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1、生物实验设计的基本方法生物实验设计的基本方法 设计实验方法设计实验方法 说说 明明 确定实验目的确定实验目的 实验的最终目的，要实验的最终目的，要探究什么，论证说明，说明什么探究什么，论证说明，说明什么？提出假设和预期提出假设和预期 就就是是你你设设想想的的这这个个科科学学事事实实应应该该是是一一个个什什么么过过程程？最最后后应该得出什么样的应该得出什么样的结论。结论。分析实验原理分析实验原理 即即实验依据实验依据，为完成实验得出实验结论而应用的科学理，为完成实验得出实验结论而应用的科学理论知识（论知识（源于学习过的基本概念、原理、规律等源于学习过的基本概念、原理、规律等）。）。 确定实验思路
2、确定实验思路 根据根据实验目的、原理而进行的思维过程，实验目的、原理而进行的思维过程，构建实验设计构建实验设计基本框架，基本框架，是实验设计的蓝图。是实验设计的蓝图。 设计实验步骤设计实验步骤 有了思路，具体是怎样操作问题，有了思路，具体是怎样操作问题，设计步骤时，要遵循设计步骤时，要遵循实验设计原则，实验设计原则，一定要充分利用题目所给条件，并思考一定要充分利用题目所给条件，并思考这些条件起什么作用和怎样运用。这些条件起什么作用和怎样运用。 根据观察到的现象或根据观察到的现象或数据结果，进行预测数据结果，进行预测和分析，得出正确结和分析，得出正确结论。论。 观察现象、处理数据，进行结果的预测
3、与分析是实验设观察现象、处理数据，进行结果的预测与分析是实验设计的终结，计的终结，有画龙点睛的作用。预测要全面，考虑多方有画龙点睛的作用。预测要全面，考虑多方面的可能性，分析要科学、实事求是应具说服力。面的可能性，分析要科学、实事求是应具说服力。 （一）生物实验设计的主要原则（一）生物实验设计的主要原则 1 1对照性原则：对照性原则：空空白白对对照照（即即不不给给对对照照组组以以任任何何处处理理因因素素）、 条条件件对对照照（给给对对照照组组以以部部分分实实验验因因素素，但但不不是是要要研研究究的处理因素）的处理因素） 自自身身对对照照（实实验验和和对对照照都都在在同同一一研研究究对对象象上上
4、进进行行，可可以是不同时间或部位）以是不同时间或部位） 相相互互对对照照原原则则（不不单单独独设设对对照照组组，而而是是几几个个实实验验组组相相互对照）等。互对照）等。 2单因子变量原则单因子变量原则3随机性原则随机性原则4平行重复性原则平行重复性原则1、审题（从题干获取、审题（从题干获取有用有用信息）信息）（1 1）. .提出问题提出问题明确实验目的明确实验目的（灵魂）（灵魂） 明确到底要解决什么问题，实验目的和要求；分清题型，明确到底要解决什么问题，实验目的和要求；分清题型，是验证性实验还是探索性实验。是验证性实验还是探索性实验。（2）.搞清实验原理搞清实验原理（关键）（关键） 根据所学相
5、应实验实验原理，提出适合本实验实验原理；根据所学相应实验实验原理，提出适合本实验实验原理；或是认真阅读题干（有时在题前叙述，有时隐藏在实验结果描或是认真阅读题干（有时在题前叙述，有时隐藏在实验结果描述中）找出相应实验原理；更多的时候是二者结合分析出。述中）找出相应实验原理；更多的时候是二者结合分析出。（3）.找出实验材料找出实验材料（定位）（定位） 题目通常给的实验材料，或你经分析可能想到能材料。题目通常给的实验材料，或你经分析可能想到能材料。（二）生物实验设计的（二）生物实验设计的注意的问题注意的问题做什么？做什么？怎么做？怎么做？用什么做？用什么做？（从题干获取（从题干获取有用有用信息）信
6、息）（4）确认变量确认变量确认变量确认变量抓住三个抓住三个“量量”即即自变量、无关变量、自变量、无关变量、因变量因变量解决三个问题：解决三个问题： 、自变量怎样、自变量怎样设定设定？ 、无关变量怎样、无关变量怎样控制控制？ 、因变量怎样、因变量怎样检测检测？ 2、提出假设、提出假设探究性实验假设提出的方法：将实验目的所表达的意探究性实验假设提出的方法：将实验目的所表达的意思，进行恒等变形（句式转化），注意将思，进行恒等变形（句式转化），注意将问题具体化问题具体化（具体到某一方面而且结果或（具体到某一方面而且结果或促进促进或或减弱减弱或或几乎没有几乎没有变化变化）。）。首先要明确首先要明确：实验
7、是：实验是验证性实验验证性实验还是还是探究性实验探究性实验。 验证性实验：验证性实验：结论已经给出结论已经给出，只要充分的实验，只要充分的实验事实，加以证明结论的正确性事实，加以证明结论的正确性。 探究性实验：探究性实验：结论未知结论未知，要经过实验去找寻，要经过实验去找寻可能的情况。（最能体现学生的创造性）可能的情况。（最能体现学生的创造性）3、设计实验步骤、设计实验步骤a：材料是否要制取或处理（注意对照实验）。：材料是否要制取或处理（注意对照实验）。b：所用器材是否要分组编号：所用器材是否要分组编号 。 c：对不同：对不同(或同一或同一)对象施加不同的处理。对象施加不同的处理。d：结果观察
8、：结果观察(预测预测)、记录，并根据结果、记录，并根据结果(现象现象)进进行分析。行分析。注意：注意： 题目给出的试剂和材料要充分运用。题目给出的试剂和材料要充分运用。 除非题中条件允许，一般不能随意添加。除非题中条件允许，一般不能随意添加。 遵循实验设计的原则。遵循实验设计的原则。4、记录实验现象及其相应数据、记录实验现象及其相应数据要客观、详实要客观、详实通常文字、图表或曲线等表现设计记录表设计记录表 注意：注意：表格要有题目；表格要有题目；表格设计要科学；表格设计要科学； 每组多个材料时要有每组多个材料时要有平均值平均值； 有时在施加实验变量前要有有时在施加实验变量前要有前测前测绘图绘图
9、 注意：注意： 用笔（先用铅笔后用炭素笔）；用笔（先用铅笔后用炭素笔）； 建立坐建立坐 标（标（横纵坐标的含义单位和数值横纵坐标的含义单位和数值）；）； 曲线不要超出范围曲线不要超出范围； 两条以上曲线要作出标注两条以上曲线要作出标注5、预测结果及分析结论、预测结果及分析结论答题要求：结果预测要全面、准确。答题要求：结果预测要全面、准确。首先要首先要分清，分清，验证性实验验证性实验还是还是探究性实验探究性实验。 验证性实验，假设既定，那么结果的预测应该与验证性实验，假设既定，那么结果的预测应该与实验的假设相一致。实验的假设相一致。 探究性实验，就需要对结果进行分类讨论（变探究性实验，就需要对结
10、果进行分类讨论（变大、变小还是不变，判断标准与对照实验结果进行大、变小还是不变，判断标准与对照实验结果进行比较），讨论时比较），讨论时充分注意各种情况的可能性。充分注意各种情况的可能性。简明、准确组织语言文字简明、准确组织语言文字简明、准确组织语言文字简明、准确组织语言文字 2 2、实验、实验步骤分步描述并加以编号（一般不宜连续描述）步骤分步描述并加以编号（一般不宜连续描述）3 3、在量上难以做到准确的量化描述，应尽可能用在量上难以做到准确的量化描述，应尽可能用“定性定性”的语的语言表达。言表达。 1 1、实验组别编号描述实验组别编号描述如：凡实验中涉及到两组或两组以上，所用器材需用如：凡实验
11、中涉及到两组或两组以上，所用器材需用1、2、3或或A、B、C或甲、乙、丙或甲、乙、丙等加以编号便于区分。等加以编号便于区分。如：第一步如：第一步。第二步第二步。如：如：1、。2、。如：如：“一段时间一段时间”、“适宜的温度适宜的温度”、“适量的适量的”、“一定量一定量的的”等。等。 步骤书写：步骤书写：4 4、叙说中尽量要用规范的实验术语，不能用含糊的口语，叙说中尽量要用规范的实验术语，不能用含糊的口语，如：如：“盖玻片盖玻片”不能说是不能说是“薄的玻璃片薄的玻璃片”；“等量的等量的”不宜说成不宜说成“一样多的一样多的”；“振荡振荡”不宜说成不宜说成“晃动晃动”“摇动摇动”等等等等。“不变不变
12、蓝蓝”不等于不等于“无色无色”或或“没有颜色变化没有颜色变化”，“褪色褪色”说成说成“无色无色”，另外，另外“不不变变”也不能说成也不能说成“无现象无现象”等等。等等。 5 5、注意避免注意避免“词不达意词不达意”。 如：如图二，有些学生描述为如：如图二，有些学生描述为“分别分别在甲、乙两试管中加在甲、乙两试管中加入入A、B物质物质”，如此表达则成了图三的含义，显然与图二，如此表达则成了图三的含义，显然与图二不符。准确的描述应为不符。准确的描述应为“在甲乙两支试管中在甲乙两支试管中分别分别加入加入A、B物质物质”或或“在甲试管中加入在甲试管中加入A物质，乙试管中加入物质，乙试管中加入B物质。物质。”简明、准确组织语言文字、图形简明、准确组织语言文字、图形简明、准确组织语言文字、图形简明、准确组织语言文字、图形
