6-实验设计分析题解析
心理学考研一本通 实验统计测量 第二版勘误
《心理学考研一本通-实统测（第二版）》勘误实验心理学P2 考点1 考研基础必备 2.冯特对实验心理学的贡献第（2）点将“1867年，出版《生理心理学原理》”修改为“1874年，出版《生理心理学原理》”。
P10 例10将参考答案的第（3）中的（2008）修改为（2007）P19 例23将解析中第三行的“附和”修改为“符合”。
P25 第35题将解析和参考答案修改为：【解析】该实验的目的是研究对词汇加工深度对记忆的影响，词汇的使用频率、熟悉度、类型等特性可能会影响被试对词汇的记忆，但不属于研究的目的，因此属于额外变量。
参考答案：DP26 名词解释第1题将参考答案中的“认为”修改为“人为”；将“特制”修改为“特质”。
P30 考研考法实战第3题将参考答案修改为“B”，解析无误。
p36 表3—5把准则组设计的模式中的X，加一个圈，p37 表3—6不相等实验组控制前测后测时间序列设计的模式：O9O10O11O12 X O13O14O15O16 中，把X去掉P39考点1考法实战3题的答案虽然是随机区组，但是因为每个区组的人数等于处理数的倍数（每组10人，有两个处理），因此可将每一个区组按照处理数分为两组，每组5人，每组接受一种处理。
P41 单选第31题将A、B选项中的“自变最”修改为“自变量”。
P42 多选题第7题将参考答案修改为：ABD 解析见第九题。
P42 多选题第9题将参考答案修改为：ACDP47 例5右上角中的“两类图片用ABBA”平衡，因为每组只呈现一种图片，不存在顺序效应。
P66 考研考法实战第7题将C选项中的“冪定律”修改为“幂定律”。
P72 单选题第21题将【解析】中的“对同一被试而言，判断标准升高时，击中率变大，虚报率变小，或者击中率不变，虚报率变小”修改为“对同一被试而言，判断标准升高时，击中率和虚报率都会变小”。
P87例2“一个关于记亿的实验”改为“一个关于记忆的实验”P114 论述题第2题将题目中的“其视力成桥正视力正常”修改为“其视力或矫正视力正常”。
实验设计和分析知识题目解析解析
《实验设计与分析》习题与解答P41 习题一1.设用三种方法测定某溶液浓度时，得到三组数据，其平均值如下：1x (1.540.01)mol /L =± 2x (1.70.2)/mol L =± 3x (1.5370.005)mol /L =±试求它们的加权平均值。
解：①计算权重： 211100000.01w == 212250.2w == 213400000.005w == 1:2:310000:25:40000400:1:1600w w w ==②计算平均值 1.54400 1.71 1.53716001.538 1.5/40011600x mol L ⨯+⨯+⨯==≈++5.今欲测量大约8kPa （表压）的空气压力，试验仪表用①1.5级，量程0.2MPa 的弹簧管式压力表；②标尺分度为1mm 的U 形管水银柱压差计；③标尺分度为1mm 的U 形管水柱压差计。
求最大绝对误差和相对误差解：①max 0.21000 1.5%3x kPa ∆=⨯⨯=R E =3100%37.5%8R E =⨯=②33max 1109.8113.610133.4160.133x Pa kPa -∆=⨯⨯⨯⨯==0.133100% 1.66%8R E =⨯= ③33max1109.81109.810.00981x Pa kPa -∆=⨯⨯⨯==0.00981100%0.12%8R E =⨯=6.在用发酵法生产赖氨酸的过程中，对产酸率（%）作6次测定。
样本测定值为：3.48, 3.37, 3.47, 3.38, 3.40, 3.43，求该组数据的算术平均值、几何平均值、调和平均值、标准差s 、总体标准差σ、样本方差s 2、总体方差σ2、算术平均误差Δ和极差R 。
解：①算术平均值： 3.48 3.37 3.47 3.38 3.40 3.433.426x +++++==②几何平均值： 3.42G x == ③调和平均值：63.421111113.48 3.37 3.47 3.38 3.40 3.43H ==+++++④标准差：0.0463s ==⑤总体标准差：0.0422σ=⑥样本方差：()()()()()()2222222 3.48 3.42 3.37 3.42 3.47 3.42 3.38 3.42 3.40 3.42 3.43 3.420.0021261s -+-+-+-+-+-==-⑦总体方差：()()()()()()22222223.48 3.42 3.37 3.42 3.47 3.42 3.38 3.42 3.40 3.42 3.43 3.420.001766σ-+-+-+-+-+-==⑧算术平均误差：3.48 3.42 3.37 3.42 3.47 3.42 3.38 3.42 3.40 3.42 3.43 3.420.03836-+-+-+-+-+-∆==⑨极差：R=3.48-3.37=0.117.A 与B 两人用同一分析方法测定金属钠中的铁，测得铁含量（μg/g ）分别为： 分析人员A ：8.0，8.0，10.0，10.0，6.0，6.0，4.0，6.0，6.0，8.0 分析人员B ：7.5，7.5，4.5，4.0，5.5，8.0，7.5，7.5，5.5，8.0 试问A 与B 两人测定铁的精密度是否有显著性差异？（α=0.05） 解：①算术平均值：8.08.010.010.0 6.0 6.0 4.0 6.0 6.08.07.210A x +++++++++==7.57.5 4.5 4.0 5.58.07.57.5 5.58.0 6.5510B x +++++++++==②方差22222222222(8.07.2)(8.07.2)(10.07.2)(10.07.2)(6.07.2)(6.07.2)(4.07.2)(6.07.2)(6.07.2)(8.07.2) 3.7101As -+-+-+-+-+-+-+-+-+-==-22222222222(7.5 6.55)(7.5 6.55)(4.5 6.55)(4.0 6.55)(5.5 6.55)(8.0 6.55)(7.5 6.55)(7.5 6.55)(5.57.2)(8.0 6.55) 2.3101B s -+-+-+-+-+-+-+-+-+-==-③统计量3.71.62.3F == ④临界值0.975(9,9)0.248F = 0.025(9,9) 4.03F =⑤检验∵0.9750.025(9,9)(9,9)F F F <<∴A 与B 两人测定铁的精密度是无显著性差异8. 用新旧两种工艺冶炼某种金属材料，分别从两种冶炼工艺生产的产品中抽样，测定产品中的杂质含量（%），结果如下：旧工艺：2.69，2.28，2.57，2.30，2.23，2.42，2.61，2.64，2.72，3.02，2.45，2.95，2.51新工艺：2.26，2.25，2.06，2.35，2.43，2.19，2.06，2.32，2.34试问新冶炼工艺是否比旧工艺生产更稳定，并检验两种工艺之间是否存在系统误差？（α=0.05） 解：（1）①算术平均值：2.69 2.28 2.57 2.30 2.23 2.42 2.61 2.64 2.723.02 2.45 2.95 2.512.5713x ++++++++++++==旧2.26 2.25 2.06 2.35 2.43 2.19 2.06 2.32 2.342.259x ++++++++==新②方差22222222222222(2.69-2.57)(2.28-2.57)(2.57-2.57)(2.30-2.57)(2.23-2.57)(2.42-2.57)(2.61-2.57)(2.64-2.57)(2.72-2.57)(3.02-2.57)(2.45-2.57)(2.95-2.57)(2.51-2.57)13-10.0586s++++++++++++==旧2222222222(2.26 2.25)(2.25 2.25)(2.06 2.25)(2.35 2.25)(2.43 2.25)(2.19 2.25)(2.06 2.25)(2.32 2.25)(2.34 2.25)0.016491s -+-+-+-+-+-+-+-+-==-新③F 统计量0.05863.570.0164F ==④F 临界值0.05(12,8) 3.28F =⑤F 检验 ∵0.05F>(12,8)F∴新冶炼工艺比旧工艺生产更稳定 （2）①t 统计量t x x -==②自由度22222222220.05860.0164139df -2-2=200.05860.01641391319111s s n n s s n n n n ⎛⎫⎛⎫+ ⎪+ ⎪⎝⎭⎝⎭==⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭+⎝⎭⎝⎭+++++新旧旧新新旧新旧旧新 ③t 临界值0.025t (20) 2.086=④t 检验 ∵0.025t >t (20)∴两种工艺之间存在系统误差9. 用新旧两种方法测得某种液体的黏度（mPa ·s ），如下： 新方法：0.73，0.91，0.84，0.77，0.98，0.81，0.79，0.87，0.85 旧方法：0.76，0.92，0.86，0.74，0.96，0.83，0.79，0.80，0.75 其中旧方法无系统误差，试在显著性水平α=0.05时，检验新方法是否可行。
(新教材学案)6.实验活动6化学能转化成电能含解析
实验活动6 化学能转化成电能学习目标1.获得化学能转化成电能的化学实验的基础知识和基本技能,学习实验研究的方法,能设计并完成化学能转化成电能的化学实验。
2.形成原电池的概念,探究构成原电池的条件。
重、难点重点:原电池的概念与构成的条件。
难点:用已经学过的有关知识探究化学能转化成电能的条件和装置。
课堂探究主题学习探究过程提升素养自主学习【回顾】1.氧化还原反应中概念间的关系。
2.人们常常利用化学反应将化学能转化为 、 等其他形式的能量,用于生产、生活和科研。
3.原电池:利用 反应将 直接转化成 的装置。
回顾氧化还原反应的相关知识,为实验探究做好铺垫。
情境引入 【思考】日常生活离不开电,那么同学们你们能想象一下没有电后的生活吗?【回顾】上节课我们学过化学能可以转化为电能,目前我国用的最多的是火力发电。
大家思考一下,火力发电都有哪些弊端?1.通过发现生活中需要用电的物品,使学生感受电能对人类生活的重要性。
2.火力发电用到的原料,原料来源,能源利用率,环保等,形成分析这类问题的思维模型。
一、探究原电池的构成条件【回顾】1.电流的实质是什么?2.哪一类反应最有可能实现将化学能转化为电能的设想? 【实验1】用导线将电流表分别与锌片、铜片相连接,使锌片与铜片接触,观察电流表指针是否发生偏转?用石墨棒代替铜片进行上述实验。
解释所观察到的现象。
电极材料 电流表指针是否发生偏转 解释锌片、铜片锌片、石墨棒【思考1】锌片、铜片用导线相连接,为何电流表指针依然不偏转?1.观察宏观外在现象。
2.思考微观本质原因。
3.总结形成原电池的条件:【实验2】将锌片插入盛有稀硫酸的烧杯里,观察现象;再插入铜片,观察现象;取出铜片,插入石墨棒,观察现象。
电极材料实验现象解释锌片锌片、铜片锌片、石墨棒【思考2】锌和稀硫酸的反应是氧化还原反应,但是为何无电流产生?。
续表主题学习探究过程动提升素养二、组装原电池【实验】根据上面总结的原电池构成条件,选择不同的电极材料,以及稀硫酸、导线和电流表,组装原电池,试验其能否产生电流,并作出解释。
高三物理一轮复习专题实验6 验证机械能守恒定律(含解析)
实验6:验证机械能守恒定律一、实验目的验证机械能守恒定律.二、实验原理在只有重力做功的自由落体运动中，物体的重力势能和动能互相转化,但总的机械能守恒。
若物体从静止开始下落，下落高度为h 时的速度为v,恒有mgh＝错误!m v2。
故只需借助打点计时器，通过纸带测出重物某时刻的下落高度h和该时刻的瞬时速度v，即可验证机械能守恒定律。
测定第n点的瞬时速度的方法是：测出第n点相邻的前、后两段相等时间间隔T内下落的高度x n－1和x n＋1(或用h n－1和h n＋1）,然后由公式v n＝错误!或由v n＝错误!可得v n(如图所示)。
三、实验器材铁架台（带铁夹）、电磁打点计时器与低压交流电源（或电火花打点计时器)、重物(带纸带夹子)、纸带数条、复写纸片、导线、毫米刻度尺。
四、实验步骤1．安装器材：如图所示,将打点计时器固定在铁架台上,用导线将打点计时器与低压电源相连,此时电源开关应为断开状态。
2．打纸带：把纸带的一端用夹子固定在重物上，另一端穿过打点计时器的限位孔，用手竖直提起纸带，使重物停靠在打点计时器下方附近，先接通电源，待计时器打点稳定后再松开纸带，让重物自由下落，打点计时器就在纸带上打出一系列的点，取下纸带，换上新的纸带重打几条（3~5条)纸带。
3．选纸带:分两种情况说明（1)若选第1点O到下落到某一点的过程，即用mgh＝错误!m v2来验证,应选点迹清晰，且1、2两点间距离小于或接近2 mm的纸带,若1、2两点间的距离大于2 mm，这是由于打点计时器打第1个点时重物的初速度不为零造成的(如先释放纸带后接通电源等错误操作会造成此种结果)。
这样第1个点就不是运动的起始点了，这样的纸带不能选。
（2)用错误!m v错误!－错误!m v错误!＝mgΔh验证时，由于重力势能的相对性，处理纸带时选择适当的点为基准点，这样纸带上打出的第1、2两点间的距离是否为2 mm就无关紧要了，所以只要后面的点迹清晰就可以选用。
2021学年中考化学一轮复习：实验6 教材拓展实验
实验6教材拓展实验考向1分子的性质实验(★★★★)【例题1】(2020·信阳模拟)探究微粒的性质,如图。
(1)图1所示实验,用甲乙两支大小相同的注射器,分别吸取等体积的空气和水,用手指顶住注射器末端的小孔,用相同大小的力,将栓塞慢慢推入。
通过对比上述两个实验,可以得出:在相同条件下,空气的微粒间的间隙比水的________(填“大”或“小”)。
(2)图2所示实验,先向烧杯乙中加入20 mL蒸馏水,再滴入几滴酚酞溶液,酚酞不变色,然后向烧杯甲中加入5 mL浓氨给出宏观的实验现象,要求从宏观和微观相结合的视角分析与解决问题,考验了考生的抽象思维能力。
①通过图1对比实验的现象:空气容易被压缩,而水难以压缩,可以得出:在相同条件下,空气的微粒间的间隙比水的大。
②由分子的特征可知:分子是运动的,烧杯中的浓氨水能挥发出氨气分子,氨气分子运动到乙烧杯中溶于水形成氨水,氨水呈碱性,酚酞遇氨水变红。
答案:(1)大(2)氨分子不断运动1.考查常见的实验装置2.考查有关现象(1)A杯中的无色液体慢慢变成红色。
(2)盛空气的注射器的栓塞容易推压,盛水的注射器的栓塞不容易推压。
3.考查对实验的分析与解释(1)浓氨水中的氨分子不断运动,扩散到空气中,其中的一部分氨分子运动到A烧杯中,与水形成显碱性的溶液(氨水)。
A烧杯中的酚酞遇氨水显红色。
该实验说明分子是不断运动着的。
(2)组成空气的各种分子之间的间隔大于水的分子之间的间隔。
该实验说明分子之间有间隔。
4.创新考查考向2质量守恒定律的验证(★★★★)【例题2】(2020·郑州二模)如图所示,康康设计了三个实验装置来验证质量守恒定律,请回答:(1)相关反应的化学方程式为 _____________________(写1个)。
1.命题者设计的三组验证质量守恒定律实验,所选药品基本相同,但装置不同,有关实验的分析与评价有一定难度。
2.图乙气球在不同的实验装置中有不同的作用,本题实验设计要求结合压强、浮力等物理知识分析,增加了解题难度。
实验设计与分析试题库
一、名词解释：（20分）1.准确度和精确度：同一处理观察值彼此的接近程度同一处理的观察值与其真值的接近程度2.重复和区组：试验中同一处理的试验单元数将试验空间按照变异大小分成若干个相对均匀的局部，每个局部就叫一个区组3回归分析和相关分析：对能够明确区分自变数和因变数的两变数的相关关系的统计方法：对不能够明确区分自变数和因变数的两变数的相关关系的统计方法4.总体和样本：具有共同性质的个体组成的集合从总体中随机抽取的若干个个体做成的总体5.试验单元和试验空间：试验中能够实施不同处理的最小试验单元所有试验单元构成的空间二、填空：（20分）1.资料常见的特征数有：（3空）算术平均数方差变异系数2.划分数量性状因子的水平时，常用的方法：等差法等比法随机法（3空）3.方差分析的三个基本假定是（3空）可加性正态性同质性4.要使试验方案具有严密的可比性，必须（2空）遵循“单一差异”原则设置对照5.减小难控误差的原则是（3空）设置重复随机排列局部控制6.在顺序排列法中，为了避免同一处理排列在同一列的可能，不同重复内各处理的排列方式常采用（2空）逆向式阶梯式7.正确的取样技术主要包括：（）确定合适的样本容量采用正确的取样方法8.在直线相关分析中，用（相关系数）表示相关的性质，用（决定系数）表示相关的程度。
三、选择：（20分）1试验因素对试验指标所引起的增加或者减少的作用，称作（C）主要效应B、交互效应C、试验效应D、简单效应2.统计推断的目的是用（A）A、样本推总体B、总体推样本C、样本推样本D、总体推总体3.变异系数的计算方法是（B）4.样本平均数分布的的方差分布等于（A）5.t检验法最多可检验（C）个平均数间的差异显著性。
6.对成数或者百分数资料进行方差分析之前，须先对数据进行（B）A、对数B、反正弦C、平方根D、立方根7.进行回归分析时，一组变量同时可用多个数学模型进行模拟，型的数据统计学标准是（B）A、相关系数B、决定性系数C、回归系数D、变异系数8.进行两尾测验时，u0.10=1.64,u0.05=1.96,u0.01=2.58,那么进行单尾检验，u0.05=(A)9.进行多重比较时，几种方法的严格程度（LSD\SSR\Q）B10.自变量X与因变量Y之间的相关系数为0.9054，则Y的总变异中可由X与Y的回归关系解释的比例为（C）A、0.9054B、0.0946C、0.8197D、0.0089四、简答题：（15分）1.回归分析和相关分析的基本内容是什么？（6分）配置回归方程，对回归方程进行检验，分析多个自变量的主次效益，利用回归方程进行预测预报：计算相关系数，对相关系数进行检验2.一个品种比较试验，4个新品种外加1个对照品种，拟安排在一块具有纵向肥力差异的地块中，3次重复（区组），各重复内均随机排列。
专题08实验设计专题题型及解题技巧
专题08 实验设计专题题型及解题技巧目录导航一、真题考法归纳考法01 实验变量分析考法02 正确写出实验目的考法03 准确写出实验原理考法04 完整写出实验思路与实验步骤考点05 实验结果与结论的预测与分析二、常考热点实验梳理三、实验热点专练1．（2023·山东·高考真题）当植物吸收的光能过多时，过剩的光能会对光反应阶段的PSⅡ复合体（PSⅡ）造成损伤，使PSⅡ活性降低，进而导致光合作用强度减弱。
细胞可通过非光化学淬灭（NPQ）将过剩的光能耗散，减少多余光能对PSⅡ的损伤。
已知拟南芥的H蛋白有2个功能：①修复损伤的PSⅡ；②参与NPQ的调节。
科研人员以拟南芥的野生型和H基因缺失突变体为材料进行了相关实验，结果如图所示。
实验中强光照射时对野生型和突变体光照的强度相同，且强光对二者的PSⅡ均造成了损伤。
(1)该实验的自变量为。
该实验的无关变量中，影响光合作用强度的主要环境因素有（答出2个因素即可）。
(2)根据本实验，（填“能”或“不能”）比较出强光照射下突变体与野生型的PSⅡ活性强弱，理由是。
(3)据图分析，与野生型相比，强光照射下突变体中流向光合作用的能量（填“多”或“少”）。
若测得突变体的暗反应强度高于野生型，根据本实验推测，原因是。
浓度、温度【答案】(1) 光、H蛋白 CO2(2)不能突变体PSⅡ系统光损伤小但不能修复，野生型光PSⅡ系统损伤大但能修复(3)少突变体PNQ高，PSⅡ系统损伤小，虽然损伤不能修复，但是PSⅡ活性高，光反应产物多【解析】（1）据题意拟南芥的野生型和H基因缺失突变体为材料进行了相关实验，实验中强光照射时对野生型和突变体光照的强度相同，结合题图分析实验的自变量有光照、H蛋白；影响浓度、温度、水分等。
光合作用强度的主要环境因素有CO2（2）据图分析，强光照射下突变体的NPQ/相对值比野生型的NPQ/相对值高，能减少强光对PSⅡ复合体造成损伤。
但是野生型含有H蛋白，能对损伤后的PSⅡ进行修复，故不能确定强光照射下突变体与野生型的PSⅡ活性强弱。
实验题06实验设计思路及预期结果类(原卷版)
实验题06 实验设计思路及预期结果类考点01 细胞代谢1．（2023·全国甲卷·29T）某同学将从菠菜叶中分离到的叶绿体悬浮于缓冲液中，给该叶绿体悬浮液照光后糖产生。
回答下列问题。
(1)叶片是分离制备叶绿体的常用材料，若要将叶肉细胞中的叶绿体与线粒体等其他细胞器分离，可以采用的方法是_____（答出1种即可）。
叶绿体中光合色素分布_____上，其中类胡萝卜素主要吸收_____（填“蓝紫光”“红光”或“绿光”）。
(2)将叶绿体的内膜和外膜破坏后，加入缓冲液形成悬浮液，发现黑暗条件下悬浮液中不能产生糖，原因是_____。
(3)叶片进行光合作用时，叶绿体中会产生淀粉。
请设计实验证明叶绿体中有淀粉存在，简要写出实验思路和预期结果。
_____考点02 植物生命调节2．（2023·海南卷·16T）海南是我国火龙果的主要种植区之一、由于火龙果是长日照植物，冬季日照时间不足导致其不能正常开花，在生产实践中需要夜间补光，使火龙果提前开花，提早上市。
某团队研究了同一光照强度下，不同补光光源和补光时间对火龙果成花的影响，结果如图。
回答下列问题。
(1)光合作用时，火龙果植株能同时吸收红光和蓝光的光合色素是_____；用纸层析法分离叶绿体色素获得的4条色素带中，以滤液细线为基准，按照自下而上的次序，该光合色素的色素带位于第_____条。
(2)本次实验结果表明，三种补光光源中最佳的是_____，该光源的最佳补光时间是_____小时/天，判断该光源是最佳补光光源的依据是_____。
(3)现有可促进火龙果增产的三种不同光照强度的白色光源，设计实验方案探究成花诱导完成后提高火龙果产量的最适光照强度（简要写出实验思路）。
_____考点03 发酵工程3.（2023·北京卷·16T）自然界中不同微生物之间存在着复杂的相互作用。
有些细菌具有溶菌特性，能够破坏其他细菌的结构使细胞内容物释出。
实验设计方法课后习题答案4-6章
▪ 习题4.1不能用正交表78(2)L ，因为会产生混杂。
需选用正交表1516(2)L 。
表头设计如下：▪ 说明：也可有其他不同的表头设计（试验方案）。
▪ 习题4.2 由于1AB C D A B A C B C f f f f f f f ⨯⨯⨯=======, 7f =总，故可选用正交表78(2)L ，且不会产生混杂。
表头设计如下：根据直观分析结果，因素的主次顺序为：AXB AXC C B BXC A D A 与B 的二元表,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,A 与C 的二元表,▪根据A与B的二元表，A1 B2的效果最好；▪根据A与C的二元表，A1 C2的效果最好；▪从直观分析结果可以得到，D1效果最好；▪故最优生产条件为：A1 B2 C2 D1▪（3）方差分析由于没有误差列，故不能对各因素进行显著性检验。
但是，我们选择离差平方和最小的因素D所在的列作为误差列，对各因素进行显著性检验，得到结果如下：因素的主次顺序与直观分析的一样，从显著性来看，只有AXB显著，其他的因素或交互作用都不显著。
▪习题4.3其中A ×B 的离差平方和349.85222.29632.148A B SS SS SS ⨯=+=+=A ×B 的自由度,,,,,,344A B f f f ⨯=+=32.14841.973 5.14024.446A B F ⨯==<故A ×B 不显著。
B ×C 的离差平方和81134.7417.6342.371B C SS SS SS ⨯=+=+=B ×C 的自由度,,,,,,8114B C f f f ⨯=+=42.3714 2.601 5.14024.446B CF ⨯==<故B ×C 不显著。
▪ 因素的主次顺序（根据极差大小或F 值大小） A D F BXC AXB B E C ▪ 最优工艺条件的确定:可以根据直观分析结果选择每个因素的最优水平，得到最优工艺条件为：,,,,,,,,,,,,,,,A1,D1,F1,E0,B0,C0,,.,,,,,,,,,,也可以计算各因素的水平效应 根据水平效应来确定，具体如下: 对于因素A ，,,,115221319ˆ9.148927927A K T a=-=-= 224251319ˆ 1.630927927A K T a =-=-=-333721319ˆ7.519927927A K T a =-=-=-故A 的第1水平的效应最大。
实验心理学重难点解析6
实验心理学重难点解析（6）Posner（1970）怎样用实验证明了短时记忆的信息加工有视觉和听觉编码的两个连续阶段?（中科院2 003研答：Posner用减数法反应时实验结果证明了短时记忆的信息加工有视觉和听觉编码的两个连续阶段．实验是这样进行的，给被试并排呈现两个字母，这两个字母可以同时给被试看，或者中间插进短暂的时间间隔，要被试者指出这一对字母是否相同并按键作出反应，记下反应时．所用的字母对有两种：一种是两个字母的读音相同而写法不同（Aa），一种是两个字母的读音相同而写法都一样（AA）．在这两种情况下，正确的反应均为”相同”．在两个字母相继呈现时，其间隔为0．5秒和1秒，或1秒和2秒等．他们得到的结果显示，在两个字母同时呈现时，AA对的反应时小于Aa对；随着两个字母的时间间隔增加，A A对的反应时急剧增加，但Aa对的反应时则没有发生大的变化．并且AA对和Aa对的反应时的也逐渐缩小，当时间间隔达到2秒，这个差别就很小．从这个实验结果，Posner等人认为，某些短时记忆信息可以有视觉编码和听觉编码两个连续的阶段．Posner（1970）怎样用实验证明了短时记忆的信息加工有视觉和听觉编码的两个连续阶段?（中科院2 003研答：Posner用减数法反应时实验结果证明了短时记忆的信息加工有视觉和听觉编码的两个连续阶段．实验是这样进行的，给被试并排呈现两个字母，这两个字母可以同时给被试看，或者中间插进短暂的时间间隔，要被试者指出这一对字母是否相同并按键作出反应，记下反应时．所用的字母对有两种：一种是两个字母的读音相同而写法不同（Aa），一种是两个字母的读音相同而写法都一样（AA）．在这两种情况下，正确的反应均为”相同”．在两个字母相继呈现时，其间隔为0．5秒和1秒，或1秒和2秒等．他们得到的结果显示，在两个字母同时呈现时，AA对的反应时小于Aa对；随着两个字母的时间间隔增加，A A对的反应时急剧增加，但Aa对的反应时则没有发生大的变化．并且AA对和Aa对的反应时的也逐渐缩小，当时间间隔达到2秒，这个差别就很小．从这个实验结果，Posner等人认为，某些短时记忆信息可以有视觉编码和听觉编码两个连续的阶段．传统心理物理实验方法测量感受性时会产生哪些方面的误差．请分析可能影响获得可靠数据的因素及可采取的措施．（北师大2004研答：传统心理物理实验方法包括极限法、平均差误法和恒定刺激法等．在测验感受性时常常出现常误和系列效应问题误差．常误就是系统误差．大部分是因为实验顺序不同，如时间、空间、动作等造成．常见的有习惯误差与期望误差、练习误差与疲劳误差、空间误差、动作误差、时间误差等．系列效应是指根据一个刺激在量上与整个系列的关系，对它产生过高或过低估计的倾向．传统心理物理实验方法测量感受性时会产生常见的误差：①极限法的刺激由递减和递增的两个系列组成，每次呈现刺激后让被试报告，回答是否有感觉．刺激的增减应尽可能的小，目的是系统的探求被试由一类反应到另一类反应的转折点，即在多强刺激时由有感觉变为无感觉；或由无感觉变为有感觉．注意递减、递增系列是交替进行的，数量一致；每个系列的起始点也不一样，以免被试形成定势．极限法中要求被试以口头报告的形式表示，因此容易受到练习、疲劳、习惯因素的影响．采取ABBA法或AB法可以平衡误差．实验前要先训练被试，使其掌握训练标准，在整个实验中保持一致．②平均差误法是实验者规定以某一刺激为标准刺激，然后要求被试调节另一比较刺激，使后者在感觉上与标准刺激相等．客观上一般不可能使比较刺激与标准刺激完全一样，于是每一次比较就会得到一个误差，把多次比较的误差平均起来就得到平均误差．因为平均误差与差别阈限成正比，所以可以用平均误差来表示差别感受性．平均差误法要求被试调整比较刺激与标准刺激，所以容易因为主观原因造成动作误差、空间误差和时间误差等，可以采用多层次的ABBA或AB法平衡．③恒定刺激法中刺激通常由5-7个组成，在实验过程中维持不变，因而这种方法叫做恒定刺激法，又叫次数法、常定刺激差别法、正误示例法．刺激的最大强度要大到它被感觉的概率达到95%左右，刺激的最小强度要小到它被感觉的概率只在5%左右．各个刺激之间的距离相等，确定几个制定值，与最大间距与最小变化不同，恒定刺激法的刺激是随机呈现的，每个刺激呈现的次数应相等．恒定刺激法所用的刺激数目少，且不需要随时调整刺激的强度，因此测不易随时改变强度的刺激较为方便．同时它的刺激随机呈现，所以可以克服期望误差和习惯误差．但是猜测的可能性比较多．因此，需要做好实验设计．阐述减数法的基本思想及其应用．在表象心理旋转实验中，如何运用减数法的原理获得表象心理旋转的速度?（北师大2003研答：（1）减数法就是指唐德斯ABC反应时，是一种用减数方法将反应时间分解成各个成分，然后来分析信息加工过程的方法．A反应就是指简单反应．B反应是指选择反应．C反应是指辨别反应．其中C减去A就得出辨别时间有多长，B减去C就得出选择时间有多长．①视觉编码和听觉编码实验．波斯纳（Posner，1970）通过应用减法反应时间实验，证明了在短时记忆的短暂时间内，存在着视觉的编码．这说明短时记忆中，先出现一个短暂的视觉编码，然后出现听觉编码，所以随着两个字母相继呈现时间的加大，视觉编码效应逐渐消失，听觉编码效应增大，其反应时间也加大，从而缩小了与A、a字母对反应时间的差别．这就是应用减法反应时间的方法，证明了某些短时记忆的信息加工，可有视觉与听觉编码两个连续阶段．②句子-图画匹配实验．这一实验是由柯拉克（H．H．Clak）和蔡斯（W．G．CHase）设计的，实验时给被试看一个句子和一个图画，例如”星形在十字之上”要求被试判断二者是否一致并作出反应，记下反应的时间．句子有八种，主语有”星形”和”十字”，谓语有”在之上”和”在之下”、”不在之上”、”不在之下”．③心理旋转实验．1973年库伯（LA．Cooper）和谢帕德（凡N．Shepard）设计该实验来证明心理旋转的实际存在．实验选取不同的字母和数字（如R、J、C、2、5、7等）为实验材料，将这些材料取正面或反面以及六种不同的倾斜度，让被试反应后记录反应时间．（2）1971年美国斯坦福大学的心理学家谢帕德（凡Shepard）和梅茨勒（Metzler）等做了一系列实验．实验的材料是一对对不同方位的立方体的二维形式图．要求被试判断所用的时间．实验中A和B是两对完全相同的图形，所不同的仅仅是它们的方位，A中两个物体在平面上相差80°角，B中两个物体的深度上相差80°角．C中的一对物体是两个方位和结构都不同的物体．谢帕德和梅茨勒制作了一千六百对这类图片，他们请了八位成人被试者进行判断实验．被试者报告了他们判断时使用的方法：首先是把一个物体图形在心理旋转，直到与另一物体的方位相同，然后进行匹配比较，从而作出完全相同或完全不同的判断．以被试者对八百对同物图片判断的结果，可以看出，无论图片所示的物体是在平面上调转（即通过旋转画纸就可以实现），还是在三维深度中旋转（把物体方位旋”进”画纸中去），判断所用的时间同两物图片上的角度差异成线性关系，即旋转的度数越多，反应所用的时间越长．这就是著名的心理旋转的实验．后来，谢帕德和库珀（Cooper）合作，以不同倾斜角度的正向和反向的字母R为实验材料，对心理旋转作了进一步的研究．两类心理旋转实验说明了以下重要事实：①表象这一心理现象是客观存在的，是可以用科学的实验方法证明的．心理旋转的实验恰恰证明了表象的存在，并非像行为主义心理学所断言的那样，外界刺激传人大脑，就如同进了黑箱子，人们无法知道头脑是怎样活动的．也不像机能主义心理学那样，单凭被试者的内省报告就来分析人的心理活动．认知心理学用实验进一步揭露信息在大脑中进行加工的过程．②心理旋转实验证明了表象是物体的抽象的类似物的再现．在没有刺激呈现的情况下，头脑中会对视觉信息和空间信息进行加工．表象是真实物体的类似物，它是以观念的形式存在于头脑中的，它具有直观性．大脑对表象的加工操作类似于对真实物体进行知觉时的信息加工．事实上，心理旋转正是真实的物理旋转的一种类似物．只不过表象是这种实物旋转在头脑中的复现而已，并且复现时不受任何感觉通道的束缚．。
袁振国《教育研究方法》章节题库(第6章 准实验设计)【圣才出品】
第6章准实验设计一、选择题1．按实验控制程度划分，用于在真实的教育情境中不能用真正的实验设计来控制无关变量，不能采用随机化方法分派被试情况的是（）。
A．前实验B．真实验C．验证实验D．准实验【答案】D【解析】准实验设计是用于在真实的教育情境中不能用真正的实验设计来控制无关变量，不能采用随机化方法分派被试的情况。
二、简答题1．设想一个或两个实验因子，结合你所了解的某个学校的实际情况，拟定一个采用等组法的教育实验计划。
答：等组实验法是选择两个或两个以上条件基本相等的班或组，作为实验对象。
在实验过程中，实验组和对比组被试分别施加不同实验因子的影响，使两组其他条件保持不变，然后对不同实验因子所产生的结果进行观测比较。
以某小学为例，比较两种方法——讲解法与操作法对小学生自然常识知识学习的影响。
对实验班采用操作法进行自然常识教学，对照班则为传统的讲解法。
同时其他条件保持平衡。
实验后再对两班作复测，比较两班的成绩的差异。
2．简述教育实验分组设计的基本类型。
答：根据实验中的变量以及无关因素控制水平，可以把教育实验设计分为两大类：一类是单因素设计（仅含有一个自变量），具体包括前实验设计、准（类似）实验设计和真实实验设计；另一类是多因素设计（包含两个或多个自变量）。
（1）前实验设计前实验设计对无关变量不能控制，但可以操纵变化自变量。
它有以下三种表现形式：①单组后测设计，也称单一性个案研究a．特征：只有一组被试且不是随机选择，无控制对照组；实验中只给予一次实验处理；有一个后测，将后测的结果作为实验处理的效应。
b．局限性：这种实验设计，由于不能控制无关变量的影响，因此内外在效度都不高。
②单组前后测设计a．特征：只有一个被试组且不是随机选择，无控制对照组；仅一次实验处理；有前测和后测，用前后测的差大于零来作为实验处理效应。
b．优点第一，因为有前测，可以在处理前提供有关选择被试的某些信息。
第二，通过前后测，可以提供每一被试在实验处理前后两次观测条件下行为变化的直接数据，能明显地验明实验处理的效果。
生物实验设计题解析
完 成 实 验 设 计 题 目 的关 键 。 因此 ， 求 学 生 在 日常学 习 学 生 知 识 水 平 和 实 践 能力 。 要
中应 熟 练掌 握 知 识 点 ， 并灵 活运 用 。
例 ２ ．为 了验 证 细 胞 失 水 状 态 下 不 能 吸 收 水 分 ， 但 现 ，ｇ ｍ 的 （ ） 立 设 计 实验 过 程 。 多 数 实 验 设 计 题 要 求 写 能 吸 收 矿 质 元 素 离 子 。 提 取 ０ ３ ／ ｌ 庶 糖 溶 液 ． 三 独 大 ｍ ｌ Ｌ的硝 酸 钾 溶 液 ， ｍ ｌ Ｌ的 醋 酸 溶 液 三 种 药 品 （ １ ｏ／ 以 出 完 整 准 确 的实 验 步 骤 ， 一 点 往 往 对 学 生 来 说 是 束 手 １ ｏ／ 这
英
面的内容往往就是实验 的目的 。
烧杯 中， 察烧杯 中溶液的颜色变化 ， 果及原 因分析 ： 观 结
而 这 解 及到的生物学及相关学科中的知识点和 为杯 中 的溶 液 变 红 破 坏Ａ烧 杯 中 的 溶 液 不 变 色 。 ， （ 锨验 分实 涉Ｂ烧 Ｂ烧 杯 中 的 盐 酸 ， 了花 瓣 原 生 质 层 的选 择 性 是 ： 原 析验 因 导 二
（ ） 四 实验 结 果 的 分 析 。 于 实 验 结 果 的预 期 ， 般 计 一 个 简 单 的 实 验 ， 验 证 失 水 状 态 下 不 能 吸 收 水 分 ， 对 一 来 验 证 性 的 实 验 有 “ 证 … … ” 证 明 … … ” 可 预 测 到 与 但 能 吸收 矿 质 元 素 离子 。 验 “ 都 实 验 目的 一 致 的结 果 ， 而探 究 性 实 验 如 “ 究 … …” 定 探 测
例 １ ．细 胞 膜 是 选 择 透 过 性 膜 。 用 以 下 实验 材 料 液 中 的 Ｋ＋和 Ｎ 利 Ｏ一 ３溶 液 浓 度 大 于 外 界 溶 液 浓 度 ， 胞 细
实验设计与评价综合题(解析版)
实验设计与评价综合题1(2024·浙江省县域教研联盟高三下学期三模)碘化锡(SnI4)主要用于制造有机锡配合物。
某小组利用单质锡和碘制备碘化锡，其主要实验流程如下(反应装置见下图，夹持仪器略去)：已知：①无水碘化锡为橙红色立方晶体，空气中受潮易水解，熔点145.7℃，沸点364.5℃。
②碘化锡在丙酮和热的石油醚中溶解度较大，在冷的石油醚中溶解度小。
③石油醚的沸点为60~90℃，碘单质的升华温度为45~77℃。
请回答：(1)反应装置中仪器X的名称是。
(2)下列说法不正确的是。
A.将锡片剪成细小碎片、碘磨细的原因是充分反应，同时提高反应速率B.仪器X的作用是吸收石油醚，防止石油醚扩散到空气中C.步骤Ⅱ可以不转移反应液，直接在原反应装置(圆底烧瓶)中进行后续操作D.步骤Ⅳ采用蒸发结晶比冷却结晶更好(3)反应装置中，为使紫色碘蒸气上升不高于冷凝管的中间部位，可采取的措施是。
判断“反应装置”中的反应已完全的实验现象是。
(4)步骤Ⅱ，圆底烧瓶中还附着四碘化锡晶体，处理的方法是。
(5)产品中的杂质可以进一步采用重结晶法提纯。
请从下列选项中选择最佳选项并进行排序。
取碘化锡样品放入烧杯中→→→a．加入适量的热水b．加入适量的热的石油醚c．用冷水浴冷却结晶d．趁热过滤e．加入适量的冷的石油醚(6)该小组对制备的碘化锡产品进行性质和组成上的研究。
①取适量的产品溶解在2mL丙酮中配成溶液，再加入1ml蒸馏水，产生白色无定型沉淀，写出反应的化学方程式。
②本实验可以通过测定某些物理量来确定碘化锡的化学式，需测定的物理量有。
【答案】(1)干燥管(2)CD(3)调节冷凝管的进水速度I2蒸气的紫色消失(4)用1-2mL热的石油醚洗涤内壁，一起转移到小烧杯中(5)b→d→c(6)SnI4+4H2O=Sn(OH)4↓+4HI加入锡片的总质量，剩余锡片质量，加入碘的质量【解析】过量Sn和I2以石油醚为溶剂，在反应装置中水浴加热回流反应得SnI4，生成的SnI4溶在热的石油醚中，将反应液转移至冰水中冷却，结晶后过滤出产品，并干燥。
高中生物高考专题06 基因定位的实验设计(解析版)
2020届高考生物难点及易错题精讲精练专题06 基因定位的实验设计【难点精讲】一、X染色体上还是常染色体的判断例题：(2017·全国卷Ⅰ，32节选) 某种羊的性别决定为XY型，已知其有角和无角由位于常染色体上的等位基因(N/n)控制；黑毛和白毛由等位基因(M/m)控制，且黑毛对白毛为显性，回答下列问题：(1)某同学为了确定M/m是位于X染色体上，还是位于常染色体上，让多对纯合黑毛母羊与纯合白毛公羊交配，子二代中黑毛∶白毛＝3∶1，我们认为根据这一实验数据，不能确定M/m是位于X染色体上，还是位于常染色体上，还需要补充数据，如统计子二代中白毛个体的性别比例，若________________，则说明M/m是位于X染色体上；若________________，则说明M/m是位于常染色体上。
(2)一般来说，对于性别决定为XY型的动物群体而言，当一对等位基因(如A/a)位于常染色体上时，基因型有________种；当其位于X染色体上时，基因型有________种；当其位于X和Y染色体的同源区段时，(如图所示)，基因型有________种。
【答案】(1)白毛个体全为雄性白毛个体中雌雄比例为1∶1(2)357【解析】(1)如果M/m是位于X染色体上，则纯合黑毛母羊为X M X M，纯合白毛公羊为X m Y，杂交子一代的基因型为X M X m和X M Y，子二代中黑毛(X M X M、X M X m、X M Y)∶白毛(X m Y)＝3∶1，但白毛个体的性别比例是雌∶雄＝0∶1。
如果M/m是位于常染色体上，则纯合黑毛母羊为MM，纯合白毛公羊为mm，杂交子一代的基因型为Mm，子二代中黑毛(1MM、2Mm)∶白毛(1mm)＝3∶1，但白毛个体的性别比例是雌∶雄＝1∶1，没有性别差异。
(2)对于性别决定为XY 型的动物群体而言，当一对等位基因位于常染色体上时，基因型有AA 、Aa 、aa 共3种；当其位于X 染色体上时，基因型有X A X A 、X A X a 、X a X a 、X A Y 、X a Y 共5种；当其位于X 和Y 染色体的同源区段时，基因型有X A X A 、X A X a 、X a X a 、X A Y A 、X A Y a 、X a Y A 、X a Y a 共7种。
专题05 试验方案的设计与评价-挑战2023年中考化学压轴题之秘籍(解析版)
挑战中考化学压轴之秘籍专题05 试验方案的设计与评价【典例分析】【典例1】（2022秋•重庆期末）下列实验操作能达到目的的是（）选项实验目的实验操作A鉴别N2与CO2闻气味B鉴别O2与CH4伸入燃着的木条，观察C除去CO2中少量CO点燃D除去KCl中的KClO3加入少量MnO2，加热A．A B．B C．C D．D【答案】B【解答】解：A、N2与CO2均没有气味，用闻气味的方法不能鉴别，故选项错误。
B、向两种气体中伸入燃着的木条，能使木条燃烧更旺的是氧气，气体能燃烧的是甲烷，可以鉴别，故选项正确。
C、除去二氧化碳中的一氧化碳不能够点燃，这是因为当二氧化碳（不能燃烧、不能支持燃烧）大量存在时，少量的一氧化碳是不会燃烧的，故选项错误。
D、KClO3在二氧化锰的催化作用下、在加热条件下生成氯化钾和氧气，二氧化锰作催化剂，反应前后质量不变，能除去杂质但引入了新的杂质二氧化锰，不符合除杂原则，故选项错误。
故选：B。
【变式1-1】（2022秋•斗门区期末）下列“家庭小实验”不能达到预期目的的是（）A．利用活性炭制作简易净水器，去除色素和异味B．向洗净的碎鸡蛋壳中加入食盐水可制二氧化碳C．用6B铅笔芯代替石墨电极连接导线D．在燃着的蜡烛火焰上方罩一个冷盘子可制得炭黑【答案】B【解答】解：A、用活性炭制作简易净水器，活性炭具有吸附性，可以吸附色素和异味，该选项正确。
B、碳酸钙不能和氯化钠反应，不能制取二氧化碳，该选项不正确。
C、铅笔芯中含有石墨，石墨具有良好的导电性，可以用6B铅笔芯代替石墨电极连接导线，该选项正确。
D、蜡烛不充分燃烧能够产生炭黑，在燃着的蜡烛火焰上方罩一个冷盘子可制得炭黑，该选项正确。
故选：B。
【变式1-2】（2022•南通）下列实验方案能达到实验目的的是（）A．除去CO2中混有的CO：向混合气体中通入过量氧气后点燃B．验证白磷的着火点低于红磷：按如图所示装置进行实验C．测肥皂水的pH：用玻璃棒蘸取肥皂水滴到pH试纸上，把试纸显示的颜色与标准比色卡比较D．配制100g质量分数为3%的氯化钠溶液：量取50mL质量分数为6%的氯化钠溶液（密度为1.04g/cm3）和50mL水（密度为1g/cm3），在烧杯中混合均勾【答案】C【解答】解：A、除去二氧化碳中的一氧化碳不能够通氧气点燃，这是因为除去气体中的气体杂质不能使用气体，否则会引入新的气体杂质氧气（过量的），故选项实验方案不能达到实验目的。
高中生物核心素养微专题之科学探究6 实验设计的一般程序(验证、探究实验)
(2)长期的不良情绪会降低人体的免疫能力,据图推测可能的原因是___________ __________________________________________________________________。 (3)已知各类T细胞在基础培养液中既不分裂,也不能长期存活,但有研究表明在 基础培养液中添加适宜浓度的IL-2后能促使活化的T细胞分裂增殖,而对未活化 的T细胞则不起作用。请设计一个实验方案验证上述结论: _______________。
【解析】(1)结合分析可知,图中CRH是由下丘脑分泌的促肾上腺皮质激素释放 激素;当血浆中的糖皮质激素(GC)含量达到一定值时,将抑制下丘脑和垂体分泌 活动,从而使相关激素的分泌减少,这种调节机制属于负反馈调节。 (2)由图可知:长期的不良情绪会刺激下丘脑,进而会引起糖皮质激素(GC)的分泌 增加,糖皮质激素(GC)分泌后,会抑制T细胞等淋巴细胞的活化和细胞因子的释 放,所以,据图推测,长期的不良情绪会降低人体的免疫能力的原因是长期不良情 绪刺激导致体内GC含量升高,持续抑制T细胞的活化及相关细胞因子的释放,降 低了机体的免疫防御、免疫自稳、免疫监视能力。
高中生物核心素养微专题之科学探究
六 实验设计的一般程序(验证、探究实验)
【名师授法·答题要点】 1.“三步”解决实验步骤的书写:
2.实验步骤书写注意事项: (1)步骤设计一般不宜连续描述,而是分段叙述,并加以编号。 (2)为使叙述更简洁,对试管、烧杯等一般要加以分组、编号,如A、B或甲、乙等。 (3)叙述中尽量用规范的实验术语,不能用含糊的口语,如“等量”不宜说成“一样多” 等。 (4)一般在时间、温度、物质的量上难以做到准确的量化表达,尽可能用“相同”“适 宜”或“适量”等“定性”的语言表达。 (5)实验设计中适时出现“其他培养条件相同”或“培养一段相同时间后”等都是很 好的得分点。 (6)题目给出的实验材料和试剂一般应充分利用,除非题目条件允许,否则不能自己随意 选取实验材料和试剂。
2020版高考生物 高考加强课(六)测定光合速率的常用方法及实验设计练习(含解析)
测定光合速率的常用方法及实验设计【考题范例】BTB是一种酸碱指示剂。
BTB的弱碱性溶液颜色可随其中CO2浓度的增高而由蓝变绿再变黄。
某同学为研究某种水草的光合作用和呼吸作用，进行了如下实验：用少量的NaHCO3和BTB加水配制成蓝色溶液，并向溶液中通入一定量的CO2使溶液变成浅绿色，之后将等量的浅绿色溶液分别加入到7支试管中.其中6支加入生长状况一致的等量水草，另一支不加水草，密闭所有试管.各试管的实验处理和结果见下表。
方。
若不考虑其他生物因素对实验结果的影响,回答下列问题:（1)本实验中，50 min后1号试管的溶液是浅绿色，则说明2至7号试管的实验结果是由__________________引起的；若1号试管的溶液是蓝色，则说明2至7号试管的实验结果是____________（填“可靠的"或“不可靠的"）.（2）表中X代表的颜色应为____________（填“浅绿色"“黄色"或“蓝色”），判断依据是______________________________。
(3）5号试管中的溶液颜色在照光前后没有变化，说明在此条件下水草_________________________________________.［审答提示］（1)明确BTB这种酸碱指示剂研究某种水草的光合作用和呼吸作用的原理。
（2)明确光合作用与呼吸作用的变化对指示剂的影响解析：（1）依题意并结合表中信息可知，距日光灯的距离表示光照的强弱.1号试管为对照组，其中的NaHCO3可维持CO2浓度的相对稳定；2~7号试管为实验组，2号试管遮光，其内的水草不能进行光合作用，但能进行呼吸作用；3~7号试管内的水草在有光的条件下，可进行光合作用和呼吸作用，溶液颜色的变化是由光合作用吸收的CO2量与呼吸作用释放的CO2量共同决定的.综上所述,若50min后，1号试管的溶液是浅绿色,则说明2～7号试管的实验结果是由不同光强下水草的光合作用与呼吸作用引起的；若1号试管的溶液是蓝色，则说明2～7号试管的实验结果是不可靠的。
高考生物实验设计题错误分析
高考生物实验设计题错误分析【例题】研究性学习小组的同学在某电镀厂排水口采集重金属污染液1000mL，并利用以下实验材料和器材设计实验，研究不同浓度的重金属污染液对水稻种子萌发和生长的影响。
实验材料和器材：水稻种子、试管、培养皿、纱布、尺子（100mm）、蒸馏水、恒温光照培养箱（温度设定为28°C，光照强度为2000Lux）（实验材料和器材的数量不限）。
请根据以上给出的实验材料和器材，设计实验方法和步骤，预测最有可能的实验结果并得出相应的结论。
【参考答案】方法和步骤：①用蒸馏水将重金属污染液逐级稀释10、102、103、104倍,获得4种不同浓度的污染液。
②挑选籽粒饱满、大小近似一致的水稻种子250粒，随机平均分成5组。
③取5只培养皿，垫上纱布。
其中4只培养皿加入等体积的不同浓度的重金属污染液（浸润纱布即可）作为实验组；另1只培养皿加入等体积的蒸馏水作为对照组。
④在每只培养皿的纱布上，均匀放置50粒水稻种子。
⑤将5只培养皿置于恒温光照培养箱内。
每天给实验组补充等量的相应浓度的重金属污染液，而给对照组补充等量的蒸馏水，以保持纱布的湿润。
⑥ 1周后统计各组的发芽率，用尺子测量幼苗根长，计算其平均值。
最可能的实验结果：不同浓度的重金属污染液中的种子萌发率都比蒸馏水中的低，幼苗根长也较短。
随着重金属浓度的升高，种子萌发率降低，幼苗根长也缩短。
结论：不同浓度的重金属污染液对水稻种子的萌发及水稻幼苗的生长均有抑制作用；随着浓度的增高，抑制作用增强。
【常见的答题错误】（1）实验材料和器材的功用不明确对于本题，有同学不清楚尺子的作用，误答成“在稀释时，用尺子量试管溶液的高度”。
也有同学对纱布的作用不明确，误以为是“用来过滤”的。
如果在解题时没有弄清实验材料和器材的具体功用，必将导致实验步骤的设计错误。
一般说来，若是要根据题干所提供的材料和器材来设计实验，则应明确每种材料和器材的功用并加以合理利用。
如果可以任意选择材料和器材，则题目具有更大的开放性，需要更为仔细的分析。
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例2
采用高锰酸钾溶液浸泡法治疗四肢感染、
溃疡患者60例。 全部患者常规应用全身抗生素治疗。高锰 酸钾溶液新鲜配制，随时用随时配。每次 浸泡患肢 20 分钟，同时用纱块轻洗伤口， 每天浸泡 3 次， 5 天后创面分泌物细菌培养 全为阴性。 结论：高锰酸钾治疗四肢感染疗效显著。 你认为该结论可靠吗？理由是什么？
注：补肾药全称为补肾益寿胶囊；Cy：环磷酰胺
2×4析因设计
环磷酰胺 （剂量/g.kg-1） 补肾药（剂量/g.kg-1）
0
5
10
20
不用（0.000）
用（0.025）
例6
某医生对291例急性运动损伤和软组织风
湿病的病人进行了为期1周的临床观察， 分别在应用扶他林乳胶剂前及用药后3天 和7天对局部休息时疼痛、压痛和活动时 疼痛进行了评价。疼痛按无、轻、中、 重，数量化为 0 、 1 、 2 、 3 分（附表）。 统计学采用t检验。
分析 例10
试验设计三要素
处理因素：降压药物 受试验对象：高血压病患者 试验效应：治疗后舒张压变化值
评价：没有按随机分组方法；样本例数
过少。 改进意见？
例11：用统计表对下列资料进行描述
某年某省城乡60岁以上女性原发性骨质疏松症
抽样调查结果如下：
（1）城市： 60～69岁年龄组调查250人，检查出骨质疏松症126人（126/250＝0.504）； 70～79岁年龄组调查130人，检查出骨质疏松症90人（90/130＝0.6923）； 80岁及以上年龄组调查45人，检查出骨质疏松症34人（34/45＝0.7555）。 （2）农村： 60～69岁年龄组调查320人，检查出骨质疏松症144人（144/320＝0.450）； 70～79岁年龄组调查175人，检查出骨质疏松症111人（111/175＝0.6342）； 80岁及以上年龄组调查60人，检查出骨质疏松症41人（41/60＝0.6833）。
2×2析因设计的方差分析
两种疗法治疗血清胆固醇的疗效 饮食疗法组 药物组 用 不用 用
不用
例5：请分析以下实验所涉及的因素及 其水平数，确定该实验设计类型
表1 不同药物对小鼠迟发超敏反应的影响结果 X S 药 对照 补肾药 补肾药 补肾药 Cy Cy+补肾药 Cy+补肾药 Cy+补肾药 物 剂量/（g·kg-1） 5 10 20 0.025 0.025+5 0.025+10 0.025+20 鼠数/只 10 10 10 10 10 10 10 10 耳肿重量/mg 21.2± 2.7 22.3± 3.5 18.8± 3.1 16.5± 2.4 11.2± 1.5 14.3± 2.9 18.6± 3.6 19.2± 3.4
分析 例9
不均衡 因为采用的是历史对照，没有随机分组
例10
为确定一种降压药物的起始用药剂量，
将9例新诊断的高血压病患者按就诊顺序 依次分入低、中、高三个剂量组，经一 段时间治疗后，通过比较三组患者的治 疗后舒张压变化值来选择该降压药的剂 量。请根据以上描述回答：
在这项研究中，研究的三要素分别是什么？ 请从统计学角度对此研究进行评价，并对此 研究设计提出改进意见？
分析 例2
缺对照组，不能鉴别疗效是由于高锰酸
钾所致，还是全身抗生素治疗所致？还 是…所致？
例3：用“随意”取代“随机”
将先来的10名患者分入对照组，将中间
来的患者分入A药组，将最后来的10名患 者分入B药组。这样分组合适吗？
例4
某医生欲比较饮食疗法与某种药物疗法
对降低血清胆固醇含量的疗效，选择40 名高脂血症病人，设立四个组：（1）正 常饮食组；（2）饮食疗法组；（3）药 物组；（4）药物+饮食疗法组。问： 最好采用什么设计，简述理由。 如何对资料进行统计分析？
实验设计分析题
暨南大学医学院医学统计学教研室 林汉生
例，30名铅中毒工人脱离现场后住院治 疗，血铅均数为1.81mg/L。服用20天后 再测，血铅均数为0.73mg/L，说明果胶 的驱铅效果较好。请评述以上研究。
分析 例1
采用的是前后测量对照，没有考虑： 时间对血铅的衰减作用 自然排铅作用
分析 例8
两组可比性差，或不均衡（年龄）
例9
“泼尼松、环磷酰胺治疗肾病综合症”的文章
中有如下叙述：我院近10年来先后用泼尼松 （1965-1970年）（P组）及泼尼松合并环磷酰 胺（1971-1975）（ P+C组）治疗肾病综合症， 并进行了较长期的随访。将病例资料较完整者 各15例进行总结对比。 在治疗前，泼尼松组平均病程较长，泼尼松合 并环磷酰胺组肾功能损害较多，此外两组病情 无其他重要区别。 在治疗后，综合比较两组疗效， P+C组缓解率 比P组高，而且保持时间长。 请讨论：两组资料是否均衡？造成不均衡的原 因是什么？
0
0
0
2
1
2
1
1
3.57
9.43
观察病人出院6个月内的腹水复发情况 该资料属于何种资料？应当采用何种统计方法？
分析 例7
随访资料，选用生存分析方法
例8
原文题目 高血压病患者肾脏早期损害指
标的探讨 原作者探讨高血压患者早期肾脏损害的 诊断方法 研究对象为74例高血压患者男43例，女 31例，平均61岁（40～73岁）；对照组 为53名体检健康的职工。
分析 例6
研究对象的同质性差：软组织损伤和风
湿病。 有些疼痛可以自然缓解，自身对照不易 控制这些混杂因素。 等级资料选用多个相关样本比较的秩和 检验
例7
实验组与对照组6个月内的腹水复发率(%)
分组 n ≤3 实验组 56 对照组 53 复发时间（月） 3~ 4~ 5~6 复发率
(%)