范文一:实验设计的基本原则——对照的原则
考研屋 www.kaoyanwu.com
提供各大机构考研、公务员、四六级辅导视频课程
: 在确定接受处理因素的实验组时,应同时设立对照组。只有设立了对照,才能消除非处理因素对实验结果的影响,从而把处理因素的效应分离出来。常用设立对照的形式有:
1.空白对照
对照组不施加任何处理因素。
2.安慰剂对照
对照组采用一种无药理作用的假药,它在药物剂型或处置上不能为受试者识别,称安慰剂。
3.实验对照
对照组不施加处理因素,但施加某种与处理因素有关的实验因素。
4.标准对照
用现有标准方法或常规方法做对照。这种对照在临床试验中用得较多,因为很多情况下不给病人考试,大网站收,集任何治疗是不符合医德的。另外,还可用于某种新的检验方法是否能代替传统方法的研究。
5.自身对照
对照与实验在同一受试对象进行,如以病人用药前后的血压值作对比。
6.相互对照
几种处理(或水平)互为对照。
考研屋www.kaoyanwu.com :提供各大机构考研、公务员、四六级辅导视频课程 专业提供提供各大机构考研、公务员、四六级辅导视频课
范文二:对照实验的原则
对照实验的原则: ⑴单一变量原则 ⑵对照性原则 ⑶等量原则
自变量:实验中能人为改变的变量。自变量也是实验条件,是可以操作和控制的。 因变量:是随着自变量的变化而变化的变量。因变量是必须要捕获观察或测量的。不能把捕获观察或测量因变量的手段误认为是因变量(但很多教辅书也都没分清)。
无关变量是可以消除的
实验目的:探究或验证自变量对因变量的影响。
实验过程:①分组。
利用题中所给的实验的仪器、材料和试剂
②操作或控制自变量
③消除无关变量
④捕获观察或测量因变量。
实验结果:具体说明一下自变量对因变量到底有什么样的影响。
(预测实验结果:一般有三种情况①A>B ②A
探究实验的结果一般是未知的;验证性实验的结果是已知的,肯定的,不需要假设的。
对照实验的类型:①空白对照②相互对照(对比实验)③自身对照④条件对照 对照组:①处于正常情况下的那一组。②没用实验所研究的因素处理的那一组。 实验组:①非正常情况下的组别。②用实验所研究的因素处理的组别。
范文三:对照实验的原则
知识改变命运, 知识改变命运,学习成就未来 对照实验的一般原则教学内容:
教学内容 阐述对照实验的五大原则:对照原则,单一变量原则,平行重复原则,科学性原 则,平衡与平衡控制原则.
阐明自变量,因变量,无关变量等基本概念. 结合教材对实验原则进行分析.
教学目的: 培养学生的科学思维, 教学目的 帮助学生理解对照实验的基本原则和基本概念, 使之对生物科学实验的方法,思路有基本认识.
教学重点:对照实验的原则.
教学重点 教学难点:
教学难点:对照实验的原则. 突破策略: 突破策略:结合生活中的常见场景及科学惯例展开,积极促进学生的主动参与.
教学步骤: 教学步骤: 导入: 导入:在报纸上,我们常常可以见到减肥药的广告:一张是减肥前,一张是减肥 后,两张照片有明显的身材差异,以吸引读者的注意力.这里两张照片的对比就 包含着一个最基本的实验思想:对照原则——通过设置一个对照组,来使实验结 果更具说服力. 如我们所知,这类广告通常有大量虚假信息,其实验并无严格的操控,因而实验 结果不够准确.如果是要我们来设计并完成实验,可以从哪些方面入手. (板书) :探究服用某药物是否会减肥. 分析:对实验组(服用药物)和对照组(不服用药物)的不同处理是是否服药, 这个要严格控制的因素我们称为自变量,也叫实验变量.我们要观察的结果是
减 肥的效果,是体重的变化.我们将之称为因变量,又叫反应变量. (板书) :自变量:是否服药;因变量:体重变化. 延伸: 延伸:接下来,我们需要找到实验对象.如果有两个肥胖者,那么应对他们做怎 样的处理?(学生回答)一个服药,一个不服药.这两名实验对象,应该满足哪 些条件? 由学生讨论,归纳得出结论: 体重,年龄相当,健康状况接近,工作强度相同,饮食习惯相近等. 在实验过程中,年龄,体质,工作强度,饮食,生活环境都可能影响到实验结果.但却是自变量以外的因素,我们称之为无关变量.为保证体重变化只能由是否服 药这一自变量引起,则实验组与对照组的无关变量应保持一致.即实验组与对照 组只能有一种处理因素不同:自变量不同.这一原则称为单一变量原则. 同时,在实验中,还要注意操控无关变量.比如两组都应有较为舒适的工作与生 活环境,都应有正常的适宜的饮食等.不能使无关变量对实验结果造成影响.就 是说,若实验对象体重减轻,不能是因为饮食不足,工作强度过大或心理郁闷引 起的.除了自变量以外,其他无关变量不光要相同,还要处于最适宜的水平,这 一原则叫控制与平衡控制原则. 在上述实验中,总共只有两个实验对象.考虑到人体生命活动的复杂程度,这是 不在合适的.举个例子,在实验进行中,某名实验对象突然生病,患上了严重腹 泻, 很短时间内体重迅速减轻. 这将使前期的实验毫无意义. 因而在上述实验中, 应尽可能多地观察较多的实验对象, 使实验结果不是由于偶然的原因而呈现的特 例.选择较多的实验对象,排除偶然误差,这是实验过程中应遵循的平行重复原 则. 让我们来看看真正的科学实验.为了验证一种新型药物(不是减肥药)的临床效 果,
医生们是这么做的: 1,选择大量的测试对象,要求涵盖不同年龄,不同体质,不同患病程度的人群. 将实验对象均分为两组.这时的分组必须是随机的.提问:为什么要随机分 组?答:排除人为原因造成的偶然误差. 2,两组在同样适宜的条件下进行实验,以排除无关变量对实验的影响. 3,实验组服用药物,对照组服用等量的安慰剂.注意安慰剂的服用量不仅相同, 还要在病人不知情的情况下进行.提问:为什么要做这种处理?答:排除心 理因素可能带来的干扰. 4,选取合适的观测指标:如可以量化的症状缓解程度,预期寿命的延长等. 由此可见,实验方案的确定,实验对象的筛选,观测指标的确认,实验数据的处 理等都必须科学,严谨,周密,这是实验的另一个原则:科学性原则. 归纳: (板书) :验证(探究)条件 A 对事件 B 归纳:我们可以将生物科学实验概括为: 的影响.其中,我们将条件 A 视为自变量,事件 B 视为因变量. (板书) :自变量:条件 A 的有无或自变量的适宜程度.因变量:事件 B 发生与 欢迎各位老师踊跃投稿,稿酬丰厚 邮箱:zxjkw@163.com 第 2 页 共 3 页 知识改变命运, 知识改变命运,学习成就未来 否可发生程度. 因此,对于生物实验也可以描述成这样一句话:验证(探究)某一自变量对某因 变量的影响.在实验中要遵循以下原则: (板书) :1,对照原则:在实验中,必须设置对照组.通过对照,使实验结果更 加可信. 2,单一变量原则:实验组与对照组只能有自变量这一种处理因素的不同. 3,平衡与平衡控制原则:除自变量外,其他可能对实验结果造成影响的无关变 量在实验组与对照组中应完全相同,且处于最适宜的程度. 4,平行重复原则:在同样条件下重复实验,以消除偶然误差. 5,科学性原则:实验方
案严密,选材合适,实验原理科学无误. 巩固提高: ,回答以下问题: 巩固提高:阅读"探究酶与 Fe3+的催化效率" 本实验中的自变量与因变量分别是什么?(催化剂的种类;反应速率) 实验中除了催化剂的不同外, 哪些因素可以对实验结果造成干扰?实验中是如何 控制这些因素的?(试管的洁净程度,反应物的量与浓度,反应环境中温度等; 使用洁净试管,反应物的量与浓度相同,所处环境相同. ) 实验中通过什么可以检测的指标来说明催化剂的催化能力?这体现了哪条实验 原则?(观察气泡逸出的速度与卫生香燃烧的程度;体现了科学性原则) 若本实验是为了说明酶的高效性,哪一组是对照组?其目的是什么?(加入 Fe3+ 的一组,通过无机催化剂的较低催化效率来说明酶的高效性. ) 本实验中有哪些操作分别体现出何种实验原则? (分别使用不同的催化剂体现出 对照原则;严格操控无关变量体现出单一变量原则及平衡与平衡控制原则;选择 新鲜的猪肝研磨液,设置易于观察的观测指标体现出科学性原则. )
范文四:生物实验设计中的对照原则
生物实验设计中的对照原则
从历年高考来看,实验设计题已成为生物学高考实验题的重点。对照实验的设计是实验设计的最常见题型。对照是实验控制的手段之一,目的是平衡和消除无关变量对实验结果的影响。对照原则是设计和实施实验的重要原则之一。通过设置对照实验,既能排除无关变量对实验结果的影响,又能增加实验结果的可信度和说服力。
通常,一个实验可以分为实验组和对照组。实验组就是接受实验变量处理的对象组;对照组也叫控制组,相对于实验假设而言,就是不接受实验变量处理的对象组。至于哪个对象组作为实验组,哪个对象组作为对照组,一般是随机决定的,这样,从理论上讲,由于无关变量对实验组和对照组的影响是相等的,已经被平衡了的,所以实验组和对照组之间的差异,就可以认为是来自实验变量的效果,这样的实验结果是可信的,更具有说服力。
一、对照类型
按对照的内容和形式上的不同,通常有以下四种对照类型:
(1)空白对照 指的是不对实验对象做任何处理。例如,在实习一“动物激素饲喂小动物的实验”中,在1号玻璃缸中加入甲状腺激素5?;3号玻璃缸中不加药作为空白对照。在“唾液淀粉酶催化淀粉水解”的实验中,实验组滴加了唾液淀粉酶液,而对照组只滴加了等量的蒸馏水作为空白对照。通过设置空白对照能明显地对比和衬托出实验组的变化和结果,增强了说服力。
(2)自身对照 指的是实验与对照在同一实验对象上进行,不再设置对照组。自身对照又有两种情况:一种是同一研究对象在实验前后对照,例如,实验七“观察植物细胞的质壁分离与复原”实验,“激素调节与行为”中涉及到的鸡的阉割实验,就是典型的自身前后对照。自身前后对照,方法简便,关键是要看清楚实验处理前后现象变化的差异。另一种是在同一研究对象的不同部位进行对照。例如,在“光合作用的发现”中涉及到的德国科学家萨克斯做的实验:把绿色叶片放在暗处几小时,目的是让叶片中的营养物质消耗掉,然后把这个叶片一半曝光,另一半遮光。过一段时间后,用碘蒸气处理叶片,发现遮光的那一半叶片没有颜色变化,曝光的那一半叶片则呈深蓝色。这个实验就是这种情况,研究对象为同一叶片,曝光的一半为实验组,遮光的一半为对照组。
(3)条件对照 指的是虽然给实验对象施以某种实验处理,但这种处理是作为对照意义的,也就是说这种处理不是实验假设所给定的实验变量意义的,不是所要研究的处理因素。这种对照方法是指不论实验组还是对照组的对象都作不同条件的处理,目的是通过得出两种相对立的结论,以验证实验结论的正确性。例如,在实习一“动物激素饲喂小动物的实验”中,在1号玻璃缸中加入甲状腺激素5? (实验组);在2号玻璃缸中加入甲状腺抑制剂(甲硫咪唑)5? (条件对照组);3号玻璃缸中不加药 (空白对照组);显然,2号玻璃缸为条件对照。该实验即设置了条件对照,又设置了空白对照,通过比较、对照、更能充分说明实验变量——甲状腺激素能促进幼小动物的生长发育。
(4)相互对照 指的是不再另设对照组,而是几个实验组相互对比对照,例如,在“温度对酶活性的影响”实验中,不同温度条件处理下的几个实验组是作为相互对照的。在“PH值对酶活性的影响”实验中,采用的也是相互对照,较好的平衡和消除了无关变量的影响,使实验结果更具有说服力。
二、对照实验设计的注意事项
1
(1)明确实验目的
一切从目的出发,认真审题,明确实验的类型,是探究性实验还是验证性实验,该实验要解决什么问题,探索哪方面的生物学规律,是否需要设置对照,做到有的放矢,目的明确。
(2)弄清实验原理
实验原理是实验的根据和思路。如已知淀粉遇碘显蓝色,蛋白质遇碘显黄色,现有浆糊、蛋清液、唾液、碘液等材料,设计实验验证酶的专一性。验证酶的专一性可利用淀粉酶只催化淀粉水解,不催化蛋白质水解来证明,也可利用淀粉酶、蛋白酶同时去作用淀粉或蛋白质来证明。根据已知条件,此题是利用前一种原理来设计实验。如果设计为:先取试管2个,往其中各注入2ml浆糊,再分别加入淀粉酶、蛋清液各2ml,??。这是由于不理解实验原理导致的错误设计。
(3)合理选取材料
选取材料时,要考虑材料的相似性和一致性;使用性和可控性;易行性和经济性;可靠性。如实习一“动物激素饲喂小动物的实验”中,首先要选择幼体,而且能体现出发育的,则首选材料为蝌蚪,因青蛙的胚后发育属于变态发育,而且又是在短时间内完成,实验现象明显,容易观察。对照组和实验组使用的蝌蚪最好是同时孵化出的、大小相似的同种蝌蚪。另外若题干中已给出材料,注意不要更换。如提供的是未萌发的种子,??,证明其可进行呼吸作用,若设计时使用了萌发的种子,则与题干材料不符。
(4)设置单一变量
单因子变量原则,即控制其它因素不变,而只改变其中某一因素,观察其对实验结果的影响。通常的单因子变量一般是题目中所要验证的事实。如“证明温度对酶活性的影响”的实验中,变量为温度。除了温度不同外,其它实验条件完全相同。如设计实验证明镁是绿色植物的必需矿质元素,假如设计为:分别往两只广口瓶中注入等量的含镁的培养液、缺镁的培养液,??。这样设计貌似变量只有一个,实际上含镁的培养液中可能还缺其它的必需矿质元素;缺镁的培养液中也未必只缺镁。结果可能两广口瓶中的绿色植物均可能患病,而且患病可能由多种因素导致,这样就起不到对照作用。
(,)防止干扰
实验设计不仅要设置单一变量,而且要使无关变量(除单一变量外,对实验结果也有影响的变量)不影响实验结果。如“证明PH值对酶活性的影响”的实验中,要使除PH值以外的其它变量不影响酶的活性,如温度要保持在最适温度,以保证酶能发挥出最佳催化效果。此外单一变量也要考虑度、量的问题,以体现出应该有的结果差异。如证明酶的高效性时,加入的无机催化剂与酶既要等量,又要适宜,而不能太多;证明PH值对酶活性的影响时,不同PH值之间不能相差太小,也不能相差太大,要设置合适的梯度。
(,)安排最佳步骤
2
合理、严密的步骤是实验成败的重要因素之一。大多数实验都有严密的实验步骤,不能随便变换实验步骤,如“证明PH值对酶活性的影响”的实验中,调节PH值一定要放在加入酶之前。个别实验允许变换某些步骤,如证明淀粉酶的催化作用时,可以在加有淀粉溶液各2ml、碘液各2滴的2支试管中,分别加入淀粉酶、水各2ml,置于60?的水浴中,观察蓝色的褪去情况。在此实验中,碘液也可以安排在最后加入,通过观察试管中是否显蓝色来判断酶是否进行了催化作用。
3
范文五:【word】 生物实验设计中的对照原则
生物实验设计中的对照原则
生物实验设计中的
冉永红
对照
(定西理工中等专业学校,甘肃定西743000)
从历年高考来看,实验设计题已成为生物学高考实验题
的重点.对照实验的设计是实验设计的最常见题型.对照是实
验控制的手段之一,目的是平衡和消除无关变量对实验结果
的影响.对照原则是设计和实施实验的重要原则之一.通过设
置对照实验,既能排除无关变量对实验结果的影响,又能增加
实验结果的可信度和说服力.
通常,一个实验可以分为实验组和对照组.实验组就是接
受实验变量处理的对象组:对照组也叫控制组,相对于实验假
设而言,就是不接受实验变量处理的对象组.至于哪个对象组
作为实验组,哪个对象组作为对照组,一般是随机决定的.这
样,从理论上讲,由于无关变量对实验组和对照组的影响是相
等的,已经被平衡了的,所以实验组和对照组之间的差异,就
可认为是来自实验变量的效果.这样的实验结果是可信的,更
具有说服力.
一
,对照类型
按对照的内容和形式上的不同,通常有以下四种对照
类型.
1.空白对照
指的是不对实验对象做任何处理.例如,在实习一”动物
激素饲喂小动物的实验”中.在1号玻璃缸中加入甲状腺激素5
mq;3号玻璃缸中不加药作为空白对照.在”唾液淀粉酶催化淀
粉水解”的实验中,实验组滴加了唾液淀粉酶液,而对照组只
滴加了等量的蒸馏水作为空白对照.通过设置空白对照能明
原贝IJ
显地对比和衬托出实验组的变化和结果,增强了说服力.
2.自身对照
指的是实验与对照在同一实验对象上进行,不再设置对
照组.自身对照又有两种情况:一种是同一研究对象在实验前
后对照,例如,实验七”观察植物细胞的质壁分离与复原”实
验,”激素凋节与行为”中涉及的鸡的阉割实验.就是典型的自
身前后对照.自身前后对照,方法简便,关键是要看清楚实验
处理前后现象变化的差异.另一种是在同一研究对象的不同
部位进行对照.例如,在”光合作用的发现”中,德国科学家萨
克斯做的实验:把绿色叶片放在暗处几小时,目的是让叶片中
的营养物质消耗掉,然后把这个叶片一半曝光,另一半遮光.
过一段时间后,用碘蒸气处理叶片,发现遮光的那一半叶片没
有颜色变化,曝光的那一半叶片则呈深蓝色.这个实验就是这
种情况,研究对象为同一叶片,曝光的一半为实验组,遮光的
一
半为对照组.
3.条件对照
指的是虽然给实验对象施以某种实验处理.但这种处理
是作为对照意义的,也就是说这种处理不是实验假设所给定
的实验变量意义的,不是所要研究的处理因素.这种对照方法
是指不论实验组还是对照组的对象都作不同条件的处理.目
的是通过得出两种相对立的结论,以验证实验结论的正确性
例如,在实习一”动物激素饲喂小动物的实验”中,在1号玻璃
缸中加人甲状腺激素5m(实验组):在2号玻璃缸中加入甲状
环境中,体验到寻觅真知和增长才干的成功乐趣.
4.作业的内容应体现复习性.在学新内容时,为了巩固旧
知识,布置作业时选择数量少且比较好的前几章的练习题,让
学生每天花一定的时间练习,逐渐积累.或者每隔一定的时间
让学生温习纠错本上曾经做错的题目.这样不仅学习了新知
识,而且巩固了旧知识,一举两得.
四,化学作业设计的内容
1.阅读作业.教材提供了较多的”阅读材料”和选学内
容,这些内容不仅有利于拓展学生的知识视野.而且有利于
培养学生的自学能力,有的内容还有利于增强学生的爱国主
义热情.
2.口头表达作业.主要是识记内容的复述.可以让学生用
自己的语言阐述某一概念,原理,实验现象.学生在完成这种
作业时,利用所学知识进行思考和语言组织.能培养逻辑思维
和语言表达能力.
3.实践作业.以教材上的”研究性学习课题”为主.例如,
通过广播,电视,报纸,网络等新闻媒体收集有关空气污染,温
室效应的资料等.
4.家庭小实验.家庭小实验密切了化学与生活的联系.开
展家庭小实验有助于把课程内容与学生生活,以及现代社会
科技发展联系起来,扩充学校教育资源.使学生形成积极主动
的学习态度,激发学生的学习兴趣,培养学生主动参与,乐于
探究,勤于动手,勇于创新的能力.
五,化学作业的检查与评价
1.书面作业采用多种批阅方式.
(1)随堂批阅;(2)精批细改;(3)当面批阅;(4)自我批阅:
(5)分组批阅;(6)集体批阅.
180
以上几种书面作业的批阅方式,教师可从实际情况出发
选择使用.这些批阅方式的改革能够大大提高作业的批阅效
率,起到作业应有的作用.
2.口头作业可当堂做出评价,表现好的给予表扬,基础差
的给予提示,并以鼓励为主.
3.『剜读作业可与实践作业相结合,在课堂上提问,学生可
各抒己见,并把学生的成果汇总,如有可能可在校刊上发表.
也可采用辩论赛的形式,如辩论”化工厂的功与过”,”塑料的
利与弊”.
4.探究作业可根据具体情况在班里或学校里举办小型展
览,让学生来评价,并给予一定的奖励.在作业的批改环节中
要尽量使学生得到及时和明确的反馈,反馈越及时,学习效果
越好.不仅要评价结论,而且要注重对作业过程的评价.
六,化学作业的评语书写
1.书写作业评语应遵循针对性原则,情感性原则,适度性
原则.
2.书写作业评语的形式:(1)提醒式评语;(2)启发式评语:
(3)指导式评语;(4)鼓励式评语;(5)表扬式评语.
在学生作业中写评语,是一种有益的尝试,是对化学新
课程改革的一种实践.它能够沟通师生之间的感情,提高学
生学习化学的兴趣,便于对学生进行个别指导,真正做到因
材施教.
优化作业设计是新课程改革的一个重要组成部分,教师
要在新课程理念指导下,积极推进化学作业改革,创新化学作
业的设计与评价方式.要把自己由主演变为导演,把学生由配
角变为主角,从而提高学生学习化学的兴趣,激发教学热情.
达到教学相长的目的.
新课改背景下的多媒体生物教学
贾桂康蔡琼枝叶丽z
(1百色学院化学与生命科学系,广西百色533000;2广西师范大学生命科学学院,广西桂林541004)
摘要:随着我国新一轮课程改革不断向前发展.多媒
体被广泛应用到教育教学领域.本文探讨了在新课改背景下
多媒体辅助生物教学所具有的特点和优势.
关键词:新课改多媒体生物教学特点和优势
我国新一轮基础教育课程改革提出了创建新的教学方
式,促进学习方式变革的要求.新的生物课程标准在体现新课
改精神的同时明确了现代信息技术的发展对生物教育的价
值,目标,内容,以及对教学方式产生的重大影响,进一步提出
要在生物教学中运用现代信息技术,以适应新课程改革和发
展的需要.这就要求教师更新教学理念,致力于改变学生的学
习方式,同时把现代信息技术作为学生学习生物和解决实际
问题的强有力工具,培养学生养成主动学习,终身学习的能
力.以更好地达成新课程提出的总体目标.
多媒体辅助生物教学可以根据教学目标和教学对象的
特点,综合处理和控制多种媒体信息,并与传统教学手段有
机组合,形成合理的教学过程结构,从而达到最优化的教学
效果
1.多媒体生物教学的理论依据
建构主义学习理论是我国实施新课改的重要理论基础,
也是多媒体辅助生物教学强有力的理论指导.建构主义最早由
皮亚杰所提出,他认为:认识既不能看作主体内部结构中预先
有的.也不能看作客体内部预先确定的,因为客体只有通过主
体内部结构作用才能被认知….现在的建构主义学习理论的基
本观点认为,知识不是通过教师传授得到,而是学习者在一定
的情境交互作用过程中,借助其他人的帮助,利用必要的学习
资料,通过建构意义的方式而获得_2_.建构主义学习理论强调
以学生为中心,学生是知识意义的主动建构者:教师是教学过
程的组织者,指导者,意义建构的帮助者:教学媒体不再是帮助
教师完成知识传授的工具.而是用来创设情境,进行协作学习
和会话交流,即作为学生主动学习,协作式探索的认知工具.
我国新一轮基础教育新课程改革以创新精神和实践能力
的培养为重点,同时创建新的教学方式,促进学习方式的变
革.多媒体辅助教学能最大限度地满足建构主义学习理论对
生物教学的要求,建构主义学习理论贯穿于整个多媒体生物
教学过程之中.
腺抑制剂(甲硫咪唑)5mg(条件对照组);3号玻璃缸中不加药
(空白对照组).显然,2号玻璃缸为条件对照.该实验既设置了
条件对照,又设置了空白对照,通过比较,对照,更能充分说明
实验变量——甲状腺激素能促进幼小动物的生长发育.
4.相互对照
指的是不再另设对照组,而是几个实验组相互对比对照.
例如,在”温度对酶活性的影响”实验中,不同温度条件处理下
的几个实验组是作为相互对照的.在”pH值对酶活性的影响”
实验中,采用的也是相互对照,较好地平衡和消除了无关变量
的影响,使实验结果更具有说服力.
二,对照实验设计的注意事项
1.明确实验目的
一
切从目的出发,认真审题,明确实验的类型,是探究性
实验还是验证性实验,该实验要解决什么问题.探索哪方面的
生物学规律,是否需要设置对照,做到有的放矢,目的明确.
2.弄清实验原理
实验原理是实验的根据和思路.如已知淀粉遇碘显蓝色.
蛋白质遇碘显黄色,现有浆糊,蛋清液,唾液,碘液等材料,设
计实验验证酶的专一性.验证酶的专一性可利用淀粉酶只催
化淀粉水解,不催化蛋白质水解来证明,也可利用淀粉酶,蛋
白酶同时去作用淀粉或蛋白质来证明.根据已知条件,此题是
利川前一种原理来设计实验.如果设计为:先取试管2个.往其
中各注人2ml糨糊,再分别加入淀粉酶,蛋清液各2ml……这是
由于不理解实验原理导致的错误设计.
3.合理选取材料
选取材料时.要考虑材料的相似性和一致性:使用性和可
控性;易行性和经济性;可靠性.如实习一”动物激素饲喂小动
物的实验”中,首先要选择幼体,而且能体现出发育的,则首选
材料为蝌蚪.因青蛙的胚后发育属于变态发育,而且又是在
短时间内完成,实验现象明显,容易观察.对照组和实验组使
用的蝌蚪最好是同时孵化出的,大小相似的同种蝌蚪.另外
若题干中已给出材料,注意不要更换.如提供的是未萌发的
种子……证明其可进行呼吸作用,若设计时使用了萌发的种
子,则与题干材料不符.
4.设置单一变量
单因子变量原则,即控制其它因素不变,而只改变其中某
一
因素,观察其对实验结果的影响.通常的单因子变量一般是
题目中所要验证的事实.如”证明温度对酶活性的影响”的实
验中,变量为温度.除了温度不同外,其他实验条件完全相同
如设计实验证明镁是绿色植物的必需矿质元素,假如设计为:
分别往两只广口瓶中注入等量的含镁的培养液,缺镁的培养
液……这样设计貌似变量只有一个,实际上含镁的培养液中
可能还缺其他的必需矿质元素:缺镁的培养液中也未必只缺
镁.结果可能两广口瓶中的绿色植物均可能患病,而且患病可
能由多种因素导致,这样就起不到对照作用.
5.防止干扰
实验设计不仅要设置单一变量,而且要使无关变量(除单
一
变量外,对实验结果也有影响的变量)不影响实验结果.如
在”证明pH值对酶活性的影响”的实验中,要使除pH值以外的
其他变量不影响酶的活性,如温度要保持在最适温度,以保证
酶能发挥出最佳催化效果.此外单一变量也要考虑度,量的问
题,以体现出应该有的结果差异.如证明酶的高效性时.加入
的无机催化剂与酶既要等量,又要适宜,不能太多:证明pH值
对酶活性的影响时,不同pH值之间不能相差太小,也不能相差
太大,要设置合适的梯度.
6.安排最佳步骤
合理,严密的步骤是实验成败的重要因素之一.大多数实
验都有严密的实验步骤,不能随便变换实验步骤,如”证I~f]pH
值对酶活性的影响”的实验中,调节pH值一定要放在加入酶之
前.个别实验允许变换某些步骤,如证明淀粉酶的催化作用
时.可在加有淀粉溶液各2ml,碘液各2滴的2支试管中.分别加
入淀粉酶,水各2ml,置于60?的水浴中,观察蓝色的褪去情
况.在此实验中,碘液也可以安排在最后加入,通过观察试管
中是否显蓝色来判断酶是否产生了催化作用.
181
转载请注明出处范文大全网 » 实验设计的基本原则——对照的