生物实验设计.ppt

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1、生物实验设计现在学习的是第1页，共53页 课程简介：课程简介：本课程是研究中学生物实验的设计原理本课程是研究中学生物实验的设计原理、设计方法，重点是研究中学生物实验设计、设计方法，重点是研究中学生物实验设计整体思路的一门课程。本课程强调在生命科整体思路的一门课程。本课程强调在生命科学的形成、发展过程中以生物学实验为基础学的形成、发展过程中以生物学实验为基础，在生命科学的学习过程中以生物科学知识，在生命科学的学习过程中以生物科学知识和生物实验设计为中心，研究生物学实验的和生物实验设计为中心，研究生物学实验的基本理论、新课程高中生物实验、中学生物基本理论、新课程高中生物实验、中学生物实验设计导引、

2、实验设计案例研讨与评价等实验设计导引、实验设计案例研讨与评价等相关内容，培养学生生物科学素养，提高生相关内容，培养学生生物科学素养，提高生物实验设计的能力，为将来独立从事中学生物实验设计的能力，为将来独立从事中学生物教学工作奠定良好的基础。物教学工作奠定良好的基础。现在学习的是第2页，共53页教学内容与要求教学内容与要求专题一：生物学实验的基本理论专题一：生物学实验的基本理论 教学内容：教学内容：1 1、介绍本门课程的进度、内容及考核方式、介绍本门课程的进度、内容及考核方式 3 3、4 4、中学生物实验教学、中学生物实验教学 教学要求：教学要求：通过学习通过学习中学生物实验教学中学生物实验教学

3、，了解生物学实验的基本理论，了解生物学实验的基本理论；通过介绍本门课程的进度、内容及考核方式，明确加强；通过介绍本门课程的进度、内容及考核方式，明确加强生物实验设计能力培养的重要意义。生物实验设计能力培养的重要意义。现在学习的是第3页，共53页专题二：专题二：教学内容：教学内容：1、及类型及类型 2、教学要求：教学要求：通过教师提供的生物学实验具体实例，分析通过教师提供的生物学实验具体实例，分析生物学实验的原理，研究中学生物实验设计生物学实验的原理，研究中学生物实验设计的案例，课前搜集一个实验设计课题在课上的案例，课前搜集一个实验设计课题在课上进行讨论，从而学习分析生物实验设计的方进行讨论，从

4、而学习分析生物实验设计的方法，培养思维能力和创造能力。法，培养思维能力和创造能力。现在学习的是第4页，共53页 专题三：中学生物实验研究专题三：中学生物实验研究 教学内容：教学内容：1中学生物实验室建设和仪器装备中学生物实验室建设和仪器装备 2中学生物实验室技术中学生物实验室技术 3中学生物实验室安全规范中学生物实验室安全规范 教学要求：教学要求：要求学生在中学生物实验室中学习并掌要求学生在中学生物实验室中学习并掌握中学生物实验室建设和仪器装备等实握中学生物实验室建设和仪器装备等实验教学的基本要求，参观中学生物实验验教学的基本要求，参观中学生物实验室，初步学会使用中学生物实验室技术室，初步学会

5、使用中学生物实验室技术，讨论中学生物实验室安全规范。，讨论中学生物实验室安全规范。现在学习的是第5页，共53页 专题四：新课程高中生物实验专题四：新课程高中生物实验 教学内容：教学内容：1.高中生物新课程的基本理念和目标高中生物新课程的基本理念和目标 2.实验教学在新课程实施中的意义和作用实验教学在新课程实施中的意义和作用 3.高中生物实验内容确定的依据高中生物实验内容确定的依据 4中学生物实验的分级中学生物实验的分级 教学要求：教学要求：学生自学第一部分，并以小组的形式汇报学生自学第一部分，并以小组的形式汇报学习收获；通过实验教学在实施中意义的学习收获；通过实验教学在实施中意义的讨论和实验教

6、学类型的研讨分析，学习高讨论和实验教学类型的研讨分析，学习高中生物实验内容确定的依据以及中学生物中生物实验内容确定的依据以及中学生物实验的分级。实验的分级。现在学习的是第6页，共53页专题五：新课程探究实验分析专题五：新课程探究实验分析 教学内容：教学内容：1.高中生物课程标准高中生物课程标准中的实验安排中的实验安排2.新课程探究实验分析新课程探究实验分析教学要求：教学要求：通过教师提供的新课程探究实验案例，通过教师提供的新课程探究实验案例，学生课上研讨、交流并分析不同类型的学生课上研讨、交流并分析不同类型的科学探究活动，以小组为单位完成一个科学探究活动，以小组为单位完成一个探究实验设计，了解

7、生命科学的精髓，探究实验设计，了解生命科学的精髓，掌握基本的生物科学知识和实验技能，掌握基本的生物科学知识和实验技能，发展科学探究能力。发展科学探究能力。现在学习的是第7页，共53页 专题六：生物实验设计基础研讨专题六：生物实验设计基础研讨 教学内容：教学内容：1、生物学实验的学习目标、生物学实验的学习目标 2生物学实验的基本要素生物学实验的基本要素 3生物学实验的类型生物学实验的类型 4生物学实验的实施生物学实验的实施 教学要求：教学要求：通过实验设计基本知识的学习，请同学通过实验设计基本知识的学习，请同学分析并掌握生物学实验的学习目标、基分析并掌握生物学实验的学习目标、基本要素等，初步学习

8、并体会设计生物学本要素等，初步学习并体会设计生物学实验的核心内容。实验的核心内容。现在学习的是第8页，共53页 专题七：生物学实验设计策略专题七：生物学实验设计策略 教学内容：教学内容：1实验设计的原则、基本程序实验设计的原则、基本程序 2提高实验设计和探究能力的途径与方法提高实验设计和探究能力的途径与方法 3参与式教学参与式教学 教学要求：教学要求：通过实验设计策略的学习，请同学分析并通过实验设计策略的学习，请同学分析并掌握实验设计的原则、基本程序和方法，掌握实验设计的原则、基本程序和方法，开展参与式教学并学会进行实验设计。开展参与式教学并学会进行实验设计。现在学习的是第9页，共53页 专题

9、八：实验设计案例研讨与评价专题八：实验设计案例研讨与评价 教学内容：教学内容：1设计案例研讨与评价设计案例研讨与评价 2拓展实验设计案例研讨与评价拓展实验设计案例研讨与评价 教学要求：教学要求：要求学生根据实验设计的原则、基本程要求学生根据实验设计的原则、基本程序和方法，课前研讨、交流，初步学会序和方法，课前研讨、交流，初步学会使用实验设计方法，写出实验设计案例使用实验设计方法，写出实验设计案例在课上分析，学生之间互相评价，在此在课上分析，学生之间互相评价，在此基础上，完成一份完整的实验设计案例基础上，完成一份完整的实验设计案例。现在学习的是第10页，共53页作业作业 完成一份中学生物实验设计

10、案例完成一份中学生物实验设计案例 搜集一个实验设计课题在课上讨论搜集一个实验设计课题在课上讨论 提交一份实验设计案例评价记录提交一份实验设计案例评价记录 以小组为单位完成一个探究实验设计以小组为单位完成一个探究实验设计 现在学习的是第11页，共53页考核与成绩评定方式考核与成绩评定方式 总评总评=平时（平时（30%）+实验设计方案（实验设计方案（70%）平时平时=实验设计案例（实验设计案例（10%）+课题讨论与评价记录（课题讨论与评价记录（10%）+中学生物实验实践情况（中学生物实验实践情况（10%）现在学习的是第12页，共53页1.在本课程教学内容中在本课程教学内容中,最关注的专题最关注的专

11、题是什么是什么?2.除教学计划安排的内容之外除教学计划安排的内容之外,你还期你还期待学习或了解什么待学习或了解什么?3.你希望在组织活动或讨论时你希望在组织活动或讨论时,是自由是自由结组结组,还是由教师指定或随机抽取还是由教师指定或随机抽取?请请选择一种组建小组的方式选择一种组建小组的方式.(请注明姓名请注明姓名 班级班级 学号学号)现在学习的是第13页，共53页生物学实验的基本理论生物学实验的生物学实验的现在学习的是第14页，共53页1.早期人类的自然观察和实践活动早期人类的自然观察和实践活动（1）原始人的刀耕火种）原始人的刀耕火种（2）古代人的生产实践）古代人的生产实践酿酒、动植物育种酿酒

12、、动植物育种禽经禽经 齐民要术齐民要术 本草纲目本草纲目火的使用、石器的制造火的使用、石器的制造采集、狩猎、种植、驯养采集、狩猎、种植、驯养2.近代生物学实验的建立近代生物学实验的建立哈维关于血液循环的研究哈维关于血液循环的研究青蛙的心脏实验青蛙的心脏实验心脏的舒缩与脉搏的实验心脏的舒缩与脉搏的实验动脉的结扎实验动脉的结扎实验静脉的结扎实验静脉的结扎实验静脉瓣膜的作用实验静脉瓣膜的作用实验（第一次用实验方法证明推论）（第一次用实验方法证明推论）人体血量的计算（人体血量的计算（245.16kg/h）由于哈维发现了血液循环，而把生理学确立为科学由于哈维发现了血液循环，而把生理学确立为科学恩格斯恩格

13、斯现在学习的是第15页，共53页（1）生物学实验从原始的生产实践中分化出来）生物学实验从原始的生产实践中分化出来（2）生物学实验成为有目的的对生命的探索）生物学实验成为有目的的对生命的探索（3）建立了生物学实验的方法和手段）建立了生物学实验的方法和手段（4）促进了生物学的发展）促进了生物学的发展细胞学说细胞学说植物生理学植物生理学动物生理学动物生理学胚胎学胚胎学微生物、免疫学微生物、免疫学促进生物实验技术与手促进生物实验技术与手段的改进段的改进4.现代生物学实验的改革与发展现代生物学实验的改革与发展现在学习的是第16页，共53页（一）生物学实验的基本概念（一）生物学实验的基本概念 生物学实验是

14、人对生物体（包括自身）及生命现象的主动认识过程。它是针对一定的研究对象，并根据研究目的，运用一定的手段（包括仪器、设备等），通过控制、干预研究对象，或创造一种典型环境或特殊条件，并在其中进行探索的实践活动。生物学实验的实质是一种人为控制条件下的生命过程的再现，是生命科学研究的重要方法。现在学习的是第17页，共53页（二）实验在科学研究中的位置（二）实验在科学研究中的位置科科学学研研究究的的方方法法科学抽象科学抽象调查调查实验实验观察观察数据的转换数据的转换数理统计方法数理统计方法测定技术与手段测定技术与手段变量分析与条件控制变量分析与条件控制操作技能操作技能测量测量记录记录关系分析关系分析归纳

15、、概括归纳、概括建立模型建立模型问题与假说问题与假说获得事实获得事实的的 方方 法法处理资料处理资料的的 方方 法法得出结论得出结论的的 方方 法法提出问题提出问题作出假说作出假说现在学习的是第18页，共53页实验的空间和环境实验的空间和环境实验室实验、自然实验实验室实验、自然实验根据不同的依据，可以分为不同的类型根据不同的依据，可以分为不同的类型实验的直接目的实验的直接目的验证性实验、探索性实验验证性实验、探索性实验实验研究的质和量实验研究的质和量定性实验、定量实验定性实验、定量实验实验的研究对象实验的研究对象动物、植物、遗传、细胞、生态动物、植物、遗传、细胞、生态实验的作用实验的作用析因实

16、验、模拟实验析因实验、模拟实验实验的性质实验的性质解剖实验、生理实验、生化实验解剖实验、生理实验、生化实验实实 验验 类类 型型分分 类类 依依 据据现在学习的是第19页，共53页（1）研究对象的客观性）研究对象的客观性（2）研究对象的可控性）研究对象的可控性（3）研究对象的主动性与复杂性）研究对象的主动性与复杂性1.实验者实验者2.实验的研究对象实验的研究对象3.实验手段实验手段（1）实验手段的类型）实验手段的类型（2）实验手段的特性）实验手段的特性实验者控制和纯化研究对象及环境的重要条件实验者控制和纯化研究对象及环境的重要条件实验手段是生物学理论的物化实验手段是生物学理论的物化工具、设备类

17、工具、设备类方法类（物理、化学、数学等）方法类（物理、化学、数学等）实验者和研究对象的中介实验者和研究对象的中介现在学习的是第20页，共53页现在学习的是第21页，共53页 中学生物实验教学案例中学生物实验教学案例 科学实验与生物教学实验科学实验与生物教学实验 生物学实验与生物学教学生物学实验与生物学教学 优化实验教学过程优化实验教学过程 提高生物学实验教学能力提高生物学实验教学能力现在学习的是第22页，共53页 生物教学实验生物教学实验:根据中学生物学的教学根据中学生物学的教学目的、学生的认知水平和教学条件目的、学生的认知水平和教学条件,有有目的地安排、设计一些类似科学实验目的地安排、设计一

18、些类似科学实验的模式、程序，在规定的较短时间内的模式、程序，在规定的较短时间内进行实验操作，以达到实验目的要求进行实验操作，以达到实验目的要求的教学实践活动。的教学实践活动。现在学习的是第23页，共53页 科学实验与科学思维的形成科学实验与科学思维的形成 科学思维在生物学实验中的作用科学思维在生物学实验中的作用 1.正确确立生物学实验课题正确确立生物学实验课题 2.进行生物学实验设计进行生物学实验设计 3.顺利实施生物学实验方案顺利实施生物学实验方案 4.形成科学结论形成科学结论现在学习的是第24页，共53页 考查的能力包括理解能力、实验与探究能考查的能力包括理解能力、实验与探究能力、获取信息

19、的能力和综合运用能力力、获取信息的能力和综合运用能力.以对学生实验与探究能力的评价为例以对学生实验与探究能力的评价为例:侧重侧重考查学生的考查学生的实验操作基本技能实验操作基本技能和实验的和实验的关关键步骤、重要环节键步骤、重要环节上。上。现在学习的是第25页，共53页实验的类型类型类型实验特点实验特点目标要求目标要求实例实例探究性探究性实验实验 让学生带着让学生带着疑疑问，问，在亲自在亲自动手动手的过程中的过程中获取获取新新知识。知识。提高学生对现象的观察、提高学生对现象的观察、问题的探究、概念的形问题的探究、概念的形成、使知识理解、结论成、使知识理解、结论的验证、思维的发展融的验证、思维的

20、发展融为一体。为一体。探究植物细胞的探究植物细胞的吸水和失水吸水和失水探究酵母菌的呼探究酵母菌的呼吸方式吸方式验证性验证性实验实验让学生用实验结让学生用实验结论来论来验证已学过验证已学过的基本原理和基的基本原理和基础知识。础知识。帮助学生理解和巩固基帮助学生理解和巩固基础知识，学习和掌握基础知识，学习和掌握基本技能。本技能。观察观察DNADNA和和RNARNA在在细胞中的分布细胞中的分布观察植物细胞的观察植物细胞的有丝分裂有丝分裂演示演示实验实验主要操作者是教主要操作者是教师，呈现事实的师，呈现事实的方法：实验归纳方法：实验归纳法；演绎法。法；演绎法。培养学生观察、思维能培养学生观察、思维能力

21、，使学生获取新知识，力，使学生获取新知识，或验证巩固知识，或指导或验证巩固知识，或指导学生进行实验学生进行实验 发酵现象发酵现象种子在萌发过程种子在萌发过程中吸收氧中吸收氧现在学习的是第26页，共53页课程标准对实验的要求 能够正确使用一般的实验器具，掌握采集和处理实验材料、进行生物学实验的操作、生物绘图等技能。发展科学探究能力，初步学会-设计可行的实验方案，实施实验方案，收集证据-。实验教学承载着对学生进行认知、情感和操实验教学承载着对学生进行认知、情感和操作技能三维目标的培养。而提高学生的实验操作作技能三维目标的培养。而提高学生的实验操作技能是实验教学的主要目标技能是实验教学的主要目标。现

22、在学习的是第27页，共53页考试说明：实验与探究能力（1）能独立完成）能独立完成“生物知识内容表生物知识内容表”所列的生物实验，包括所列的生物实验，包括理解理解实验目的、原理、方法和操作步骤实验目的、原理、方法和操作步骤，掌握相关的操作技能，并能将，掌握相关的操作技能，并能将这些实验涉及的方法和技能进行综合的运用。这些实验涉及的方法和技能进行综合的运用。（2）具备验证简单生物学事实的能力，并）具备验证简单生物学事实的能力，并能对实验现象和结能对实验现象和结果进行解释、分析和处理。果进行解释、分析和处理。（3）具有对一些生物学问题进行初步探究的能力，包括）具有对一些生物学问题进行初步探究的能力，

23、包括运用运用观察、实验与调查，假说演绎、建立模型与系统分析观察、实验与调查，假说演绎、建立模型与系统分析等科学研究等科学研究方法。方法。（4）能对一些简单的实验方案做出）能对一些简单的实验方案做出恰当的评价和修订恰当的评价和修订。现在学习的是第28页，共53页实验教学评价对学生实验能力的评价对学生实验能力的评价 实验操作步骤和技能的掌握实验操作步骤和技能的掌握 对实验原理的理解对实验原理的理解 设计实验设计实验 评价和完善实验评价和完善实验 对实验结果的分析与结论的表述对实验结果的分析与结论的表述现在学习的是第29页，共53页实验教学评价实验操作实验操作 学学生必须参与实验生必须参与实验(课标

24、要求、教材中有的、正常情况能开设的课标要求、教材中有的、正常情况能开设的），仔细观察，掌握实验操作技能。，仔细观察，掌握实验操作技能。基本技能和重要的基本技能和重要的操作环节操作环节现在学习的是第30页，共53页 观察观察DNA、RNA在细胞中的分布在细胞中的分布 观察线粒体和叶绿体观察线粒体和叶绿体 低温诱导染色体加倍低温诱导染色体加倍这几个实验虽然是教材中的常规实验，但是这几个实验虽然是教材中的常规实验，但是现在学习的是第31页，共53页例例1：2010年年天津天津 在在“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验时，以下操作实验时，以下操作和结论正确的是和结论正确

25、的是 A.剪取剪取5cm根尖，用酒精和吡罗红混合液解离染色根尖，用酒精和吡罗红混合液解离染色 B.右图是高倍显微镜下调节细准焦螺旋看到视野右图是高倍显微镜下调节细准焦螺旋看到视野 C.持续观察，视野中的持续观察，视野中的K细胞将分裂成两个子细胞细胞将分裂成两个子细胞 D.视野中，视野中，N细胞的染色体数目是细胞的染色体数目是M细胞的一半细胞的一半现在学习的是第32页，共53页显微镜的使用显微镜的使用做了才有更深的认识做了才有更深的认识例例1-1、某学生在显微镜下观察花生子叶的切片，当转、某学生在显微镜下观察花生子叶的切片，当转动细准焦螺旋时，有一部分细胞看得清晰，另一部动细准焦螺旋时，有一部分

26、细胞看得清晰，另一部分细胞较模糊，这是由于分细胞较模糊，这是由于 A、反光镜未调节好、反光镜未调节好 B、标本切得厚薄不均、标本切得厚薄不均 C、细调节器未调节好、细调节器未调节好 D、显微镜物镜损坏、显微镜物镜损坏现在学习的是第33页，共53页实验的归纳是必要，但做更重要实验的归纳是必要，但做更重要观察观察方式方式实验名称实验名称观察对象观察对象显微镜显微镜玻片标本玻片标本染色剂染色剂生物材料生物材料原色原色观察观察观察叶绿体观察叶绿体叶绿体叶绿体高倍高倍临时装片临时装片无无菠菜叶菠菜叶植物细胞吸植物细胞吸水和失水水和失水紫色大液紫色大液泡泡低倍低倍临时装片临时装片无无洋葱表皮洋葱表皮染色染

27、色观察观察观察有丝分观察有丝分裂裂染色体染色体高倍高倍临时装片临时装片龙胆紫（醋龙胆紫（醋酸洋红）酸洋红）洋葱根尖洋葱根尖脂肪的鉴定脂肪的鉴定脂肪脂肪高倍高倍切片切片临时装片临时装片苏丹苏丹或苏或苏丹丹染液染液花生种子花生种子观察观察DNA、RNA的分布的分布DNA、RNA高倍高倍临时装片临时装片甲基绿和吡甲基绿和吡罗红罗红人的口腔上皮人的口腔上皮细胞细胞(或洋葱表或洋葱表皮细胞皮细胞)观察线粒体观察线粒体线粒体线粒体高倍高倍临时装片临时装片健那绿健那绿人的口腔上皮人的口腔上皮细胞细胞观察减数分观察减数分裂裂染色体染色体高倍高倍固定装片固定装片蝗虫精巢固定蝗虫精巢固定装片装片低温诱导染低温诱导

28、染色体加倍色体加倍染色体染色体高倍高倍临时装片临时装片改良苯酚品改良苯酚品红溶液红溶液洋葱根尖细胞洋葱根尖细胞现在学习的是第34页，共53页 考查考查学生学生对生物学基础知识和生物学实验的理解与应用对生物学基础知识和生物学实验的理解与应用能力。能力。实验教学评价对实验原理的理解对实验原理的理解在实验活动中深化在实验活动中深化理解理解现在学习的是第35页，共53页例2：2007 重庆重庆 甘薯和马铃薯都富含淀粉，但甘薯吃起来比马铃薯甜，为探究其原因，某兴甘薯和马铃薯都富含淀粉，但甘薯吃起来比马铃薯甜，为探究其原因，某兴趣小组以甘薯和马铃薯块茎为材料，在不同温度、其他条件相同的情况下处理趣小组以甘

29、薯和马铃薯块茎为材料，在不同温度、其他条件相同的情况下处理30min后，测定还原糖含量，结果表明马铃薯不含还原糖，甘薯的还原糖含量见后，测定还原糖含量，结果表明马铃薯不含还原糖，甘薯的还原糖含量见下表：下表：（1）由表可见，温度为）由表可见，温度为70时甘薯还原糖含量最高，这是因为时甘薯还原糖含量最高，这是因为_。（2）马铃薯不含还原糖的原因是）马铃薯不含还原糖的原因是_。（3）为 了 确 认 马 铃 薯 不 含 还 原 糖 的 原 因，请 完 成 以 下 实 验：实 验 原 理：）为 了 确 认 马 铃 薯 不 含 还 原 糖 的 原 因，请 完 成 以 下 实 验：实 验 原 理：_ _

30、_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _；_。处理温度（处理温度（）0102030405060708090甘薯还原糖含量甘薯还原糖含量（mg/g）22.1 23.3 25.837.6 40.5 47.4 54.768.945.3 28.6现在学习的是第36页，共53页 实验设计的基本内容实验设计的基本内容1、实验名称、实验名称:是一个关于什么内容的实验是一个关于什么内容的实验2、目的、目的:要探究或者验证的某一个事实要探究或者验证的某一个事实3、原理、原理:进行实验依据的科学道

31、理进行实验依据的科学道理4、对象、对象:进行实验的主要对象进行实验的主要对象5、条件、条件:完成实验必备的仪器、设备、药品条件完成实验必备的仪器、设备、药品条件6、方法与步骤、方法与步骤:实验采用的方法及必需的操作程序实验采用的方法及必需的操作程序7、观察、测量与记录、观察、测量与记录:对实验过程及结果认真观察和科学的手段测量并准确地记录对实验过程及结果认真观察和科学的手段测量并准确地记录8、结果预测及分析、结果预测及分析:能够预测可能出现的实验结果并分析导致的原因能够预测可能出现的实验结果并分析导致的原因9、结论、结论:对实验结果进行准确的描述并给出一个科学的结论对实验结果进行准确的描述并给

32、出一个科学的结论实验教学评价设计实验的能力设计实验的能力现在学习的是第37页，共53页 设计实验步骤：设计实验步骤：材料的预先处理材料的预先处理（如材料是要用液体，但题目中给的是固体材料；（如材料是要用液体，但题目中给的是固体材料；如溶液的配置和浓度的设置）如溶液的配置和浓度的设置）实验的前测实验的前测（如生理实验中需要对实验前的材料进行生理指标的（如生理实验中需要对实验前的材料进行生理指标的测量等）测量等）对相同的实验器材（或实验材料）对相同的实验器材（或实验材料）编号或分组编号或分组A、B、C或或1、2、3；确定单一变量的设置（控制无关变量），确定单一变量的设置（控制无关变量），因变量的观

33、察指标因变量的观察指标实验结果的描述与记录实验结果的描述与记录结果的分析（对应验证实验和探究实验）结果的分析（对应验证实验和探究实验）以各种方式表述结论以各种方式表述结论实验教学评价设计实验的能力设计实验的能力现在学习的是第38页，共53页例3 2010 天津天津根据下列实验结果回答问题。根据下列实验结果回答问题。实验一：选取同品种、同日龄的健康大鼠若干只，实施切除手术，一段时间后随实验一：选取同品种、同日龄的健康大鼠若干只，实施切除手术，一段时间后随机等分成四组，分别注射激素及生理盐水机等分成四组，分别注射激素及生理盐水30天，结果如图天，结果如图1。（1）该实验的目的是探究）该实验的目的是

34、探究 。（2）手术应切除）手术应切除 。每次注射各激素的量应按照。每次注射各激素的量应按照 来计算。来计算。（3）图）图1表明胰岛素具有表明胰岛素具有 的作用，胰岛素与生长激素共同作用的效应的作用，胰岛素与生长激素共同作用的效应 （小于（小于/等于等于/大于）它们单独作用之和。大于）它们单独作用之和。实验二：选取健康大鼠，持续电刺激支配其胰岛的副交感神经，测定血液中胰岛素和实验二：选取健康大鼠，持续电刺激支配其胰岛的副交感神经，测定血液中胰岛素和胰高血糖素的浓度，结果如图胰高血糖素的浓度，结果如图2。（4）开始刺激后，血糖浓度将）开始刺激后，血糖浓度将 ，原因是，原因是 。（5）图）图2中胰高

35、血糖素浓度下降的原因之一是胰岛素直接抑制胰岛中胰高血糖素浓度下降的原因之一是胰岛素直接抑制胰岛A细胞分泌。若要细胞分泌。若要证实该结论，可在胰岛组织中注射证实该结论，可在胰岛组织中注射 ，通过检测注射前后其周围血液中，通过检测注射前后其周围血液中 的浓度变化来确定。的浓度变化来确定。现在学习的是第39页，共53页 主要主要从以下从以下8 8方面方面评价评价（1）实验原理是否正确）实验原理是否正确 （2）药品和试剂的使用是否正确；）药品和试剂的使用是否正确；（3）实验材料的选择是否正确）实验材料的选择是否正确（4）有无对照，如果有看对照设计是否合理）有无对照，如果有看对照设计是否合理（5）实验步

36、骤是否科学）实验步骤是否科学（实验是否遵循了单一变量原则；是否漏做某个实验步骤；操作（实验是否遵循了单一变量原则；是否漏做某个实验步骤；操作步骤是否颠倒；操作方法是否正确。）步骤是否颠倒；操作方法是否正确。）（6）是否采取正确的方法进行实验结果的检测和记录）是否采取正确的方法进行实验结果的检测和记录（7）对实验结果的预测与分析是否合理）对实验结果的预测与分析是否合理（8）实验的安全性如何）实验的安全性如何实验教学评价评价和完善实验的能力评价和完善实验的能力现在学习的是第40页，共53页例41.某同学进行了温度对酶活性影响的研究，设计了如下实验：某同学进行了温度对酶活性影响的研究，设计了如下实验

37、：实验原理：实验原理：温度影响酶的活性，从而影响淀粉的水解，滴加碘液，根据是否出现蓝温度影响酶的活性，从而影响淀粉的水解，滴加碘液，根据是否出现蓝色及蓝色的深浅来判断酶的活性。色及蓝色的深浅来判断酶的活性。实验步骤：实验步骤：1、取三支试管，分别加入质量分数为、取三支试管，分别加入质量分数为3的可溶性淀粉溶液。另取的可溶性淀粉溶液。另取3支试管，分别注入新支试管，分别注入新鲜鲜淀粉酶溶液。淀粉酶溶液。2、将装有淀粉溶液和酶溶液的试管分成三组分别放入、将装有淀粉溶液和酶溶液的试管分成三组分别放入100、37 的水中和冰块中，维持的水中和冰块中，维持各自的温度各自的温度5 min。分别将淀粉酶溶液

38、注入相同温度下的淀粉溶液中，两支试管中的。分别将淀粉酶溶液注入相同温度下的淀粉溶液中，两支试管中的pH6.8，第三支试管中的，第三支试管中的pH4，摇均后维持各自温度，摇均后维持各自温度5min。3、在三支试管中各滴一滴碘液，并摇均。、在三支试管中各滴一滴碘液，并摇均。观察并记录：（略）观察并记录：（略）结论：温度过高或过低都影响酶的活性。结论：温度过高或过低都影响酶的活性。请回答：请回答：(1)该实验能否得出上述实验结论？该实验能否得出上述实验结论？_（2）指出步骤中不正确之处，并在此基础上加以纠正或补充相应的内容）指出步骤中不正确之处，并在此基础上加以纠正或补充相应的内容 _。现在学习的是

39、第41页，共53页【解析解析】本题是比较典型的实验评价题，先从以下本题是比较典型的实验评价题，先从以下8方面考虑：方面考虑：（1）实验原理是否正确：）实验原理是否正确：正确正确（2）药品和试剂的使用是否正确：）药品和试剂的使用是否正确：步骤步骤1中加入试管中的两种溶液应有量的描述中加入试管中的两种溶液应有量的描述（3）实验材料的选择是否正确：）实验材料的选择是否正确：正确正确（4）有无对照，如果有看对照设计是否合理：）有无对照，如果有看对照设计是否合理：设置了设置了3个相互对照试验，但没个相互对照试验，但没有最适温度有最适温度（5）实验步骤是否科学：）实验步骤是否科学：试管上没有做标记；未遵循

40、单一变量原则试管上没有做标记；未遵循单一变量原则（6）是否采取正确的方法进行实验结果的检测和记录：）是否采取正确的方法进行实验结果的检测和记录：（略）（略）（7）对实验结果的预测与分析是否合理：）对实验结果的预测与分析是否合理：不能得出实验结论不能得出实验结论（8）实验的安全性如何：）实验的安全性如何：基本安全基本安全现在学习的是第42页，共53页答案答案（1）按此步骤不能得出以上实验结论。）按此步骤不能得出以上实验结论。（2）试管上没有做标记，）试管上没有做标记，应用字母或数字进行标记如六支应用字母或数字进行标记如六支试管上分别标记试管上分别标记A、B、C、D、E、F。步骤步骤1中加入试管中

41、的两种溶液应有量的描述，中加入试管中的两种溶液应有量的描述，应补充应补充3的可的可溶性淀粉溶性淀粉2ml，新鲜淀粉酶溶液，新鲜淀粉酶溶液1ml。步骤步骤2中没有设置最适温度，中没有设置最适温度，应把应把37 改为改为60。实验组与对照组未遵循单一变量原则。两组中存在酸碱度和实验组与对照组未遵循单一变量原则。两组中存在酸碱度和温度两个变量，温度两个变量，应只有一个温度变量，酸碱度应一致，应只有一个温度变量，酸碱度应一致，pH应都为应都为6.8。现在学习的是第43页，共53页赤霉素广泛存在于高等植物体内，它可以通过提高生长素（吲哚乙酸）含量间接促进赤霉素广泛存在于高等植物体内，它可以通过提高生长素

42、（吲哚乙酸）含量间接促进植物生长。那么它是如何提高生长素含量的呢植物生长。那么它是如何提高生长素含量的呢?某研究小组开展了探究。生长素在植物某研究小组开展了探究。生长素在植物体内有一个合成和分解的代谢过程（如图体内有一个合成和分解的代谢过程（如图1，IAA氧化酶是一种含铁蛋白）。研究小组氧化酶是一种含铁蛋白）。研究小组据此提出假设：赤霉素通过促进生长素的合成提高生长素含量。据此提出假设：赤霉素通过促进生长素的合成提高生长素含量。例5为验证假设，研究小组设计了实验。材料用具包括燕麦幼苗，完全培养液、缺铁培养液为验证假设，研究小组设计了实验。材料用具包括燕麦幼苗，完全培养液、缺铁培养液、赤霉素溶液

43、、赤霉素溶液(以上溶液浓度均适宜以上溶液浓度均适宜)，蒸馏水、琼脂块、刀片等。，蒸馏水、琼脂块、刀片等。现在学习的是第44页，共53页例5（1）参考图）参考图2，补充完成以下实验步骤：，补充完成以下实验步骤：准备四个配有培养支架的烧杯，分别标记为准备四个配有培养支架的烧杯，分别标记为14号。号。向向l号和号和2号烧杯中加入等量适量的完全培养液。号烧杯中加入等量适量的完全培养液。_，分别在，分别在1号和号和2号烧杯中培养一段时号烧杯中培养一段时间。间。注：注：(1号烧杯中的幼苗为号烧杯中的幼苗为1号幼苗，号幼苗，2号烧杯中的幼苗为号烧杯中的幼苗为2号幼苗号幼苗)1号幼苗喷洒适量蒸馏水，号幼苗喷洒

44、适量蒸馏水，2号幼苗喷洒等量赤霉素溶液。继续培养一段时间。号幼苗喷洒等量赤霉素溶液。继续培养一段时间。_。培养一段时间后，观察胚芽鞘的弯曲情况。培养一段时间后，观察胚芽鞘的弯曲情况。向向3号和号和4号烧杯中加入等量适量的缺铁培养液，号烧杯中加入等量适量的缺铁培养液，_。（2）实验分析：）实验分析：步骤步骤的处理结果是去尖胚芽鞘弯向的处理结果是去尖胚芽鞘弯向1号，这证明号，这证明_。步骤可能出现。步骤可能出现_种不同的实验结果。种不同的实验结果。（3）该研究小组只提出了一种假设，请你提出可能存在的其他两个假设。）该研究小组只提出了一种假设，请你提出可能存在的其他两个假设。_ _。现在学习的是第4

45、5页，共53页【解析解析】（1）确定是验证性实验还是探究性实验：）确定是验证性实验还是探究性实验：探究性实验探究性实验（2）确定实验目的、实验原理、实验假设、观察指标）确定实验目的、实验原理、实验假设、观察指标实验目的：实验目的：探究赤霉素如何提高生长素含量探究赤霉素如何提高生长素含量实验原理：实验原理：赤霉素通过提高生长素含量间接促进植物生长赤霉素通过提高生长素含量间接促进植物生长实验假设：实验假设：赤霉素通过促进生长素的合成提高生长素含量赤霉素通过促进生长素的合成提高生长素含量观察指标：观察指标：胚芽鞘生长情况胚芽鞘生长情况（3）确定自变量、因变量、无关变量）确定自变量、因变量、无关变量自

46、变量：自变量：赤霉素、蒸馏水赤霉素、蒸馏水因变量：因变量：胚芽鞘生长的情况的差异胚芽鞘生长的情况的差异无关变量：无关变量：水分、温度和氧气、胚芽鞘数量等水分、温度和氧气、胚芽鞘数量等现在学习的是第46页，共53页例5：答案（1）参考图）参考图2，补充完成以下实验步骤：，补充完成以下实验步骤：准备四个配有培养支架的烧杯，分别标记为准备四个配有培养支架的烧杯，分别标记为14号。号。向向l号和号和2号烧杯中加入等量适量的完全培养液。号烧杯中加入等量适量的完全培养液。选取生长状况相同的燕麦幼苗若干株，平均分为两组选取生长状况相同的燕麦幼苗若干株，平均分为两组_切下切下l号和号和2号幼苗的胚芽鞘尖端，分

47、别用琼脂块收集生长素，并将琼脂块分号幼苗的胚芽鞘尖端，分别用琼脂块收集生长素，并将琼脂块分别放到去尖端胚芽鞘的两侧别放到去尖端胚芽鞘的两侧，分别在，分别在1号和号和2号烧杯中培养一段时间。号烧杯中培养一段时间。注：注：(1号烧杯中的幼苗为号烧杯中的幼苗为1号幼苗，号幼苗，2号烧杯中的幼苗为号烧杯中的幼苗为2号幼苗号幼苗)1号幼苗喷洒适量蒸馏水，号幼苗喷洒适量蒸馏水，2号幼苗喷洒等量赤霉素溶液。继续培养一段时间。号幼苗喷洒等量赤霉素溶液。继续培养一段时间。_重复步骤重复步骤 。培养一段时间后，观察胚芽鞘的弯曲情况。培养一段时间后，观察胚芽鞘的弯曲情况。向向3号和号和4号烧杯中加入等量适量的缺铁培

48、养液，号烧杯中加入等量适量的缺铁培养液，_赤霉素能提高生长素含量赤霉素能提高生长素含量（2）实验分析：）实验分析：步骤步骤的处理结果是去尖胚芽鞘弯向的处理结果是去尖胚芽鞘弯向1号，这证明。步骤可能出现号，这证明。步骤可能出现3种不种不同的实验结果。同的实验结果。（3）该研究小组只提出了一种假设，请你提出可能存在的其他两个假设。）该研究小组只提出了一种假设，请你提出可能存在的其他两个假设。_赤霉素可能赤霉素可能通过抑制生长素的分解，提高生长素的含量。通过抑制生长素的分解，提高生长素的含量。赤霉素也可能同时通过促进生长素的合成和抑制生长素的分解，提高生长素赤霉素也可能同时通过促进生长素的合成和抑制

49、生长素的分解，提高生长素的含量的含量_。现在学习的是第47页，共53页实验教学评价对实验结果的分析与结论对实验结果的分析与结论的表述的表述(1)下图为某细菌的生长曲线及下图为某细菌的生长曲线及A、B两种代谢产物积累曲线。两种代谢产物积累曲线。请据图回答问题：请据图回答问题：A产物合成始于细菌生长曲线的产物合成始于细菌生长曲线的 期，属于期，属于 代谢产物。代谢产物。B产物的积累量在细菌生长曲线的产物的积累量在细菌生长曲线的 期最大。期最大。(2)绝大多数微生物最适生长温度为绝大多数微生物最适生长温度为2537。为了探究培养温度对谷氨酸棒状杆菌代谢产。为了探究培养温度对谷氨酸棒状杆菌代谢产物物(

50、谷氨酸谷氨酸)合成量的影响，设计如下实验。在实验中有合成量的影响，设计如下实验。在实验中有4处错误，分别标以、处错误，分别标以、，请依次分析错误原因。，请依次分析错误原因。第一步：设定培养温度为第一步：设定培养温度为第二步：将菌种接种到灭菌后的液体培养基中，分别在设业的温度条件下第二步：将菌种接种到灭菌后的液体培养基中，分别在设业的温度条件下第三步：在第三步：在 定时取样，分别测定谷氨酸合成量，记录结果并绘制曲线。定时取样，分别测定谷氨酸合成量，记录结果并绘制曲线。实验结果预测及结论：若在实验结果预测及结论：若在30培养条件下，谷氨酸合成量最大，则认为，培养条件下，谷氨酸合成量最大，则认为，。