高中生物实验设计原则和方法省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx

生物试验设计标准和方法一、试验设计标准单一变量标准即一个试验中只能有一个自变量，即试验过程中欲处理试验原因，其它试验条件各组应该一致，以防止或降低无关变量和额外变量干扰。比如“探究海藻糖是否能够保护组织细胞免受低温损伤”试验中，“是否添加海藻糖”为自变量，其余条件如温度（低温）、组织细胞量等都是无关变量，甲、乙两组应保持相同。又如“验证活细胞细胞膜含有选择透过性”试验中，“A、B两烧杯中不一样pH值”为自变量，烧杯大小、花瓣多少等是无关变量。除了自变量外：试验材料要相同，包含数量、大小、生理情况等；试验器具要相同，包含材质、大小等；试验试剂要相同，包含种类、成份、浓度、体积等；环境条件要相同且适宜，比如温度、光照、pH等。对照标准是设计和实施试验准则之一。经过设置试验对照对比，排除无关变量影响，增加试验结果可信度和说服力。通常，一个试验总是分为试验组和对照组。试验组，是接收试验变量处理对象组；对照组，是不接收试验变量处理对象组。至于哪个作为试验组，哪个作为对照组，普通是随机决定。按对照内容和形式上不一样，通常有以下对照类型：（2）相互对照：指不另设对照组，而是几个试验组相互对比对照。在等组试验法中，大都是利用对照。比如“探究光照对植物生长影响”试验。（3）本身对照：指试验与对照在同一对象上进行，即不另设对照组。本身对照，方法简便，关键是要看清楚试验处理前后现象改变差异，试验处理前情况为对照组，试验处理后改变则为试验组。（4）条件对照：指虽给对象施以某种试验处理，但这种处理是作为对照意义。1、准确把握实验目。实验目是整个实验设计灵魂，全部实验步骤设计都要围绕实验目这个核心进行，所以在进行实验设计前首先要认真分析实验目。经过分析实验目一方面可确定实验变量，为实验条件控制、对照实验设置提供依据；其次可确定实验性质，即实验是“验证性实验”还是“探究性实验”，以便能正确地预期实验结果和结论。2、细心搞清试验要求。一个生物学现象证实可经过不一样试验来证实，但终究选取何种方案，则要依据题目要求和所给材料及用具来确定，所以在把握试验目标后，要细心地搞清题目标要求和题中条件，尤其是不能随意增减材料，不然尽管试验设计得很完美，但若不合题意，还是会丢分甚至不得分。3、精心策划方法步骤。试验方法步骤策划是整个试验设计精华，是一个好试验设计最富有创意闪光之处，也是搞好试验设计关键所在，设计中应注意遵照设计标准。试验步骤普通为三步：第一步，取材，分组，编号；（有时需要先对部分材料进行加工）第二步，分组处理，设置对照，控制变量；（有时此步也能够分为几个步骤）第三步，观察试验现象。4、准确预测试验结果和结论。试验结果即试验过程中观察到试验现象或搜集到数据；结论则是经过对试验结果分析得出定性表述。结论应紧紧围绕试验目标，回答试验目标提出问题。试验目标类型不一样，结果和结论写法就不一样。⑴验证性试验：验证性试验试验目标是“预料之中”，所以结果和结论只有一个情况。结果即为由所学知识或试验原理推出现象，结论即为试验目标。例一：（探究型）请你依据相关知识，设计一个试验探究镁是植物生长发育过程所必需元素，请写出简明步骤、预期结果及结论。试验材料和用具：若干株番茄幼苗、蒸馏水、各种元素、多个培养瓶等。试验步骤：1、配制完全营养液和缺镁营养液；2、取相同培养瓶10个，等分成A、B两个组；3、向A组各瓶分别加入等量完全营养液，向B组各瓶分别加入和A组各瓶等量缺镁营养液；4、将长势基本相同10棵番茄幼苗分别放入A、B组10个培养瓶中，置于相同、适宜环境条件下培养；5、一段时间后观察结果；预期结果及结论：1、若A组全部/大部分植株生长良好，B组全部/大部分生长异常，则说明镁是植物生长发育必需元素；2、若A组和B组植株均生长良好，则说明镁不是植物生长发育过程必需元素；例二：（验证型）已知光照强度、温度和二氧化碳浓度均能影响植物生长，且“在一定光照强度范围内,在其它条件适宜情况下，光照越强，幼苗质量增加越快”试设计一个试验验证之，并写出简明步骤、预期结果及结论。试验材料：花盆若干、玉米幼苗若干、来自同一处土壤若干以及减弱或加强光照设备若干试验步骤：1、取相同花盆15个，分成等量甲乙丙三组；2、向各花盆加入等量来自同一处土壤适量，分别植入一株生长情况大致相同玉米幼苗；3、对甲组幼苗施以弱光照，乙组适当遮荫（相当于全光照1/25），丙组全光照（晴天不遮荫），其它条件三个组完全相同；4、一段时间后称量各幼苗质量并统计；预期结果及结论：结果：幼苗质量：弱光照<适当遮荫<全光照结论：在一定光照强度范围内,在其它条件适宜情况下，光照越强，幼苗质量增加越快