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1、2012高考生物实验专题复习教学设计程勤 一、网络构架1.把教材中的实验改头换面，以新的形式出现进行考查 2.探究性实验设计或分析是近几年各地高考的压轴题 3.增加对教材的相关实验原理和方法的拓展性考查二、实验的类型：验证性实验探究性实验（提出问题、作出假设、设计实验、进行实验、记录结果、分析结果得出结论、交流反思）（3）观察或鉴别实（4）验模拟性实验三、实验设计的一般程序：明确实验目的；分析实验原理；选择材料用具；设计实验步骤；预测实验结果；观察收集数据；分析推理得出结论。 1实验设计时的一般步骤 第一步：取材、分组、编号 取材时要注意数量和生理及发育状态相同；用具要相同等。 第二步：相同处
2、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：进一步的相同处理 其他因素相同且最适的继续处理。 第四步：检测、观察、统计、比较 必须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。 注：二三步骤可以合并， 若合并实验分三步、 不合并分四步， 在解答问题时根据 实际情况选择步骤。 四、实验设计时应遵循的原则：1对照原则该原则既可排除无关变量的干扰，又可增强实验结果的可信度和说服力。对于对照实验， 一个实验包括实验组和对照组。实验组 是接受自变量处理的对象组，对照组( 控制组 ) 是不接受自变量处理的对象组。常用的对照类型有以下几种：(1
3、) 空白对照概念： 给对照组施以对研究对象没有任何影响的处理因素或不给对照组任何处理因素。需要说明的是， “空白”绝不是什么影响因素都不给予，而是相对实验组所要研究的因素给予空白，以突出或纯化所要研究的因素。实例：如探究“影响酶活性的因素”中，1 号试管加1 mL蒸馏水， 2 号、 3 号试管分别加等量的 NaOH 、HCl 溶液， 1 号试管即为典型的空白对照组；如“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验中，1 号试管即为空白对照组。(2) 自身对照概念：实验组与对照组在同一对象上进行，不另设对照组。实例：“观察植物细胞质壁分离和复原”实验，就是典型的自身对照实验处理前的对象状况为对照组，实验
4、处理后的对象状况为实验组。(3) 相互对照概念：指不另设对照组，而是几个实验组相互对照。实例： 探究酶活性的最适温度、最适 pH等均宜设置温度梯度或pH 梯度， 并相互对照， 分析结果，获得结论，确认最适的值。(4) 条件对照概念： 指虽给对照组施以某种实验处理，但不是所研究的实验因素，以突出实验实施的处理因素与实验所研究因素的差异，从一个侧面衬托实验因素对实验结果造成的影响。实例：探究甲状腺激素对蝌蚪生长发育影响的实验时：实验组饲喂饲料中添加甲状腺激素的组别。空白对照组饲喂普通饲料的组别。条件对照组饲喂普通饲料但添加甲状腺激素抑制剂的组别。2单一变量原则：强调的是实验组和对照组相比只能有一个
5、变量，只有这样，当实验组和对照组出现不同结果时，才能确定这种不同结果肯定是这个变量引起的自变量 是实验中由实验者操纵的因素或条件，而因变量 是指由实验变量而引起的变化结果，二者之间是前因后果的关系。实验的目的就在于获得和解释前因与后果。无关变量 无关变量，指实验中除自变量以外的影响实验现象或结果的因素或条件。应遵循单一变量原则，注意消除和平衡。例：关于“唾液淀粉酶水解淀粉”的实验中，“低温 (冰块 )、适温 (37)、高温(沸水)就是实验变量， 而这些变量引起的实验变化结果就是反应变量。该实验旨在获得和解释温度变化 (自变量 )与酶的活性 (因变量 )的因果关系。3、等量原则：实验中要尽可能避
6、免无关变量的干扰。无关变量，亦称控制变量，指实验中除自变量以外的影响实验变化和结果的因素或条件。无关变量要遵循等量的原则，具体来说有如下四个方面： 所用生物材料要相同，所用实验器具要相同，所用实验试剂要相同，所用处理方法要相同。4、科学性原则：包括实验原理、实验材料的选择、实验方法和实验结果的处理等方面要保证不出现科学性错误，要有科学思想和方法作指导。5、平行重复原则：为了使实验结果或实验数据更接近真实情况，避免偶然因素对实验的影响，一般在实验组中控制相同条件下多设几组，以使得出的结论更准确、科学。 如“探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用”实验中，同浓度处理的插条要求35 根。排除个别偶然
7、数据的干扰，求平均数。 五、解答实验题步骤1、确定实验目的、实验原理一般在题干中有“验证 , ”、“证明 , ”、“探究 , ”，其后内容就是实验的目的。2、确定自变量和因变量，利用好“ 两变量 ”自变量， 也称实验变量， 指实验中由实验者所操纵控制的因素或条 件因变量， 亦称反应变量，指实验中由于自变量而引起的变化和结果通常，自变量是原因，因变量是结果，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，在验证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 )就是自变量而由于温度条件变化，唾液淀粉酶水解淀粉的反应结果也随之变化，这就是因变量，该实验
8、即在于获得和解释温度变化(自变量 )与酶的活性 (因变量 )的因果关系自变量和因变量一般都隐藏在题于中，因此认真审题是解答实验设计题的关键通过审题可以提取有效信息，明确实验目的和实验原理，而自变量和因变量往往都藏匿于实验目的和实验原理中 例如 2000 年全国高考理科综合试卷的第25 题，通过审题可知该实验的目的为验证钙离子在血液凝固中的作用，分析该实验目的就能直接得出：自变量为钙离子，因变量为血液凝固，该实验即在于获得和解释钙离子(自变量 )与血液凝固 (因变量 )的因果关系3、是构思实验变量的控制方法和实验结果的捕获手段，4、再选择适宜的实验材料，5、在注意实验步骤关联性的前提下表达实验的
9、方法步骤。（1）、简明、准确组织语言文字实验组别编号描述 如：凡实验中涉及到两组或两组以上，所用器材需用 1、 2、3或 A、B、 C 或甲、乙、丙 等加以编号便于区分。 实验步骤分步描述并加以编号（一般不宜连续描述） 如：第一步 。第二步 。 如：1、。2、。 在量上难以做到准确的量化描述，应尽可能用“ 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。 叙说中尽量要用规范的实验术语，不能用含糊的口语 如：“ 盖玻片 ” 不能说是 “ 薄的玻璃片 ” ；“ 等量的 ” 不宜说成 “ 一样多的 ” ；“ 振荡 ” 不 宜说成 “
10、晃动”“摇动 ” 等等。 注意避免 “ 词不达意 ” 如：如图二，有些学生描述为“ 分别在甲、乙两试管中加入A、B 物质 ” ，如此表 达则成了图三的含义，显然与图二不符。准确的描述应为“ 在甲乙两支试管中分 别加入 A、B 物质 ” 或 “ 在甲试管中加入A 物质，乙试管中加入B 物质。 ”选用文字、表格、坐标曲线图等形式进行具体、准确表达。 A.座标曲线表示： B.表格的设计： C.用图表示（遗传图解）： (2)注意操作顺序的合理性 (3)设计方案具有可操作性 5、准确地预测实验结果 （首先思考可能的结果， 再有结果推测出会出现的现象）0.01%的亚甲基蓝溶液是活体染色剂， 不影响生物的正常生理活动.好氧性细菌 可以在水中大量繁殖，将蓝色的亚甲基蓝阳离子吸收到细菌细胞内，从而使 0.01%亚甲基蓝溶液的蓝色褪去 .故人们常用亚甲基蓝作为指示剂，根据蓝色的褪 色程度来鉴定水质的污染(检测好氧性细菌的相对数量)程度
