内容正文:
细胞的分子组成
第一单元
实验技能 1.实验目的与原理
一、实验目的确定
[知识归纳提炼]
实验目的要考虑该实验是探究还是验证事实或做了该实验要解决什么问题。总结实验目的要先对自变量和因变量进行分析,再根据相关信息进行总结归纳。
1.实验目的的书写与表达模式
(1)实验性质(探究或验证)+自变量对因变量的作用(影响或效果等)。
(2)实验性质(探究或验证)+自变量与因变量的关系等。
2.实验目的的确认方法
方法1 根据题目信息,直接写出实验目的。
方法2 根据实验结果或实验现象,推断实验目的。
方法3 根据实验步骤反推实验目的。
[巩固演练提升]
1.(方法1)科学家观察发现,有一种俗称“熊虫”的动物,若进入“隐生状态”(这时它的代谢速率几乎可降至0),能耐受-271 ℃的冰冻数小时,据研究,熊虫进入隐生状态时,它们的体内会大量产生一种叫作海藻糖的二糖。根据上述资料,有人认为“熊虫体液中的海藻糖可以保护组织细胞,使组织细胞避免受到因低温造成的损伤”。请设计实验方案,用于探究题中假设的真实性。(操作时只要定性即可)
设计实验的目的是_____________________________________________
___________________________________。
探究熊虫产生的海藻糖是否能保护组织细胞,使组
织细胞避免受到因低温造成的损伤
从题干中“熊虫体液中的海藻糖可以保护组织细胞,使组织细胞避免受到因低温造成的损伤”可得出,本实验目的是探究熊虫产生的海藻糖是否能保护组织细胞,使组织细胞免受低温造成的损伤。
2.(方法2)镉(Cd)是最常见的土壤重金属污染物之一,镉被根系细胞吸收后能抑制ATP水解。科学工作者为此进行了相关实验,结果如表所示。
实验材料 小组 Cd2+浓度/(mg·L-1) 实验后溶液中的K+浓度/(mg·L-1)
水稻幼苗根尖成熟区细胞、适宜浓度的K+溶液 甲 0.008 8
乙 0.01 12
丙 0.10 18
丁 0.20 29
该实验的目的是________________________________________________
____________。
探究不同浓度的Cd2+对水稻根尖成熟区细胞吸收K+的
影响
根据表格中的数据分析可知,随着Cd2+浓度的升高,实验后溶液中K+的浓度越高,说明水稻幼苗根尖成熟区细胞吸收K+的量减少。
3.(方法3)据药理研究,一种茅草的根内含有降血糖的因子及多种有益于健康的成分,某公司将它开发成一种保健饮料。该产品是否适用于糖尿病患者,生物学兴趣小组的同学以此作为研究课题。请你完成下面的实验鉴定报告。
(1)实验目的是______________________________________________。
鉴定一种茅草的根是否含有还原糖和淀粉
(1)斐林试剂和还原糖在水浴加热条件下生成砖红色沉淀,所以可用于还原糖的检测。淀粉遇碘液变蓝色,因此可用碘液来检测。故由实验步骤可反推本实验目的是鉴定一种茅草的根是否含有还原糖和淀粉。
(2)实验器材:该种茅草根、所需试剂、研体、烧杯、试管、纱布、漏斗、酒精灯、试管夹、火柴、滴管等。
(3)实验步骤
①用研钵将茅草根磨碎,过滤,取其滤液;
②取A、B两支试管,各加入2 mL滤液;
③往A试管中加入1 mL现配制的斐林试剂摇匀,放入盛有50~65 ℃温水的大烧杯中加热约2 min。观察试管中的颜色变化;
④往B试管中加入2滴碘液,观察试管中的颜色变化。
二、实验原理的书写
[知识归纳提炼]
1.实验原理的概念:即进行实验的理论依据,包括选择实验材料的依据、作出实验假设的依据、设置实验步骤的依据、分析现象结果的依据和确定观测指标的依据。
2.遵循的原则:首先要遵循实验的科学性原则,实验中涉及的实验设计依据必须是经前人证明的科学理论。如还原糖的鉴定原理是还原糖与斐林试剂水浴加热产生砖红色沉淀,淀粉的鉴定原理是淀粉遇碘变蓝。
3.一般题型
题型1 知道实验的目的和材料写实验原理
(1)自变量的作用的科学依据。
(2)操作自变量的原理。
(3)因变量获得的原理。
题型2 做完了实验,根据实验的过程和步骤等写实验原理
(1)选材有哪些注意事项?
(2)实验过程中为什么要这样操作?
(3)为什么出现这样的现象?
4.书写与表达模式:实验原理一般由三段组成:自变量和因变量的关系+因变量的观测指标+实验过程描述。一般用陈述句、肯定句。
[巩固演练提升]
1.(题型1)某同学为了验证胰岛素具有降低血糖的作用,以小鼠活动状况为观察指标设计实验。
(1)实验方案
①将正常小鼠随机均分成A、B两组,观察并记录其活动状况。
②A组小鼠注射适量胰岛素溶液,B组注射等量生理盐水。一段时间后,A组小鼠会出现四肢无力,活动减少,甚至昏迷等低血糖症状,B组活动状况无变化。
③A组小鼠出现低血糖症状后,分别给A、B两组小鼠注射等量葡萄糖溶液。一段时间后,A组小鼠低血糖症状缓解,B组活动状况无变化。
(2)该实验方案可以说明胰岛素具有降低血糖的作用。
(3)该实验原理是_______________________________________________
___________________________________________________________________________________________。
体内胰岛素含量过高时,引起血糖浓度下降,出现四肢无力,活动减少,甚至昏迷等低血糖症状,此症状可以通过补充葡萄糖溶液得到缓解
2.(题型2)某玉米新品种中的蛋白质含量高于普通玉米,请用所学的方法设计实验加以验证。
(1)实验原理:_______________________________________________
_______________。
材料用品:新鲜的普通玉米籽粒,新鲜的新品种玉米籽粒,研钵,试管,漏斗,纱布,吸管,清水,双缩脲试剂A液,双缩脲试剂B液,量筒。
蛋白质与双缩脲试剂发生紫色反应,蛋白质含量越高
颜色越深
(2)方法步骤
①将两种玉米籽粒分别进行研磨,制备组织样液。
②取A、B两支试管,向A中加入新品种玉米籽粒组织样液2 mL,B中加入普通玉米籽粒组织样液2 mL。
③向A、B两支试管中分别加入1 mL双缩脲A液,摇匀,再分别加入4滴双缩脲B液,摇匀。
④观察颜色变化并比较紫色的深浅。
预期的结果:新品种玉米籽粒组织样液(A试管)紫色较深。
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