一定时期内保持稳定 生态缸的材料必须透明 为光合作用提供光能；便于观察，‎ 研究结束前不要再随意移动生态瓶 生态缸宜小不宜大，缸中的水量应占其容积的4/5，要留出一定的空间 便于操作；缸内储备一定量的空气 生态缸的采光用较强的散射光 防止水温过高导致水生植物死亡 选择生命力强的生物，动物不宜太多，个体不宜太大，‎ 减少对O2的消耗，防止生产量