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1、高中生物处理实验设计题的基本步骤、原则、方法及技巧处理生物实验设计题的基本步骤、原则方法及技巧 一、生物实验设计题的基本步骤 在解答关于实验设计的题目时的基本步骤如下:?实验的目的和要求;?明确实验原理;?确定实验对象和条件;?确定实验思路;?设计实验步骤(考虑对照组);?预期实验结果;?对实验结果分析和讨论。下面以一道高考题为例加以说明。 例题 血液中的钙离子在血液凝固过程中起重要作用，它缺乏则血液不能凝固;草酸钾溶液与血液中的钙离子发生反应，形成草酸钙沉淀， 起抗凝作用。请根据提供的实验材料和用具，简要写出 第二步及以后的实验步骤和实验结果。验证钙离子在血 液凝固过程中的作用，并回答问题:
2、 1(实验的材料和用具:?家兔 ?生理盐水 ?酒 精棉 ?适宜浓度的草酸钾溶液 ?适宜浓度的氯化钙溶 液 ?试管、注射器(针管、针头) 2(实验步骤和结果: 第1步:在A、B试管中分别加入等量的草酸钾溶液和生理盐水 第2步: 问题:设置B管的目的_。(答案:作为A管的对照) 分析 (1)明确实验的目的和要求:此实验的目的、要求是验证钙离子在血液凝固过程中的作用。 (2)明确实验的理论原理:此实验的原理是?血液中的钙离子在血液凝固过程中起重要作用，缺乏则血液不能凝固;?草酸钾溶液与血液中的钙离子发生反应,形成草酸钙沉淀,起抗凝作用。 (3)确定实验的对象和条件:对象是兔血;条件是常温常压。 (4
3、)确定实验的思路:根据目的、原理确定本实验思路，观察血液中有钙离子和无钙离子2种情况下，血液的凝固情况，以验证钙离子在血液凝固中作用。同时为了达到此目的，我们还需要创造有钙离子和无钙离子2种条件。 (5)设计实验的步骤(考虑对照组): 根据实验思路，结合题中所给的材料和用具，设计实验步骤，本题中已经给出第一步，明显看出A、B两只试管是一组对照，所以在以后的几个将要设计的步骤中要注意有关事项，如试剂用量、控制条件。 本题设计步骤如下: 第二步:用酒精棉消毒注射器和家兔，用注射器取家兔的血液; 第三步:立即将等量的新鲜血液分别加入A、B两只试管中，静置一段时间; 第四步:将等量的氯化钙溶液分别A、
4、B两只试管中，静置一段时间后观察结果。 (6)预期实验的结果:本实验第三步后，A管血不凝固，B管血凝固;第四步后，A管血也凝固，B管血仍凝固。 (7)对实验结果的分析和讨论:第三步向A、B两试管内加入血液后，A管血不凝固，B管血凝固;是由于草酸根离子与钙离子形成了草酸钙沉淀,说明钙离子在血液凝固过程中起重要作用。第四步加入氯化钙溶液后，A管血也凝固， B管血仍凝固。原因是A管也具有了-钙离子所以也凝固，同时排除了Cl等其它离子的作用引起凝固。因此证明钙离子在血液凝固过程中起重要作用。 (注意:完成一步后，要考虑一下，应该出现什么结果，每一步实验后都应该预期实验结果;对探索性的实验由于其结果不确
5、定，就因该对结果进行各种情况的分析和讨论。) 二、实验设计的原则 在实验设计时，除了要对所设计的实验有一个整体设想，有一条清晰的思路和注意操作的可行性外，还要注意以下基本原则: 1(科学性原则: 指在设计实验时必须有充分的科学依据，既要以前人的实验、公式或自己的实验为基础，而不是凭空设想。 2(严谨性原则: 欲使实验设计完整，无漏洞，必须注意严谨性。 0 抛物线与x轴有0个交点（无交点）；3(平行重复性原则: 重复、随机、对照是保证实验结果正确性的三大原则。在实验设计中，为了排除实验结果的偶然性，必须对所作的实验进行足够次数的重复，不能只进行1次就得出结论。 4(设立对照原则: 在实验中，为了
6、排除无关条件的干扰，常常要设立对照。如例题中，-+为了排除Cl 对实验结果的干扰,设立了B管;为了肯定是血液中的Ca 而不是其它离子如+K、Na 的作用，设立了第4步。 1、会数、会读、会写100以内的数;在具体情境中把握数的相对大小关系;能够运用数进行表达和交流，体会数与日常生活的密切联系。5(单因子变量原则: 即控制其它因素不变，而只改变其中一个因素，观察其对实验结果的影响。如探索温度对酶活性的影响时，只能改变反应的温度，其它如PH、酶的浓度就要完全一样。(简单的说,就是除欲处理的因素外,其它各实验条件必须保持一致,不得随意改动)。 5.圆周角和圆心角的关系:三、处理实验题的技巧 增减性：
7、若a0，当x时，y随x的增大而增大。(1)器材的选择: 必须根据实验目的，联系题目中给出实验器材的作用，准确判断和选取实验所需的用具和器材，不要多用也不要少用。如果题目中给出实验器材，必须根据实验目的进行安排，确定需要什么,总之，必须遵循取材方便、低耗高效的原则。 (2)实验结果的表达和处理: 实验结果的表达常用的方法有文字描述、表格、坐标曲线图和绘图等。例题中所用的是文字描述。有的实验如“观察植物细胞有丝分裂”就用绘图表示观察结果，“观察根对矿质离子的交换吸附现象”就可以用表格来表示根、CaCl 溶液和蒸2馏水颜色的变化、如下: 颜色变化 所用的 根的颜色 溶液的颜色 液 体 实验前 实验后
8、 实验前 实验后 CaCl溶液 蓝 色 褪 色 无 色 变蓝色 2蒸馏水 蓝 色 不褪色 无 色 无 色 在实验结果表达中，有时要用到其他学科的方法。常用的表达、处理方法要注意归纳，如颜色变化:“观察根对矿质离子的交换吸附现象”实验，还有光合作用产物淀粉的证明用碘液，DNA的鉴定;有无沉淀:如证明人体呼出的气体含有较多的CO ;测量法:如“植物2细胞吸水和失水”实验中测量萝卜的长度变化;同位素标记法:“光合作用产物氧气中氧的来源”，“DNA的半保留复制”。 四、实验设计的基本内容(完整的实验设计所要包含的内容) 说明：根据垂径定理与推论可知对于一个圆和一条直线来说，如果具备：? 实验题目(或研
9、究课题): 2、会数，会读，会写100以内的数，在具体情境中把握数的相对大小关系，能够运用数进行表达和交流，体会数与日常生活的密切联系。? 实验目的: 本实验最后要达到的目的(往往在题干中就给出了) 3、认真做好培优补差工作。 开展一帮一活动，与后进生家长经常联系，及时反映学校里的学习情况，促使其提高成绩，帮助他们树立学习的信心与决心。? 实验原理: 实验的依据和思路 ? 材料与用具 化简后即为： 这就是抛物线与x轴的两交点之间的距离公式。? 实验假设:对可见现象提出的一种可检测的解释。提出假设?寻找证据(不是所有实验都要求) ? 实验预期:在检测一个假设之前，先提出实验的预期结果。 (二)空
10、间与图形? 实验过程:根据实验目的和提出的假设，来具体设计实验的方法、步骤，在实验的方法、步骤的设计中，必须遵循对照的原则。常用的对照方法: ?空白对照:不给对照组任何处理因素; ?条件对照:虽给对照组施加部分实验因素，但不是所要研究的处理因素 ?自身对照:对照和实验都在同一个研究对象上进行 六、教学措施：?相互对照:不设对照组而且几个实验组相互对照，当然变量:单个因子变量。 审稿意见:注重生物实验设计的考核是当今高考的特点，也是学生获得高分的制约点。在教师的教与学生的学习过程中要倍加重视。该文从某些方面(基本步骤、原则、方法及技巧)进行理论指导和实例分析，有骨有肉，虽然不太完整，但可读性仍强。建议采用于理科导航“释难解疑”栏目。