江蘇高考生物復習專題十二教材基礎實驗考點35教材中科學史的實驗研究方法及技術學案.doc

考點35教材中科學史的實驗、研究方法及技術1常見的實驗方法教材經典實驗實驗方法制作DNA分子雙螺旋結構模型構建物理模型法種群數量增長模型構建數學模型法分離各種細胞器差速離心法證明DNA進行半保留復制密度梯度離心法分離葉綠體中的色素紙層析法觀察根尖分生組織細胞的有絲分裂死體染色法探究酵母菌的呼吸方式對比實驗法和產物檢測法赫爾希和蔡斯的噬菌體侵染細菌的實驗同位素標記法摩爾根證明基因在染色體上假說演繹法薩頓提出“基因位于染色體上”的假說類比推理法估算種群密度(運動能力強的生物)標志重捕法估算種群密度(運動能力弱的生物)樣方法2.實驗條件的常用控制方法(1)物理方法類增加水中的氧氣泵入空氣或吹氣或放入綠色植物減少水中的氧氣容器密封或油膜覆蓋或用涼開水除去光合作用對呼吸作用的干擾植株遮光得到單色光棱鏡色散或彩色薄膜濾光線粒體提取細胞勻漿離心除去葉片中的葉綠素酒精加熱(2)化學藥劑類提供CO2的方法NaHCO3除去容器中的CO2NaOH溶液或KOH溶液滅菌方法：微生物培養(yǎng)的關鍵在于滅菌，對不同材料滅菌方法不同：培養(yǎng)基用高壓蒸汽滅菌；接種環(huán)用火焰灼燒滅菌；雙手用肥皂洗凈，擦干后用體積分數為70%的酒精消毒；整個接種過程都在實驗室無菌區(qū)進行。3聚焦“同位素標記法”(1)方法解釋也叫同位素示蹤法，同位素可用于追蹤物質的運行和變化規(guī)律。用示蹤元素標記的化合物，其化學性質不會改變。借助同位素原子以研究有機反應歷程的方法?？茖W家通過追蹤示蹤元素標記的化合物，可以弄清化學反應的詳細過程。(2)典例分析光合作用的暗反應中碳的轉移途徑：CO2的固定：CO2C5 2C3；C3的還原：2C3(CH2O)H2O C5。研究細胞有絲分裂的細胞周期：原理為在處于連續(xù)分裂的細胞的分裂期加入用3H標記的胸腺嘧啶，根據胸腺嘧啶被利用的情況，可以確定DNA合成期的起始點和持續(xù)時間。還可用32P和35S分別標記蠶豆根尖并做放射性自顯影，以了解分裂間期DNA復制、蛋白質合成的相關情況。題組一辨析科學史中的科學方法與技術1(2018江寧一模)下列有關科學家的探索實驗的敘述，錯誤的是()A與黑藻相比，水綿更適合用作探究光合作用的材料B卡爾文利用小球藻，探明了CO2中的碳在光合作用中轉化的途徑C孟德爾在分析、總結豌豆的遺傳規(guī)律時，運用了假說演繹法D沃森和克里克研究DNA分子結構時，運用了建構數學模型的方法答案D解析與黑藻相比，水綿具有螺旋狀的葉綠體，更適宜用作探究光合作用的材料，A正確；卡爾文利用小球藻，探明了CO2中的碳在光合作用中先形成三碳化合物，再形成葡萄糖，B正確；孟德爾發(fā)現遺傳定律運用了假說演繹法，其基本步驟：提出問題作出假說演繹推理實驗驗證得出結論，C正確；沃森和克里克研究DNA分子結構時，運用了建構物理模型的方法，D錯誤。2(2018泰州模擬)下列關于生物科學研究方法和相關實驗的敘述中，不正確的是()A差速離心法：細胞中各種細胞器的分離和葉綠體中色素的分離B模型構建法：DNA雙螺旋結構的發(fā)現和研究種群數量變化規(guī)律C對比實驗法：探究酵母菌細胞的呼吸方式D同位素標記法：研究光合作用的反應過程和噬菌體侵染細菌實驗答案A解析分離各種細胞器常用差速離心法，而分離葉綠體中色素采用的是紙層析法，A錯誤；DNA雙螺旋結構的發(fā)現采用了物理模型構建法，種群數量增長的曲線采用了數學模型構建法，B正確；探究酵母菌細胞的呼吸方式采用了對比實驗法，C正確；研究光合作用的反應過程和噬菌體侵染細菌實驗都采用了同位素標記法，D正確。3下列關于生物科學研究方法的敘述中，正確的是()分離各種細胞器可以采用差速離心法赫爾希和蔡斯用放射性同位素標記法研究噬菌體的遺傳物質沃森和克里克用構建數學模型的方法研究DNA的結構摩爾根運用類比推理的方法證明了基因位于染色體上研究分泌蛋白的合成和分泌利用的是放射性同位素示蹤法利用光學顯微鏡觀察細胞膜的磷脂雙分子層研究細胞核的功能時通常采用去核、核移植等方法A BC D答案A解析分離各種細胞器可以采用差速離心法，正確；赫爾希和蔡斯研究噬菌體的遺傳物質時采用的是放射性同位素標記法，正確；沃森和克里克用構建物理模型的方法研究DNA的結構，錯誤；摩爾根運用假說演繹法證明了基因位于染色體上，錯誤；研究分泌蛋白的合成和分泌，利用的是放射性同位素示蹤法，正確；利用光學顯微鏡觀察不到細胞膜的磷脂雙分子層，錯誤；研究細胞核的功能時通常采用去核、核移植等方法，正確。思維延伸判斷下列敘述的正誤：(1)只用35S標記噬菌體侵染細菌的實驗就可以證明DNA是遺傳物質()(2)建構數學模型的方法，可以用于研究種群數量變化和酶活性變化的規(guī)律()(3)“小鼠細胞和人細胞融合實驗表明細胞膜具有流動性”和“現代分子生物學技術利用特定物質分子與基因結合確定基因在染色體上的位置” 二者采用了相似核心技術()(4)同位素標記法可用于探究遺傳物質和光合作用暗反應的研究()(5)要得到含32P的噬菌體，必須先用含32P的培養(yǎng)基培養(yǎng)細菌()(6)恩格爾曼用水綿作材料研究葉綠體的功能的實驗運用了對照實驗的科學思想()(7)采用隨機取樣調查的方法研究紅綠色盲的遺傳方式()題組二判析科學史的結論與結果4(2018南通二模)下列有關科學史中研究材料、方法及結論的敘述，正確的是(多選)()A孟德爾以豌豆為研究材料，采用雜交等方法，發(fā)現了基因的分離和自由組合定律B摩爾根以果蠅為研究材料，統計分析后代眼色分離比，證明了基因位于染色體上C赫爾希與蔡斯以噬菌體為研究材料，利用同位素示蹤技術，證明DNA是噬菌體的遺傳物質D沃森和克里克以DNA大分子為研究材料，采用X射線衍射的方法，破譯了全部密碼子答案ABC解析孟德爾以豌豆為研究材料，采用雜交、自交等方法，發(fā)現了基因的分離和自由組合定律，A正確；摩爾根以果蠅為研究材料，采用假說演繹法，統計分析后代眼色分離比，證明了基因位于染色體上，B正確；赫爾希與蔡斯以噬菌體為研究材料，利用同位素示蹤技術，證明DNA是噬菌體的遺傳物質，C正確；沃森和克里克通過構建物理模型的方法構建了DNA雙螺旋結構模型，D錯誤。5下表是生物科學史上一些經典實驗的敘述，表中“方法與結果”和“結論或觀點”相匹配的是()選項方法與結果結論或觀點A觀察到植物通過細胞分裂產生新細胞；觀察到動物受精卵分裂產生新細胞所有的細胞都來源于先前存在的細胞B單側光照射下，金絲雀草胚芽鞘向光彎曲生長，去尖端的胚芽鞘不生長也不彎曲生長素具有極性運輸的特點C將載有水綿和好氧細菌的裝片置于黑暗且缺氧的環(huán)境中，用極細光束照射后，細菌集中于有光照的部位光合作用產生的氧氣來自于水D將活的R型肺炎雙球菌與加熱殺死的S型肺炎雙球菌混合后注入小鼠體內，小鼠體內出現活的S型菌DNA是主要的遺傳物質答案A解析A項“方法與結果”證明了動植物細胞均來自于先前存在的細胞，與“結論或觀點”相匹配，A項正確；B項“方法與結果”說明金絲雀草的向光性與尖端有關；極性運輸是指物質從植物的形態(tài)學上端運輸到形態(tài)學下端，“結論或觀點”和“方法與結果”不相匹配，B項錯誤；C項“方法與結果”說明光合作用能夠產生氧，不能證明氧分子的來源，C項錯誤；D項“方法與結果”說明細菌中存在能將R型肺炎雙球菌轉化成S型肺炎雙球菌的“轉化因子”，即存在遺傳物質，但不能證明“轉化因子”(或遺傳物質)是DNA，D項錯誤。思維延伸判斷下列敘述的正誤：(1)施萊登和施旺的細胞學說揭示一切生物都是由細胞和細胞產物構成的()(2)薩頓和摩爾根分別用類比推理法和假說演繹法證明了基因在染色體上()(3)羅伯特森在電鏡下看到了細胞膜暗亮暗的三層結構，提出生物膜都由脂質蛋白質脂質三層結構構成()(4)荷蘭科學家溫特首先從人尿中分離出具有生長素效應的化學物質()(5)生理學家坎農認為神經體液免疫調節(jié)網絡是機體維持穩(wěn)態(tài)的主要調節(jié)機制()(6)歐文頓通過實驗證明脂質是細胞膜的組成成分之一()(7)沃森和克里克成功構建DNA雙螺旋結構模型，并進一步提出了DNA半保