高中生物实验室管理

2024-06-25

高中生物实验室管理(共16篇)

1.高中生物实验室管理 篇一

浅析高中生物实验教学

在高中生物实验教学过程中,我们经常发现不少学生只重视实验结果,不重视分析结果;只满足于实验的成功,而不愿对实验能力、了解实验原理和方法、验证所学知识这些目的以外,教育学生辩证地看待实验的失败的原因进行分析。造成这种现象的原因,除了学生对实验的根本目的缺乏深刻的认识以外,不懂得如何分析实验、没有掌握实验分析的一般方法。在实验教学中,除了使学生达到提高动手成功与失败、教给学生生物实验“四步分析法”、初步培养学生实验分析能力还是必要的!笔者在实验教学过程中,应注重培养学生实验分析的能力,并就实验分析的方法进行初步探索,总结归纳成了“四步分析法”。

一、取材分析

正确取材是实验成功的第一步。有的学生实验失败的原因,往往是取材不正确而引起的,因而在实验分析时,要首先考虑取材是否正确。例如,实验一“观察植物细胞的有丝分裂”(以下简称“实验一”)中,准确切取洋葱根尖生长点部位,是实验成功的前提。一些学生制成的装片中往往看不到或看到很少的分裂相细胞,就是因为切取部位不正确导致的,即没有选准根尖的生长点部位。实验二“观察植物细胞的质壁分离和复原”(以下简称“实验二”)中,取材部位应该是在新鲜的洋葱鳞片叶外表皮的紫色较深处。而在内表皮或紫色很浅的部位取材,往往观察不到或仅有很少紫色液泡。实验三“叶绿体色素的提取的提取和分离”(以下简称“实验三”)中,选取的叶片要肥厚、色浓,而老叶、发黄的叶子则不能选择。

二、药品与试剂分析

药品与试剂的量、浓度、纯度等都是影响实验正确结果的重要因素,要逐一检查,不能忽视。

1、关于量的问题。有些实验对药品与试剂的量有一定的要求,如实验三中,丙酮、层析液的量就要按规定使用:提取5g叶片中的色素,用2ml丙酮是适中的,若丙酮过多,会使色素浓度降低,减少滤纸条上色素的量,使分离效果不明显;若丙酮少了,色素提取又不充分。色素分离时,向烧杯中例入层析液时,其量的标准是液面不能超过1cm(距烧杯底),否则将没及滤纸条上的滤液细线,色素就迅速溶解到层析液中去了,结果在滤纸条上得不到相应的色素分离图谱。

2、关天浓度问题。实验中,规定的浓度,都是人们经过多次试验后,认为最适合的。实验员在实验前配制药品与试剂时,浓度要配准,否则将会影响学生实验。如蔗糖溶液浓度较高时(高于30%),会使细胞因发生强烈质壁分离而失水过多,细胞死亡,不能复原。亚甲基蓝溶液在配制时,要求更高,浓度高一点点,就会影响根的活性。

3、关于纯度问题。有的实验如“探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用”这一实验对蔗糖的纯度有较高的要求,如果所用蔗糖放置时间过长会被微生物分解成还原性糖,那么用斐林试剂检验时也会出现砖红色的沉淀。

三、步骤及操作分析

步骤及操作是否正确是影响实验结果的主要因素,故应重点分析,主要有以下三种情况。

1、漏做某个实验步骤。实验步骤不能少,如实验一中,根尖用15%的盐酸和95%的酒精按体积比为1:1的比例混合解离后,若不经漂洗直接染色,则染色效果极差,因为根尖上附着的盐酸将和碱性染料起中和反应,从而影响着色;制片时,用镊子尖把根尖开碎,这一步也易漏掉;压片一步也容易漏掉。

2、操作方法错误。在具体操作某个步骤时,没有按规定的操作方法做,肯定会影响实验结果。如临时装片制作时,有的学生将盖玻片直接放在清水滴上,这样制成的装片中,气泡较多,严重影响观察。实验二中,应用镊子撕取洋葱表皮,而不少学生是用刀片削或挖,以至取出的表皮较厚,这样在显微镜下也就看不到单层细胞。

3、操作不严格。如解离、染色时间不够,漂洗的时间或次数不足。制作洋葱表皮临时装片时,未将清水滴中卷起的表皮平展开来;做质壁分离复原实验时,滴入清水的次数少,滤液细线划得不细不齐,都会对实验结果有一定的影响。

四、显微镜的分析

需要用显微镜的实验,有时会因为操作的失误,或显微镜镜头污染等问题,而影响观察,看不到已经出现的现象或结果。显微镜的操作要按一定的程序进行,如对光程序、高倍镜观察程序等。有的学生不按程序操作,结果既耽误了时间,又观察不到相应的结果,而且易损坏显微镜。例如常有学生在用高倍镜观察时,把盖玻片压碎了,弄脏了镜头,就是由于这些学生在下降镜筒时,眼睛看的是目镜而不是物镜,这样,镜筒下降到什么位置就不知道了。正确的程序应该眼睛看着物镜,同时下降镜筒,让物镜接近装片,然后眼看目镜、调节细准焦螺旋直至观察到清晰物像。此外,目镜或物镜头被严重污染、焦距没有调好、放大倍数不够、视野较暗、标本不在通光孔的中心位置等诸多因素,都会直接影响观察。

生物实验的“四步分析法”紧扣教材,贴近学生的知识水平,符合学生的思维习惯,容易被学生接受并掌握;同时也便于学生养成分析问题的良好习惯,而且经过尝试,也取得了良好的效果。因此,该方法可以作为高中生物实验分析的一般方法。

2.高中生物实验室管理 篇二

一高中生物实验教学的开设现状

在具体的高中生物教学中, 实验课教学开设情况不容乐观。高考要求的必修实验共19个, 但是能够真正进入实验室让学生动手操作的实验, 学校开设的却仅有三四个, 有的学校更少, 甚至不开设实验课。高中实验课教学开展难的原因有很多, 有的是因为实验经费不足, 可利用资源有限, 设备不齐全;有的是实验操作复杂, 时间有限等等。如何利用有限的时间和经费尽可能多地为学生提供实验操作机会, 做到实验课程开设的高效性, 这就值得生物教师去思考。针对上述实验课开设困难的原因, 我认为如果对教材中的部分实验在材料和方法上加以改进, 使部分实验操作易行, 就可以大大提高实验课开设的可能性。

下面是我在生物实践教学中关于实验材料和实验方法改进方面的一些心得, 望能与大家一起分享。

二几个必修教材实验的改进实例

1.《用高倍镜观察叶绿体和线粒体》实验的改进

该实验观察叶绿体用黑藻作实验材料, 黑藻在学校周围较难找到, 如果机械照搬教材, 这个实验将无法开展。本实验的选材要求是叶绿体含量丰富, 且要尽量选择单层细胞的材料以便于观察, 后来我选用了常见的芹菜叶表皮来代替黑藻, 实验效果比较理想。

2.《植物细胞的吸水和失水》实验的改进

该实验在教材中推荐用紫色洋葱为实验材料, 但洋葱气味浓且刺眼, 如果学生用洋葱做实验, 实验室里面气味难闻, 整个实验过程都很难受。于是我又考虑到本实验对材料的要求是大液泡要有颜色, 以便于实验观察, 最后我选用紫鸭子草来代替洋葱进行实验, 观察到的质壁分离和复原现象非常明显。

3.《细胞大小与物质运输的关系》实验的改进

该实验教材中用Na OH扩散进入琼脂块遇酚酞变红模拟细胞的物质运输, 用大小不同的琼脂块变红体积与整个琼脂块体积的比来模拟不同大小细胞的物质运输效率。但琼脂块在操作中易被划破, 操作较困难, 而且Na OH具有腐蚀性。于是我根据本实验的实验原理, 与学生共同探究, 改良了实验方法。最后, 我们共同讨论出一个操作简单易行的方法。我们用白萝卜代替琼脂块, 用红墨水代替Na OH和酚酞变成的红色, 把白萝卜切成大小不同的立方体小块, 分别放入装有红墨水的烧杯中, 一段时间后切开萝卜块, 测量不同大小的萝卜块变红的程度, 最后也取得了良好的实验效果。

三实验改进需遵循的原则

第一, 因地制宜。由于每个地方生长的动植物种类存在着差异, 我们进行生物实验选择材料时就应该根据实际情况, 因地制宜, 合理选择可行的实验材料。如, 改进实验《用高倍镜观察叶绿体和线粒体》, 我们根据实际情况, 换用合适的实验材料, 同样可以取得满意的实验效果。

第二, 安全性原则。教材中的实验往往会用到许多实验试剂, 其中某些试剂可能会对人体产生危害, 我们可以适当换用一些安全性高的试剂, 或者适当调整实验步骤, 使实验操作更加安全可行。如, 改进实验《细胞大小与物质运输的关系》教材中用到了Na OH这种具有腐蚀性的试剂, 在改进时使用了红墨水来代替, 大大提高了实验的安全性。再如, 改进实验《检测生物组织中还原糖》, 我将每一小组都需水浴加热这一步改为全班统一用电饭煲烧水加热, 这样降低了加热过程中的危险性。

第三, 明确实验目标。实验目标是整个实验操作的指挥棒。我们改进教材实验时一定要明确改进的目的, 要保证改进后的实验能够达到既定的实验目标。我们在对实验的材料和方法进行改进的时候都必须有明确的实验目标做指引, 如《用高倍镜观察叶绿体和线粒体》改进实验在选择实验材料时, 实验目标是在高倍镜下观察叶绿体的形态和分布, 这就决定了选择的实验材料必须叶绿体丰富, 且要尽量选择单层细胞的材料以便于显微镜的观察, 经过对多种植物的比较, 最终选择了芹菜叶表皮。

四实验课开设高效性的意义

生物实验课教学不仅仅是实验原理、实验操作、实验结论的死记硬背, 更需要学生的亲手操作和直观感受, 实验的过程是让学生真实体会和理解生物学知识的有效手段。改变以往实验教学按教材内容纸上谈兵, 通过大量的习题来完成实验的状况。更多关注学生实验动手能力、观察能力和实验思维的培养。如何利用有限的时间和有限的实验经费和资源, 尽可能多地落实实验课教学, 让学生尽可能多地去亲自体会和感受实验探究过程的趣味和神秘, 这还需要高中生物教师在以后的教学实践中去思考和探究, 让我们共同努力, 将生物实验课的开设做到更加高效。

3.分析高中生物的绿色生物实验 篇三

【关键词】高中生物 绿色实验 环保教学

【中图分类号】G633.91 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2016)21-0052-01

生物实验是高中生物课程主要教学环节之一,不仅可以帮助学生巩固课程所学知识,同时也能提高学生的动手能力以及科学素养,使得学生能够得到全方位发展。但高中生物实验过程中,必然会形成一定的污染物,对周围环境造成污染。若将全国各个高中实验室看做污染源,则其会对学校附近的生态环境造成极为严重的污染。如今,受到课程改革影响,绿色生物这一实验理念逐渐被各个中学接受,尤其高中生物实验教学中,体现尤为明显。教师开展绿色生物实验,在保护学生健康的同时,也减少了实验对周围环境的污染。

一、开展绿色生物实验的重要性

高中生物教学离不开实验教学。实验教学在加深学生对知识点记忆的同时,也培养着学生各方面的能力,如实践能力以及创新能力。生物属于实用性课程,对学生动手能力有一定要求,教师不应只传授学生理论知识,而不教授学生如何应用所学知识。学生通过生物实验,可以提高自身素质,对知识的运用更为熟练。不仅如此,生物实验教学还可以锻炼学生发现问题与解决问题的能力,同时也提高学生应对突发状况的能力。由此可见,生物实验教学的开展有利于学生的学习以及之后的发展。

就目前而言,环境污染问题日益严重,已然成为人类亟待解决的问题之一。大部分高中生在完成生物实验之后,并没有妥善处理实验所形成的污染物,同时也没有设立保护措施。而作为学校,也没有建立健全相关制度,导致每开展一次生物实验教学课程,都会严重污染实验室周围环境。所以,高中生物实验课程急需改革,学校应当积极开展绿色生物实验教学,严格管理以及控制学生行为,减少实验产生的污染物与废弃物,对各类型废弃物实施妥善处理,以确保生物实验的绿色化,避免实验形成严重污染。作为教师,也应培养学生绿色生物实验的意识,要求学生构建绿色的生物实验室,可以为我国节省大量能源,避免出现实验需要消耗大量材料的情况,也符合目前经济社会的发展方向,即低碳经济的要求。同时也使学生形成正确的价值观与世界观。由此可见,绿色生物实验的开展对学校以及学生的发展具有一定帮助。

二、开展绿色生物实验的方法

(一)构建绿色实验氛围

通常情况下,学校实验室并不会频繁使用,大部分学校的实验室隔数天才会使用一次,部分学校甚至隔数周才会使用。如此一来,部分长期未使用的药品,或是本身带有味道的药品便会散发较大的味道,使得实验室内气味较为难闻,一些药剂挥发的气体中甚至包含有一定毒性。所以,教师在开展实验教学之前,需开窗通风,以免引起学生身体不适,或是对学生身体造成伤害。但这一行为往往会使得大量药剂被浪费,令实验室二氧化碳排放量迅速增加,同时也对大气造成一定污染。针对这一现象,教师可引导学生使用生物知识进行解决。如要求学生收集废弃的塑料瓶,之后将水培植物放入塑料瓶当中,形成一盆水培植物。具体做法如下:学生可将塑料瓶底部或是顶部剪开,之后将瓶盖拧紧,并倒入定量的水,之后移栽一株植物,如绿萝或是玉树等,将其插入水中即可。教师可要求每名学生按照上述方法制作一盆水培植物,借此改善生物实验室环境。

(二)改良生物实验

高中生物实验当中,酒精灯是较为常用的实验器材之一。学生常常借助酒精灯实施水浴加热。以“检测生物组织中糖类、蛋白质以及脂肪”的实验为例,实验要求学生将试管放置于温度为50℃至60℃的水内进行加热。学生便需使用烧杯盛水,并使用酒精灯加热。“探索淀粉酶对淀粉与蔗糖的作用”这一实验当中,实验要求学生将试管下半部分放置于温度为60℃的水当中,且需要保温,时长为5min,同样需要借助酒精灯完成。然而,酒精灯的使用必然会产生一定量的二氧化碳,若未完全燃烧,还会形成一氧化碳等对人体有害的气体。而上述两个实验,无论是使用酒精灯对水进行加热,还是对水进行保温,都需要消耗大量酒精,即释放大量二氧化碳,且加热速度慢、保温效果不佳,甚至存在一定隐藏的危险。针对这一情况,学校需为实验室配置恒温水浴锅,该仪器可自动控制水温,且一个恒温水浴锅能同时容纳80多支试管,足够供应班级内所有学生同时实验。如此一来,可以大幅缩减酒精灯的使用次数,酒精消耗量也随之减少,为学校节省实验成本,也保护了实验室及其周围的生态环境。同时,恒温水浴锅的使用也能够极大程度缩短加热所需时间,为学生节省课堂时间,供学生观察实验过程。且学生使用恒温水浴锅,可将温度控制于实验要求范围之内,最终实验的效果也更为理想。

(三)规范学生实验操作

许多学生并未养成良好的实验习惯,加之高中实验要求当中也未对药品的使用量给予明确的限制,使得部分学生不爱惜试验用材料,往往准备过量的实验药剂。事实上,大部分药剂并未完全使用。许多学生也不将剩余的药剂送回,而是选择直接倒掉,造成大量实验药剂的浪费。如果学生在实验过程中需要使用显微镜,随着药品剂量的增加,吸水纸的用量也会上升。虽然教师向学生多次强调实验用品的用量,但许多学生并不理解,浪费现象依旧普遍存在。

以“观察植物细胞的有丝分裂”这一实验为例。无论是漂洗,还是染色,学生都需使用玻璃皿这一器材。然而玻璃制品使用次数越多,磨损也愈严重,安全性也随之降低。且部分学生未对玻璃皿进行彻底的漂洗,所以在之后的实验中需要添加大量药品。针对这一现象,教师可要求学生使用化学实验中较为常用的点滴板替代玻璃皿。相比玻璃皿,点滴板更为结实、安全,且上面有多个孔穴,学生在孔穴当中便能完成染色环节。实验结束之后,学生按顺序漂洗孔穴即可。这样不仅缩减了玻璃皿的使用次数,同时也节省了大量药品,漂洗效果更为良好,染色效果也有所提高。且这种实验方式可以压缩反应产生物的数量,降低了实验的危险性,也减少了反应产生物与污染物对周围环境的污染。

三、结束语

环境问题已然成为人类急需解决的问题之一,绿色生物实验已成为实验教学未来的发展趋势。教师在开展实验教学过程中,应当潜移默化地培养学生绿色生物实验的理念,从而减少实验室污染物及废弃物的产生,保护生态环境。

参考文献:

[1]霍新录.构建绿色生物实验平台的探索与实践[J].实验科学与技术,2013,03:161-163

[2]郭东会,张显忠,范明杰.生物技术专业绿色实验教学模式的探索与实践[J].安徽农业科学,2016,07:308-309+312

4.高中生物实验 篇四

实验三:用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体(必一47页)

实验四:植物细胞的吸水和失水(必一61页)

实验五:比较过氧化氢在不同条件下的分解(必一78页)

实验六:影响酶活性的条件(必一83页)

实验七:叶绿体中色素的提取和分离(必一97页)

实验八:观察根尖分生组织细胞的有丝分裂(必一115页)

实验九:观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片(必二21页)

实验十:探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度(必三51页)实验十一:用样方法调查草地中某种双子叶植物的种群密度

(必三61页)

实验十二:培养液中酵母菌种群数量的变化(必三68页)

实验十三:土壤中小动物类群丰富度的研究(必三75页)

玻片:

5.高中生物实验归类总结 篇五

3-6页

一、实验试剂

1.用到酒精的实验

(1)叶绿素的提取:无水酒精用于提取光合色素

(2)物质鉴定实验:50%酒精用于洗去浮色(苏丹III和IV)(3)DNA粗提取:95%冷酒精用于析出DNA

(4)观察有丝分裂:95%酒精与15%盐酸1:1混合(解离液)用于使组织细胞分散开(5)微生物培养、植物组培、动物细胞培养等中的无菌操作:75%酒精用于消毒(6)土壤中小动物类群丰富度的研究:70%酒精用于保存土壤中的小动物(7)萨克斯的叶片遮光实验:用95%酒精煮叶片达到脱色 2.用到盐酸的实验

(1)观察有丝分裂:95%酒精与15%盐酸1:1混合(解离液)用于使组织细胞分散开(2)观察细胞中DNA与RNA的分布:8%盐酸用于①增大细胞膜对甲基绿、吡罗红的通透性;②让DNA更好地与甲基绿结合

(3)探究影响酶活性的调节:5%盐酸用于调节反应体系的pH(4)植物组织培养技术:盐酸用于调节培养基的pH(5)微生物的纯化与培养:盐酸用于调节培养基的pH

(6)生物维持pH稳定的机制:0.1mol/L盐酸用于改变溶液体系的pH

(7)促胰液素的发现:斯他林和贝利斯用盐酸刺激使小肠粘膜产生促胰液素 3.用到NaOH的实验

(1)探究影响酶活性的调节:5%的NaOH用于调节反应体系的pH(2)植物组织培养技术:NaOH用于调节培养基的pH(3)微生物的纯化与培养:NaOH用于调节培养基的pH

(4)生物维持pH稳定的机制:0.1mol/L的NaOH用于改变溶液体系的pH(5)物质鉴定实验:0.1g/mL的NaOH用于配置斐林试剂和双缩脲试剂(6)探究酵母菌的呼吸方式:10%的NaOH用于吸收CO2

(7)细胞大小与物质运输的关系:将含有酚酞的琼脂块浸入NaOH溶液中 4.用到蒸馏水(清水)、无菌水的实验

(1)使用高倍显微镜观察细胞:蒸馏水用于制作植物细胞的临时装片,也用于洗去某些多余的染液

(2)制备细胞膜:蒸馏水用于涨破红细胞

(3)DNA的粗提取:①蒸馏水用于涨破动物细胞以获取含DNA的混合溶液;②蒸馏水用于稀释2mol/L的NaCl溶液。

(3)观察植物细胞质壁分离及复原:清水用于制作临时装片和使细胞发生质壁分离复原

(4)微生物的纯化与培养:无菌水用于稀释菌液

(5)蒸馏水、清水经常作为植物为材料的探究实验中的空白对照

(6)观察细胞的有丝分裂、减数分裂:漂洗细胞,防止过度解离以及影响染色 5.用到特定酶的实验

(1)植物体细胞杂交:果胶酶和纤维素酶用于水解细胞壁

(2)动物细胞培养技术:胰蛋白酶(或胶原蛋白酶)用于分散动物细胞

(3)基因工程:限制酶用于剪切DNA,DNA连接酶用于目的基因与载体的连接(4)PCR技术:耐高温的DNA聚合酶(Taq酶)用于催化DNA的延伸(5)比较过氧化氢的分解:肝脏研磨液中的过氧化氢酶用于催化过氧化氢的分解

(6)探究影响酶活性的条件:淀粉酶、过氧化氢酶分别用于探究温度、pH对酶活性的影响

(7)DNA的粗提取:嫩肉粉中的木瓜蛋白酶可以水解蛋白质

(8)艾弗里的肺炎双球菌转化实验:DNA酶用于水解DNA,验证DNA是转化因子

二、实验器材

1.用到显微镜的实验

(1)使用高倍显微镜观察细胞

(2)物质鉴定实验:检测脂肪时用于观察细胞中被染色的脂肪粒(3)观察DNA与RNA在细胞中的分布

(4)制备细胞膜:用于观察涨破前后的血红细胞(5)观察线粒体和叶绿体、观察细胞质环流(6)观察植物细胞质壁分离及复原

(7)生物膜结构的探索:罗伯特森用电子显微镜观察细胞膜,光学显微镜观察人鼠融合细胞

(8)观察细胞的有丝分裂、减数分裂(9)低温诱导植物染色体数目的变化(10)培养液中酵母菌种群数量的变化 2.用离心机的实验

(1)分离细胞器:差速离心用于分离不同重量的细胞器(2)制备细胞膜:将涨破的细胞膜离心至沉淀中

(3)赫尔希、蔡斯的噬菌体侵染实验:将细菌离心至沉淀中,观察放射性的分布(4)探究DNA的复制方式:密度梯度离心用于观察子代DNA的重量差异(5)PCR技术:离心用于反应体系的混合

(6)植物体细胞杂交、动物细胞融合:离心可以诱导原生质体或动物细胞融合

三、实验材料

1.对实验材料有特殊要求的实验

(1)物质鉴定实验:实验材料本身无色或颜色浅(2)制备细胞膜:哺乳动物红细胞

(3)DNA的粗提取:DNA含量较高且较易提取(不能是哺乳动物的血细胞)(4)观察细胞的有丝分裂、低温诱导染色体加倍:植物根尖分生区细胞

(5)观察细胞的减数分裂:植物的花药、动物的雄性生殖器官(精巢或睾丸)(6)观察植物细胞质壁分离及复原:成熟的、液泡中有颜色的植物细胞

(7)调查人群中的遗传病:调查发病率需要对人群进行随机抽样,调查遗传方式需要找患者家系

(8)植物组织培养:分化程度低,全能性高的植物外植体

(9)动物细胞培养:胚胎或幼龄动物的组织、器官(分裂能力强)

2.需要保持实验材料活性的实验(活体实验)

3.实验操作导致实验材料死亡的实验

四、实验条件

需要控制温度条件的实验

(1)物质鉴定实验:鉴定还原糖和DNA需要水浴加热(2)探究影响酶活性的条件:温度对酶活性的影响(水浴)

(3)传统发酵技术:果酒要求18~25℃,果醋要求30~35℃,腐乳要求15~18℃,泡菜要求室温

(4)探究环境对光合作用的影响:温度条件相同且适宜(5)低温诱导染色体加倍:4℃诱导36h

(6)微生物的纯化与培养:高压蒸汽灭菌一般121℃维持15~30min,保存菌种一般在4℃以下,倒平板需要让固体培养基凝固(50℃以下),巴氏消毒法(60~82℃长时间)(7)PCR技术:90℃左右变性,55℃左右退火(复性),70℃左右延伸

(8)动物细胞培养:培养细胞所对应的动物体体温,哺乳动物一般是36.5±0.5℃(9)植物组织培养:一般是18~22℃

(10)萨克斯叶片遮光实验:在用95%酒精中煮浴叶片脱色

五、实验操作

需要进行筛选的实验

(1)微生物的分离与纯化:筛选土壤中的尿素分解菌和纤维素分解菌(2)低温诱导染色体加倍:筛选染色体加倍的细胞

(3)植物体细胞杂交和动物细胞融合:筛选融合的杂种细胞

(4)单克隆抗体的制备:两次筛选①筛选出杂交瘤细胞②筛选出特定的(能产生单一抗体的单克隆的)杂交瘤细胞

(5)基因工程技术:筛选出转化了表达载体的受体细胞,筛选出能产生目的蛋白质的转基因生物

(6)单倍体育种:筛选出所需性状的纯合体

六、实验方法

1.利用同位素标记法的实验

(1)探究分泌蛋白的合成与运输路径:用3H-亮氨酸标记氨基酸

(2)探究光合作用的科学发现史:鲁宾和卡门用18O分别标记H2O和CO2,卡尔文用14C标记CO2

(3)赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染实验:用32P标记DNA,用35S标记蛋白质(4)探究DNA的复制方式:用15N、14N分别培养大肠杆菌(无放射性)

(5)核酸分子杂交技术:标记基因探针,检测目的基因是否导入受体细胞和目的基因是否转录

(6)蛋白质分子杂交技术:标记抗体,检测目的基因是否导入表达,杂交瘤细胞的筛选、单抗诊盒和生物导弹

2.利用分子杂交技术的实验

七、实验思想

用假说-演绎法思想进行的实验

(1)孟德尔的豌豆杂交实验(2)摩尔根的果蝇杂交实验

(3)DNA是遗传物质(艾弗里、赫尔希)

(4)DNA的复制方式

(5)遗传密码的破译(选学)

6.高中生物实验分析答题 篇六

题型特点:生物体的某一结构或某一生理过程均可以用图形或图解的形式进行考查。这类题可包含大量的生物学知识信息,反映生命现象的发生、发展以及生物的结构、生理和相互联系。

解答该类试题的一般步骤:

1.审题意:图解题要学会剖析方法,从局部到整体,把大块分成小块,看清图解中每一个过程,图像题要能识别各部分名称,抓住突破口。

7.高中生物实验教学探讨 篇七

一、从生物学史教育中培养学生的科学研究思想

生命科学史是以生物科学产生和发展的过程为轮廓, 以科学发展历程中带有重大转折意义的课题为主线, 用翔实的资料论述科学家们的创造性劳动, 生动地描述他们进行科学探索的思维过程和方法。在生物学发展史上, 每一项重大发现都是各种科学研究方法综合运用的结果。在教学中若能充分地把科学家们独到的科学思想和方法渗透到知识传授中, 有效启迪学生领会科学的方法, 培养学生学习生物学的兴趣, 提高学生的实验探究能力。

二、培养学生的探究能力, 让实验课堂启迪智慧

新课程标准要求培养学生的探究能力, 而在教学过程中, 受到课时、课堂容纳量、内容等方面的限制, 能够真正进行探究式教学的内容就极其有限了, 但实验课却能充分体现探究式教学理念。新课标下的高中生物教材中实验内容大大增加, 并且探究性实验也相应增加。因此, 我们要充分利用实验课培养学生的探究能力和科学精神。

在实验教学中应当尽量鼓励学生运用所学的知识, 进行实验设计。指导实验设计的一般方法, 包括提出问题→作出假设→实验设计→进行实验→分析结果→得出结论→表达交流, 教师可以提供学生一个已设计好的方案或者教材实例进行参考模仿。

三、自己动手, 自制教具, 培养创新能力

由于现在学校实验室条件有限, 很多图例模具缺乏, 不能很好地满足教学的需求, 而自制教具一方面可以满足教学的要求, 另一方面可以充分培养学生的创新能力。同时新课标也要求培养学生的创新能力和模型建构能力, 利用身边材料, 建构物理模型, 也有利于学生更好地学习和理解有关生物概念和结构。因此教学中要选择合适的内容, 引导学生构建模型, 自制教具。

总之, 高中生物实验教学中要培养学生的探究能力, 除了教师要深挖教材, 还要经常性地创造条件, 引导学生主动参与探究、勤于动手动脑, 逐步培养学生批判性思维的能力、分析和解决问题的能力以及交流与合作的能力, 培养学生的创新精神和实践能力。

摘要:生物是一门以实验为基础的自然学科, 在新课标下的生物学更应重视实验的教学。从生物学史教育中培养学生的科学研究思想;培养学生的探究能力, 让实验课堂启迪智慧;培养学生自己动手, 自制教具, 提升创新能力。

8.浅析高中生物实验教学 篇八

关键词:新课改 高中 实验教学

在《普通高中生物课程标准(实验)》中指出,教师应尽可能多地让学生参与实验和其他实践活动。但在传统的实验课教学由于受多方面因素限制,很大一部分生物教师宁愿在黑板上讲实验,直接告诉学生实验步骤、实验现象和结果,以减少教学时间,提高教学效率。在实施新课改的今天,新课程改革正是本着培养创新型人才的理念重磅出击,在原有基础上做出重大的改革,注重实验探究和创新,要求学生人人动手,人人主动探究成为一大亮点。因此,我们应该明确实验在生物学教学中的重要地位。

一、从激发学生学习生物的兴趣为开端来搞好生物实验教学

可从实验课引入就开始创设一定的情境来激发学生兴趣。俗话说:“良好的开端是成功的一半。”每节实验课引入发挥得好,能牵动学生的思绪,立疑激趣,提高学生求知欲望,并直接影响该节实验课的教学效果。例如,在“检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质”的实验中,我们可创设如下的的情景,来引发学生的兴趣。“社会上出现食用劣质奶粉的小孩成为大头娃娃,你能证明我们买到的奶粉是否是劣质奶粉?”“现在市面出现的假鸡蛋你能通过实验加以检测吗?”“现在有很多食品宣传是专供给糖尿病人食用的无糖食品你能通过实验加以检测它是否真的无糖”通过这些问题,很自然地激起学生的好奇心。

在实验课中,可通过巧设问题的方式来激发学生兴趣。如在上“绿叶中色素的提取和分离”实验时,问及“滤纸条下端为什么要剪去两角?”我看学生在思索后仍很茫然的样子,就问“如果不剪结果会怎么样?”学生还在想,我就又点明到“何不操作一下看看”(事先我每组多发了一张滤纸片),这时,学生纷纷动手操作,不一会就有学生喊道“层析液沿滤纸两边扩散较快”。通过这样启发的过程,学生牢牢学会了知识,也使得学生明白了从“实践出真知”的道理。

二、注重学生对生物实验的基本实验原理、方法及基本技能的掌握

《新课标》的能力目标中要求学生能够正确使用一般的实验器具,掌握采集和处理实验材料、进行生物学实验的操作、生物绘图等技能。这些技能绝不是一朝一夕所能练就的。

首先,在平时实验教学中,注重学生对实验器具的原理和基本技能的掌握。例如,生物实验最常用的仪器之一显微镜,许多学生在初中有关的实验中根本没有掌握显微镜的使用,甚至发现有些同学连对光都不会,一上来就用高倍镜,这其中的问题大多出在学生不了解显微镜的原理。而显微镜的使用,直接关系到很多实验的成败。

其次,在平时的生物实验教学中注意结合一些探究性实验加强对学生学习生物实验的基本原理的渗透。例如,在探究影响酶活性的条件的实验中,即要让学生知道实验设计的一般方法,包括提出问题→作出假设→实验设计→进行实验→分析结果→得出结论→表达交流,同时也需要通过材料的选择让学生体会生物实验的科学性的原则、在实验设计中对比的温度和PH值条件体现了生物实验的对照和单一变量以及等量原则,让学生在探究实验的过程中潜移默化的掌握这些设计生物实验的基本原理,为后面的实验教学打下基础。

三、注重培养学生的生物实验探究能力

可以把课本中的一些科学研究史改编为探究性实验课题并选择多媒体信息技术为实验探究手段。例如,在植物生长素的发现的教学中,把温特经典实验变为探究实验课题。通过本节课前面的学习,学生会提出假设:胚芽鞘的生长和向光性是由尖端决定的。教师引导学生思考:以上实验说明胚芽鞘的生长及向光性是尖端决定的,但到底是尖端本身还是尖端产生的某种物质?应如何通过实验研究该问题?然后,教师提出思考题对学生进行引导:(1)实验设计的基本思路是什么?(2)自变量和因变量是什么?怎样处理自变量和观测因变量?(3)应该用什么样的基质吸附这种物质?如何验证该物质是否存在?(4)用怎样的实验方法排除基质对实验的影响?以上问题由学生讨论解决,教师鼓励和点评。当然,这个探究实验如果让学生自己动手操作有实验材料等的限制,不可能在课堂上短时间内完成。可以鼓励学生自己课下利用FLASH、POWERPOINT等软件技术制作动画,把自己设计的实验过程通过动画形式将实验展示出来,“做中学”,印象自然非常深刻。难点因而得以突破,探究因而得以实现。

四、注重培养学生的实验创新能力及思维能力

9.高中生物实验知识点 篇九

原理:RNA+吡罗红→红色

应用:可以显示RNA在细胞中的分布。

台盼蓝使死细胞染成蓝色

原理:正常的活细胞,细胞膜结构完整具有选择透过性能够排斥台盼蓝,使之不能够进入胞内;死细胞或细胞膜不完整的细胞,胞膜的通透性增加,可被台盼蓝染成蓝色。

应用:区分活细胞和死细胞;检测细胞膜的完整性。

线粒体的染色

原理:健那绿染液是专一性染线粒体的活细胞染料,可以使活细胞中的线粒体呈现蓝绿色,而细胞质接近无色。

应用:可以用高倍镜观察细胞中线粒体的存在。

酒精的检测

原理:橙色的重铬酸钾溶液在酸性条件下与酒精发生化学反应,变成灰绿色。

应用:探究酵母菌细胞呼吸的方式;制作果酒时检验是否产生了酒精;检查司机是否酒后驾驶。

CO2的检测

原理:CO2可以使澄清的石灰水变混浊,也可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿在变黄。

应用:根据石灰水混浊程度或溴麝香草酚蓝水溶液变黄的时间长短,可以检测酵母菌培养液中CO2的产生情况。

染色体(或染色质)的染色

原理:染色体容易被碱性染料(如龙胆紫溶液、醋酸洋红溶液、改良苯酚品红染液)染成深色。

应用:用高倍镜观察细胞的有丝分裂;观察低温诱导植物细胞染色体数目变化;植物花药离体培养时,可以通过染色镜检来确定其中的花粉是否处于适宜离体培养的发育期。

吲哚酚试剂与维C溶液呈褪色反应

原理:吲哚酚即2,6-二氯酚靛酚钠,其水溶液为蓝紫色,维C具有还原性,能将其褪色。

维生素C溶液在中性条件下可使吲哚酚试剂由蓝色变成无色,在酸性条件下可使吲哚酚试剂由蓝色变成粉红色。也可以用氯化铁溶液代替吲哚酚试剂,维生素C溶液可把黄色的氯化铁溶液还原成无色的氯化亚铁溶液。

应用:可用于检测食品营养成分中是否含有维生素C。

亚硝酸盐的检测出现玫瑰红

原理:在盐酸酸化条件下,亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后,与N-1-萘基乙胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料。

10.高中生物实验知识点汇总 篇十

实验一:观察DNA和RNA在细胞中的分布

实验原理:DNA

绿色,RNA

红色

分布:真核生物DNA主要分布在细胞核中,线粒体和叶绿体内也含有少量的DNA;RNA主要分布在细胞质中。

实验结果:

细胞核呈绿色,细胞质呈红色.实验二:观察叶绿体和细胞质流动

1.材料:新鲜藓类叶、黑藻叶或菠菜叶,口腔上皮细胞临时装片

2.原理:叶绿体在显微镜下观察,绿色,球形或椭球形。

用健那绿染液染色后的口腔上皮细胞中线粒体成蓝绿色,细胞质接近无色。

知识概要:取材

制片

低倍观察

高倍观察

考点提示:

(1)为什么可直接取用藓类的小叶,而不能直接取用菠菜叶?

因为藓类的小叶很薄,只有一层细胞组成,而菠菜叶由很多层细胞构成。

(2)取用菠菜叶的下表皮时,为何要稍带些叶肉?

表皮细胞除保卫细胞外,一般不含叶绿体,而叶肉细胞含较多的叶绿体。

(3)怎样加快黑藻细胞质的流动速度?最适温度是多少?进行光照、提高水温、切伤部分叶片;25℃左右。

(4)对黑藻什么部位的细胞观察,所观察到的细胞质流动的现象最明显?叶脉附近的细胞。

(5)若视野中某细胞中细胞质的流动方向为顺时针,则在装片中该细胞的细胞质的实际流动方向是怎样的?仍为顺时针。

实验三:比较酶和Fe3+的催化效率

考点提示:

(1)为何要选新鲜的肝脏?因为在不新鲜的肝脏中,过氧化氢酶的活性会由于细菌的破坏而降低。

(2)该实验中所用试管应选较粗的还是较细的?为什么?应选用较粗的,因为在较细的试管中容易形成大量的气泡,而影响卫生香的复燃。

(3)为何要选动物的肝脏组织来做实验,其他动植物的组织的研磨液能替代吗?因为肝脏组织中过氧化氢酶含量较丰富;其它动植物组织也含有少量的过氧化氢酶,所以能够替代。

(4)相同质量的块状肝脏和肝脏研磨液,哪一个催化效果好?为什么?研磨液效果好;因为它增加过氧化氢酶与过氧化氢的接触面积。

(5)滴入肝脏研磨液和氯化铁溶液时,可否共用下个吸管?为什么?不可共用,防止过氧化氢酶与氯化铁混合,而影响实验效果。

实验四:色素的提取和分离

1.原理:叶绿体中的色素能溶解在有机溶剂丙酮或无水乙醇——提取色素

各色素在层析液中的溶解度不同,随层析液在滤纸上扩散速度不同——分离色素

2.步骤:

(1)提取色素

研磨

(2)制备滤纸条

(3)画滤液细线:均匀,直,细,重复若干次

(4)分离色素:不能让滤液细线触及层析液

(5)观察和记录:

结果滤纸条上从上到下依次为:橙黄色(胡萝卜素)、黄色(叶黄素)、蓝绿色(叶绿素a)、黄绿色(叶绿素b).实验五:观察质壁分离和复原

1.条件:细胞内外溶液浓度差,活细胞,大液泡

2.材料:紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞(具紫色大液泡),质量浓度0.3g/mL的蔗糖溶液,清水等。

3.步骤:制作洋葱鳞片叶外表皮细胞临时装片→观察→盖玻片一侧滴蔗糖溶液,另一侧用吸水纸吸引→观察(液泡由大到小,颜色由浅变深,原生质层与细胞壁分离)→盖玻片一侧滴清水,另一侧用吸水纸吸引→观察(质壁分离复原)

4.结论:

细胞外溶液浓度

细胞内溶液浓度,细胞失水

质壁分离

细胞外溶液浓度

细胞内溶液浓度,细胞吸水

质壁分离复原

知识概要:制片

观察

加液

观察

加水

观察

实验六:探究酵母菌的呼吸方式

1.原理:

酵母菌在有氧条件下进行有氧呼吸,产生二氧化碳和水:

C6H12O6

6O2

6H2O6→CO2

12H2O

能量

在无氧条件下进行无氧呼吸,产生酒精和少量二氧化碳:

C6H12O6→

2C2H5OH

2CO2

少量能量

2.装置:(见课本)

3.检测:

(1)检测CO2的产生:使澄清石灰水变浑浊,或使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。

(2)检测酒精的产生:橙色的重铬酸钾溶液,在酸性条件下与酒精发生反应,变成灰绿色。

实验七:观察细胞的减数分裂

1.目的要求:通过观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片,识别减数分裂不同阶段的染色体的形态、位置和数目,加深对减数分裂过程的理解。

2.材料用具:蝗虫精母细胞减数分裂固定装片,显微镜。

3.方法步骤:

(1)在低倍镜下观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片,识别初级精母细胞、次级精母细胞和精细胞。

(2)先在低倍镜下依次找到减数第一次分裂中期、后期和减数第二次分裂中期、后期的细胞,再在高倍镜下仔细观察染色体的形态、位置和数目。

4.讨论:

(1)如何判断视野中的一个细胞是处于减数第一次分裂还是减数第二次分裂?

(2)减数第一次分裂与减数第二次分裂相比,中期细胞中的染色体的不同点是什么?末期呢?

实验八:低温诱导染色体加倍

1.原理:用低温处理植物分生组织细胞,能够抑制纺锤体的形成,以致影响染色体被拉向两极,细胞也不能分裂成两个子细胞,于是,植物细胞染色体数目发生变化。

2.方法步骤:

(1)洋葱长出约1cm左右的不定根时,放入冰箱的低温室内(4℃),诱导培养36h。

(2)剪取诱导处理的根尖约0.5~1cm,放入卡诺氏液中浸泡0.5~1

h,以固定细胞的形态,然后用体积分数为95%的酒精冲洗2次。

(3)制作装片:解离→漂洗→染色→制片

(4)观察,比较:视野中既有正常的二倍体细胞,也有染色体数目发生改变的细胞.3.讨论:秋水仙素与低温都能诱导染色体数目加倍,这两种方法在原理上有什么相似之处?

实验九:模拟探究细胞表面积与体积的关系

原理:NaOH和酚酞相遇呈紫红色

步骤:将含酚酞琼脂块切成三块边长分别为3cm、2cm、1cm的正方体,放入烧杯内,加入NaOH溶液,10min后取出,用纸巾吸干,用塑料刀将琼脂块切成两半.观察切面,测量每一块上NaOH扩散的深度.分析:琼脂块的表面积与体积之比随着琼脂块的增大而减小,NaOH扩散的体积与整个琼脂块的体积之比也随着琼脂块的增大而减小。

11.高中生物实验教学探究 篇十一

【关键词】高中生物 实验教学 课堂教学

中图分类号:G4 文献标识码:A DOI:10.3969/j.issn.1672-0407.2016.12.086

生物是一门以实验为基础的学科,在教学中教师要充分发挥生物实验的作用,通过实验调动学生的积极性,同时能够利用实验让学生更好的了解生物知识,丰富课堂教学内容,让学生学得更加积极,同时,通过生物实验引发学生的思考,提高学生的创新能力和思维能力,充分发挥实验教学的作用。随着新课改以及素质教育的不断推进,在教学中教师要更新教学观念,通过教学观念的更新创新教学方式、方法,为学生创造更加和谐、生动的课堂,提高学生对生物的兴趣,促进学生的全面发展。本文就高中生物实验教学提出几点建议,希望能够对大家有所帮助。

一、更新教学观念,充分认识到实验教学的重要性

随着素质教育以及新课改的不断推进,对教师的教学提出了更高的要求,在教学中教师要不断更新教学观念,根据当前最新的教学大纲制定教学方案,利用最新的教学观念指导教学,不断提升自身的教学质量。在当前的教学背景下,教师要认识到实验教学的重要性,只有认识到实验教学的重要性,教师在教学中才会想到运用实验教学这一途径进行教学。受传统教学观念的影响,很多教师在教学中往往采用一成不变的教学方式,为了追赶教学进度,即使知道要进行生物实验,教师也往往会利用口说实验代替实际的实验过程,这种教学方式会对学生的学习带来不良影响。在当前的教学背景下,教师要充分认识到传统教学方式的弊端,根据最新的教学观念,为学生提供丰富多样的教学,通过实验教学能够让学生更加深入的、近距离的了解生物概念的来源,加深学生的思考。通过实验教学我们会发现,实验教学不会阻碍教学进度,相反,通过实验教学学生的学习积极性提高了,教师在对教学难点、重点讲解时也会更加轻松,学生根据实验现象也能够更好地理解生物理论,同时也加深了学生对生物的印象,提高了学生的学习积极性。

二、创新教学方式,开展自主合作实验教学

在新的教学观念下,教师要根据当前最新的教学观念,制定合适的教学方案,采用恰当的教学方式和教学方法,为学生的学习创造良好的学习环境。在高中生物实验教学中,不能仅仅依靠教师的讲解和演示实验来进行实验课程的教学,要充分发挥学生的主体地位,让学生参与到生物实验中来,这样通过生物实验能够激发起学生的学习热情,同时实验现象能够引发学生的思考,对于学生创新能力以及思维能力的培养有很好的锻炼作用。在具体的实验教学中,教师可以采用自主合作实验教学的方式,让学生进行分组实验,真正参与到实验的过程中来,在进行自主合作实验教学的过程中,教师要做好以下准备工作,以保证实验教学的顺利进行:

首先,教师要做好分组工作。在进行分组的过程中教师要充分考虑到学生与学生之间存在的差异性,合理安排小组,保证每个小组成员内的生物水平相当。同时,教师要做好同学与同学之间的交流工作,让学生们认识到合作的重要性,同时要平等的对待每位一位学生,学会倾听,不能因为某位学生成绩不好就孤立或者排斥,要保证小组内和谐、愉快的关系。

其次,要充分了解学生。在当前的教学环境下,主张教师与学生之间建立新型师生关系,新型师生关系的建立能够让学生与教师之间更加了解,拉近彼此之间的距离,这样教师制定教学方案的时候能够更加具有针对性,同时也符合学生的学习水平,提高教师教学的有效性。在进行实验教学时教师也要充分了解学生,了解学生在对生物知识的掌握程度,保证实验在学生的能力范围内,这样才能促进学生的学习,反之,会影响学生的学习积极性。

再次,教师要做好对学生的引导,帮助学生完成实验。在实验过程中,教师要明确自身的地位,教师是学生学习的引导者,在教学中教师要充分发挥引导者的作用,给学生提供正确的提示,同时及时发现学生的漏洞,让学生能够教师的提示进行实验的探究,锻炼学生的思维能力,而不是给学生演示实验。

最后,做好实验总结。在做完实验后,教师要引导学生养成作实验报告、总结实验的习惯,通过写实验报告能够加深学生对实验的印象,明确实验目的,提高学生对生物的认识。通过总结自身在实验过程中出现的错误,能够提升学生的实验能力,纠正学生的错误思维,从而促进学生的全面发展。

三、创新评价方式,激发学生的实验积极性

教学评价是教学中的重要环节,任何课程都不能离开教师的评价,通过合理的评价能够促进学生学习积极性的提高,同时让学生认识到自身学习存在的问题,为学生的学习指导方向。在实验教学中,教师要对学生的实验给予及时的评价,通过学生的实验表现总结学生普遍存在的问题,让学生反思自身的实验过程,提升学生的实验能力,同时根据学生在实验过程中的表现,对学生积极性的表现及时给以鼓励和表扬,提升学生的自信心。高中生在学习过程中面临着较大的学习压力,教师一句鼓励的话语能够给学生带来强大的学习动力,因此,要充分发挥教学评价的作用,促进学生的学习积极性,提高实验教学的有效性。

四、充分利用教材,拓宽实验渠道

教材是学生学习的主要参考,也是教师教学的主要依据,在高中生物实验教学中教师要充分利用好教材,让学生能够学好基础知识,但是在教学中不能过分的依赖教材。教材是教学的基础,但是在教学中教师要跳出教材,要根据学生的实际学习情况,为学生提供符合学生实际的教学内容,拓宽生物实验的渠道,加强与实际生活的联系,让学生认识到生物与现实世界的联系,提高学生的学习积极性。在实验教学中也是这样,教师可以联系生活实际,让学生根据课堂上所学的知识,自己创设小实验,激发学生的想象力和创造力,同时丰富学生的学习内容,让学生感受到生物的魅力,提高学生的学习热情。在学生进行创设实验的过程中,教师可以给学生提供一定的课题,让学生根据自身的兴趣选择想要做的课题,训练学生的动手能力以及思维能力,强化学生对生物知识的认识和理解。

12.高中生物实验设计题解题研究 篇十二

一、实验设计题的解题思路

1. 明确实验目的

无论是哪种类型的生物实验, 实验目的永远是整个实验设计题中的核心内容。生物实验设计题大致可以分为验证性实验和探究性实验。例如, 为探究光照情况对于植物吸收矿物质元素的影响程度, 通过以下材料及实验用品设计实验, 材料和用品包括:缺少N的完全培养液, 适量浓度适宜的Na NO3, 广口瓶和量筒等玻璃仪器, 生长情况大体相同的多株同种植物幼苗。通过题干可知, 本题属于探究性实验, 实验目的是探究光照情况对于植物幼苗吸收N元素的影响程度, 其中控制变量是光照。

2. 明确实验原理

生物实验设计题的实验原理大部分来源于课本中的学习内容, 另外还有一部分是课外的延伸知识, 需要学生从题干中理解并运用。实验原理一般指实验过程中需要运用的科学原理和相关的实验方法。例如“验证唾液淀粉酶是蛋白质”实验题, 通过结合教材中的相关知识可以得知, 鸡蛋中蛋清的主要成分就是蛋白质, 通过双缩脲反应, 即使蛋白质与Cu SO4在碱性环境中反应生成紫红色物质。这就是证明唾液淀粉酶的化学本质是蛋白质的实验原理。

3. 明确实验变量

实验变量是实验中的自变量, 是实验中可以由实验者直接控制的条件或其他因子, 对实验对象产生直接的刺激作用。通过控制实验变量, 可以完成实验的假设, 从而达到实验目的。实验变量的获取方式可以分为直接获取和根据实验目的及原理分析得出两大类。如“验证某大豆品种的矮化特性与赤霉素的含量有关”中, 可以直接找到赤霉素的含量就是实验变量。而在“探究成熟植物细胞的吸水和失水”中, 由实验的原理和目的可以分析得出结论, 实验变量是成熟植物细胞外液的渗透压。在确定好实验变量后, 进一步确定因变量, 即通过实验变量的变化引起其他变量的变化, 与此同时, 还应控制其他无关变量条件的一致性, 生物实验应保证单一变量原则。

二、实验设计题的解题方法

1. 选择正确的实验材料用品

生物实验中的实验材料大致可分为两种。其一是根据实验设计题题干中的已知实验材料和用品, 通过分析实验内容, 对应实验中的实验步骤, 分别运用实验材料和用品, 除了可供选择的材料, 基本题中所给的材料都可以用上。其二是根据题意课外延伸实验材料, 在自由选择材料时, 应确保材料符合实验的要求, 作用效果明显, 取材方便, 实用性较强。

例如“设计实验探究C4植物进行光合作用时, 叶片中的淀粉是在维管束鞘细胞还是叶肉细胞中产生”实验中, 题干中已给材料和用品包括健康的玉米植株、碘液、酒精、酒精灯、烧杯、铁架台、石棉网、刀片、清水、滤纸、镊子、显微镜等实验材料, 而在实验过程中需要确认在检验淀粉时是采用碘蒸气熏蒸叶片法, 还是选择使用酒精先对叶片进行脱色, 在脱色工作完成后, 向叶片上滴加适量碘液的方法。通过已知条件, 应当选择第二种方法, 并在实验过程中合理运用所给材料, 确保实验的完整性以及可靠性。

2. 正确书写实验步骤

书写实验步骤是将实验设计思路的具现化, 通过考查学生书写实验步骤的能力, 可以检验学生的语言表达和实验逻辑思维等多方面的能力。对于实验步骤的书写, 应当首先对实验材料进行分组和编号, 实验中的药品、实验中用到的动植物材料都属于实验材料。其次在取材的时候, 应注意剂量、数量、生理和发育状态保持一致, 同时要配备烧杯、培养用器皿、饲养动植物的容器等。在选择器材时还应根据实验的实际情况, 符合实验目的和实验原理的要求, 并且要注意大小等规格要求绝对相同。

例如“验证玉米中两对性状的遗传是否符合基因的自由组合定律”, 本实验的实验步骤:1让纯种有色饱满的玉米和纯种无色皱缩的玉米杂交获得F1代备用。2取F1代30株与无色皱缩的玉米杂交。3收获杂交后代的种子并统计不同表现型和比例。除此之外, 若在某实验中操作过于烦琐复杂, 可根据具体情况将该步骤划分为几步详细的步骤。

3. 正确预测并对实验结果进行解释, 最终得出结论

生物实验通过控制实验变量从而使实验结果得到不同的变化。然而对于不同的实验, 实验的预测分析应采取不同的方式。其中验证性实验只需要书写实验结果以及实验后得到的假设, 应确保实验前的预测和实验最终结果的一致性。另外, 对于探究性实验而言, 应严格确保实验预测的完整性, 根据实际实验过程排除不符合实际的结果。

13.高中生物实验材料和用具总结 篇十三

1.用到质量分数为15%盐酸的实验:观察细胞的有丝分裂、低温诱导染色体加倍

2.用到质量分数为8%盐酸的实验:观察DNA和RNA在细胞中的分布

3.用到体积分数为50%的酒精的实验:检测生物组织中的脂肪(洗去浮色)

4.用到体积分数为70%的酒精的实验:土壤中小动物类群丰富度的研究(保存标本)、外植体消毒等

5.可以用体积分数为95%的酒精的实验:绿叶中色素的提取和分离(可制备无水乙醇提取色素)、DNA的粗提取和鉴定(冷酒精可以析出DNA)、低温诱导染色体加倍(洗去卡诺氏液)

6.必须用无水乙醇的实验:绿色中色素的提取和分离(提取色素)

7.用到生理盐水的实验:用高倍镜观察线粒体、观察DNA和RNA在细胞中的分布

8.可以用口腔上皮细胞作为实验材料的实验:用高倍镜观察线粒体、观察DNA和RNA在细胞中的分布

9.可以用洋葱作为实验材料的实验:观察细胞的有丝分裂(根尖)、低温诱导染色体加倍(根尖)、观察DNA和RNA在细胞中的分布(鳞片叶内表皮)、观察植物细胞的质壁分离和复原(鳞片叶紫色外表皮)、DNA粗提取和鉴定(白色洋葱鳞片叶)。

10.需要用活细胞作为实验材料的实验:用高倍镜观察叶绿体和线粒体、观察植物细胞的质壁分离和复原、探究酵母菌的呼吸方式、探究培养液中酵母菌数量的动态变化、探究水族箱中群落的演替、微生物的分离、培养、计数等、植物的组织培养

11.在实验过程中细胞已死亡的实验:观察DNA和RNA在细胞中的分布(盐酸水解);检测生物组织中的还原糖、脂肪(不一定)、蛋白质(进行了研磨或匀浆);观察细胞的有丝分裂;低温诱导染色体加倍(盐酸解离);绿色中色素的提取和分离(研磨破碎细胞)。

14.高中生物实验设计专题复习与总结 篇十四

实验设计是生物实验中的一种常见题型,它能较全面的考查学生的实验知识和基本技能,分析问题和解决问题的能力以及创造能力,因而在高考中相对稳定。由于学生缺乏实验设计系统的理论知识,因此,遇到这类题型,就会感到无从下手,导致考试中严重失分。现将有关实验设计的基本理论、实验设计的思路方法和常见的题型等进行归纳总结,增加学生理论知识,提高学生分析问题和解决问题的能力。

一、实验设计的基本内容

(一)实验名称或课题(是关于什么内容的实验);

(二)实验目的(要探究或者验证的问题或事实);

(三)实验原理(进行实验所依据的科学道理,隐含着实验假设和预期);

(四)实验材料和条件(进行实验的主要对象,完成该实验必备的仪器、设备、药品等);

(五)实验方法与步骤(实验采用的方法及必需的操作程序);

(六)实验测量或观擦与记录(对实验过程及结果应有科学的测量手段、观擦指标与准确的记录);

(七)实验结果预测及分析(能够预测可能出现的实验结果并分析其原因);

(八)实验结论:对实验结果进行准确的描述并给出科学的结论。

二、实验设计的基本原则

(一)科学性原则。所谓科学性,是指实验目的要明确,实验原理要正确,实验材料和实验手段的选择要恰当,整个设计思路和实验方法的确定都要依据生物学基本知识和基本原理,不能主观臆造。如:酸碱度对酶活性的影响,酶的高效性实验的顺序等。

(二)单一变量原则

1、变量:或称因子,是指实验过程中所被操作的特定因素或条件。按性质不同,通常可分为两类:

(1)实验变量与反应变量。实验变量,也称为自变量,指实验中由实验者所操纵的因素或条件。反应变量,亦称因变量,指实验中由于实验变量而引起的变化和结果。通常,实验变量是原因,反应变量是结果,二者具有因果关系。实验的目的在于获得和解释这种前因后果。例如,在“温度对酶活性的影响”的实验中,所给定的低温(冰块)、适温(37℃)、高温(沸水浴)就是实验变量。而由于低温、适温、高温条件变化,唾液淀粉酶水解淀粉的反应结果也随之变化,这就是反应变量,该实验即在于获得和解释温度变化(实验变量)与酶的活性(反应变量)的因果关系。

(2)无关变量与额外变量。无关变量,也称控制变量,指实验中除实验变量以外的影响实验现象或结果的因素或条件。额外变量,也称干扰变量,指实验中由于无关变量所引起的变化和结果。显然,额外变量会对反应变量有干扰作用,例如,上述实验中除实验变量(低温、适温、高温)以外,试管洁净程度、唾液新鲜程度、可溶性淀粉浓度和纯度、试剂溶液的剂量、浓度和纯度,温度处理的时间长短等等,都属于无关变量,要求对低温、适温、高温3组实验是等同、均衡、稳定的;如果无关变量中的任何一个或几个因素或条件,对3个实验组的给定不等同、不均衡、不稳定,则会在实验结果中产生额外变量,出现干扰,造成误差。实验的关键之一在于控制无关变量或减少额外变量,以减少误差。

(二)单一变量。在实验设计中仅仅改变实验中的某一项变量,其它因子不变,在此条件下,观察、研究该变量对实验材料和实验结果的影响。除了整个实验过程中欲处理的实验因素外,其他实验条件要做到前后一致。综合研究多变量时,也要求先研究一个变量,再研究一另个变量。

(三)对照性原则。对照是实验控制的重要手段之一,目的还是在于平衡或消除无关变量对实验结果的干扰。通过设置实验进行对照,可排除无关变量的影响,也可增加实验结果的可信度和说服力。

通常,一个实验可为实验组和对照组。实验组:是接受实验变量处理的对象组;对照组:也称控制组,对实验假设而言,是不接受实验变量处理的对象组,至于哪个作为实验组,哪个作为对照组,一般是随机决定的,这样,从理论上说,由于实验组与对照组的无关变量的影响是相等的,被平衡了的,故实验组与对照组的差异,则可认定为是来自实验变量的效果,这样的实验结果是可信的。按对照的内容和形式上的不同,通常有以下对照类型:

1、空白对照:指不做任何实验处理的对象组。例如,在“生物组织中可溶性还原糖的鉴定”的实验中,向甲试管溶液加入试剂,而乙试管溶液不加试剂,一起进行沸水浴,比较它们的变化。这样,甲为实验组,乙为对照组,且乙为典型的空白对照。空白对照能明白地对比和衬托出实验组的变化和结果,增强了说服力。

2、自身对照:指实验与对照在同一对象上进行,即不另设对照组。单组法和轮组法,一般都包含有自身对照。如“植物细胞质壁分离和复原”实验,就是典型的自身对照。自身对照,方法简便,关键是要看清楚实验处理前后现象变化的差异,实验处理前的对象状况为对照组,实验处理后的对象变化则为实验组。

3、条件对照:指虽给对象施以某种实验处理,但这种处理是作为对照意义的,或者说这种处理不是实验假设所给定的实验变量意义的。例如。“动物激素饲喂小动物”的实习实验,采用等组实验法,其实验设计方案是:

甲组:饲喂甲状腺激素(实验组);

乙组:饲喂甲状腺抑制剂(条件对照组);

丙组:不饲喂药剂(空白对照组);

虽然,乙组为条件对照。该实验即设置了条件对照,又设置了空白对照,通

过比较、对照、更能充分说明实验变量--甲状腺激素能促进小动物的生长发育。

4、相互对照:指不另设对照组,而是几个实验组相互进行对照,在等组实验法中,大都是运用相互对照,如“植物的向性运动”的等组实验中,5个实验组采用的都是相互对照,较好的平衡和抵消了无关变量的影响,使实验结果更具有说服力。

四)可重复性原则。指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。目的在于尽可能消除无关变量所造成的实验误差,体现实验的准确性与科学性。

(五)简单可行性原则。指实验材料容易获得,实验装置简化,实验药品便宜,实验操作简便,实验效果明显并能在较短时间内完成。从实验目的、实验原理到材料用品的选择、实验操作等,都要符合实验者的一般认知水平,满足现有的条件,具有实验和完成实验的可能性。

三、实验设计的基本思路

(一)准确把握实验目的:看清题意是要求设计实验方案、步骤还是分析实验结果,是探究性实验还是验证性实验。

(二)明确实验原理:要解决题目所给的问题,要用到生物学上什么原理。

(三)确定实验思路:根据原理对实验作出假设,并充分利用实验材料设计实验思路。

(四)精心设计实验步骤:根据实验目的、原理和思路,设计合理的实验装置和实验操作步骤。并设置好实验组和对照组,遵循实验设计的原则。并将观察到的现象如实进行记录。

(五)准确预期实验结果并分析得出结论:实验步骤一般不连续描述,要分段叙述;试管、烧杯等要给予编号。在叙述实验步骤及预期结果时结论时,语言文字要简明扼要,准确科学。

四、实验设计的基本题型

类型一:设计实验方案型

给出实验用具、材料、药品、实验目的,或只给实验目的,实验器材自选,设计实验方案。

[例1]请根据下述条件设计一个实验,鉴别两种不同浓度的蔗糖溶液,写出实验步骤并分析结果。一瓶10%蔗糖溶液、一瓶30%的蔗糖溶液,250ml烧杯一只,半透膜制成的透析袋l只,刻度玻璃管l只,细线一根,支架l个。

(一)实验步骤:

(二)结果分解:

[解析]本实验是考查渗透作用的原理和动手设计实验的能力,解题的关键是如何利用透析袋和两种液体形成一个渗透系统。当将两种液体之一放入透析袋,另一液体放大烧杯中,然后将盛放液体的透析袋用线扎实(插入刻度玻璃管)并浸浴在烧杯的液体中时,由于两液体具有浓度差,水分子便通过透析袋发生渗透作用,观察刻度玻璃液面数值变化即可将二者区别开来。根据实验设计理论,把所给器材的作用分析清楚,有助实验设计思路的形成。[答案](1)实验步骤:①将一瓶中的液体倒入烧杯中;②将另一瓶中的液体倒满透析袋,刻度玻璃管插入袋内液体中,用线将袋口和玻璃管扎紧;③将插有刻度玻璃管的透析袋放入盛有液体的烧杯中,垂直固定于支架上,记录玻璃管液面刻度;④一段时间后,观察玻璃管液面刻度,确定液面上升还是下降。

(三)结果分析:如液面上升,则透析袋中的溶液为30%蔗糖溶液,烧杯中的溶液为10%的蔗糖溶液。反之,可推测透析袋中是10%蔗糖溶液,烧杯中的液体是30%的蔗糖溶液。类型二:评价和纠正型

分析已有实验设计方案中不科学性,并提出改进。

[例2]北阿尔伯达的一个工厂把产酸的化学品排入到空气中,工厂东面有一个湖,湖底是石灰石的。但湖水的pH值已从原来的6儿降低到5.7。虽然酸性沉积一直在增加,湖水的pH值仍保持5.7不变。湖中原有的鱼是河鲈和鲤鱼。钓鱼爱好者抱怨说,自从工厂开办以来,鱼资源已经减少。工厂的工人设计了一个实验,证明工厂排放出去的化学药品与鱼资源的减少没有关系。

工人取一只大容器,盛放湖水,维持pH值在5.7。从湖里找来大鱼放在该容器内,喂以蛋白质饲料。在这样的条件下,鱼正常成长。

假定你是一个独立的仲裁员,受雇于垂钓爱好委员会委拖,来对该项实验进行评估,列出你要得到的附加信息,并列举说明你要用什么方法去得到这些信息。

[解析]本实验设计方案中没有考虑鱼的生活中受着多种因素影响,这与单一变量原则是相违背的。分析问题不全面,只考虑单一因素的影响,设计实验无说服力,也不符合实验设计的要求。本题考查思维的全面性,在认定两个问题时,除了看有无直接联系外,也要注意考虑间接联系

[答案]该实验设计测量不出下列因素。而这些因素都是对河鲈和鲤鱼的影响的:(l)酸对河鲈和鲤鱼的食物数量多少的影响;

(2)酸对河鲈和鲤鱼的鱼卵或幼鱼的影响;

(3)由于春季干涸造成pH值季节性涨落的影响;

(4)由于酸的分解作用而进入水域的重金属量是多少;

为了说明上述第一点,必须完成一项研究,即确定各种浮游生物,水生昆虫和小鱼的多少。如果这个食物网的某些环节正在丧失,则有必要去研究酸是否对此有影响。为了说明上述第二点,可以在酸化水中饲养鱼卵和幼鱼。鱼的数量减少可能是上述第一点和第二点结合的产物,所以人工饲养幼鱼可能会给出不可靠的结果。

对于季节性涨落,应该对全湖长期取水样。做仔细彻底的记录至少一年。这一因素可能和第二点相符合,因为鱼卵或繁殖更受低pH值的影响。重金属是累积的有毒物质,人工饲养和鱼与湖里吃污染食物的鱼相比,并不处在相同水平的毒素中。应该在湖水中、鱼饲料中以及河鲈和鲤鱼身体中检测如铅这样的重金属含量。

所有这些因素都说明,酸的影响是长期的,在容器里短期饲养的鱼不可能给出可靠的结果。这种研究必须以年为周期来实施,而且要与该工区其他湖水情况作比较。

类型三:补充完善型

对已有的实验设计进行补充和完善。

[例3]向你提供的条件仅有健康活泼的家兔一只,75%酒精、无菌干棉球、解剖刀、洁净的载玻片10块(编号为A、B、C、D、E、F、G、H、I、L)、红墨水、秒表,请在上述提供的条件范围内,设计一个测定血液凝固时间的实验。

实验步骤:①用酒精棉球消毒兔耳;②用消毒解刮刀剖开兔耳边缘的小静脉;请将实验步骤补充完整:

[解析]这类题目的题干中已经提供了一定的信息,基本上划定了答题的模式,目的明确,前面的方法步骤等信息已为续答作了铺垫,只要明确题目中的实验变量和反应变量,然后设计对照组,再根据有关原理分析,一般就能比较正确地写出答案。本实验设计方案很巧妙地看出血液是否凝固。

[答案]③把从刀口流出的血液分别在ABCDEFGJIL10块载玻片上滴一滴(第一滴血弃去不用);④取血后对兔耳刀口外进行消毒止血;⑤在L载玻片上滴一滴红墨水(起对照作用);⑥开始记录时间,过l分钟后将A载玻片竖立,第二分钟后将B载玻片竖立(在它们竖立的同时,都将L载玻片竖立),其余类推,看血液是否完全凝固(血液不向下流,且血液表面保持半球形而不改变为凝固);⑦血液完全凝固,而墨水仍然流动,即为血液凝固时间。

五、生物实验设计题解题策略

(一)生物高考实验设计的三种题型虽然在形式上有一定的差异,但在答题中却有共同

点,先要认真研究课题,找出其中的实验变量和反应变量,其次是构思实验变量的控制方法和实验结果的显示方法,最后再选择适宜的实验材料,在注意实验步骤逻辑性的前提下表达实验的方法步骤。在实验方法和步骤设计中最重要的是把握好变量控制。

(二)重视课本实验的复习,掌握书本知识是提高实验设计能力的基础。要熟悉教材,心中有书。题在书外,理在书内。因此要深入理解与灵活应用基础知识。在考试说明中明确提出了,要求“理解所学实验的实验内容,包括实验原理、方法和操作步骤、实验变量的控制、掌握相关的操作技术”。

(三)挖掘课本中所蕴含的实验因素,深刻领会教材有关实验的本质与特点是提高实验设计能力的前提。要认真分析教材所涉及的实验,包括学生实验,演示实验,经典实验等。生物学的每一个知识结论都是在观察、实验的基础上得出的,在平时的复习中要注意多挖掘知识结论中所蕴含的科学思想和方法,深入分析实验的条件、过程、现象、结果和结论的科学性。例:生长素的发现过程中,涉及生长素产生的部位、感光的部位、作用的部位、运输的方向等,这些都可以思考如何设计实验来证明。

15.遗传调查的高中生物实验设计 篇十五

关键词:生物实验,调查,遗传,相对性状

调查是生物探究活动中常见的调查方法之一。而“调查人群中的遗传病”是高中生物教学中的一项重要调查类实验。本实验的主要的目的是:1.初步学会调查和统计人类遗传病的方法。2.通过对几种人类遗传病的调查, 了解这几种遗传病的发病情况。3.通过实际调查, 培养接触社会, 并从社会中直接获取获取资料或数据的能力。遗传病的发病率及该遗传病的遗传方式是本实验的主要调查结果。

一、确定调查的目的要求

1. 通过此活动关注身边的遗传现象, 关注遗传的基本规律。

2. 通过此活动能够掌握基本调查技能, 为将来其他调查奠定技术基础和心理基础。

3. 通过活动的讨论, 能够有所延伸, 能确定几个研究新课题。

4. 通过社会实践活动, 接触社会, 增强交流能力, 增加从社会中直接获取资料或数据的能力。

二、制订调查的计划

1. 确定调查小组, 确定组内人员。

建议以小组为单位, 有利于对数据的分析处理, 对发现的问题有所讨论。分组的依据可以灵活, 并没过多限定。考虑到是周末的时间进行调查, 我建议学生以家庭住址划分小组, 靠得近有利于组织。对于个别特殊情况, 如一些住宿生住在较远, 难以成组, 可以以个人进行调查, 将其调查的数据与发现的问题融入大组内讨论。然后将四个大组同学调查的数据和发现问题进行汇总, 进一步研讨。然后再将班级的进行汇总, 最后将年级的进行汇总。形成由小组到大组, 由大组到班级, 由班级到年级的调查组结构层次。

2. 确定调查的相对性状。

人的脸和手上的相对性状比较直观, 便于快速统计。故选择有无发际、单双眼皮、有无耳垂、舌头能不能向中弯卷、大拇指能否弯曲、双手合拢左、右拇指哪个在上、食指与无名指哪个更长、小拇指能不能超过无名指第一关节等相对性状供学生参考, 学生可以根据自己的兴趣爱好选择和添加, 还可以根据自己的观察与思考, 认为的哪些也是相对性状进行探究。充分发挥学生的观察力与想象力, 不加以调查对象的控制。

3. 制订调查记录表 (略) 备注:

(1) “兄弟或姐妹”一栏是指与自己同父同母的; (2) 第“9、10”可根据自己的兴趣去调查一些其他的相对性状。思考: (1) 能否判断出各对相对性状的显隐性? (2) 你的发现?

4. 明确调查方式。

为了使统计结果更准确, 更接近实际, 参加调查的人要尽可能越多越好, 为此决定我校高一年级全体学生参加, 共有8个班407名学生, 印表420份。由于是全体学生担任调查员, 因此, 为了保证调查质量, 在表印好后, 生物教师在调查前需专门用1节课的时间向学生进行动员培训和调查说明, 并且事先要争取得到学校、年级组和班主任的支持与配合, 班主任起监督和保证作用, 生物教师起专业指导作用。考虑到一定会有部分学生不重视, 不愿意认真负责地调查填表, 因此, 教师在进行动员培训工作时, 要特别注意增强态度观念教育的实效性, 引导学生热爱科学, 对学生进行克服困难的科学精神和实事求是的科学态度教育。告知学生, 若在回收的调查表中发现有弄虚作假或抄袭他人数据, 或内容前后矛盾者, 将要受到曝光批评。发放表后, 教师需要向学生具体说明的还有: (1) 讲清楚几对相对性状的特征和区分方法, 可借助图片和真人示范; (2) 调查时, 先记录每个调查对象的各种性状, 最后统计出多个数据; (3) 学会培养人际交往的能力和技巧, 克服困难找到每个被调查家庭的每个成员, 如实记录, 不能遗漏; (4) 调查时间要充足, 利用课外时间进行, 一星期之后交回表 (此为个人调查表) 。

三、数据统计与结果分析

数据统计分三步, 第一步是每张个人调查表上多个数据的统计, 由调查员在调查时完成。第二步, 各班收回个人调查表后, 生物老师要逐一检查, 把数据不全或统计有错误的表清理出去, 把有效的个人调查表交给各班生物课代表, 每班另发一张表, 分别对全班个人调查表上的多个数据进行求和统计, 形成班级统计表。第三步, 各班上交班级统计表, 生物老师另用汇总表分别对班级统计表上的个个数据进行求和统计, 形成年级汇总表, 并向全体学生公布, 最后个人调查表发回学生本人。至此, 年级汇总表上的数据和所有有效的个人调查表上记录的实例成为全体师生共有的资料, 是对结果进行分析和写调查报告的主要依据。结果分析包括以下内容。

1. 根据年级汇总表上的数据可以计算出各种性状的人数的百分率 (或某种遗传病的发病率) 。

2. 从年级汇总表上统计的各对相对性状的男女人

数可以分析它们与性别的关系, 进而判断是常染色体遗传还是伴性遗传。

3. 根据大量的个人调查表上关于同一对相对性状

的遗传实例看是否符合学过的遗传规律, 并运用遗传规律判断性状的显、隐性, 写出每个被调查家庭成员可能的基因型。

四、调查报告的设计

教师利用机动课时指导学生写调查报告, 可以发展他们的语言文字表达能力, 写成之后提供给当地卫生保健部门, 达到科技活动为社会服务的目的, 更能使学生产生成就感和责任感。为了降低难度, 可以先让学生任选一对相对性状的遗传写成调查报告, 再综合几对相对性状的遗传写成“×××人类性状遗传调查报告”。

16.例谈高中生物实验设计原则 篇十六

一、科学性原则

科学性往往体现在高中生物探究性实验中,具体是指实验目的要明确、实验原理要正确等,它体现了逻辑思维的严密性。整个实验设计思路及实验方法的确定都应遵循生物学基本知识和原理,同时也符合其他相关学科领域的基本原则,充分体现逻辑思维的严密性。

二、可行性原则

实验设计中,所需要的实验器材必须是实验室现有的或者是容易获取的,并要保证实验所需时间符合课时的安排等。例如,实验“构建种群增长模型的方法”中,种群的选择就要适合当地的气候特点、地理条件等。笔者在教学过程中,选用草履虫作为实验观察对象,将稻草秸秆放入水中培养一周左右的时间,就可以得到合适的研究种群数量。通过显微镜进行观察,统计数量,即可有效地构建种群数量増长模型。

三、可重复性原则

为获取科学的数据,得出准确的结论,往往需进行多次重复实验。实验中遵循可重复性原则的目的在于尽可能地排除偶然因素造成的误差,真正体现实验的科学性。例如,实验“探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度”,用一系列具有浓度梯度的生长素类似物处理插条时,每一个浓度下都至少用3~10根插条,计算插条生根的平均值或平均生根长度。

四、单一变量原则

单一变量原则是高中生物实验中的一项重要理论基础。该原则指在控制研究对象之间只有某一因素(自变量)不同,而保证其他因素(无关变量)完全相同,进而观察该不同因素对实验结果的影响。例如,在“探究温度对酶活性的影响”一实验中,实验的自变量为不同梯度的温度,实验中试剂的量、溶液的pH值等即为无关变量,但由于其中pH会影响酶的活性,所以应保证实验对象的pH值等无关变量均相同,以使所得结果均是由自变量的变化而引起,从而保证了实验的准确性。

五、对照性原则

对照性原则是设计和实施实验的准则之一,通过对照能消除无关变量对实验结果的影响,增加实验的可信度和说服力。对照实验是指除一个因素以外,其他因素都保持不变的实验,通常由实验组和对照组组成。实验组是接受实验变量处理的对象组,对照组一般不需要经过实验变量处理。根据对照内容和形式的不同,对照类型可分为:

⒈空白对照

对照组不加任何处理因素,如实验“比较过氧化氢在不同条件下的分解”中,1号试管不作任何处理,即为空白对照组。又如,实验“探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度”,清水处理则为空白对照。

⒉条件对照

条件对照指虽给实验对象施以某种处理,但这种处理仅作为对照意义的,如“探究pH对唾液淀粉酶活性影响”的实验,设立过酸、接近中性和过碱的实验条件,进行相互对照。

⒊自身对照

自身对照指实验与对照在同一对象上进行,即不另设对照组,如,实验“植物的吸水与失水”即为典型的自身对照实验,其实验组为质壁分离和复原的洋葱表皮细胞,对照组为正常的洋葱表皮细胞,均为同一组细胞,构成自身对照。又如,萨克斯的实验“探究植物光合作用的产物有淀粉”,叶片一半曝光,另一半遮光也为自身对照。

⒋相互对照

即几个实验之间相互对照,不另外加设对照组,如“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验中,两个对照实验组分为有氧、无氧,最后的酒精和CO2的产生量便可直接通过这两个对照组对照、计算,得出结果。又如,鲁宾和卡门的实验“探究光合作用产生的O2中的O来自于H2O还是CO2”,用18O分别标记H2O和CO2,两组实验相互对照。

六、随机性原则

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