第一篇:新课标高中生物实验常见方法归纳
高中生物实验中一些常见的方法归纳
1、根据颜色来确定某种物质或结构的存在:
⑴淀粉+I2(蓝色);还原性糖+斐林试剂(砖红色); ⑵脂肪+苏丹Ⅲ(橘黄)或+苏丹Ⅳ(红色); ⑶蛋白质+双缩脲试剂(紫色);⑷利用甲基绿、吡罗红混合染色剂将细胞染色,可以显示DNA和RNA在细胞中的分布。⑸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。⑹龙胆紫溶液(或醋酸洋红液)使 染色体着色,利于观察.⑺丙酮或无水乙醇——提取色素,层析液——分离色素,⑻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。⑼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。
2、用荧光标记法来证明细胞膜具有一定的流动性
3、同位素示踪法:①光合作用产生氧气的来源;②光合作用中二氧化碳的去向;
③噬菌体侵染细菌实验证明DNA是遗传物质;④DNA的复制是半保留复制。⑤探究分泌蛋白的合成和运输途径:核糖体→内质网→高尔基体→细胞外。
4、确定某种元素为植物生长必需的元素的方法: 水培法(完全培养液与缺素完全培养液对照)
5、获得无籽果实的方法:
用适宜浓度的生长素处理花蕾期已去雄的子房,如无籽蕃茄
6、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.如探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用。
7、调查种群密度的方法。⑴样方法,适用于植物。①取样的原则:随机取样。②取样的方法:五点取样法和等距取样法。样方的大小一般以1m2的正方形为宜。③计算方法:以所有样方种群密度的平均值作为该种群的种群密度估计值。
⑵标志重捕法,适用于活动范围大的动物。另外,活动范围小的动物(如作物植株上的蚜虫、跳蝻)可用样方法;土壤小动物可用取样器取样法;趋光性昆虫可用黑光灯诱捕法。注意:土壤中动物类群丰富度的研究 →丰富度的统计方法通常有两种:记名计算法和目测估计法
⑶抽样检测法,适用于微生物(如酵母菌)
8、排除法。达尔文运用排除法研究植物表现向光性的原因。
9、人工异花传粉的方法:①去雄,套袋。②传粉,套袋
10、确定某种激素功能的方法:①饲喂法,②切除注射法,③阉割移植法
11、确定传入、传出神经的功能:
刺激+观察效应器的反应或测定神经上的电位变化。
12、确定某一显性个体基因型的方法:①测交; ②该显性个体自交。
13、确定某一性状为显性性状或隐性性状的方法:①具有一对相对性状的纯合体的杂交。②自交,观察后代是否有性状分离。
14、确定某一个体是否具有抗性基因的方法:
确定小麦是否具有抗锈病基因,用锈病菌去侵染,一段时间后,观察有无锈斑现。
15、对比实验法:设置两个或两个以上的实验组,通过对结果的比较分析,来探究某种因素与实验对象的关系,这样的实验叫做对比实验。例如:探究酵母菌细胞呼吸方式中,需要设置有氧和无氧两种条件,探究酵母菌在不同氧气条件下细胞呼吸方式,这两个实验组的结果都是事先求知的,通过对比可以看出氧气条件对细胞呼吸的影响。对比实验也是科学探究中常用的方法之一。
16、差速离心法:分离各种细胞器,研究细胞内各种细胞器的组成成分和功能。
17、纸层析法:叶绿体中色素的分离。
18、活体染色法:观察线粒体。
19、光合作用实验材料及方法
(1)绿色叶片碘液染色 → 观察有无淀粉形成
(2)黑藻(水生植物)→ 观察气泡(即氧气)的冒出速度
(3)沉水叶圆片上浮法 → 观察叶圆片上浮速度和数量(气体变化)
(4)黑-白瓶法 → 测气体变化(如氧气)
(5)半叶法 → 测定干重变化
(6)密闭容器内气体体积变化量 → 测光合作用与细胞呼速率。(7)同位素示踪→验证光合作用中O、C元素去向 20、光合-呼吸实验中、实验试剂及作用
(1)NaHCO3 → 提供二氧化碳(2)NaOH → 吸收二氧化碳(3)石蜡 → 密封(4)油层 → 密封 ⑸重铬酸钾 → 检验酒精 ⑹开水冷却 → 除去水中的气体
⑺碘液 → 检验淀粉
21、光合、呼吸速率的测定实验探究(1)净光合速率的测定(如图)①NaHCO3 溶液的作用:玻璃瓶中的 NaHCO3 溶液 保证了容器内 CO2 浓度的恒定,满足了绿色植物光 合作用的需求。②植物光合速率指标:植物光合作用释放氧气,使容器内气体压强增大,毛细管内的水滴右移。单位时间内液滴右移的体积即是净光合速率。③条件:整个装置必须在光下,光是植物进行光合作用的条件。
(2)呼吸速率的测定(如上图)① 上图同样可以用于呼吸速率的测定,但要把 NaHCO3 溶液换成 NaOH 溶液,吸收植物呼吸作用释放的 CO2。②植物呼吸作用的指标:植物呼吸作用吸收氧气,释放 CO2,CO2 被 NaOH 溶液吸收,使容器内气体压强减小,毛细管内的水滴左移。单位时间内液滴左移的体积即是呼吸速率。③条件:整个装置必须遮光处理,否则植物的光合作用会干扰呼吸速率的测定。(3)物理误差的校正
由于装置的气压变化也可能会由温度、气压等物理因素所引起,为使测定结果更趋准确,应设置对照实验,以校正物理膨胀等因素对实验结果造成的误差,如将种子煮熟,而其他各项处理应与实验组完全一致(包括NaOH溶液,所用种子数量,装置瓶及玻璃管的规格等)。
⑷不同生物用上述装置测呼吸的差别
①酵母菌或种子,有光无光均可,自变量: NaOH 与蒸馏水,以氢氧化钠与水作对照。若用含脂肪高的种子如油菜种子做测定实验,则液滴移动更明显(因其耗O2更大 ②动物:有光无光均可,再以氢氧化钠与水作对照,但不能区分有氧呼吸与无氧呼吸。③乳酸菌:不适宜,`因不耗O2,也不产生CO2
22、⑴实验结果的显示方法: ①光合速率 O2释放量或CO2吸收量或淀粉产生量 ②呼吸速率 O2吸收量或CO2释放量或淀粉减少量 ③原子途径 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 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
⑵实验条件的控制方法: ①增加水中氧气 泵入空气或吹气或放入绿色植物 ②减少水中氧气 容器密封或油膜覆盖或用凉开水 ③除去容器中CO2 NaOH溶液
④除去叶片中原有淀粉 置于黑暗环境 ⑤除去叶片中叶绿素 酒精隔水加热
⑥除去光合作用对呼吸作用的干扰 给植株遮光 ⑦如何得到单色光 棱镜色散或彩色薄膜滤光
23.孟德尔的实验方法(成功原因):⑴正确地选用实验材料;⑵先研究一对相对性状的的遗传,再研究两对或多对性状的遗传;⑶应用统计学方法对实验结果进行分析;⑷假说—演绎法:先提出问题,然后提出解释问题的假说,根据假说进行演绎推理,再通过实验检验演绎推理的结论。如果实验结果与预期结论相符,就证明假说是正确的。24.类比推理法。萨顿根据类比推理提出了基因位于染色体上的假说。25.确定基因位置的实验设计
⑴杂交法:若通过一次杂交实验确定某等位基因的位置,可采用“显性雄体×隐性雌体”作为最佳的杂交亲本组合。实际上,不管是通过某一性状辨别生物雌雄还是通过性别对子代雌雄个体性状的选择的探究题型,还是鉴定控制某—性状的等位基因位于常 染色体还是在性染色体上的探究题型,还是鉴定控制某一性状的等位基因位于x和Y染色体上的同源区段还是非同源区段的探究题型,一律都选取“显性雄体×隐性雌体”作为最佳的杂交亲本组合,这就是伴性遗传的万能理论。
⑵调查法:在适当群体中,寻找某性状的个体进行调查,并统计该性状的性别比例。若雌雄数量基本相等,则相关基因位于常染色体上;若具有该性状的个体,雌雄数量有明显差别,则相关基因位于X染色体上;若具有该性状的个体,全是雄性,则相关基因位于Y染色体上。26.探究性实验题常见错误归纳
⑴不明白实验原理是什么――科学性错误
⑵不会控制变量、观察与测量实验变化 ――缺乏方法性知识。知识上要明实验设计要遵循的原则:单因子变量原则,可重复原则,对照原则等,实际操作时先弄清实验变量是什么,因变量是什么,无关变量有哪些,再确定实验组与对照组,那些要做不同处理,那些要做相同处理。⑶不明确实验材料和用具的作用――实验经验不足
⑷结果、结果分析、结论混淆――缺乏方法性知识,结果是实验观察到的现象,结论是对结果分析后得出的规律性的东西。
⑸不会书写实验步骤――表达方法不足。实验步骤一般从下面五个方面去考虑:①实验材料的选择、处理或制备②实验分组编号,设置对照③对各组实验进行相同或不同的处理④实验结果的观察与检测⑤分析结果,得出结论。
第二篇:高中生物实验方法总结
1.显微观察法:如“观察细胞有丝分裂”“观察叶绿体和细胞质流动”“用显微镜观察多种多样的细胞”等。
2.观色法:如“生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质的鉴定”“观察动物毛色和植物花色的遗传”“DNA和RNA的分布”等。
3.同位素标记法(元素示踪法):如“噬菌体浸染细菌的实验”“恩格尔曼实验”等。
4.补充法:如用饲喂法研究甲状腺激素,用注射法研究动物胰岛素和生长激素,用移植法研究性激素等。
5.摘除法:如用“阉割法、摘除法研究性激素、甲状腺激素或生长激素的作用”“雌蕊受粉后除去正在发育着的种子”等。
6.杂交法:如植物的杂交、测交实验等。
7.化学分析法:如“番茄对Ca和Si的选择吸收”“叶绿体中色素的提取和分离”等。
8.理论分析法:如“大、小两种草履虫的竞争实验”“植物向性动物的研究”等。
9.模拟实验法:如“渗透作用的实验装置”“分离定律的模拟实验”等。
10.引流法:临时装片中液体的更换,用吸水纸在一侧吸引,于另一侧滴加换进的液体。
11.实验条件的控制方法
⑴增加水中O2:泵入空气或吹气或放入绿色植物;
⑵减少水中O2:容器密封或油膜覆盖或用凉开水;
⑶除去容器中CO2:NaOH溶液、Na2CO3溶液;
⑷除去叶中原有淀粉:置于黑暗环境(饥饿);
⑸除去叶中叶绿素:酒精水浴加热(酒精脱色);
⑹除去植物光合作用对呼吸作用的干扰:给植株遮光;
⑺单色光的获得:棱镜色散或透明薄膜滤光;
⑻血液抗疑:加入柠檬酸钠(去掉血液中的Ca2+);
⑼线粒体提取:细胞匀浆离心;
⑽骨无机盐的除去:HCl溶液;
⑾消除叶片中脱落酸的影响:去除成熟的叶片;
⑿消除植株本身的生长素:去掉生长旺盛的器官或组织(芽、生长点);
⒀补充植物激素的方法:涂抹、喷洒、用含植物激素的羊毛脂膏或琼脂作载体;
⒁补充动物激素的方法:口服(饲喂)、注射;
⒂阻断植物激素传递:插云母片法。
12.实验结果的显示方法——实验现象的观测指标
⑴光合作用:O2释放量或CO2吸收量或有机物生成量。例:水生植物可依气泡的产生量或产生速率;离体叶片若事先沉入水底可依单位时间内上浮的叶片数目;植物体上的叶片可依指示剂(如碘液)处理后叶片颜色深浅。
⑵呼吸作用:O2吸收量或CO2释放量或有机物消耗量
⑶原子或分子转移途径:同位素标记法或元素示踪法
⑷细胞液浓度大小或植物细胞活性:质壁分离与复原
⑸溶液浓度的大小:U型管+半透膜
⑹甲状腺激素作用:动物耗氧量、发育速度等
⑺生长激素作用:生长速度(体重、体长变化)
⑻胰岛素作用:动物活动状态(是否出现低血糖症状——昏迷)
⑼胰高血糖素作用:尿糖的检测(在尿液中加班氏试剂进行沸水浴,看是否出现砖红色沉淀)
⑽菌量的多少:菌落数、亚甲基蓝褪色程度
⑾生长素作用及浓度高低的显示:可通过去除胚芽鞘后补充生长素后的胚芽生长情况来判断(弯曲、高度)
⑿淀粉:碘液(变蓝色)
⒀还原性糖:斐林试剂/班氏试剂(沸水浴后生成砖红色沉淀)
⒁CO2:Ca(OH)2溶液(澄清石灰水变浑浊)
⒂乳酸:pH试纸
⒃O2:余烬复燃
⒄蛋白质:双缩脲试剂(紫色)
⒅脂肪:苏丹Ⅲ染液(橘黄色);苏丹Ⅳ染液(红色)
⒆DNA:二苯胺(沸水浴,蓝色)、甲基绿(染色后,呈绿色)
⒇RNA:吡罗红(呈红色)、苔黑酚乙醇溶液
第三篇:高中生物实验方法及试剂总汇
高中生物实验方法及试剂汇总
1.实验方法
实验方法是整个实验设计的精髓,是做好实验设计的关键所在。现将与中学实验有关的一些最常见的经典的实验方法汇总如下:
(1)化学物质的检测方法:
①淀粉——碘液
②还原糖——斐林试剂、班氏试剂
③CO2——Ca(OH)2溶液或酸碱指示剂
④乳酸——pH试纸
⑤O2——余烬复燃
⑥无O2——火焰熄灭
⑦蛋白质——双缩脲试剂
⑧染色体——龙胆紫、醋酸洋红溶液
⑨DNA——二苯胺试剂
⑩脂肪——苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ染液
(2)实验结果的显示方法:
①光合速率——O2释放量或CO2吸收量或淀粉产生量
②呼吸速率——O2吸收量或CO2释放量或淀粉减少量
③原子途径——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
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
⑨菌量——菌落数或亚甲基蓝溶液褪色程度
⑩大肠杆菌——伊红—美蓝琼脂培养基
(3)实验条件的控制方法:
①增加水中氧气——泵入空气或吹气或放入绿色植物
②减少水中氧气——容器密封或油膜覆盖或用凉开水
③除去容器中CO2——NaOH溶液
④除去叶片中原有淀粉——置于黑暗环境
⑤除去叶片中叶绿素——酒精隔水加热
⑥除去光合作用对呼吸作用的干扰——给植株遮光
⑦如何得到单色光——棱镜色散或彩色薄膜滤光
⑧血液抗凝——加入柠檬酸钠
⑨线粒体提取——细胞匀浆离心
⑩骨的脱钙——盐酸溶液
⑩灭菌方法——微生物培养的关键在于灭菌,对不同材料,灭菌方法不同:培养基用高压蒸气灭菌;接种环用火焰灼烧灭菌;双手用肥皂洗净,擦干后用75%酒精消毒;整个接种过程都在实验室无菌区进行。
(4)实验中控制温度的方法:
①还原糖鉴定:水浴煮沸加热
②酶促反应:水浴保温
③用酒精溶解叶中的叶绿素:酒精要隔水加热
④DNA的鉴定:水浴煮沸加热
⑤细胞和组织培养以及微生物培养:恒温培养
2.斐林试剂、班氏试剂与尿糖试纸
这三种物质均可用来检验含醛基的有机物的存在,在医学上用来检验糖尿病,其原理均是利用了Cu2+的氧化性把醛基氧化,但成分略有不同:
斐林试剂:即硫酸铜、氢氧化钠和酒石酸钾钠组成的蓝色混合溶液。分为斐林试剂A和斐林试剂B,A为CuSO4溶液,B为氢氧化钠和酒石酸钾钠的混合溶液,使用时将A、B等体积混合即成斐林试剂。
班氏试剂:即硫酸铜、碳酸钠和柠檬酸钠组成的混合液,又叫本尼迪克特(Benedict)试剂,它与醛反应的结果是与斐林试剂一致的,只是比斐林试剂更稳定,所以在临床化验中更常使用。
尿糖试纸:又叫硫酸铜试纸,呈白色,带蓝色斑点,用于糖尿病患者的尿糖测试。每片含硫酸铜20毫克,枸橼酸300毫克,碳酸钠80毫克,氢氧化钠235毫克。尿糖试纸法快速、方便,试纸的正确使用方法为:将试纸条放在尿液中浸湿,一秒钟后取出,在一分钟内观察试纸的颜色,并与标准色板对照,根据不同的颜色来确定尿糖阳性的程度。
3.斐林试剂和双缩脲试剂的比较
相同点:①都由NaOH溶液和CuSO4溶液构成;
②斐林试剂甲液和双缩脲试剂A都为0.1g/mLNaOH溶液。不同点:①CuSO4溶液浓度不一样:斐林试剂乙液为0.05g/mLCuSO4溶液,双缩脲试剂B为0.01g/mLCuSO4溶液。
②配制比例不一样。
③使用方法不一样:斐林试剂是甲、乙液一起混合后再使用,双缩脲试剂则是先向待鉴定材料加入A试剂摇匀后,再加入试剂B。
④鉴定的对象不一样:斐林试剂鉴定的是还原糖,双缩脲试剂鉴定的是蛋白质。
⑤反应本质及颜色反应不一样。
4.苏丹Ⅲ染液与苏丹Ⅳ染液的比较
都是用来鉴定脂肪。苏丹Ⅳ染液更易溶于脂肪,所以染色更深,同时要求染色时间更短。
生物学中常用的试剂:
1、斐林试剂: 成分:0.1g/ml NaOH(甲液)和0.05g/ml CuSO4(乙液)。用法:将斐林试剂甲液和乙液等体积混合,再将混合后的斐林试剂倒入待测液,水浴加热或直接加热,如待测液中存在还原糖,则呈砖红色。
2、班氏糖定性试剂:为蓝色溶液。和葡萄糖混合后沸水浴会出现砖红色沉淀。用于尿糖的测定。
3、双缩脲试剂:成分:0.1g/ml NaOH(甲液)和0.01g/ml CuSO4(乙液)。用法:向待测液中先加入2ml甲液,摇匀,再向其中加入3~4滴乙液,摇匀。如待测中存在蛋白质,则呈现紫色。
4、苏丹Ⅲ:用法:取苏丹Ⅲ颗粒溶于95%的酒精中,摇匀。用于检测脂肪。可将脂肪染成橘黄色(被苏丹Ⅳ染成红色)。
5、二苯胺:用于鉴定DNA。DNA遇二苯胺(沸水浴)会被染成蓝色。鉴定DNA的试剂——二苯胺试剂
A液:1.5g二苯胺溶于100mL冰醋酸中,再加1.5mL浓硫酸,用棕色瓶保存。B液:乙醛的体积分数为0.2。
配制:将0.1mLB液加到10mLA液中,现配现用。
6、甲基绿:用于鉴定DNA。DNA遇甲基绿(常温)会被染成蓝绿色。(甲基绿使DNA呈现绿色,吡罗红使RNA呈现红色。)
7、苔黑酚——乙醇溶液(用于RNA的鉴定)
溶解6克苔黑酚于是100毫升95%乙醇中,(可在冰箱中保存1个月)
8、50%的酒精溶液:在脂肪鉴定中,用苏丹Ⅲ染液染色,再用50%的酒精溶液洗去浮色。
9、75%的酒精溶液:用于杀菌消毒,75%的酒精能渗入细胞内,使蛋白质凝固变性。低于这个浓度,酒精的渗透脱水作用减弱,杀菌力不强;而高于这个浓度,则会使细菌表面蛋白质迅速脱水,凝固成膜,妨碍酒精透入,削弱杀菌能力。75%的酒精溶液常用于手术前、打针、换药、针灸前皮肤脱碘消毒以及机械消毒等。
10、95%的酒精溶液:冷却的体积分数为95%的酒精可用于凝集DNA。
11、龙胆紫溶液:(浓度为0.01g/ml或0.02g/ml)用于染色体着色,可将染色体染成紫色,通常染色3~5分钟。
(也可以用醋酸洋红染色:冰醋酸45ML+55ML蒸馏水+0.5克洋红
先将洋红溶于蒸馏水中,再加入冰醋酸充分摇匀后,加热煮沸 10分钟,待冷却后,即可使用。)
12、20%的肝脏、3%的过氧化氢、3.5%的三氯化铁:用于比较过氧化氢酶和Fe3+的催化效率。(新鲜的肝脏中含有过氧化氢酶)
13、3%的可溶性淀粉溶液、3%的蔗糖溶液、2%的新鲜淀粉酶溶液:用于探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用实验。
14、碘液:用于鉴定淀粉的存在。遇淀粉变蓝。
15、丙酮:用于提取叶绿体中的色素。
16、层析液:(成分:20份石油醚、2份丙酮、和1份苯混合而成,也可用93号汽油)可用于色素的层析,即将色素在滤纸上分离开。
17、二氧化硅:在色素的提取的分离实验中研磨绿色叶片时加入,可使研磨充分。
18、碳酸钙:研磨绿色叶片时加入,可中和有机酸,防止在研磨时叶绿体中的色素受破坏。
19、0.3g/mL的蔗糖溶液:相当于30%的蔗糖溶液,比植物细胞液的浓度大,可用于质壁分离实验。20、0.1g/mL的柠檬酸钠溶液:与鸡血混合,防凝血。
21、班氏试剂:
溶85克柠檬酸钠及50克无水碳酸钠于400毫升水中。另溶8.5克硫酸铜于500毫升热水中。将硫酸铜溶液缓缓倾入柠檬酸钠——碳酸钠溶液中,边加边搅拌。如有沉淀可过滤, 此混合液可长期使用。
22、氯化钠溶液:①可用于溶解DNA。当氯化钠浓度为2mol/L、0.015mol/L时DNA的溶解度最高,在氯化钠浓度为0.14 mol/L时,DNA溶解度最高。②浓度为0.9%时可作为生理盐水。
23、有丝分裂细胞染液 医用紫药水和蒸馏水按1:16的比例混合 配成染色液。
24、有丝分裂细胞解离液
38%盐酸和95%酒精按1:1的比例配成解离液。
24、卡诺氏固定液(用于细胞有丝分裂根尖的固定)
酒精:冰醋酸=3:1(体积比)
25、20%肝脏研磨液
1份肝脏4份水。用剪子迅速将肝脏剪碎,先加少量的水研研磨,用剩余的水冲洗。
26、鉴定CO2试剂——澄清石灰水(Ca(OH)2溶液);酸碱指示剂。
取饱和石灰水澄清过滤,密封备用。
第四篇:几个常见的高中生物实验的改进(xiexiebang推荐)
几个常见的高中生物实验的改进
高中生物新教材中增添了许多实验内容,意在通过加强实验教学,培养学生的动手能力、科技创新能力以及探索科学知识的方法技巧:这非常好,也非常必要。但在学生具体操作过程中,发现教材中有些实验在操作过程中不能较好的达到预期效果。作为一名一线教师,笔者在高中生物实验教学中认真探究,不断摸索,并聆听过很多优秀教师的指导和建议,所以对教材中的有关实验大胆改革,不断创新,取得了良好的教学效果,并优化了课堂结构,为原来在课堂45 min难以完成的实验节省了时间,并提高了效果。在教学过程中,通过反复实验验证,发现教材中一些实验操作不太合理,需加以改进和创新。现就选取几个常见的教学实验作以简单的改进探讨。
在“渗透作用与水分流动的演示实验”中,教材选用的是一种半透膜一玻璃纸即羊皮纸,这种羊皮纸目前很难找到,备选的替代材料很多,如花生种皮、猪肠衣、鱼鳔及鸡卵的卵表膜,而花生种皮小,易破;不透明,直观性差;猪肠衣要将猪小肠的浆膜剥离才能得到,操作麻烦,不干净;鱼鳔虽好,但很滑,不易与玻璃管捆绑;替代材料鸡卵的卵壳膜效果较好,剥取一个完整的卵壳膜的方法是,将生鸡蛋放在稀盐酸浸泡3~4h,取出后,将鸡蛋的钝端打开一个小洞,去掉蛋清和蛋黄,很容易就剥取到一个又大又有韧性的卵壳膜,实验操作非常方便。
在“生物组织中还原性糖、脂肪、蛋白质的鉴定”的实验中,脂肪的鉴定需要做切片,要求刀口向内,与花生断面平行以均匀的动作,自左前方向右后方快速拉刀,滑行切片,如此连续动作,切下一些薄片(最薄处最好只有1~2层细胞)。这种操作技术对学生要求很高,即使有些学生动作符合要求,切下来的薄片也很厚。有些学生怕切到手,干脆像切菜一样,切出的薄片就更厚了,实验基本失败。有两个办法解决这个问题,一还是做切片,选用的是双片刀片,把两片刀片合并在一起进行切片,这样在两片刀片之间很容易得到薄片,但还是有些学生怕切到手,不敢做。第二个方法改做涂片,学生只需要用刀片在花生断面上轻轻刮取一些粉末,做成涂片,经过染色后,在显微镜下很容易找到被染成橘黄色的脂肪颗粒,使得实验能够顺利的。进行。
在“观察植物细胞的质壁分离和复原”这个实验中,所采用的试验材料是紫色洋葱,选用紫色洋葱作为实验材料的目的是因为紫色洋葱的细胞液中含有的色素使其呈现为紫色,这样便于学生观察实验结果。但在实验过程中存在着这样两个问题影响到实验的效果:(1)每个洋葱的最外一层鳞片叶紫色深,越往里颜色越浅,最里面近似白色。如果想获得理想的实验结果,最好只用外面的一层或两层鳞片叶,但这样做浪费太大。(2)越往里鳞片叶越嫩,叶肉细胞与表皮细胞结合越紧密,不容易分离。学生在撕表皮细胞时,往往撕得不完整,将细胞撕破,并且带有很多叶肉细胞,不利于学生观察。
在实验中改进如下,首先把洋葱纵剖,一分为二,把鳞片叶从鳞茎上全部剥离下来,然后放在解剖盘或其他器皿中,让每片鳞片叶的上表皮朝外,放到窗台上晒1~4 d。这样叶片通过蒸腾作用蒸发掉一部分水、分,叶片变软,使得叶肉细胞与表皮细胞接合不紧密,便于撕下完整的表皮细胞。再者是通过蒸发水分,液泡中色素的浓度增大,颜色加深,实验效果明显。但在晒制的过程中要特别注意:不要放在太阳底下爆晒;不要晒制的时间过长。如果洋葱表皮细胞失水过多,虽然颜色加深,但已发生了质壁分离,容易给学生造成错觉。
在“绿叶中色素的提取和分离实验”中,试验的方法步骤很多,提取绿叶中的色素:称量、研磨、过滤,制备滤纸条,画滤液细线,分离绿叶中的色素。注意事项很多,时间比较长,且实验很难达到成功率百分之百。所以在教学过程中尝试新的方法,即先将剪好的滤纸条放于桌面(最好下面垫有书本),然后取一片菠菜叶,对折几次,置于滤纸条剪去两角的一侧。然后用载玻片的侧面均匀用力的划两次(注意用力均匀,划线一至),这样就会在滤纸条上留下一道比较清晰的色素带。然后就可以直接放在层析液中进行层析了。这样做的好处是,节省了时间,免去了研磨、过滤、画滤液细线等步骤。笔者在教学实践中一直应用改进的方法和传统的教学方法相结合,来达到教学效果的目标达成。
另外介绍一个有趣的实验现象,在“绿叶中色素的提取和分离实验”中。如果将滤液直接滴加在圆形滤纸中心,再滴加层析液。那么经过一段时间后。就会在圆形滤纸上出现四个同心圆环,这样既增强了实验效果又增加了实验的趣味性,使学生很容易记住这个比较难于掌握的实验,使教学效果很容易顺利达成。
在“观察植物细胞的有丝分裂”中,教材中装片制作过程:解离――漂洗―染色――制片。其中在解离这一步骤就将根尖切取2―3 mm,在以后的几个步骤当中都要用镊子取放2~3 mm的根尖,因为根尖太短小给操作带来很多不方便。为此可在解离这一步骤将根剪取长一些,比如1 cm左右到制片这一步,将染过色的1 cm左右的根放到载玻片上,再把它切成2―3mm,加清水。“观察植物细胞的有丝分裂”装片制作的过程第四步“制片”的改进。此步骤教材中是盖上盖玻片以后,在盖玻片上加一片载玻片,用拇指轻轻压载玻片,以便使细胞分散开来。在做这一步骤时往往有一部分学生不能做成功,或者在把盖玻片上再盖的载玻片取下来时,标本移动了,或者细胞分散不好。在做这一步时可以取消在盖玻片上加一片载玻片,用拇指轻轻压载玻片。
总之,生物实验教学是高中生物教学的基础,在高中课程标准新教材中,探究和实验部分占了很大的篇幅,所以,搞好实验教学是必须的,只有理论联系实践,才能够透彻而深度的解决教材的知识,为教育教学服务。中学实验课的设置遵循科学性和可操作性的原则,在实验教学过程中教师除遵循上述原则外,还要培养学生敢于动手善于思考和探究的智力倾向和素养。基于此点应该引导学生开发新的实验方法,大胆放手让学生对已设置的实验进行操作。
第五篇:中学物理常见实验方法总结
中学物理中常用的研究方法
1.控制变量法
当多个因素同时作用,共同影响某一物理量时,就要分别独立地研究其中某一因素的影响,这时就要暂时保持其他因素不变,以便排除其他因素的干扰,更好地研究这一因素与研究量之间的关系,最后再通过综合分析得出规律。控制变量的研究方法在物理规律的探索中经常使用。在中考中常见实例如:研究影响力的作用效果的因素;研究滑动摩擦力与哪些因素有关;研究液体内部的压强;研究动能(或重力势能)与哪些因素有关等;研究琴弦发声的音调与弦粗细、松紧、长短的关系等;研究影响液体蒸发快慢的因素;研究物体吸热与物质种类、质量、温度变化的关系等;研究影响电阻大小的因素;研究电流与电压、电阻的关系;研究影响感应电流方向的因素等。
实例:在研究导体的电阻跟哪些因素有关时,为了研究方便采用控制变量法。即每次须挑选两根合适的导线,测出它们的电阻,然后比较,最后得出结论。为了研究导体的电阻与导体长度的关系,应选用材料横截面相同的导线,为了研究导体的电阻与导体材料的关系,应选用长度和横截面相同的导线,为了研究导体的电阻与导体横截面的关系,应选用材料和长度相同的导线。`研究影响力的作用效果的因素;研究液体蒸发快慢的因素;研究液体内部压强;研究动能势能大小与哪些因素有关;研究琴弦发声的音调与弦粗细、松紧、长短的关系;研究物体吸收的热量与物质的种类质量温度的变化的关系;研究电流与电压电阻的关系;研究电功或电热与哪些因素有关;研究通电导体在磁场中受力与哪些因素有关;研究影响感应电流的方向的因素采用此法。
2.建立模型法
建立模型法是一种高度抽象的理想客体和形态。物理模型可使抽象的假说理论加以形象化,便于想象和思考研究问题。物理学的发展过程,可以说就是一个不断建立物理模型和用新的物理模型代替旧的或不完善的物理模型的过程。
在中考中常见实例如:研究肉眼观察不到的原子结构时建立原子核式结构模型;研究液体压强时用液柱模型;研究光现象时用到光线模型;研究磁现象时用到磁感线模型;电路图是实物电路的模型等。
3.等效替代法
等效替代法是在保证效果相同的前提下,将陌生、复杂的问题变换成熟悉、简单的模型进行分析和研究的思维方法。
在中考中常见实例如:把不易分析的复杂电路简化为简单的等效电路;研究串、并联电路电阻的关系时引入总电阻(等效电阻)的概念;研究同一直线上二力的关系时引入合力等。
4.转换法
物理学中对于一些看不见,摸不着的现象或不易直接测量的物理量,通常用一些非常直观的现象去认识,或用易测量的物理量间接测量,这种研究问题的方法叫转换法。
在中考中常见实例如:物体发生形变或运动状态改变可证明此物体受到力的作用;马德堡半球实验可证明大气压的存在;指南针能指南北可证明地磁场的存在;扩散现象可证明分子做无规则运动。研究电流时通过电流的热效应和磁效应去研究;研究磁场时用放在磁场中的磁体会受到力的作用去研究;研究影响动能大小的因素时,物体动能的大小无法直接测量和比较,通过比较物体滚到斜面底端对其它物体做的功的多少,间接比较动能的大小;又如弹簧测力计、压强计、温度计电表等都是转换法的体现。
5.类比法
所谓类比就是通过对两个不同事物进行比较,找出它们的相似或相同点,然后以此为根据,把其中某一物理事物的相关知识迁移到另一物理事物中去,从而对另一物理事物的规律做出合理推理或解释。它也是提出科学假说,做出科学预言的重要途径,物理学发展史上的许多科学家说就是运用类比方法创立的。
在中考中常见实例如:电压与水压;电流与水流;内能与机械能;原子结构与太阳系;水波和电磁波等。
6.理想实验法
“理想实验”就是在真实的科学实验的基础上,抓住主要矛盾,忽略次要矛盾,对实际过程作出更深入一层的抽象分析。根据逻辑法则,经过推论,判断得出的理想条件下的物理规律。
在中考中常见实例如:研究真空是否传声;牛顿第一运动定律等。
7.归纳法
在大量经验材料的基础上,从具体事物中抽象出共同本质,从特殊实例概括出一般规律的推理方法。如:由拨动张紧的橡皮筋,声带振动发声,尺子振动发声,敲响音叉等实例中,总结物体发生时的共同特征得到:声是由物体的振动产生的。
另外还有如“分类法、比较和图表法”等。
8.观察法 观察法是人们为了认识事物的本质和规律有目的有计划的对自然发生条件下所显现的有关事物进行考察的一种方法,是人们收集获取记载和描述感性材料的常用方法之一,是最基本最直接的研究方法。简单的讲观察法就是看仔细地看。但它和一般的看不同,观察是人的眼睛在大脑的指导下进行有意识的组织的感知活动。因此,亦称科学观察。
实例:水的沸腾:在使用温度计前,应该先观察它的量程,认清它的刻度值。实验过程中要注意观察水沸腾前和沸腾时水中气泡上升过程的两种情况,温度计在沸腾前和沸腾时的示数变化;在学习声音的产生时可让学生观察小纸片在扬声器中的运动状态,观察正在发声的音叉插入水中激起水花,观察蟋蟀知了鸣叫是的情况,就会发现发出声音的物体都在振动;除此之外还有光的反射规律;光的折射规律;凸透镜成像;滑动摩察力与哪些因素有关等。
9.比较法 比较法是确定研究对象之间的差异点和共同点的思维过程和方法,各种物理现象和过程都可以通过比较确定它们的差异点和共同点。比较是抽象与概括的前提,通过比较可以建立物理概念总结物理规律。利用比较又可以进行鉴别和测量。因此,比较法是物理现象研究中经常运用的最基本的方法。比较法有三种类型:1异中求同的比较。即比较两个或两个以上的对象而找出其相同点。2同中求异的比较。即指比较两个或两个以上的对象而找出其相异点。3同异综合比较。即比较两个或两个以上的对象的相同点相异点。
实例:象汽车轮船火车飞机它们的发动机各不相同但都是把燃料燃烧时释放的内能转化为机械能装置。而汽油机和柴油机虽然都是内燃机但是从它们的构造、吸入的气体、点火方式、使用范围等方面都有不同。再如蒸发与沸腾的比较两者的相同点都是汽化过程。不同点从发生时液体的温度、发生所在的部位及现象都不同。还可以用比较法来研究质量与体积的关系;重力与质量的关系;重力与压力;电功与电功率等。