总论：高中生物实验总结
一、实验设计的基本内容
1、实验名称：是关于一个什么内容的实验。
2、实验目的：要探究或者验证的某一事实。
3、实验原理：进行实验依据的科学道理。
4、实验对象：进行实验的主要对象。
5、实验条件：完成该实验必备的仪器、设备、药品条件。
6、实验方法与步骤：实验采用的方法及必需的操作程序。
7、实验测量与记录：对实验过程及结果应有科学的测量手段与准确的记录。
8、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导致的原因。
9、实验结论：对实验结果进行准确的描述并给出一个科学的结论。
二、实验设计的基本原则
1、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不能偏离生物学基本知识和基本原理以及其他学科领域的基本原则。如：淀粉酶水解淀粉的顺序问题。
2、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，实验操作程度，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。
（2）单一变量原则
  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。当然还有多变量综合研究的原则，这在高中生物实验设计中涉及的较少。
3、对照性原则
  对照是实验控制的手段之一，目的还是在于消除无关变量对实验结果的影响。实验对照原则是设计和实施实验的准则之一。通过设置实验对照对比，即可排除无关变量的影响，又可增加实验结果的可信度和说服力。
  通常，一个实验总分为实验组和对照组。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，故实验组与对照组两者之差异，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——甲状腺激素有促进动物的生长发育。
  ④相互对照：指不另设对照组，而是几个实验组相互对比对照，在等组实验法中，大都是运用相互对照，如“植物的向性”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。
4、可重复性原则
  指的是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非处理因素所造成的实验误差，体现实验的科学性。
5、简约性和可行性原则
  是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、实验设计基本思路
1、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。
2、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。
3、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。
4、精心设计实验步骤：根据以上实验目的、原理和思路，设计合理的实验装置和实验步骤操作步骤。并设置好实验组和对照组，遵循单一变量原则。并将观察到的现象如实记录下来。
5、准确预期实验结果并分析
  注意：在叙述实验步骤及预期结果时，语言文字要简明。实验步骤一般不宜连续描述，往往要分段叙说；试管、烧杯等要给予编号。
四、实验设计的题型
1、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。
2、改错型
  分析已有实验设计方案中不科学性，并提出改进。
3、补充完善型：对已有的实验设计进行补充和完善。
4、析因型：对已有的实验设计方案的某些步骤、结果等进行分析。
（二）、生物高考实验试题考查内容
  1、考查实验原理和方法的试题
  实验修订本生物教材列出了基本实验的实验原理，如生物组织中蛋白质的鉴定原理是蛋白质与双缩脲试剂发生作用，可以产生紫色反应。根据与某些化学试剂所产生的颜色反应，可鉴定生物组织蛋白质的存在。这些是书本上已有的知识，要弄清实验原理，在理解的基础上加以应用。但有些实验必须从主要的实验材料和用具中获取信息来解题。
  2、考查发现问题能力的试题
  问题是启动思维活动的“阀门”，没有问题或问题情境，不可能激发创造性的思维活动。要用问题激发探索欲望，发现问题、提出假设，要求善于发现自然现象中的问题，并通过分析，准确把握问题的性质和研究的意义，经过思考提出假设。
  3、考查观察实验、提出假设能力的试题
  高考中常有将许多科学家成功的探索自然的实验发现改编成的试题，如通过观察植物向光性的现象，发现植物弯曲生长的问题，经过思考提出生长的原因是植物产生生长素的假设，从而可通过实验证明该假设的正确。又如，弗来明对青霉素的早期研究过程，重点突出在科学研究过程中。发现问题之后能否提出合适的假设是至关重要的，合适的假设往往是最终结论的前提。
  4、考查设计实验和完成实验能力的试题
  设计实验的能力即为验证提出的假设而设计相应的实验。包括实验方法的选定、原理的设计、实验材料和设备的选择、实验装置的安排、可变因素和可控因素的预测以及实验结果的预测等。完成实验能力是指在准确把握设计思想的基础上，正确使用仪器设备，合理安排时间和步骤，选择合适的观察方法和记录时间的方法，消除干扰因素，减少实验误差，使实验结果客观准确。
  5、全面考查实验基本知识的试题
  此类实验试题同时考查了生物学基本原理、概念、实验目的、材料、操作、方法步骤等多方面知识，或者对实验现象的观察分析、实验设计和结果预测等多方面综合运用。生物实验的考查形式已不再是重复课本的实验步骤，近几年高考几乎找不到课本实验的简单重复。它们与生产、生活实际相联系，但又属于实验基本知识。能全面考查学生掌握实验基本知识的情况。
  三、难点知识剖析
  （一）、生物高考实验设计基本题型
  1、续写实验步骤的题型
  这类题目的题干中已经提供了比较多的信息，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。
  2、评价和纠正给定的实验步骤的题型
  试题中既有合理成分，又有不合理成分，干扰因素较多，要求在吸取原有设计的合理成分的基础上，提出自己的实验设计思路。这表面上是考查对实验设计的分析与评价能力，实质上是全面检测设计生物学实验方案的能力，同时还考查考生的科学态度和科学精神方面的水准。
  3、独立设计实验方案的题型
  这类题型是与研究性学习相配套的，要求学生要具有严谨的科学态度，对实验过程有所体验，考查的过程性要求主要体现在课题的选择及理由阐述、研究方法的理解和运用、研究成果的类型选择等。题目有一定的开放性，便于考生发挥个性特长。
  （二）、生物实验设高中生物实验大全(详)

高中生物实验总结
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 物质鉴定 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、分析：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。 （9）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。 实验三 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。 （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。 实验四 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min. 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？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。 （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。 实验五 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。 实验六 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高中生物实验总喜欢