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1、实验与探究,实验方案,一、实验目的：要探究或验证的某一事实或者做了该实验后，要解决什么问题。 实验目的的书写与表达：实验目的的内容包含研究对象、研究现象(因变量)和作用于对象的因素(自变量)，格式为“探究(验证)(自变量)对(因变量)的影响”或“探究(验证)(自变量)与(因变量)的关系”等。,实验设计方案,二、明确实验原理：进行实验的理论依据，包括选择实验材料的依据、作出实验假设的依据、设置实验步骤的依据、分析现象结果的依据和确定观测指标的依据。 书写时，有时只涉及某一方面，有时考虑多方面，其一般书写格式分为三步：假设(未被证实的结论)假设与结果的联系结果(或预期结果)，一般用陈述句、肯定句，
2、其思路为先找到结论或假设，再找到结果或现象，然后根据所学知识、题干信息和实验目的寻找两者之间的联系。,为了验证胰岛素具有降低血糖的作用，以小鼠活动状况为观察指标设计实验。 某学生的实验方案如下： (1)将正常小鼠随机分成A、B两组，观察并记录其活动状况。 (2)A组小鼠注射适量胰岛素溶液，B组注射等量生理盐水。 一段时间后，A组小鼠会出现四肢无力、活动减少、甚至昏迷等低血糖症状，B组小鼠活动状况无变化。 (3)A组小鼠出现低血糖症状后，分别给A、B两组小鼠注射等量葡萄糖溶液。一段时间后，A组小鼠低血糖症状缓解，B组小鼠活动状况无变化。,该实验方案可以说明胰岛素具有降低血糖的作用。请回答： 该实
3、验的实验原理是：_ _。,含量过高时，引起血糖下降(二者联系)。机体出现活动减少，甚至昏迷等低血糖症状(结果)，此症状可以通过补充葡萄糖溶液得到缓解,胰岛素具有降低血糖的作用(结论)。体内胰岛素,解析,答案,2,4-D是水稻田间的良好除草剂，为探究2,4-D对水稻田间鸭跖草防治的合适浓度，进行了如下实验。请完善实验并回答有关问题。（提示：水稻为单子叶植物，鸭跖草为双子叶植物；2,4-D作为除草剂的药害主要是平均株高下降） （1）实验原理：低浓度2,4-D促进植物生长，高浓度2,4-D抑制植物生长： ；植株高度是植物生长情况的重要指标。 （2）实验材料：水稻试验田（长有鸭跖草），2,4-D可溶性
4、粉剂配制成下列5个浓度：001、002、004、008、012mg/ml），清水等。 （3）实验思路： 将水稻试验田 。 ，各田块的其它栽培条件相同且适宜。 一段时间后，抽样统计各试验田块中鸭跖草和水稻的平均株高。,三、确定实验变量、设置对照实验，确定实验思路 找出自变量和因变量，确定实验研究的因素，以及影响本实验的无关变量；构思实验变量的控制方法和实验结果的获得手段。,四、设计合理的实验步骤：严格遵循实验设计原则，在充分考虑实验原理以及提供的实验材料、用具的基础上，根据设计要求，设计实验装置和步骤。,2实验步骤 第一步：取材、分组和编号 (1)取材 探究性实验中一般提供实验的材料，在设计实验
5、步骤时需注意常用的关键词，如“取相同的(或生理状态相同的)若干只(或株、个等)”。如此设置是防止无关变量对实验结果的影响。,第二步：实验处理 实验处理遵循单一变量原则。即除自变量外，其他因素都是相同的。常用的模式为“组施加实验变量，组作为对照不施加实验变量”。 第三步：观察、记录 实验的因变量尽可能选择能较好地反映与自变量之间的关系，并易于观察和测定的指标。常用的关键词为“一段时间后观察(测定)做好记录”等。,五、得出预期实验结果和结论,首先要明确该实验是验证性实验还是探究性实验。若为验证性实验，则实验现象与实验原理一致，结果唯一，结论与题目要求一致；若为探究性实验，则实验现象与实验原理一致或
6、相反或居中，相应的结论有多种情况。,3.实验假设的书写 假设是指用来说明某种现象但未经证实的论题，是对研究结果的预测，是对课题涉及的主要变量之间相互关系的设想，假设是研究者对研究结果预先赋予的答案，是一种可能的解释和说明。 假设的提出可能正确也可能错误，只要能解释题给现象或与题干相符，则提出的假设就可以。 一般情况下，若是实验中要求写出你的假设，我们应根据自己平时积累的知识，写出认为最可能的一种假设即可。,科学方法,假说演绎法、建立模型与类比推理等都是现代科学研究中常用的一些科学方法。,“假说演绎法”是现代科学研究中常用的一种科学方法，以下为假说演绎法推理的逻辑关系。,客观事实：人群中一个美女
7、多看了我一眼,提出假说：多看我一眼说明我魅力四射啊，我肯定很吸引她,演绎推理：既然我魅力四射，我如果向他求婚，她肯定会嫁给我,实验验证：嫁给我好吗？,滚,得出结论：我想多了。,抽象问题具体化是把难以把握又存在复杂关系的问题，转变成直观的具体问题去思考，这种思想是解决问题的策略化思想。其中模型方法是抽象问题具体化思想的最重要的体现。模型方法是以研究模型来揭示原型的形态、特征和本质的方法，是逻辑方法的一种特有形式，模型一般可分为概念模型、物理模型和数学模型三大类。,建立模型,一、概念模型 含义：是指以图示、文字、符号等组成的流程图形式对事物的规律和机理进行描述、阐明。例如光合作用示意图、中心法则图
8、解、免疫过程图解、达尔文的自然选择学说的解释模型、血糖平衡调节的模型等。 特点：图示比较直观化、模式化，由箭头等符号连接起来的文字、关键词比较简明、清楚，它们既能揭示事物的主要特征、本质，又直观形象、通俗易懂。,三、数学模型 含义：用来定性或定量表述生命活动规律的计算公式、函数式、曲线图以及由实验数据绘制成的柱形图、饼状图等。 如:组成细胞的化学元素饼状图，酶的活性受温度、酸碱度影响的曲线，光合作用中随光照强度、温度、CO2等条件变化时光合作用强度的变化曲线，有丝分裂和减数分裂过程中染色体、染色单体以及DNA数量的变化规律，碱基与氨基酸的对应关系，基因分离定律和自由组合定律的图表模型，用数学方法讨论种群基因频率的变化，探究自然选择对种群基因频率的影响，同一植物不同器官对生长素浓度的反应曲线，“J”型种群增长曲线的数学模型和公式NtN0t，能量金字塔等。,
