高中生物实验总结

高中生物实验总结 雷园花整理 实验一、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质 实验原理:还原糖 + 斐林试剂 砖红色沉淀 ;脂 肪 + 苏丹III 橘黄色 ， 脂 肪 + 苏丹IV 红色; 蛋白质 + 双缩脲试剂 紫色反应 1、还原糖的检测 (1)材料的选取:还原糖含量高，白色或近于白色，如苹果，梨，白萝卜。(2)试剂:斐林试剂(甲液:0.1g/mL的NaOH溶液，乙液:0.05g/mL的CuSO4溶液)，现配现用。 (3)步骤:取样液2mL于试管中?加入刚配的斐林试剂1mL(斐林试剂甲液和乙液等量混合均匀后再加入)?水浴加热2min左右?观察颜色变化(白色?浅蓝色?砖红色) ?模拟尿糖的检测 1、取样:正常人的尿液和糖尿病患者的尿液 2、检测方法:斐林试剂(水浴加热)或班氏试剂或尿糖试纸 3、结果:(用斐林试剂检测)试管内发生出现砖红色沉淀的是糖尿病患者的尿液，未出现砖红色沉淀的是正常人的尿液。 4、:因为糖尿病患者的尿液中含有还原糖，与斐林试剂发生反应产生砖红色沉淀，而正常人尿液中无还原糖，所以没有发生反应。 2、脂肪的检测 (1)材料的选取:含脂肪量越高的组织越好，如花生的子叶。 (2)步骤: 制作切片(切片越薄越好)将最薄的花生切片放在载玻片中央 染色(滴苏丹?染液2,3滴切片上?2,3min后吸去染液?滴体积分数50%的酒精洗去浮色?吸去多余的酒精) 制作装片(滴1,2滴清水于材料切片上?盖上盖玻片) 镜检鉴定(显微镜对光?低倍镜观察?高倍镜观察染成橘黄色的脂肪颗粒) 3、蛋白质的检测 (1)试剂:双缩脲试剂(A液:0.1g/mL的NaOH溶液，B液:0.01g/mL的CuSO4溶液) (2)步骤:试管中加样液2mL?加双缩脲试剂A液1mL，摇匀?加双缩尿试剂B液4滴，摇匀?观察颜色变化(紫色) 考点提示: (1)常见还原性糖与非还原性糖有哪些, 葡萄糖、果糖、麦芽糖都是还原性糖;淀粉、蔗糖、纤维素都是非还原性糖。 (2 )还原性糖植物组织取材条件, 含糖量较高、颜色为白色或近于白色，如:苹果、梨、白色甘蓝叶、白萝卜等。 (3)研磨中为何要加石英砂,不加石英砂对实验有何影响, 加石英砂是为了使研磨更充分。不加石英砂会使组织样液中还原性糖减少，使鉴定时溶液颜色变化不明显。 (4)斐林试剂甲、乙两液的使用方法,混合的目的,为何要现混现用, 混合后使用;产生氢氧化铜;氢氧化铜不稳定。 (5)还原性糖中加入斐林试剂后，溶液颜色变化的顺序为: 浅蓝色 棕色 砖红色 (6)花生种子切片为何要薄, 只有很薄的切片，才能透光，而用于显微镜的观察。 (7)转动细准焦螺旋时，若花生切片的细胞总有一部分清晰，另一部分模糊，其原因一般是什么, 切片的厚薄不均匀。 (8)脂肪鉴定中乙醇作用, 洗去浮色。 双缩脲试剂A、B两液是否混合后用,先加A液的目的。怎样通过对比看颜色变化, 不能混合;先加A液的目的是使溶液呈碱性;先留出一些大豆组织样液做对比。 实验二 用显微镜观察DNA和RNA在细胞中的分布 实验原理:1、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。 甲基绿和吡甲基绿和吡罗红罗红两种亲和力不同，甲基绿使DNA呈现绿色，吡罗红使RNA呈现红色。利用甲基绿 和吡罗红混合染色剂对细胞染色，可以显示DNA和 RNA在细胞中的分布 2、盐酸的作用:盐酸能够改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞，同时使染色质中的DNA与蛋白质分开，有利于染色剂结合。 3、 实验结果: 细胞核呈绿色,细胞质呈红色. (DNA主要分布在细胞核中，RNA主要分布在细胞质中) 4、方法步骤: (1)取材制片:无色透明(动物细胞是口腔上皮细胞，植物细胞是洋葱内表皮细胞) 为什么先将制好的装片放在酒精灯上烘干,(可迅速杀死细胞，防止细胞死亡时溶酶体对核酸的破坏) 0(2)水解:30,,质量分数为8%的盐酸、30C温水中保温5,,,(加快蛋白质与DNA分离的速度) (3)冲洗涂片:用蒸馏水的缓水流冲洗载玻片10,(冲掉表面上的多余的盐酸，防止细胞被冲走) (4)染色:将甲基绿和吡罗红混合染色剂滴2滴在载玻片上，染色5,,, (5)观察:用低倍镜选择染色均匀，色泽浅区域 实验三 用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体 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。 (6)是否一般细胞的细胞质不流动，只有黑藻等少数植物的细胞质才流动, 否，活细胞的细胞质都是流动的。 (7)若观察植物根毛细胞细胞质的流动，则对显微镜的视野亮度应如何调节, 视野应适当调暗一些，可用反光镜的平面镜来采光或缩小光圈。 (8)在强光照射下，叶绿体的向光面有何变化,叶绿体的受光面积较小有一面面向光源。 线粒线粒体体普遍存在于动植物细胞中，健那绿染液是活体染色剂，能专一性地使活细胞中的线粒体呈现蓝色，而细胞质接近无色。(人的口腔上皮细胞)通过染色，可以在高倍显微镜下观察到生活状态的线粒体的形态和分布。形态有短棒状、圆球状和哑铃形。 实验四 用高倍显微镜观察有丝分裂 1、材料:洋葱根尖(葱，蒜) 2、步骤:(一)洋葱根尖的培养 (二)装片的制作 制作流程:解离?漂洗?染色?制片 1. 解离: 药液: 质量分数为15%的盐酸,体积分数为95%的酒精(1 : 1混合液). 时间: 3~5min .目的: 使组织中的细胞相互分离开来. 2. 漂洗: 用清水漂洗约10min. 目的: 洗去药液,防止解离过度,并有利于染色. 3. 染色: 用质量浓度为0.01g / mL或0.02g / mL的龙胆紫溶液(或醋酸洋红液)染色3~ 5min 目的: 使染色体着色,利于观察. 4. 制片: 将根尖放在载玻片上,加一滴清水,并用镊子把根尖弄碎,盖上盖玻片,在盖玻片上再加一片载玻片. 然后用拇指轻轻地按压载玻片. 目的: 使细胞分散开来,有利于观察. (三)观察 1、先在低倍 镜下找到根尖分生区细胞:细胞呈正方形，排列紧密,有的细胞正在分裂。 2、换高倍镜下观察:分裂中期?分裂前、后、末期?分裂间期。(注意各时期细胞内染色体形态和分布的特点)。其中，处于分裂间期的细胞数目最多。 考点提示: (1)培养根尖时，为何要经常换水, 增加水中的氧气，防止根进行无氧呼吸造成根的腐烂。 (2)培养根尖时，应选用老洋葱还是新洋葱,为什么, 应选用旧洋葱，因为新洋葱尚在休眠，不易生根。 (3)为何每条根只能用根尖,取根尖的最佳时间是何时,为何, 因为根尖分生区的细胞能进行有丝分裂;上午10时到下午2时;因为此时细胞分裂活跃。 (4)解离和压片的目的分别是什么,压片时为何要再加一块载玻片, 解离是为了使细胞相互分离开来，压片是为了使细胞相互分散开来;再加一块载玻片是为了受力均匀，防止盖玻片被压破。 (5)若所观察的组织细胞大多是破碎而不完整的，其原因是什么, 压片时用力过大。 (6)解离过程中盐酸的作用是什么,丙酮可代替吗, 分解和溶解细胞间质;不能，而硝酸可代替。 (7)为何要漂洗, 洗去盐酸便于染色。 (8)细胞中染色最深的结构是什么, 染色最深的结构是染色质或染色体。 (9)若所观察的细胞各部分全是紫色，其原因是什么, 染液浓度过大或染色时间过长。 (10)为何要找分生区,分生区的特点是什么,能用高倍物镜找分生区吗,为什么, 因为在根尖只有分生区的细胞能够进行细胞分裂;分生区的特点是:细胞呈正方形，排列紧密，有的细胞处于分裂状态;不能用高倍镜找分生区，因为高倍镜所观察的实际范围很小，难以发现分生区。 (11)分生区细胞中，什么时期的细胞最多,为什么, 间期;因为在细胞周期中，间期时间最长，中期最少，原因是中期历时最短。(12)所观察的细胞能从中期变化到后期吗,为什么, 不能，因为所观察的细胞都是停留在某一时期的死细胞。 (13)观察洋葱表皮细胞能否看到染色体,为什么, 不能，因为洋葱表皮细胞一般不分裂。 (14)若观察时不能看到染色体，其原因是什么, 没有找到分生区细胞;没有找到处于分裂期的细胞;染液过稀;染色时间过短。 3+ 实验五 比较酶和Fe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。 实验六 探究影响酶活性的条件 1、温度对酶活性影响 (1)反应原理:淀粉，淀粉酶?麦芽糖 ? ? 变蓝色 不变蓝色 (2)鉴定原理:温度影响酶的活性，从而影响淀粉的水解，滴加碘液，根据是否出现蓝色及蓝色的深浅来判断酶的活性。 (3)实验步骤: 淀粉 淀粉酶 ? ? 0 各自分别在60C热水、沸水、冰块中处理一段时间 ? 淀粉与相应温度的2%淀粉酶溶液混合 ? 在各自所控制的温度下保温一段时间 ? 滴加碘液，观察颜色的变化 (4)材料选用分析: ,、不宜用过氧化氢酶催化过氧化氢分解，因为过氧化氢在加热的条件下分解也会加快。 ,、不宜用斐林试剂检测，因为斐林试剂与还原性糖只有在加热条件下才能生成砖红色沉淀，但实验需要控制温度。 ;、不能先将淀粉和淀粉酶混合后再分别放置在不同温度下处理，因为酶具有高效性，把淀粉和淀粉酶混合后立即就会发生催化反应。 ,、实验中所用酶的来源不同，则最适宜的温度也不同。若淀粉为为α淀粉酶，其最适宜的 000温度为50C至75C;若淀粉酶来自人体，则最适宜的温度为37C左右。 2、,H对酶活性的影响 材料用具:质量分数3%的过氧化氢溶液、新鲜的质量分数为20%的肝脏研磨液、质量分数为5%的盐酸、质量分数为5%的氢氧化钠溶液、蒸馏水、滴管、,H试纸。 实验步骤: (1)取三支试管编号为甲、乙、丙，分别加入等量的质量分数不3%过氧化氢溶液; (2)向甲、乙、丙三支试管中分别滴加等量的蒸馏水、质量分数为5%的盐酸、质量分数为5%的氢氧化钠溶液，振荡摇匀后，分别用,H试纸测试三支试管中的,H; (3)向甲、乙、丙三支试管中分别滴加等量的新鲜的质量分数为20%的肝脏研磨液; (4)观察三支试管内气泡的产生量。 问题:(1)步骤(2)和(3)顺序能否颠倒, 否。如果颠倒过氧化氢将在相同的,H下被分解一部分，失去了对单一变量的控制。 (2)你能预测该实验的结果并得出相应的结论吗, 能。,若乙大于甲大于丙，说明过氧化氢酶在酸性溶液中活性最强;,若丙大于甲大于乙，说明过氧化氢酶在碱性溶液中活性最强;若乙小于甲小于丙，说明过氧化氢酶在中性溶液中活性最强; (3)如果改用淀粉酶探究,H对酶活性的影响，所用材料合理吗, 不合理。因为用淀粉酶探究,H对酶活性的影响，需要用碘液检测，,H的不同是否对碘液和颜色反应有影响不明确。 实验七 用显微镜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 考点提示: (1)洋葱为何要选紫色的,若紫色过淡怎么办, 紫色的洋葱有紫色的大液泡，便于观察液泡的大小变化;缩小光圈，使视野变暗些。 (2)洋葱表皮应撕还是削,为何, 表皮应撕不能削，因为削的表皮往往太厚。 (3)植物细胞为何会出现质壁分离, 动物细胞会吗, 当细胞失去水分时，其原生质层的伸缩性大于细 胞壁的伸缩性;动物细胞不会发生质壁分离，因为动物细胞没有细胞壁。 (4)质壁分离时，液泡大小和颜色的变化,复原时呢, 细胞发生质壁分离时，液泡变小，紫色加深;当细胞质壁分离复原时，液泡变大，紫色变浅。 (5)若发生质壁分离后的细胞，不能发生质壁分离复原，其原因是什么, 细胞已经死亡(可能是外界溶液浓度过大，细胞失水过多或质壁分离时间过长) (6)高倍镜使用前，装片如何移动, 若要把视野中上方的物像移到视野的正中心，则要将装片继续向上移动。若要把视野中左方的物像移到视野的正中心，则要将装片继续向左方移动，因为显微镜视野 中看到的是倒像。 (7)换高倍物镜后，怎样使物像清晰,视野明暗度会怎样变化,如何调亮,换高倍物镜后，应调节细准焦螺旋使物像变得清晰;视野会变暗，可调大光圈或改用反光镜的凹面镜来使视野变亮。 (8)所用目镜、物镜的长度与放大倍数的关系, 目镜越长，放大倍数越小;物镜越长，放大倍数越大。 (9)物像清晰后，物镜与载玻片之间的距离和放大倍数的关系, 物镜与载玻片之间的距离越小，放大倍数越大。 (10)总放大倍数的计算方法,放大倍数具体指面积的放大倍数还是长度的放大倍数, 总放大倍数等于目镜放大倍数与物镜放大倍数的乘积;放大倍数是指细小物体长度或宽度的放大倍数。 (11)放大倍数与视野中细胞大小、多少、视野明暗的关系, 放大倍数越大，视野中细胞越大、数目越少、视野越暗。 (12) 更换目镜，若异物消失，则异物在目镜上;更换物镜，若异物消失，则异物在物镜上、移动载玻片，若异物移动，则异物在载玻片上。 (13)怎样利用质壁分离现象来测定植物细胞液的浓度, ?配制一系列浓度从小到大的蔗糖溶液 ?分别用以上不同浓度的溶液制成某植物细胞的临时装片 ?用显微镜观察某植物细胞是否发生质壁分离。某植物细胞液的浓度就介于不能引起质壁分离的浓度和能引起质壁分离的浓度之间。 实验八 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). 考点提示: (1)对叶片的要求,为何要去掉叶柄和粗的时脉,绿色、最好是深绿色。因为叶柄和叶脉中所含色素很少。 (2)二氧化硅的作用,不加二氧化硅对实验有何影响, 为了使研磨充分。不加二氧化硅，会使滤液和色素带的颜色变浅。 (3)丙酮的作用,它可用什么来替代,用水能替代吗, 溶解色素。它可用酒精等有机溶剂来代替，但不能用水来代替，因为色素不溶于水。 (4)碳酸钙的作用,不加碳酸钙对实验有何影响, 保护色素，防止在研磨时叶绿体中的色素受到破坏。不加碳酸钙，滤液会变成黄绿色或褐色。 (5)研磨为何要迅速,要充分,过滤时为何用布不用滤纸, 研磨迅速，是为了防止丙酮大量挥发;只有充分研磨，才能使大量色素溶解到丙酮中来。色素不能通过滤纸，但能通过尼龙布。 (6)滤纸条为何要剪去两角, 防止两侧层析液扩散过快。 (7)为何不能用钢笔或圆珠笔画线, 因为钢笔水或圆珠笔油中含有其它色素，会影响色素的分离结果。 (8) 滤液细线为何要直,为何要重画几次, 防止色素带的重叠;增加色素量，使色素带的颜色更深一些。 (9) 滤液细线为何不能触到层析液, 防止色素溶解到层析液中。 (10)滤纸条上色素为何会分离, 由于不同的色素在层析液中的溶解度不同，因而它们随层析液在滤纸条上的扩散速度就不同。 (11)色素带最宽的是什么色素,它在层析液中的溶解度比什么色素大一些, 最宽的色素带是叶绿素a，它的溶解度比叶绿素b大一些。 (12)滤纸条上相互间距最大的是哪两种色素, 胡萝卜素和叶黄素。 (13)色素带最窄的是第几条色素带,为何, 第一条色素带，因为胡萝卜素在叶绿体的四种色素中含量最少。 实验九 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: CHO， 6O， 6126 2 6HO?6CO ， 12HO ， 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: 222 CHO? 2CHOH ， 2CO， 少量能量 2、装置:(见课本) 3、检测:(1)检测6126252 CO的产生:使澄清石灰水变浑浊，或使溴麝香草酚蓝(BTB)水溶液由蓝变绿再变黄。 2 (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。 实验十 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, 实验十一 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, 实验十二 调查常见的人类遗传病 1、 要求:调查的群体应足够大;选取群体中发病率较高的单基因遗传病。如红绿色盲、白化病、高度近视(600度以上)等. 2、 方法: 分组调查,汇总数据,统一计算. 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% 4、讨论: 所调查的遗传病的遗传方式, 发病率是否与有关资料相符, 分析原因. 实验十三 探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用 1、常用的生长素类似物:NAA(萘乙酸), 2,4-D, IPA(苯乙酸). IBA(吲哚丁酸)等 2、方法: ?浸泡法:把插条的基部浸泡在配置好的溶液中，深约3cm，处理几小时或一天。处理完毕就可以扦插了。这种处理方法要求溶液的浓度较低，并且最好是在遮荫和空气湿度较高的地方进行处理。 ?沾蘸法:把插条的基部在浓度较高的药液中蘸一下(约5s)，深约1.5cm即可。 3、预实验:先设计一组浓度梯度较大的实验进行探索,在此基础上设计细致的实验. 4、实验设计的几项原则: ?单一变量原则(只有溶液的浓度不同);?等量原则(控制无关变量,即除溶液的浓度不同外,其他条件都相同);?重复原则(每一浓度处理3~5段枝条) ;?对照原则(相互对照、空白对照);?科学性原则 实验十四 探究培养液中酵母菌数量的动态变化 1、培养酵母菌(温度、氧气、培养液):可用液体培养基培养 2、计数:血球计数板(2mm×2mm方格,培养液厚0.1mm) 采取抽样检测的方法:先将盖玻片放在计数室上，用吸管吸取培养液(之前将试管轻轻振荡几次，使菌体均匀分布)滴于盖玻片边缘，让培养液自选渗入，待酵母菌细胞全部沉入到计数室底部才开始计数。3、推导计算:盖玻片下的培养液的厚度为0.1,,，先推导出一个小方格内的酵母菌数，再换算成10,,培养液中酵母菌 总数的公式。4、讨论:根据7天所统计的酵母菌种群数量画出酵母菌种群数量的增长曲线(S型);推测影响影响酵母菌种群数量变化的因素(食物、空间、种内斗争)。 实验十五 土壤中动物类群丰富度的研究 1、丰富度的统计方法通常有两种:记名计算法和目测估计法 记名计算法:指在一定面积的样地中，直接数出各种群的个体数目，这一般用于个体较大，种群数量有限的群落。 目测估计法:按预先确定的多度等级来估计单位面积上个体数量的多少。等级的划分和表示方法有:“非常多、多、较多、较少、少、很少”等等。 2、设计数据收集和统计表，分析所搜集的数据。 实验十六 种群密度的取样调查 考点提示: (1)什么是种群密度的取样调查法, 在被调查种群的生存环境内，随机选取若干个样方，以所有样方种群密度的平均值作为该种群的种群密度。 (2)为了便于调查工作的进行，在选择调查对象时，一般应选单子叶植物，还是双子叶植物,为什么, 一般应选双子叶植物，因为双子叶植物的数量便于统计。 (3)在样方中统计植物数目时，若有植物正好长在边线上，应如何统计, 只计算该样方相邻的两条边上的植物的数目。 (4)在某地域中，第一次捕获某种动物M只，标志后放回原处。第二次捕获N只，其中含标志个体Y只，求该地域中该种动物的总数。 MN/Y (5)应用上述标志重捕法的条件有哪些,?标志个体在整个调查种群中均匀分布，标志个体和未标志个体都有同样被捕的机会。?调查期中，没有迁入或迁出。?没有新的出生或死亡。 实验十七 探究水族箱(或鱼缸)中群落的演替 要求:(1)水族箱必须放置于室内通风、光线良好的地方，但要避免阳光直接照射。 (2)组成成分:非生物成分、生产者、消费者和分解者 (3)各生物成分的数量不宜过多，以免破坏食物链 设计实验步骤常用“四步法”。 第一步:共性处理实验材料，均等分组并编号。选择实验材料时要注意应用一些表示等量的描述性语言，如:“生长一致的”，“日龄相同的，体重一致的”等等。分成多少组要视题目中所给的信息而定，(一般情况分两组)。编号最好用A、B、C或甲、乙、丙，而不用1、2、3 避免与实验步骤相混淆。 第二步:遵循单因子变量原则，对照处理各组材料。方法为一组为对照组(往往为处于正常生理状态的)，其余为实验组，对照组与实验组只能有一个实验条件不同(单因子变量)，其他条件要注意强调出相同来，这是重要的得分点或失分点。至于变量是什么要根据具体题目来确定。 第三步:相同条件培养(饲养、保温)相同时间。 第四步:观察记录实验结果。 实验结果的预测(预期);首先要根据题目判断该题是验证性实验还是探究性实验，如果是验证性实验，则结果只有一个，即题目中要证明的内容。如果是探究性实验，则结果一般有三种:?实验组等于对照组，说明研究的条件对实验无影响。?实验组大于对照组,说明研究的条件对实验有影响,且影响是正相关。?实验组小于对照组,说明研究的条件对实验有影响,且影响是负相关。 实验设计时的一般步骤 第一步，取材、分组、编号。在这里实验材料包含实验中用到的各种动植物，取材时要注意数量和生理及发育状态相同;用具有烧杯、培养皿、饲养动物的容器等。这些材料、用具在试题中都会给出，要结合实验的目的和原理合理利用。 第二步，相同处理和不同处理。根据实验变量设置对照 (注意:单一因素不同，其他因素相同且最适)。 第三步，进一步做相同处理(其他因素相同且最适)。 第四步，检测、观察、统计、比较。找出具体的观察和记录对象，观察、记录、统计、比较实验数据和现象。如果实验现象是隐蔽的，必须找出具体的检测方法，以显现实验结果，便 于观察。 3.实验结果与结论的分析与归纳 实验结果是指通过观察或测量的实验现象，是实验实际出现的情况。实验结论是根据对实验因变量与自变量关系的分析得出的具有普遍意义的理论性结论。结论的得出必须依据实验结果。 归纳实验结论的一般思路是 (1)通过实验目的或步骤(根据单一因素不同)找出实验变量， 将实验分为多个对照组。 (2)由因找果，分析实验变量与结果间的逻辑关系，先得出 正确结论(分结论)。 (3)再根据各对照组中得出的“分结论”，综合为“全面结 论(总)”。 (4)在验证性实验中，如果实验目的已知，可直接作为正确 结论，但全面性要因对照组而定。 [例1] 某遗传实验小组用纯合的紫花香豌豆(AABB)和白花香豌豆(aabb)杂交，得到F1植株366棵 ，全部表现为紫花，F1自交后代有1 650棵，性状分离比为9?7。同学甲认为F1产生配子时不遵循自由组合定律，同学乙认为F1产生配子时遵循自由组合定律。 (1)你认为同学乙对香豌豆花色遗传的解释是 ________________，由此你可以得出的结论是_______________________________________。 (2)请设计一个实验证明你的解释是否正确。 ?.实验步骤: ?__________________________________________。 ?___________________________________________。 ?.实验结果及结论: ?___________________________________________。 ?_____________________________________________。 [解析] 本题考查对自由组合定律的理解、实验设计的一般程序及思路。自由组合定律的实质是减数分裂产生配子时，同源染色体上的等位基因分离、非同源染色体上的非等位基因自由组合，因此本题中F1产生的配子有4种，自交后代的基因型有9种，但是表现型只有2种，这是由于基因型为A_B_的香豌豆开紫花，基因型为aaB_、A_bb、aabb的香豌豆开白花。验证F1产生配子时是否遵循自由组合定律，一般采用测交的方法，根据预期结果可以得出相应结论。 [答案] (1)基因型为A_B_的香豌豆开紫花，基因型为aaB_、A_bb、aabb的香豌豆开白花 一个性状可以由多对基因控制 (2)?.实验步骤:?第一年选用F1植株与亲本白花香豌豆测交，得到香豌豆种子 ?第二年将香豌豆种子种植，统计花的种类及数量 ?.实验结果及结论:?如果紫花与白花的比例约为1?3，说明F1产生配子时遵循自由组合定律 ?如果紫花与白花的比例为其他比例，说明F1产生配子时不遵循自由组合定律 解答实验设计题的一般思路 (1)明确实验类型，确定是验证性实验还是探究性实验。验证性实验具有明确的结果;探究性实验的现象和结果是未知的或不确定的，应针对各种可能性分别加以考虑和分析，得到相关结论。 (2)确定实验变量，并设置实验变量。可从实验题目中获得启示从而确定实验变量。(3)遵循单一变量原则，其他条件相同，同时要确保实验的顺利进行，且避免对实验因素的干扰。 (4)确定实验观察的对象或实验检测指标。 (5)构思实验步骤，准确表达(注意实验操作顺序的合理安排)。 (6)记录实验现象，依据实验原理，分析实验结果，得出实验结论。 [例2] 阅读下列内容，回答有关问题: (1)实验目的: ?验证种子萌发、幼苗生长与生长素有关。 ?确定某种植物的种子萌发、幼苗生长的最适生长素浓度范围。 (2)材料用具: 萝卜、水稻、油菜等种子若干;试管、移液管、培养皿、滤纸、生长素溶液(浓度分别为100 mg/L、10 mg/L、1 mg/L、0.1 mg/L、0.01 mg/L)。 (3)实验步骤: ?取5支试管，编号。在1,5号试管中，分别加入5 mL不同浓度的生长素溶液。 ?在5支试管中各放入2粒某植物种子，浸泡24小时。 ?取5个培养皿编号(1,5号)，每个培养皿内事先都垫上用蒸馏水浸湿的滤纸，将从1,5号试管中取出的种子分别放入与之对应的1,5号培养皿中，在湿滤纸上均匀摆放。盖上培养皿盖(假设氧气充足)。 (4)观察与收集数据。 (5)分析与讨论: 问题1:本实验步骤中，有三处不够严谨，请指出并改正: ?__________________________________________; ?___________________________________________; ?____________________________________________。 问题2:为使实验结果真实和具有普遍性，需要_______________________________________ 问题3:若你是该实验小组的成员，负责观察和收集数据，请你按实验目的的要求，设计一张记录。 解析:本题主要考查对实验步骤的评价和修正能力。解题时，要从对照实验的设置、实验材料的选取(包括材料的种类和数目)以及实验处理等方面进行分析。依实验目的，“验证种子萌发、幼苗生长与生长素有关”，并“确定某种植物的种子萌发、幼苗生长的最适生长素浓度范围”，可知该实验的自变量是生长素的有无及生长素浓度的高低，因此，在原实验的基础上，需要补充无生长素的空白对照组。为提高实验的可信度，一方面要增加实验种子的数量，另一方面可以运用不同的种子进行重复实验。通过仔细审题，发现步骤?中的滤纸并未用不同浓度的生长素溶液进行处理，在实验结果记录表格中，要体现实验的自变量(不同浓度的生长素溶液)和因变量(种子发芽率、幼苗长度)等。 答案:问题1:?应再设置一支对照试管，加5 mL蒸馏水，编号为6 ?步骤?中的种子数目过少 ?步骤?中的滤纸应该用对应浓度的生长素溶液浸湿 问题2:用不同植物的种子重复上述实验。 问题3: 培养皿 1 2 3 4 5 6 种子发芽率 (发芽粒数) 幼苗长度 (mm) [例3] (2011?嘉兴二模)染色体的断裂片段在有丝分裂时不能进入子细胞核中，而在细胞溶胶(细胞质基质)中形成圆形结构，称为微核。通过染色可观察到微核，常用含微核的细胞数占观察细胞总数的比例(微核率)来检测有毒物质对细胞的危害程度。 某研究小组应用微核检测技术探究不同浓度的氯苯对人类细胞的危害程度。请根据以下提供的实验材料与用具，设计实验思路，绘制用于呈现实验数据的坐标系，并预测最可能的实验结果。 材料和用具:人成纤维细胞悬浮液、培养液、0.1 mg?L,1的氯苯溶液、染色液、显微镜、细胞培养瓶、二氧化碳培养箱等。(染色和制作装片的具体方法不作要求) (1)实验思路: (2)绘制一个用于呈现实验数据的坐标系。 (3)预测最可能的实验结果。 (4)检测微核时可用________ 溶液作染色剂。微核检测技术高度灵敏，简单易行，你觉得它还能应用在哪些社会热点问题上,______________________________。(请举一例) [解析] (1)探究不同浓度的氯苯对细胞的危害程度，应配制不同浓度的氯苯作自变量，用动物细胞培养技术培养细胞，显微观察统计微核细胞数。 (2)数轴要有文字标注和单位。 (3)最可能的实验结果是随着氯苯化合物浓度的增加，细胞的微核率也相应增加。 (4)微核是断裂的染色体，要用龙胆紫或醋酸洋红染色。 [答案] (1)?配制浓度从低到0.1 mg?L,1氯苯化合物，分别等量加入细胞培养瓶中，另设一只培养瓶不加氯苯化合物，并编号; ?向各培养瓶中加入等量的培养液和人成纤维细胞悬浮液，放入二氧化碳培养箱中培养一段时间;?取各培养瓶中培养液，染色后分别制成装片，在显微镜下观察并计数，统计出微核率。 (2)如右图: (3)随着氯苯化合物浓度的增加，细胞的 微核率也相应增加。 (4)龙胆紫或醋酸洋红 对食品添加剂、汽车尾气、辐射等 进行安全评价(其他答案合理也可) 开放型实验设计题的一般解题思路 首先，打草稿或腹稿，做到心中有数。在草稿纸上画出一个大致的流程图或拟一个纲要，排一排实验步骤的先后顺序，认清实验中的自变量、因变量和无关变量。一般来说，分三步:分组、处理和观察。 其次，组织语言，准确描述。要注意体现“等量原则”相关词语的准确使用，如“等量”“等温”“生长状况相同”等，在时间、温度、物质的量上难以做到准确量化描述时，尽可能用“定性”的语言表达，如“一段时间”“适宜的温度”“适量的”“一定量的”等。必要时可用图来表示，但应加入适当的文字说明。 再次，依实验类型，分析实验结果。假如题目中出现了“是否”“有无”“能否”等语气不确定的词，在分析实验可能出现的结果时，要从正反两方面进行分析，甚至从中立的方面分析。如“探究光对种子萌发的影响”时就可能出现三种情况:促进作用、抑制作用、没有影响。但如果题目要求写出最可能的结果，则应根据所学的知识确定其中的一种。 最后，依据实验现象，获得实验结论。要从实验现象中获得结论，而结论往往同实验目的相呼应。如果实验目的不够明确，则应加入自己对该实验的理解，尽量利用教材中的语言来作答。 [例4] 为了验证叶片在光合作用和呼吸作用过程中有气体的产生和消耗。用所提供的材料 用具在给出的基础上，继续完成实验设计和预测实验的结果。并对实验结果进行分析:材料:烟草幼苗、试管2支、蒸馏水、NaHCO3稀溶液(为光合作用提供原料)、真空泵、日光灯(温度光照等条件适宜，O2、CO2在水中的溶解量和无氧呼吸不计) 1、剪取两块相同的烟草叶片分别放在盛有等量蒸馏水和NaHCO3稀溶液的两支试管中，叶片均浮在水面上。 2、用真空泵抽走两支试管中液体中的气体以及叶肉细胞空隙间的气体，敞开试管口，可观察到叶片均沉在试管底部。 3、分析实验的结果 [例5] 植物的要具有向重力生长的特性，下列是研究根向重力生长机理的两个实验。 实验一:将空白琼脂和含EDTA的琼脂做成帽状，分别套在甲、乙两组玉米胚根的根冠外(示意图如下)。提示:EDTA的作用是去除与其临接部位的 Ga 2+ 。 将胚根水平放置培养一定时间后，观察到甲组胚根向重力(下)生长，乙组胚根水平生长。 根据上述实验结果，得出实验结论: 。 实验二:水平放置的胚根弯曲向下生长，与根冠近地侧的 Ca 2+ 浓度明显高于远地侧有关。研究表明，根总是朝着 Ca 2+ 浓度高的方向弯曲生长。为验证这一结论，有人设计了下列实验。请根据提供的实验材料和用具，写出第二步及以后的实验步骤和实验结果，并回答问题。 (1)实验材料和用具:胚根等长的萌发玉米种子，含EDTA的琼脂帽，含Ca 2+ 的琼脂块，空白琼脂块，培养皿等。 (2)实验步骤: 第一步:取若干个培养皿，在每个培养皿中放置适量的萌发玉米种子，按实验一中乙组的 方法处胚根一定时间后，移去根冠外的琼脂帽。 第二步: (3)实验结果: 。 2+ (4)科学家进一步证实，根冠中生长素的分布受 Ca 浓度影响，当胚根水平放置时，重力诱导 Ca 2+ 向根冠下侧移动，导致近地侧的生长素浓度比远地侧高。请分析胚根的生长素分布与向重力生长的关: 。[例6]科学研究已证实某类有机污染物对水生软体动物雌性个体有致畸作用，畸变雌性体内出现雄性生殖器官。近期某水域被该类有机物X污染，为了解此有机物对水生软体动物是否有致畸作用，生物兴趣小组同学提出开展探究活动。请利用中学生物实验室常用器材以及下列实验材料和用具，设计实验并预测实验结果。 实验材料和用具:采自未受污染水域、体重相近、性成熟的水生螺(A螺) (300只)，解剖镜，有机污染物X溶液，养殖池，正常A螺雌、雄性器官解剖图谱等。 提示:给药剂量、具体仪器操作不作要求，室温恒定，养殖时间30天:A螺为雌雄异体，性别特征可在解剖镜下鉴定: (1)拟定课题名称: (2)设计实验步骤: (3)预测实验结果: [例4][答案]:实验步骤和预测实验结果: ?将这两支试管放在日光灯下，照光一段时间，结果:NaHCO3稀溶液中的叶片上浮，蒸馏水的叶片仍在试管底部。 ?再将这两支试管放在暗培养箱中一段时间，结果:NaHCO3稀溶液中的叶片下沉，蒸馏水的 叶片仍在试管底部。 分析预测的结果: ?光照下，NaHCO3稀溶液中的叶片进行光合作用，释放出的O2多于呼吸作用消耗的O2，叶肉细胞间隙中的O2增加，叶片上浮。而蒸馏水中缺乏CO2和O2，叶片不能进行光合作用和有氧呼吸，叶肉细胞间隙缺乏气体，因此叶片位于试管底部。 ?黑暗中，NaHCO3稀溶液中的叶片进行呼吸作用，消耗了叶肉细胞间隙中的O2，放出CO2溶于NaHCO3稀溶液中，叶肉细胞间隙缺乏气体，叶片下沉。蒸馏水中缺乏O2，叶片不能进行有氧呼吸，叶肉细胞间隙仍缺乏气体，因此叶片仍位于试管底部。 [例5][答案]:实验一结论:胚根向重力(下)生长与(根冠部位的)Ca 2+ 有关。 实验二(2)实验步骤: 第二步:将培养皿均分成两组，编号为 A组、B 组。 2+ 第三步:在A组的胚根上方放一个空白琼脂块，在B组的胚根上方放一个含Ca的琼脂块。 第四步:将胚根水平放置培养一定时间后，观察胚根的生长方向。 (3)实验结果:当 A组胚根仍在水平生长时，B组胚根已弯曲向上生长。 (4)生长素对根生长的作用具有两重性，低浓度生长素可促进生长，高浓度则抵制生长。 对根来说，生长素的最适浓度低，近地侧的生长素浓度过高，生长慢;远地侧的生长素浓度较低，生长快，因而胚根弯曲向下生长 [例6][答案]:实验名称:有机物X对A螺雌体的致畸作用 实验步骤: 1，在清洁的1号和2号养殖池中分别加入等量的清水后，分别投放150只长势相似的雌性A螺; 2。在1号池中加入有机物X1000毫升(或适量)，同时在2号池中加入等量的清水，在恒定室温下养殖30天。3，从两池中捞取后分别在解剖镜下解剖，对比性别解剖图谱予以坚定，并记录结果。 结果预测:1号池中雄性个体数明显多于2号池。 [例7] 设计实验证明光合作用的产物含淀粉。 : 【要求写出实验目的、实验原理、材料、实验步骤、现象、结论】 实验目的:证明光合作用过程中产生了淀粉 实验原理:淀粉遇碘变蓝，用碘可以检测淀粉的存在。 材料:银边天竺葵(叶子上有白色部分，对实验的现象影响小)碘液，黑色遮光纸，夹子等。 实验过程: ?24 将植株放在暗处小时以上，目的是消耗掉叶片中的营养物质。 ?选定叶片，对叶片的一半进行遮光处理，(用夹子和黑色遮光纸，最好配合铁架台)另一 半曝光。 ? 光照一段时间。 ? 用碘蒸气处理该叶片 实验现象:曝光的一半呈深蓝色，遮光的一半没有颜色变化。 实验结论:绿叶光合作用产生淀粉 [例8] 探究甲状腺激素对小白鼠能量代谢的影响 甲状腺是人体内一个非常重要的内分泌器官，它能分泌甲状腺激素，促进人和动物的生长发育，影响人和动物的能量代谢。 实验中关键概念和知识: 1)甲状腺激素——由甲状腺合成并分泌的激素，有甲状腺素(又称四碘甲腺原氨酸)和三碘甲腺原氨酸两种，主要作用是促进动物的生长发育，提高动物能量代谢水平，还可以提高神经系统的兴奋性。 2)对照实验的常用方法 空白对照:不给对照组任何处理因素，如“证明甲状腺激素可促进幼小动物的发育”的实验中，实验组可含甲状腺制剂的饲料喂蝌蚪，另一组不作任何处理算是作为对照。 条件对照:虽然给对照组施以部分实验因素，但不是所要研究的处理因素，然而这种处理是有对照意义的，如“证明甲状腺激素可促进幼小动物的发育”的实验中，可用甲状腺抑制剂饲喂蝌蚪，这就是作为条件对照的。 自身对照:对照和实验都在同一研究对象上进行，有的是同一研究对象在实验前后对照，如“观察植物细胞的质壁分离和复原”的实验;有的是在同一研究对象的不同部位进行对照，如利用银边天竺葵(叶片边缘无绿色)证明光合作用需要叶绿素。 相互对照:不单设对照组，而是几个实验组相互对照，如“证明温度对酶活性的影响”的实验中，用不同的温度分别处理选出结论，是作为相互对照的。 3 操作指南 3.1 材料用具 小白鼠;2毫升和10毫升注射器，细塑料管，乳胶管水检压计(可以自制)，500和1000毫升广口瓶，干燥器，托盘天平;哺乳类生理盐水(0.9%NaCl溶液)，甲状腺素片(配制成每毫升含20毫克甲状腺激素的溶液)，甲状腺抑制剂(配制成每毫升含20毫克甲状腺抑制剂的溶液)，钠石灰，液态石蜡。 3.2 难点突破 该课题进行时可以把重点放在测定小白鼠能量代谢水平的方法的探究过程中，由于小白鼠的能量代谢强弱是肉眼不可见的，在探究过程中教师可以先引导学生寻找测定小白鼠能量代谢水平的方法，如测定小白鼠体重的变化、释放的能量、耗氧量、产生二氧化碳的量等等，对这些方法的可操作性、优缺点进行深入讨论分析，最终确定用测定小白鼠耗氧量的方法来测定小白鼠的能量代谢水平。 在实验操作前还要向学生介绍一下小白鼠的生活习性和一些生物学特性，要提醒学生在操作的时候胆大心细，避免被小白鼠抓伤咬伤。可让学生参与小白鼠的饲养、繁育等，打消学生的恐惧心理，掌握小白鼠的生活习性。实验操作如实验装置的连接，灌胃法喂实验药剂等都要让学生自主完成，提高他们的动手能力。 3.3 操作程序 3.3.1 提出问题:小白鼠的能量代谢水平可以通过哪些生理指标来测定, [提示:鼓励学生从细胞代谢知识出发，展开想象，大胆地提出各种设想。] 1)通过测定小白鼠的体重变化来测定小白鼠的能量代谢水平 根据能量守恒定律，输入的能量应该等于输出的能量和储存的能量之和。如果在禁食和静息的条件下，既没有通过吃食物而输入能量，也没有通过做功输出能量，那么机体产生的热量来自体内储存的物质，体重减轻。所以可以通过测定小白鼠的体重变化来测定小白鼠的能量代谢水平。 2)利用直接测热法来测定小白鼠的能量代谢水平 小白鼠在能量代谢过程中，有一部分能量会以热能的形式释放出来，小白鼠的能量代谢水平越高，它释放的热量越多。直接测热法是直接测定受试人或实验动物在一定时间内放出的总热量，来测定能量代谢率的方法。 3)通过间接测热法来测定小白鼠的能量代谢强弱 在静息状态下，动物体的热量来自体内储存的营养物质(糖、脂肪、蛋白质等)的氧化分解，所以可以通过测定耗氧量(或产生的二氧化碳的量)来间接测定小白鼠的能量代谢水平。由于这种方法操作简单，结果准确，成为能量代谢测定的常用方法。 [思考:可以设置什么样的装置来测定小白鼠的耗氧量,] [提示:可以查找相关资料，借鉴别人的方法，结合本实验进行适当的调整，确定实验装置。] 3.3.2 实验步骤 3.3.2.1 选择25-30克体重相近的9只正常小白鼠，随机分成3组。第一天晚上禁食，第二天早晨空腹测定每只小白鼠体重。 3.3.2.2 第一组的3只小白鼠，每只每次用灌胃法喂20毫克/毫升甲状腺激素溶液,毫升，每日两次，共喂,天;第二组的3只小白鼠，每只每次用灌胃法喂20毫克/毫升甲状腺抑制剂溶液,毫升，每日两次，共喂,天。对照组的3只小白鼠，每只每次依上法喂,毫升生理盐水(0.9%氯化钠溶液)。 [思考:为什么要用灌胃法给小白鼠喂食,用饲喂法可以吗,] 在动物实验中经口给药法是一种常用的方法。经口给药法有口服与灌胃两种方法。适用于小白鼠、大白鼠、兔等动物。口服法可将药物放入饲料或溶于饮水中令动物摄取。此法虽简单方便，但剂量不够准确。为保证剂量的准确性常用灌胃法。灌胃法是用灌胃管将所应投的药灌到动物胃内的一种方法。灌胃法—用5厘米长的塑料细管作导管，套在注射器上吸入药液，左手抓住小白鼠的背和颈部皮肤，把它按垂直体位固定，右手持注射器把灌胃导管插入小白鼠口中，沿着咽部后壁，徐徐插入食道。导管插入时如遇阻力或遇到动物挣扎时，应立即停止插入或把导管拔出，以免损伤、穿破食道或误入气管。导管插入长度三四厘米。 3.3.2.3 如图把广口瓶、干燥器、水检压计用胶管连接起来，关闭胶管管夹(注射器筒身暂不连接)[提示:水检压计内的水最好染成红色，便于观察。] 3.3.2.4 在注射器内涂少许液态石蜡，反复抽送数次，使液态石蜡在注射器内形成均匀的薄层，以防气体逸出。 [注意:在放入小白鼠之前要预先检查管道系统是否漏气。] 3.3.2.5 把小白鼠放入广口瓶(或盛有钠石灰的干燥器内，图示)，加盖密闭(广口瓶盖周围也涂液态石蜡)。[注意:待动物比较安静时才开始实验] 3.3.2.6 把注射器内塞回抽到10毫升刻度处，按图插入胶管内，打开胶管管夹，同时记下时间。 3.3.2.7 把注射器内塞向前推二三毫升，此时可见水检压计同大气相通一侧的水柱液面上升，因小白鼠代谢消耗氧气，而其产生的二氧化碳又被干燥器内的钠石灰吸收，所以干燥器和广口瓶内气体减少，水柱液面因而回降。待液面降到水平时，再把注射器内塞向前推进二三毫升，如此反复，直到推完10毫升为止，即不再向前推进。待水检压计两边的水柱液达到同一水平时，记下时间。计算从注射器插入胶管开始到此时的时间，即为消耗10毫升气体所需时间。 [思考:为什么注射器每次只能往前推进2-3毫升,一次向前推10毫升可以吗,] [注意:最好在每次实验后把放置小白鼠的容器打开，以调换新鲜空气。] 3.3.2.8 分别测定3组小白鼠消耗10毫升气体所需时间，并记录: 丙组 甲组 乙组 (灌喂甲状腺抑制剂) (灌喂生理盐水) 编号 (灌喂甲状腺制剂) 项目 1 2 3 4 5 6 7 8 9 体重 时间 平均时 间 3.3.3 得出结论 对实验数据进行整理、分析，得出结论。最有可能得出的结果是:3组小白鼠消耗10毫升气 体所需时间长短排列依此是，甲>丙>乙，说明甲状腺激素有提高动物能量代谢水平的作用。 [思考:在实验过程中，你还发现三组小白鼠的行为有何不同,由此你可以得出什么结论,] [提示:喂甲状腺激素的小白鼠显得烦躁好动;喂甲状腺抑制剂的小白鼠行动迟缓，很少运动;喂生理盐水的对照组小白鼠界于两者之间。说明甲状腺激素还能够提高小白鼠神经系统的兴奋性。] 4 替代方案 4.1 设计实验来“验证甲状腺激素对动物生长发育的影响”。 研究提示:可以选用蝌蚪来做实验，因为蝌蚪的变态发育明显，便于观察。实验时可以设置对照，比较在正常情况和饲喂甲状腺制剂的条件下，蝌蚪发育成青蛙所需的时间。 4.2 设计实验“探究不同浓度的甲状腺制剂对小白鼠能量代谢的影响”。 研究提示:设置一组对照实验，分别给小白鼠灌喂不同浓度的甲状腺制剂，比较小白鼠的能量代谢率。 4.3某实验小鼠适宜生活在25?左右的环境中，为探究低于适宜温度的环境(如10?)对小鼠能量代谢的影响(能量代谢的强弱用单位时间的耗氧量表示)。 研究提示:)实验室温度左右)材料和用品小鼠、冰袋、秒表等1:25?2: 3)方法和步骤:步骤1:将小鼠放入广口瓶的笼子内，加塞密闭。打开夹子A、B、C，片刻后关闭夹子B，用注射器抽取10毫升氧气备用。关闭夹子C，打开夹子B，使水检压计液面左右平齐。 步骤2:待小鼠安静后，关闭A，记时开始，将注射器向前推进5亳升，水检压计左侧液面升高，关闭B，待检压计两侧液面平齐时，记录时间。得到在25?环境中小鼠消耗5毫升氧气所用时间(重复几次，求平均值)。 步骤3:将冰袋放在广口瓶周围，调节距离，使瓶内温度稳定在10?，待小鼠安静后，重复步骤1、2中的有关操作，得到在10?环境中小鼠消耗5毫升氧气所用时间(重复几次，求平均值)。 4)结果预测和结论:?消耗5毫升氧气所用时间10?少于25?，说明小鼠的生活环境从25?降为10?时，能量代谢会加强。 ?消耗5毫升氧气所用时间10?等于25?，说明小鼠的生活环境从25?降为10?时，能量代谢不受影响。 ?消耗5毫升氧气所用时间10?多于25?，说明小鼠的生活环境从25?降为10?时，能量代谢会减弱。 该实验最可能的结果和结论应是:消耗5毫升氧气所用时间10?少于25?，说明小鼠的生活环境从25?降为10?时，能量代谢会加强。原因是:小鼠是恒温动物，在10?下维持体温比25?所消耗的能量多。 5)注意保证实验顺利进行和科学准确的措施:?小鼠保持安静;?重复多次;?防止漏气检测等。