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高考生物实验设计第1页，此课件共39页哦 实验设计题实验设计题要求同学们依据要求同学们依据一定的实验目的，设计实验过程，一定的实验目的，设计实验过程，预测实验结果的试题。预测实验结果的试题。这类高考题这类高考题的出现有利于培养同学们的科学的出现有利于培养同学们的科学素质和创新精神。素质和创新精神。第2页，此课件共39页哦 1.实验的目的要求实验的目的要求一、实验设计元素一、实验设计元素 6.结论结论 5.实验现象和数据实验现象和数据 4.实验步骤实验步骤 3.实验思路实验思路 2.实验原理实验原理第3页，此课件共39页哦二、实验设计的步骤二、实验设计的步骤1、观察、观察-发现问题发现问题 2、提出问题、提出问题-提出实验要求提出实验要求 3、假说（可有多个）、假说（可有多个）-确立实验原理确立实验原理4、实验（引出实验设计原则）、实验（引出实验设计原则）-设计实验的思路和步骤设计实验的思路和步骤5、结论（数据处理）以表格形式出现，并对结、结论（数据处理）以表格形式出现，并对结果预测一般为三个方面：果预测一般为三个方面：（1）正相关）正相关 （2）负相关）负相关（3）无关）无关-记录实验现象和数据；记录实验现象和数据；分析得出实验结论分析得出实验结论 第4页，此课件共39页哦三、实验设计的原则三、实验设计的原则 1、科学性原则、科学性原则 所谓科学性是指实验的目的要明确，实验所谓科学性是指实验的目的要明确，实验材料和实验手段的选择要恰当，整个设计思路材料和实验手段的选择要恰当，整个设计思路和实验方法的确定都不能偏离生物学基本知识和实验方法的确定都不能偏离生物学基本知识和基本原理以及其他学科的基本原则。和基本原理以及其他学科的基本原则。第5页，此课件共39页哦2、可行性原则、可行性原则 可行性原则是指在设计生物学实验可行性原则是指在设计生物学实验时，从实验原理、实验实施到实验结果时，从实验原理、实验实施到实验结果的产生都有可行性的产生都有可行性第6页，此课件共39页哦3、简便性原则、简便性原则 设计实验时，要考虑到实验材料容易获得，设计实验时，要考虑到实验材料容易获得，实验装置比较简单，实验药品比较便宜，实实验装置比较简单，实验药品比较便宜，实验操作比较简单，实验步骤较少，实验时间验操作比较简单，实验步骤较少，实验时间较短。较短。第7页，此课件共39页哦4.随机性原则：随机性原则：实验设计中的随机化原则，是指被研实验设计中的随机化原则，是指被研究的样本是从总体中任意抽取的。这样做究的样本是从总体中任意抽取的。这样做的意义在于：一是可以消除或减少系统误的意义在于：一是可以消除或减少系统误差，使显著性测验有意义；二是平衡各种差，使显著性测验有意义；二是平衡各种条件，避免实验结果中的偏差条件，避免实验结果中的偏差。第8页，此课件共39页哦5、单一变量原则单一变量原则 单一变量原则：即控制其他因素不变，只单一变量原则：即控制其他因素不变，只改变其中某一变量，观察其对实验结果的影响。改变其中某一变量，观察其对实验结果的影响。除了整个实验过程中欲处理的实验因素外，其除了整个实验过程中欲处理的实验因素外，其他实验条件要求做到前后一致他实验条件要求做到前后一致实验变量实验变量:指实验中由实验者所操纵给定的因素或条件指实验中由实验者所操纵给定的因素或条件反应变量反应变量:实验中由于实验变量而引起的变化和结果实验中由于实验变量而引起的变化和结果无关变量无关变量:其他对反应变量有影响的因素其他对反应变量有影响的因素干扰变量干扰变量;由无关变量引起的变化和结果由无关变量引起的变化和结果第9页，此课件共39页哦例如例如:在验证温度对酶活性的影响实验中在验证温度对酶活性的影响实验中人为给定的温度人为给定的温度是是实验变量实验变量,酶活性的改变酶活性的改变为反应变量为反应变量,其他的如其他的如PHPH、底物的、底物的量、试管的干净程度、唾液的新鲜程度和稀释浓度量、试管的干净程度、唾液的新鲜程度和稀释浓度等称为等称为无关变量，由无关变量，由他们引起的酶活性的改变他们引起的酶活性的改变成为干扰变量成为干扰变量无论实验中有多少个变量，都应做到一个实验变量对应无论实验中有多少个变量，都应做到一个实验变量对应一个反应变量，确保单一变量的操作规范、尽可能控制一个反应变量，确保单一变量的操作规范、尽可能控制无关变量，减少干扰变量。这样既便于对实验结果进行无关变量，减少干扰变量。这样既便于对实验结果进行科学的分析，又增加试验结果的可信度和说服力科学的分析，又增加试验结果的可信度和说服力问题：在问题：在“探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解“实验中，单一实验中，单一变量、反应变量、无关变量、干扰变量分别是什么变量、反应变量、无关变量、干扰变量分别是什么单一变量：加入的蔗糖和淀粉单一变量：加入的蔗糖和淀粉反应变量：砖红色沉淀的产生反应变量：砖红色沉淀的产生无关变量：淀粉酶的量、反应温度、无关变量：淀粉酶的量、反应温度、PHPH等等干扰变量：由无关变量引起的变化和结果干扰变量：由无关变量引起的变化和结果 第10页，此课件共39页哦例：某生物学小组为了研究阳光对大豆发芽的影响，在例：某生物学小组为了研究阳光对大豆发芽的影响，在两个花盆里种了大豆，并设计了如下实验两个花盆里种了大豆，并设计了如下实验花盆花盆阳光阳光温度温度水水光照光照2020充足充足暗室暗室2020不充足不充足在这一实验中应该改正的错误是（在这一实验中应该改正的错误是（）A A 两个花盆都应放在向阳的地方两个花盆都应放在向阳的地方B B 两个两个花盆都应放在黑暗的地方花盆都应放在黑暗的地方C C 两个花盆的温度不应该一样高两个花盆的温度不应该一样高D D 两个花盆都应该给浇充足的水两个花盆都应该给浇充足的水D第11页，此课件共39页哦例：下面是鉴定胃蛋白酶的专一性实验设计，试分析该实验例：下面是鉴定胃蛋白酶的专一性实验设计，试分析该实验设计是否符合单一变量原则，能否达到预期的实验效果？设计是否符合单一变量原则，能否达到预期的实验效果？实验材料实验材料胃蛋白酶胃蛋白酶温度温度PHPH观察现象观察现象瘦肉块瘦肉块50ml50ml稀释稀释液液37377.07.0瘦肉块与瘦肉块与土豆块能土豆块能土豆块土豆块50ml50ml稀释稀释液液37377.07.0否消失否消失不能，因为胃蛋白酶的最适不能，因为胃蛋白酶的最适PHPH是是1.5-2.21.5-2.2因此，运用单一变量原则时，还要尽量使常量能满因此，运用单一变量原则时，还要尽量使常量能满足实验成功的条件足实验成功的条件第12页，此课件共39页哦6、对照性原则对照性原则对照是实验控制的手段之一，目的还是消除无关变量对实验结对照是实验控制的手段之一，目的还是消除无关变量对实验结果的影响果的影响实验组：接受实验变量处理的对象组实验组：接受实验变量处理的对象组对照组：不接受实验变量处理的对象组对照组：不接受实验变量处理的对象组常见的对照类型有：常见的对照类型有：空白对照空白对照条件对照条件对照自身对自身对照照相互对照相互对照第13页，此课件共39页哦、等量原则等量原则在实验中，除实验变量以外，对实验组和对照组施加的影响是相在实验中，除实验变量以外，对实验组和对照组施加的影响是相同，以消除无关变量对结果的影响，这些无关变量在进行严格控同，以消除无关变量对结果的影响，这些无关变量在进行严格控制时，不但要等量，而且是在适宜条件下的等量，常态下的等量制时，不但要等量，而且是在适宜条件下的等量，常态下的等量如探索如探索PHPH对酶活性的影响时，单一变量是对酶活性的影响时，单一变量是PHPH，除，除PHPH之外的其之外的其他一切对酶活性有影响的无关变量不但要严格控制等量，他一切对酶活性有影响的无关变量不但要严格控制等量，而且是要适宜的量，如对温度的控制不但要相同，而且要而且是要适宜的量，如对温度的控制不但要相同，而且要适宜，即要给予酶活性所需的适宜温度，而不能控制在低适宜，即要给予酶活性所需的适宜温度，而不能控制在低温或高温条件下的等量温或高温条件下的等量第14页，此课件共39页哦、平行重复原则、平行重复原则 平行重复原则，即控制某种因素的变化幅平行重复原则，即控制某种因素的变化幅度，在同样条件下重复实验，观察其对实验结度，在同样条件下重复实验，观察其对实验结果影响的程度。任何实验都必须能够重复，这果影响的程度。任何实验都必须能够重复，这是具有科学性的标志。上述随机性原则虽然要是具有科学性的标志。上述随机性原则虽然要求随机抽取样本，这能够在相当大的程度上抵求随机抽取样本，这能够在相当大的程度上抵消非处理因素所造成的偏差，但不能消除它的消非处理因素所造成的偏差，但不能消除它的全部影响。平行重复的原则就是为解决这个问全部影响。平行重复的原则就是为解决这个问题而提出的。题而提出的。复习建议复习建议：理清解题的思路，强化针对性训练理清解题的思路，强化针对性训练。第15页，此课件共39页哦 设计题的解题思路设计题的解题思路1、准确地把握实验目的、准确地把握实验目的2、细心地弄清设计要求、细心地弄清设计要求3、精心地策划实验方法、精心地策划实验方法4、合理地设计操作过程、合理地设计操作过程5、严格地设置对照实验、严格地设置对照实验6、准确地预测实验结果、准确地预测实验结果7、简明地组织语言文字、简明地组织语言文字第16页，此课件共39页哦四、设计题的解题思路四、设计题的解题思路1、准确地把握实验目的、准确地把握实验目的 实验目的是整个实验设计的灵魂，所有实验步实验目的是整个实验设计的灵魂，所有实验步骤的设计都要围绕实验目的这个核心来进行。骤的设计都要围绕实验目的这个核心来进行。2、细心地弄清设计要求、细心地弄清设计要求3、精心地策划实验方法、精心地策划实验方法 实验方法的策划是整个实验设计的精髓，是一个实验方法的策划是整个实验设计的精髓，是一个好的实验设计最富创意的闪光之处，也是搞好实验好的实验设计最富创意的闪光之处，也是搞好实验设计的关键所在。设计的关键所在。如如:有关光合作用的设计是验证光合作用产生氧气还是吸收有关光合作用的设计是验证光合作用产生氧气还是吸收二氧化碳二氧化碳?第17页，此课件共39页哦（1）化学物质的检测方法）化学物质的检测方法 如：如：淀粉淀粉碘碘 液液还原性糖还原性糖 CO2 乳酸乳酸O2 无无O2 蛋白质蛋白质斐林试剂、班氏试剂斐林试剂、班氏试剂 PH试试 纸纸余烬复然余烬复然 火焰熄灭火焰熄灭 被蛋白酶分解被蛋白酶分解 Ca（0H）2溶液或酸碱指示剂溶液或酸碱指示剂 第18页，此课件共39页哦（2）实验结果的显示方法）实验结果的显示方法 如：如：光合速度光合速度O2释放量或释放量或CO2吸收量或淀粉产生吸收量或淀粉产生 量量呼吸速度呼吸速度O2吸收量或吸收量或CO2释放量或淀粉减少量释放量或淀粉减少量 原子途径原子途径放射性同位表示放射性同位表示 踪踪细胞液浓度大小细胞液浓度大小质壁分离质壁分离 细胞是否死亡细胞是否死亡质壁分离质壁分离 甲状腺激素作用甲状腺激素作用动物耗氧量，发育速度等动物耗氧量，发育速度等 生长激素作用生长激素作用生长速度（体重变化，身高身长变化生长速度（体重变化，身高身长变化）胰岛素作用胰岛素作用动物活动状态动物活动状态菌量菌量菌落数或亚甲基蓝褪色程度菌落数或亚甲基蓝褪色程度 第19页，此课件共39页哦（3）实验条件的控制方法）实验条件的控制方法增加水中氧气增加水中氧气泵入空气或吹气或放入绿色植物泵入空气或吹气或放入绿色植物 减少水中氧气减少水中氧气容器密封或油膜覆盖或用凉开水容器密封或油膜覆盖或用凉开水 除去容器中除去容器中CO2 NaOH溶液溶液除去叶中原有淀粉除去叶中原有淀粉置于黑暗环境置于黑暗环境 除去叶中叶绿素除去叶中叶绿素酒精加热酒精加热 除去光合对呼吸干扰除去光合对呼吸干扰给植株遮光给植株遮光 如何得到单色光如何得到单色光棱镜色散或薄膜滤光棱镜色散或薄膜滤光 血液抗疑血液抗疑加入柠檬酸钠加入柠檬酸钠 线粒体提取线粒体提取细胞匀浆离心细胞匀浆离心 骨的脱钙骨的脱钙盐酸溶盐酸溶 液液第20页，此课件共39页哦4、合理地设计操作过程、合理地设计操作过程 基本的实验方法选定以后，紧接着就要编定具体基本的实验方法选定以后，紧接着就要编定具体的操作细节，这些操作细节的设计要合理规范、切的操作细节，这些操作细节的设计要合理规范、切实可行，否则也会造成很大的失分。实可行，否则也会造成很大的失分。5、严格地设置对照实验、严格地设置对照实验 如何设置对照实验呢？所谓对照实验是指除所如何设置对照实验呢？所谓对照实验是指除所控因素外其它条件与被对照实验完全对等的实验。控因素外其它条件与被对照实验完全对等的实验。对照实验设置的正确与否，关键就在于如何尽量对照实验设置的正确与否，关键就在于如何尽量去保证去保证“其它条件的完全对等其它条件的完全对等”。具体来说有如。具体来说有如下四个方面：下四个方面：第21页，此课件共39页哦所用的生物材料要相同所用的生物材料要相同即所用的生物材料的数量、质量、长度、体积来源和生即所用的生物材料的数量、质量、长度、体积来源和生理状况等个方面特点要尽量相同或至少大致相同理状况等个方面特点要尽量相同或至少大致相同所用实验器具要相同所用实验器具要相同即试管、烧杯、水槽、广口瓶等器具的大小型号要完全一样即试管、烧杯、水槽、广口瓶等器具的大小型号要完全一样所用实验试剂要相同所用实验试剂要相同即试剂的成分浓度体积要相同即试剂的成分浓度体积要相同.尤其要注意体积上等量的问题尤其要注意体积上等量的问题所用处理方法要相同所用处理方法要相同如:保温或冷却保温或冷却;光照或黑暗光照或黑暗;搅拌或振荡都要一致搅拌或振荡都要一致.有时尽有时尽管某种处理对对照实验来说管某种处理对对照实验来说,看起来似乎毫无意义的但最好还看起来似乎毫无意义的但最好还是要作同样的处理是要作同样的处理第22页，此课件共39页哦6、准确地预测实验结果、准确地预测实验结果实验设计的最后往往还需要预测实验结果，在结果预测上要实验设计的最后往往还需要预测实验结果，在结果预测上要全面准确而在这一环节上，学生往往会出现各种各样的错全面准确而在这一环节上，学生往往会出现各种各样的错误例如：误例如：测交结果预测，除了全黑，有白有黑外，还有全白测交结果预测，除了全黑，有白有黑外，还有全白加碘后，加碘后，“不变蓝不变蓝”不等于不等于“无色无色”或或“没有颜色变化没有颜色变化”；另外；另外“不变不变”也不能说成也不能说成“无现象无现象”用亚基蓝做菌量检测是，不能把用亚基蓝做菌量检测是，不能把“褪色褪色”说成说成“无色无色”；同理在做交换吸附实验时也不能把；同理在做交换吸附实验时也不能把“褪色褪色”说成说成“白色白色”或或“无色无色”第23页，此课件共39页哦7 7、简明地组织语言文字、简明地组织语言文字 如：如：步骤设计一般不宜连续描述，往往需要分步骤设计一般不宜连续描述，往往需要分段叙说，并加以编号。段叙说，并加以编号。试管（或烧杯，水槽等）要加以编号，如试管（或烧杯，水槽等）要加以编号，如A A、B B或甲、乙等等，这样可使叙说简洁一些。或甲、乙等等，这样可使叙说简洁一些。叙说中尽量要用规范的实验术语，不能用叙说中尽量要用规范的实验术语，不能用含糊的口语，如：含糊的口语，如：“盖玻片盖玻片”不能说是不能说是“薄的薄的玻璃片玻璃片”；“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。第24页，此课件共39页哦写出实验操作过程写出实验操作过程:大多数题目要求写出实验步骤，这是学生束手无策失分较多的地大多数题目要求写出实验步骤，这是学生束手无策失分较多的地方。总结下面一条书写模式，能够使书写条理，思路清晰。方。总结下面一条书写模式，能够使书写条理，思路清晰。A A 选材选材：选材应保持条件相同（如：日龄相同、体重相近的雄性成：选材应保持条件相同（如：日龄相同、体重相近的雄性成年大白鼠）年大白鼠）B B 编组标号编组标号。研究对象、器皿等要编组标号，设立实验组和对。研究对象、器皿等要编组标号，设立实验组和对照组；照组；C C 实验处理实验处理。分别对实验组和对照组施加单一变量；除实验变量外，。分别对实验组和对照组施加单一变量；除实验变量外，对实验组和对照组的培养、饲养等条件应要相同，即控制无关变量。对实验组和对照组的培养、饲养等条件应要相同，即控制无关变量。后面步骤中要用到的东西，如果题目没有给出，则必须在前面的步后面步骤中要用到的东西，如果题目没有给出，则必须在前面的步骤中准备好，如实验中要用蔗糖液，而题目中只给出蔗糖，我们就骤中准备好，如实验中要用蔗糖液，而题目中只给出蔗糖，我们就要先配制好蔗糖液；题目中如果已经给好（如给的是配好的试剂），要先配制好蔗糖液；题目中如果已经给好（如给的是配好的试剂），则不能再配制了。则不能再配制了。第25页，此课件共39页哦D D、培养（或饲养）、观察、记录、培养（或饲养）、观察、记录观察记录实验现象和实验数据观察记录实验现象和实验数据表格的设计：表格的设计：要理清设计思路：要理清设计思路：首先要读懂题目要求在表格首先要读懂题目要求在表格“工作区工作区”记录的内容。（题目中有记录的内容。（题目中有明确的要求）明确的要求）其次要明确表格的第一列写什么？第一行写什么？注意在第一其次要明确表格的第一列写什么？第一行写什么？注意在第一列或第一行中肯定要写组别，即实验组和对照组（相互对照中组数列或第一行中肯定要写组别，即实验组和对照组（相互对照中组数可能更多）。可能更多）。再绘制表格（切记：表格再绘制表格（切记：表格“工作区工作区”是预留给所设计的实验中是预留给所设计的实验中记录到的数据，而不是要学生造出数据来填入其中。因此只要设计记录到的数据，而不是要学生造出数据来填入其中。因此只要设计完成一张空白表格即可。设计表格时，要先在草稿纸上画出表格轮完成一张空白表格即可。设计表格时，要先在草稿纸上画出表格轮廓，再写入答题纸中。）廓，再写入答题纸中。）表格设计好后，切勿忘记给表格添上题注（即表格名称）。表格设计好后，切勿忘记给表格添上题注（即表格名称）。坐标图的设计：坐标图的设计：要理清横轴的含义？纵轴的含义？纵横轴的单位？曲要理清横轴的含义？纵轴的含义？纵横轴的单位？曲线的走势？关键点？线的走势？关键点？第26页，此课件共39页哦E E、实验结果分析或者预测实验现象实验结果分析或者预测实验现象:要弄清题目的目的是要弄清题目的目的是“验证型的验证型的”还是还是“探究型的探究型的”。如果是。如果是“验验证型的证型的”实验，则要根据所学知识和原理，分析得出应有的实验结实验，则要根据所学知识和原理，分析得出应有的实验结果和推出相应的结论果和推出相应的结论,(,(此时一般只有一个结果和相应的结论，且此时一般只有一个结果和相应的结论，且结论与实验目的相对应结论与实验目的相对应).).若是若是“探究型的探究型的”实验，则要根据原理、实验，则要根据原理、目的，预测出可能的结果和推出相应的结论目的，预测出可能的结果和推出相应的结论(此时一般有几个不同结此时一般有几个不同结果及相应的结论果及相应的结论).).预测结果预测结果“三步曲三步曲”a a 实验预测实验预测验证性实验验证性实验 如如“验证验证”、“证明证明”都可预测到与实验目的都可预测到与实验目的一致的结果。联系实验目的得出结论。结论是合理的、科学的、肯定的。一致的结果。联系实验目的得出结论。结论是合理的、科学的、肯定的。不少结论是在实验要验证的内容中寻找。不少结论是在实验要验证的内容中寻找。探究性探究性(预测结果预测结果“三步曲三步曲”)实验实验 如如“探究探究”预测的实验结果预测的实验结果不惟一，大多有三种可能：不惟一，大多有三种可能：“变量促进结果；变量抑制结果变量促进结果；变量抑制结果;变量与变量与结果无关结果无关”,或或“全肯定全肯定;全否定全否定;一肯定一否定一肯定一否定”等。等。b b 很多实验是化学反应类型，肉眼观察不到很多实验是化学反应类型，肉眼观察不到,应该考虑加入指示剂应该考虑加入指示剂,借助借助颜色变化或仪器辅助观察。实验结果可采用文字描述、表格、坐标曲线等颜色变化或仪器辅助观察。实验结果可采用文字描述、表格、坐标曲线等方式描述。方式描述。第27页，此课件共39页哦注意注意:预测实验结果或分析实验结果二者是有区别的：预测实验结果或分析实验结果二者是有区别的：预测实验结果预测实验结果根据实验原理和事物间的相互关系，进行理性分根据实验原理和事物间的相互关系，进行理性分析，从而预先猜测可能是什么样的结果、有几种结果可能性，都要事析，从而预先猜测可能是什么样的结果、有几种结果可能性，都要事先预测到；先预测到；分析实验结果分析实验结果是从结果出发去寻找事物间的相互关系，或是从结果出发去寻找事物间的相互关系，或者推导出一般性的结论或规律等。它是分析应有的实验结果，对者推导出一般性的结论或规律等。它是分析应有的实验结果，对意料之外的结果乃至失败的情况作出恰当的分析和推论。意料之外的结果乃至失败的情况作出恰当的分析和推论。二者是相反的两个过程：因此解决此类问题时要根据题意注意用二者是相反的两个过程：因此解决此类问题时要根据题意注意用词的科学性和准确规范性。当然无论是预测实验结果还是分析实词的科学性和准确规范性。当然无论是预测实验结果还是分析实验结果，都要既考虑最后的结果，也要考虑中间步骤的结果。验结果，都要既考虑最后的结果，也要考虑中间步骤的结果。第28页，此课件共39页哦F F、实验结论实验结论 通过现象、结果的分析，概括出规律性的问通过现象、结果的分析，概括出规律性的问题，结论一般就是实验的目的。题，结论一般就是实验的目的。注意：注意：验证性实验中验证性实验中,实验目的、实验（或预测）结果和实验结论三实验目的、实验（或预测）结果和实验结论三者是一致的者是一致的.结果是指通过实验所观察到的实验现象或通过实验结果是指通过实验所观察到的实验现象或通过实验直接得到的直接得到的“成果成果”.验证性实验中，由于要验证的结论是肯定的，因此无实验假设。验证性实验中，由于要验证的结论是肯定的，因此无实验假设。在验证实验中，如果实验记录作为题目条件已出现，那么就可得在验证实验中，如果实验记录作为题目条件已出现，那么就可得到肯定的实验结论。到肯定的实验结论。这一规范并非一成不变，在运用时掌握基本原则，灵活处理，才这一规范并非一成不变，在运用时掌握基本原则，灵活处理，才能以不变应万变。实验设计不是教材实验的简单再现，它来源于教材能以不变应万变。实验设计不是教材实验的简单再现，它来源于教材又与教材有别，体现了又与教材有别，体现了“源于教材，高于教材源于教材，高于教材”的命题思路。的命题思路。第29页，此课件共39页哦特别注意的事项特别注意的事项:(1)题目中所给予的实验试剂和材料要充分运用题目中所给予的实验试剂和材料要充分运用(2)除非题目条件允许除非题目条件允许,一般不能随意添加材料一般不能随意添加材料(3)遵循实验设计的原则遵循实验设计的原则第30页，此课件共39页哦实验设计的类型实验设计的类型开放型：只给出课题，自选材料、试剂、开放型：只给出课题，自选材料、试剂、用具等，设计实验方案。用具等，设计实验方案。限制型：给出课题、原理、材料、试剂、限制型：给出课题、原理、材料、试剂、用具等，设计实验方案。用具等，设计实验方案。改进型：分析所提供的实验方案，对其改进型：分析所提供的实验方案，对其中的不完善之处提出改进方案。中的不完善之处提出改进方案。补充型：要求学生对实验过程中的个别补充型：要求学生对实验过程中的个别方面进行科学的补充。方面进行科学的补充。第31页，此课件共39页哦组题类型组题类型给你一株盆栽幼苗，你如何将他设计成如图所示形给你一株盆栽幼苗，你如何将他设计成如图所示形状的植物？状的植物？要求：要求：（1 1）自选材料、试剂、用具等）自选材料、试剂、用具等（2 2）写出实验原理、方法步骤）写出实验原理、方法步骤（3 3）预测实验结果）预测实验结果 第32页，此课件共39页哦组题类型组题类型（20002000理理综综）血血液液中中的的钙钙离离子子在在血血液液凝凝固固过过程程中中起起重重要要作作用用缺缺乏乏则则血血液液不不能能凝凝固固，草草酸酸钾钾溶溶液液能能与与血血液液中中的的钙钙离离子子发发生生反反应应形形成成草草酸酸钙钙沉沉淀淀，起起抗抗血血凝凝作作用用请请根根据据提提供供的的实实验验材材科科和和用用具具简简要要写写出出第第二二步步及及以以后后的的实实验验步步骤骤和和实实验验结结果果，验验证证钙钙离离子子在血液凝固中的作用，并问答问题：在血液凝固中的作用，并问答问题：1 1、实实验验材材科科和和用用具具 (1)(1)家家兔兔：(2)(2)生生理理盐盐水水：(3)(3)酒酒精精棉棉：(4)(4)适适宜宜浓浓度度的的草草酸酸钾钾溶溶液液；(5)(5)适适宜宜浓浓度度的的氯氯化化钙钙溶溶液液：(6)(6)试试管管注注射射器器(针针头头、针管针管)2 2、实验步骤和实验结果、实验步骤和实验结果第一步：在第一步：在A A、B B试管中分别加入等量试管中分别加入等量的草酸钾溶液和生理盐水（如图）的草酸钾溶液和生理盐水（如图）第二步：第二步：问题：设置问题：设置B B管的目的是管的目的是 。第33页，此课件共39页哦组题类型组题类型单侧光单侧光照的时照的时数（小数（小时）时）弯曲角度弯曲角度胚芽胚芽胚根胚根00000280304+160506200908250120一株具有直立胚芽与胚根的豌豆幼苗，在进行连续了一株具有直立胚芽与胚根的豌豆幼苗，在进行连续了8小时同小时同向单侧光照射后，胚芽与胚根呈现出一定的弯曲角度变化，向单侧光照射后，胚芽与胚根呈现出一定的弯曲角度变化，具体数据如下表，回答下列问题：具体数据如下表，回答下列问题：（1）将数据画成坐标图，设）将数据画成坐标图，设横坐标为单侧光照射数，纵横坐标为单侧光照射数，纵坐标为弯曲角度。坐标为弯曲角度。（2）根据数据，判断胚芽与）根据数据，判断胚芽与胚根弯曲生长的方向，并在胚根弯曲生长的方向，并在下图方框中用箭头标出。下图方框中用箭头标出。光光第34页，此课件共39页哦组题类型组题类型（20022002年理综）年理综）为验证为验证“镁是植物生活的必需元素镁是植物生活的必需元素”，三位，三位同学进行了实验设计，下列是实验的基本思路。请分别指出同学进行了实验设计，下列是实验的基本思路。请分别指出三个实验思路能否达到实验目的，为什么？再写出你的实验三个实验思路能否达到实验目的，为什么？再写出你的实验思路。思路。（1 1）实验一：取生长状况一致的大豆幼苗，用符合实验要求的容器进行培养。）实验一：取生长状况一致的大豆幼苗，用符合实验要求的容器进行培养。对照组容器内只盛有蒸馏水，实验组盛有用蒸馏水配制的镁盐溶液。两组置于相同的对照组容器内只盛有蒸馏水，实验组盛有用蒸馏水配制的镁盐溶液。两组置于相同的适应条件下培养，并对溶液通气，观察比较两组植物的生长发育情况。适应条件下培养，并对溶液通气，观察比较两组植物的生长发育情况。（2 2）实验二：取生长状况一致的大豆幼苗，栽培在盛有砂性土壤的容器中（砂性土壤肥力）实验二：取生长状况一致的大豆幼苗，栽培在盛有砂性土壤的容器中（砂性土壤肥力均匀，容器符合实验要求），对照组浇以蒸馏水，实验组浇以用蒸馏水配制的镁盐溶液，两组均匀，容器符合实验要求），对照组浇以蒸馏水，实验组浇以用蒸馏水配制的镁盐溶液，两组置于相同的适应条件下培养，观察比较两组植物的生长发育情况。置于相同的适应条件下培养，观察比较两组植物的生长发育情况。（3 3）实验三：取生长状况一致的大豆幼苗，栽培在盛有砂性土壤的容器中）实验三：取生长状况一致的大豆幼苗，栽培在盛有砂性土壤的容器中（砂性土壤肥力均匀，容器符合实验要求），对照组浇以含有植物必需的各种元（砂性土壤肥力均匀，容器符合实验要求），对照组浇以含有植物必需的各种元素的完全营养液，实验组浇以不含镁离子的完全营养液，两组置于相同的适应条素的完全营养液，实验组浇以不含镁离子的完全营养液，两组置于相同的适应条件下培养，观察比较两组植物的生长发育情况。件下培养，观察比较两组植物的生长发育情况。（4 4）下面由你进行实验设计，请写出你的设计思路。）下面由你进行实验设计，请写出你的设计思路。第35页，此课件共39页哦限制型限制型（2004广东）为了验证甲状腺激素的生理作用，试以大白鼠广东）为了验证甲状腺激素的生理作用，试以大白鼠的耗氧量和活动量为观察指标，根据给出的实验材料和用具，的耗氧量和活动量为观察指标，根据给出的实验材料和用具，设计实验步骤，预测实验结果，并作出分析。设计实验步骤，预测实验结果，并作出分析。(1)材料和用具：日龄相同体重相近的雄性成年大白鼠两组，材料和用具：日龄相同体重相近的雄性成年大白鼠两组，甲状腺激素溶液，蒸馏水，灌胃器，耗氧量测定装置，小动甲状腺激素溶液，蒸馏水，灌胃器，耗氧量测定装置，小动物活动测定仪等。物活动测定仪等。(实验提示：给药途径为每日灌胃，给药剂量和仪器操作不实验提示：给药途径为每日灌胃，给药剂量和仪器操作不作考试要求，室温恒定。作考试要求，室温恒定。)(2)方法与步骤：方法与步骤：将两组大白鼠分别标号为甲组和乙组，并分别用给出的将两组大白鼠分别标号为甲组和乙组，并分别用给出的仪器，测定与记录耗氧量和活动量。仪器，测定与记录耗氧量和活动量。每日用灌胃器给予甲组鼠灌胃甲状腺激素溶液，给予乙每日用灌胃器给予甲组鼠灌胃甲状腺激素溶液，给予乙组鼠灌胃等量的蒸镏水，饲养一定时期。组鼠灌胃等量的蒸镏水，饲养一定时期。测定与记录甲、乙组鼠的耗氧量和活动量。测定与记录甲、乙组鼠的耗氧量和活动量。第36页，此课件共39页哦改进型改进型(2001年广东年广东)为证实为证实“二氧化碳是光合作用合成有机物必需的原料二氧化碳是光合作用合成有机物必需的原料”，某同学制定了下列实验方案：某同学制定了下列实验方案：（1）实验目的（略）实验目的（略）（2）实验材料和用具（略）实验材料和用具（略）（3）实验方法和步骤：）实验方法和步骤：用一适当大小的玻璃罩罩住一株生长正常用一适当大小的玻璃罩罩住一株生长正常的盆栽绿色植物和一杯的盆栽绿色植物和一杯NaOH溶液，密封不漏气溶液，密封不漏气将上述植物及装置放在暗室中饥饿，消耗掉叶肉内贮藏的有机物将上述植物及装置放在暗室中饥饿，消耗掉叶肉内贮藏的有机物（暗室内装有红色安全灯）（暗室内装有红色安全灯）饥饿一段时间后，自暗室中取出，照光若干小时，使其充分进行饥饿一段时间后，自暗室中取出，照光若干小时，使其充分进行光合作用光合作用取一叶片，放入盛有酒精的烧杯中，水浴加热，使叶绿素溶于酒取一叶片，放入盛有酒精的烧杯中，水浴加热，使叶绿素溶于酒精中精中将已脱绿的叶片取出，平铺在一个培养皿内，用碘碘化钾溶液，将已脱绿的叶片取出，平铺在一个培养皿内，用碘碘化钾溶液，检测有无葡萄糖的特异颜色反应出现检测有无葡萄糖的特异颜色反应出现该实验方案有几项明显错误，请指出错误并改正。该实验方案有几项明显错误，请指出错误并改正。对照对照第37页，此课件共39页哦补充型(2001(2001理理综综)有有人人设设计计了了下下列列实实验验，试试图图证证明明“生生长长素素（IAAIAA）在在植植物物体体内内的的运运输输，主主要要是是从从植植物物体体形形态态学学上上端端（顶顶端端）向向下下端端（基基端端）运运输输，而而不不能能倒倒转转过过来来运运输输（如如生生长长素素只只能能从从胚胚芽芽鞘鞘的的上上端端向向下下端端运运输输）”。一材料、用具：胚芽鞘、琼脂、刀片等一材料、用具：胚芽鞘、琼脂、刀片等二方法、步骤与结果二方法、步骤与结果(一）制备琼脂块一）制备琼脂块 （二二）取取一一段段胚胚芽芽鞘鞘中中间间部部分分，上上面面放放合合IAAIAA的琼脂块，下面放空白琼脂块的琼脂块，下面放空白琼脂块（三）取步骤（二）下面琼脂块（三）取步骤（二）下面琼脂块(a(a）的一部）的一部分放在去尖的胚芽鞘一侧分放在去尖的胚芽鞘一侧 三结论：以上实验证明了三结论：以上实验证明了“生长素生长素（IAAIAA）在生物体内的运输，主要是从植）在生物体内的运输，主要是从植物体形态学上端（顶端）向下端（基端）物体形态学上端（顶端）向下端（基端）运输，而不能倒转过来运输运输，而不能倒转过来运输”。我们认为，仅用该实验步骤（一）、（二）、（三）还不足以严密论证以上结我们认为，仅用该实验步骤（一）、（二）、（三）还不足以严密论证以上结论，请在上述实验的基础上补充相应的实验方法、步骤和结果。论，请在上述实验的基础上补充相应的实验方法、步骤和结果。第38页，此课件共39页哦祝同学们学习进步祝同学们学习进步高考取得好成绩高考取得好成绩第39页，此课件共39页哦