科研设计例题分析
科研论文选题、实验等基本案例剖析
sodium currents
action potential
PTB敲除重编程鼠成纤维细胞至 神经元细胞
25
Cell. 2013, 152:82-96
国际评论：去除单个蛋白因子 实现转分化, 广泛应用前景
去除一个蛋白 实现重编程
Editor’s choice
主动的转化
去抑制介导的重编程
重编程领域的转折点
16.人类合作行为如何发展? 17.怎样从海量生物数据中产生大的可视图片? 18.化学自组织的发展程度如何? 19.什么是传统计算的极限? 20.我们能否有选择地切断某些免疫反应? 21.量子不确定性和非局部性背后是否有更深刻的原理? 22.能否研制出有效的HIV疫苗? 23.温室效应会使地球温度达到多高? 24.什么时间用什么能源可以替代石油? 25.地球到底能负担多少人口?
82. What synchronizes an organism's circadian clocks?
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
An internal biological clock
Circadian rhythm
A self-regulating clockwork mechanism
The molecular components of the circadian clock
如何选题？
l Fundamental questions?
l Important questions?
l Interesting questions?
Pick an important problem. You cannot make an important discovery if you are not asking an important question from the start.
科学教学实践案例分析题(3篇)
第1篇一、案例背景随着我国教育改革的不断深入，科学教育在基础教育阶段的重要性日益凸显。
科学教学旨在培养学生的科学素养，激发学生的创新精神和实践能力。
然而，在实际教学中，科学教师往往面临着诸多挑战，如学生兴趣不高、教学资源不足、教学方法单一等。
本案例将针对某中学科学教师在实际教学中遇到的问题进行分析，并提出相应的改进策略。
二、案例描述某中学科学教师王老师在教授八年级物理课程时，发现学生在学习“浮力”这一章节时，普遍存在以下问题：1. 学生对浮力的概念理解不深刻，难以运用所学知识解决实际问题。
2. 学生对实验操作不熟悉，实验过程中存在安全隐患。
3. 学生缺乏合作精神，实验过程中互相推诿，导致实验效果不佳。
4. 王老师发现，学生在课堂上的参与度不高，课堂气氛较为沉闷。
针对以上问题，王老师进行了以下尝试：1. 改进教学方法，采用情境教学法，将浮力概念与生活实际相结合，激发学生学习兴趣。
2. 加强实验操作指导，要求学生严格遵守实验操作规程，确保实验安全。
3. 开展小组合作实验，培养学生的团队协作能力。
4. 丰富课堂活动，如开展实验竞赛、实验演示等，提高学生的参与度。
三、案例分析1. 教学方法问题王老师在教学过程中，采用情境教学法，将浮力概念与生活实际相结合，有利于激发学生的学习兴趣。
然而，仅此方法还不足以解决学生理解不深刻的问题。
教师应注重引导学生进行深入思考，培养学生的逻辑思维能力。
2. 实验操作问题实验是物理教学的重要组成部分，学生实验操作能力的培养至关重要。
王老师要求学生严格遵守实验操作规程，有利于确保实验安全。
然而，学生在实验过程中仍存在安全隐患。
教师应加强对实验操作技巧的指导，提高学生的实验操作能力。
3. 小组合作问题小组合作实验有助于培养学生的团队协作能力。
然而，学生在实验过程中互相推诿，导致实验效果不佳。
教师应引导学生树立正确的合作观念，培养学生的团队精神。
4. 课堂气氛问题课堂气氛对学生的学习效果具有重要影响。
研究生科研设计全套习题含答案
研究生《科研设计》1、拟用中西药结合治疗慢性肝炎研究，预试结果单用西药治疗有效率为68%，用中西药结合治疗有效率为82%，为达到统计差异显著，每组需要观察多少例？答：设P1=0.68 P2=0.82,则P=（0.68+0.82）/ 2= 0.75 。
双侧μα=1.96，单侧μβ=1.282。
n= [(1.96+1.282)2χ2χ0.75(1-0.75)]/(0.68-0.82) 2=200.85 取201列。
2、应用核苷酸治疗粒细胞减少症，初试口服药组平均22.25天达治疗高峰，肌注组17.5天达高峰，合并标准差为13.91天，问两组各需要多少例才能达到统计学显著意义？（双侧α=0.05β=1.0）答：设τ=22.25-17.5=4.75，s=13.91。
双侧：α=0.05，μα=1.96，β=0.1单侧μβ=1.282代入公式：查附表5得n1=n2=2χ((1.96+1.282)χ13.91/4.75)2=180.26。
取181列。
3、有人用2%碘化钾注射阿是穴或天突穴治疗地方性甲状腺肿，每次1-3ml，每3天注射一次，6次为一疗程，共治疗1274例，有效率97.3%，结论：穴位注射碘化钾疗效甚佳。
请对此报告加以评价。
解：A、没有设立对照组，应设一组非碘化钾对照组，碘化钾本身就是治疗地方性甲状腺肿的药物，注射任何可以吸收的部位都有效果。
B、应该设一个肌注对照组，如果肌注也有效，说明不是穴位的作用。
穴位注射理论依据不足。
C、阿是穴或天突穴，究竟是什么穴位，每个穴位多少例？甲状腺肿的分型，甲状腺肿的标准？是否有非甲状腺肿的病人混杂？每次用1-3ml的依据是什么？什么时候用1ml 什么时候用3ml？4、现有早期血吸虫病患者30例，拟分成三组，分别用呲喹酮、硝硫氰胺和酒石酸锑钾作疗效比较，请用随机数字表法均分为三组。
5、请分别叙述如何控制随机误差，系统误差，过失误差？解：A、随机误差不可避免，只能通过正确设计和增加重复次数而使之减少。
医学论文及科研课题设计
1
2
3
4
5
镜监测的临床分析（中华消化杂志）
阻（中国内镜杂志） 233例结直肠腺瘤摘除术后随访和内
临床病理讨论
对于某些疑难病例——特别
是临床表现十分复杂或极其特殊的病例——
通过临床与病理对照并进行集体讨论，对于
帮助人们认识某些疾病的本质可以起到逐步
活动状况，作者需要有丰富的理论知识和实
01
重视重症急性胰腺炎的早期治疗：王崇文 重视炎症在功能性胃肠疾病中的作用：
举例
02
关注急诊内科疾病谱的演变：廖晓星 重视肝癌介入治疗的研究：陆玮
刘文忠
撰写论文的目的
科学活动的方向，也歪曲了撰写论文的目的。
是反映医学科学水平的一个重要标志，是表
明医学科研动向的一些信息，也是推动医学
05
旦有人指出：“该问题早已有了结论，请阅
06
某年某期某刊某文”，这样一来不仅现状“失
07
真”，整个课题设计就等于一张废纸。
对于此类研究报告的主要要求是：
必须提供充足的数据、明确的效应以及
合乎逻辑的判断、推理和结论；②需要具体
而详细地说明实验的方法、所使用的材料和
试剂以及实验动物的种类和品系等。能否满
足上述两项要求，是评价一篇实验研究报告
的重要依据。
举例 新型大鼠心跳骤停和复苏的机械装置 （中华急诊医学杂志） 空肠营养对重症急性胰腺炎胰外分泌功能的影响（中华急诊医学杂志） 精氨酸加压素对感染性休克兔胃肠灌 注的影响（中华急诊医学杂志） 骨桥蛋白在人胃癌中的表达及其临床意 义（中华消化内镜杂志）
与病理（中华消化杂志） 异物致胰腺脓肿误诊为胰腺癌临床病
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。
科研设计例题分析
科研设计问答和改错两种题型，无名词解释，不会简单的考条理清晰的几条，基本都要结合实验方法，所以要求大家看每项内容时联系例子。
近几年过的分数线在50—60之间，要求不要空题。
改错题;基本方法是根据三大要素和四大原则一条一条去对应改。
对照的类型题还要举出例子。
每道实验设计的题都要写出是怎么体现四大原则的。
涉及方差分析的不考公式考填上数后说明什么意义。
有可能考涉及四格表的内容如为减轻病人痛苦用免疫组化测酶含量的方法替代病理学检验如何设计，划表用x²=（b-c）²/b+c。
随机数表的应用如提供一些样本，把他们分几组的问题怎么分。
掌握单组，组间、配伍、配对、拉丁方、析因、正交等设计的使用条件，根据给出的研究因素和影响因素等信息正确选用。
析因设计中的主效应和交互作用的求法（可参见流病和统计书）。
正交表的表示形式和意义，给出一个表会用直观法和极差法确定出最优方案，实验设计的基本原理例题1：某药预防肠道传染病的效果观察显示：甲幼儿园100名儿童服药后发病率下降，乙幼儿园100名儿童不服药发病率上升，于是得出结论：该药有预防效果错误！因为两个幼儿园的卫生条件不一定相同，应该分别设计对照：甲幼儿园50名儿童给药50名不给药乙幼儿园50名儿童给药50名不给药例2：四种处理后，受试者皮肤温度恢复的冷水实验实验日期受访者数处理第一天８ A第二天８ B第三天８ C第四天８ D把室温这个非处理因素分层，见下表：实验日期处理A B C D第一天２２２２第二天２２２２第三天２２２２第四天２２２２分别求出四种处理的实验效应再比较例3：医大一教授长期从事蛇毒研究，于1987年在医大一院、二院、瑞金医院给100名脑血栓患者服用了蛇毒，一个月后，86%患者有改善，因此认为蛇毒对治疗脑血栓有显著疗效，建议科研处尽快组织专家予以认定。
请问：从实验设计方面考虑一下该实验研究有无缺陷？（1）受试对象100名患者的同质性差（年龄，病程等不一定相同）（2）处理因素蛇毒未经标准化（成分，剂量，类型，是否需经灭活）（3）实验效应不准确，不具有客观性（4）没有设立对照组（5）不符合随机原则（6）不符合均衡原则（7）不符合重复原则例4：有人设计某杀虫剂对粮食污染的动物实验，观察污染因素对某些指标的影响，效应指标是动物体重：1组：污染米作饲料，2组：污染米带糠皮，3组：非污染米，请问:这样设计的缺陷1，2组有差异可说明糠皮有作用2，3组有差异不能说明问题1，3组有差异说明污染的作用应增加一组非污染带糠皮的饲料例5：为研究某药的催眠作用，应如何进行实验设计及资料分析方法一：成组设计实验组：20名患者，给某药对照组：20名患者，给安慰剂然后进行两个样本均数的t检验方法二：配对设计安眠药：给药前，给药后，求出d1值，然后进行t检验安慰剂：给药前，给药后，求出d2值，然后进行t检验如果已经进行了配对t检验，得到这样的结论：安眠药服用前后相比，差别显著，安慰剂服用前后相比，差别也显著。
临床科研设计案例(外科专题)
临床科研设计案例(外科专题)题目：某外科医生想要研究一种新的手术方法（方法A）与传统手术方法（方法B）对某疾病患者术后恢复时间的影响。
该医生计划选取100名符合该疾病诊断标准的患者，随机分为两组，每组50人。
一组接受方法A手术，另一组接受方法B手术。
术后观察患者的恢复时间（以天数为单位）。
请指出该研究设计中的：1. 研究对象。
2. 自变量和因变量。
3. 分组方法的优点。
4. 这种研究设计属于何种类型（实验性研究、观察性研究等）？解析：1. 研究对象：符合某疾病诊断标准的100名患者。
这些患者是研究中的主体，是被观察和干预的对象。
2. 自变量和因变量。
自变量：手术方法（新的手术方法A和传统手术方法B），自变量是研究者可以控制和操作的变量，在本研究中，手术方法是被研究者设定的两种不同的干预措施。
因变量：患者的术后恢复时间（天数）。
因变量是随着自变量的变化而可能发生改变的变量，在这里患者接受不同手术方法后，其恢复时间可能会有所不同。
3. 分组方法的优点。
随机分组可以使两组患者在基本特征（如年龄、性别、病情严重程度等）方面尽可能相似，减少混杂因素的影响。
这样可以更准确地比较两种手术方法对术后恢复时间的影响，因为如果两组患者在其他方面差异很大，就很难确定是手术方法本身还是其他因素导致了术后恢复时间的差异。
4. 研究设计类型。
这种研究设计属于实验性研究。
实验性研究是研究者主动对研究对象施加干预措施（这里是不同的手术方法），然后观察干预措施的效果（术后恢复时间）。
在这个研究中，研究者通过随机分组的方式将患者分配到不同的手术方法组中，控制了自变量（手术方法），并观察因变量（术后恢复时间）的变化，符合实验性研究的特点。
临床科研设计与分析试卷(带答案)
---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ 临床科研设计与分析试卷(带答案)适用范围：__________ 出题教师：__________ 题型得分单选题名词解释简答题论述题总分1. 资料整理的基础工作和资料分析的首要工作是对资料进行：( ) A. 审核 B. 演绎分析 C. 归纳分析 D. 分类 2. 查得资料比较杂乱，没有时代特点，属于哪种文献检索的特点：( ) A. 引文查找法 B. 顺差法 C. 综合查找法 D. 逆差法 3. 某医生用针刺疗法治疗三种不同的疾病，目的在于弄清：针刺治疗对哪种病疗效最好，三种病人分别在甲、乙、丙三组接受相同的辅助治疗。
该医生每天依次给甲、乙、丙三组病人（每组30人）一一扎针，这样做人为产生了：( ) A. 重复误差 B. 随机误差 C. 条件误差 D. 抽样误差 4. 实验研究变量的三个组成部分是：( ) A. 实验变量、过程变量和无关变量 B. 实验变量、效果变量和无关变量 C. 效果变量、过程变量和无关变量 D. 效果变量、目标变量和有关变量 5. 为了避免重复劳动，提高科学研究的效益，必要的工作是：( ) A. 文献检索 B. 选定课题 C. 课题论证 D. 历史分析 6. 根据访谈过程是否有严格设计的访谈提纲，可以把访谈1/ 8调查分为：( ) A. 结构性访谈调查和非结构性访谈调查 B. 个别访谈调查和集体访谈调查 C. 电话访谈调查和网络访谈调查 D. 一次性访谈调查和重复性访谈调查 7. 研究生没有公开发表的学位论文属于类文献：( ) A. 教育档案 B. 书籍 C. 其他 D. 报刊 8. 书目属于文献等级中的：( ) A. 一次文献 B. 四次文献 C. 二次文献 D. 三次文献 9. 反映实验自变量与因变量的因果关系的真实性，决定实验结果解释的是：( ) A. 内在效度 B. 生态效度 C. 外在效度 D. 总体效度 10. 许多人习惯用单因素设计取代多因素设计，这样做在什么情况下易得出错误的结论：( ) A. 因素之间独立时 B. 样本含量较小时 C. 因素之间有交互作用时 D. 实验者操作不太熟练时 11. 开展一项科学研究，何时开始运用统计学知识：( ) A. 从最初的试验设计开始 B. 有了试验数据之后 C. 从计算机算出结果开始 D. 有了试验设计之后 12. 以下属于三次文献的是：( ) A. 索引 B. 手册 C. 论文 D. 文摘 13. 为了研究一组因素X1， X2，， Xg对一组肺癌患者生存时间长短的影响，对病人进行追踪随访观察，观察结果分为两档，，即病人生存时---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ 间?2年和?2年，考察的危险因素有治疗方法（4种）、治疗前病人的状态（6种）、病人的年龄、癌细胞的类型（3种）等。
实验设计的例题与类型.
实验设计的例题与类型一、基本解题步骤：1、准确地把握实验目的进行实验设计前首先要认真审题，准确把握所设计实验的实验目的，否则整个实验设计就无从谈起。
如：有关光合作用的设计是验证光合作用产生02还是吸收C02？有关甲状腺激素的设计是验证它对代谢的影响，还是对发育的影响……等等。
2、细心地弄清设计要求(1)鉴定高杆小麦是纯种还是纯种，题目中可能要求你用最简易的方法。
你若用测交就错了。
(2)怎样使用植物茎杆向一侧生长，题目中可能不准你用任何药剂和器具，你若用单测光或生长素处理则又错了。
3、精心地策划实验方法：要成功地进行实验设计，就必须正确地选择适当的实验方法。
现将与中学实验有关的一些最常见的经典性的实验方法汇总如下：（1）化学物质的检测方法如：①淀粉——碘液②还原性糖——斐林试剂、班氏试剂③C02——Ca（0H）2溶液或酸碱指示剂④乳酸——PH试纸⑤02——余烬复然⑥无02——火焰熄灭⑦蛋白质——被蛋白酶分解（2）实验结果的显示方法如：①光合速度——02释放量或CO2吸收量或淀粉产生量②呼吸速度——02吸收量或CO2释放量或淀粉减少量③原子途径——放射性同位表示踪④细胞液浓度大小——质壁分离⑤生长激素作用——生长速度（体重变化，身高身长变化）⑥甲状腺激素作用——动物耗氧量，发育速度等⑦细胞是否死亡——质壁分离⑧胰岛素作用——动物活动状态⑨菌量——菌落数或亚甲基蓝褪色程度（3）实验条件的控制方法：①增加水中氧气——泵入空气或吹气或放入绿色植物②减少水中氧气——容器密封或油膜覆盖或用凉开水③除去容器中CO2——NaOH溶液④除去叶中原有淀粉——置于黑暗环境⑤除去叶中叶绿素——酒精加热⑥除去光合对呼吸干扰——给植株遮光⑦如何得到单色光——棱镜色散或薄膜滤光⑧血液抗疑——加入柠檬酸钠⑨线粒体提取——细胞匀浆离心⑩骨的脱钙——盐酸溶液4、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。
主题一 科学探究考点分析+例题
主题一科学探究知识网络考点1 科学探究的一般过程1.提出问题：尝试根据日常生活和资料信息发现问题、提出问题、表达问题。
问题应当尽量具体、明确，例如：光会影响鼠妇的分布吗？2.作出假设：根据已有的知识和生活经验，紧扣问题，对问题的答案提出可能的设想。
例如：光会影响鼠妇的分布。
3.制订计划：拟定探究计划，列出所需要的材料与用具，选出控制变量，设计对照实验。
例如：①本实验变量是光；②实验组是明亮处，对照组是阴暗处；③取10只鼠妇做实验而不是1只4.实施计划：进行观察、实验；搜集证据、数据；尝试评价证据、数据的可靠性。
仔细观察，认真记录。
5.得出结论：描述实验现象；分析和判断证据、数据；得出结论。
例如：光会影响鼠妇的分布。
6.表达与交流：交流探究过程和结论，写出探究报告。
例如：计算全班各组数据的平均值，其目的是为了减少实验误差。
考点2 探究实验的原则1.对照原则：要使探究实验结果具有说服力，关键是要设置对照实验。
①概念：在研究一种条件对研究对象的影响时，所进行的除了这种条件不同以外，其他条件都相同的实验。
②对照实验应包括实验组和对照组。
①自身对照(正常状态) ：指实验与对照在同一对象身上进行，不另设对照组。
判断的标准就是：实验处理前的对象状况为对照组，实验处理后的对象变化则为实验组。
例如，探究“鳍在游泳中的作用”实验中，不管是将鱼鳍剪掉，还是捆绑住，都是将鱼的前后泳姿作对比，通过对比得出各种鳍的作用。
处理前(正常状态)是对照组，处理后为实验组。
自身对照实验，方法简便，关键是要看清楚实验处理前后现象或者状态上的差异。
②空白对照：a.对照组：不加入任何变量的对象组，或者自然状态下不对变量做任何实验处理的对象组；b.实验组：加入变量的对象组，或者自然状态下对变量进行实验处理的对象组。
其中绝大部分的对照实验属于空白对照。
例如，探究“唾液淀粉酶的消化作用”实验，两支试管均加入馒头碎屑，试管A加入2毫升清水，试管B加入2毫升唾液，置于37 ℃温水中。
结合自己的专业,做一个科研选题的案例分析
结合自己的专业，做一个科研选题的案例分析科研选题就是从战略上选择科学研究的主攻方向、确定研究课题的过程和方法。
我就本科的毕业设计《新型谷物气流清选试验台的分析与设计》来谈谈我对科研选题自己的看法。
选题的原则：需要性，创新性，科学性，可行性。
需要性原则是从社会实践的需要和科学技术本身发展的需要出发。
创新性原则是指所选课题在本研究领域须具有新颖性、先进性。
科学性，所选课题必须符合最基本的科学原理，遵循客观规律，在科学理论、科学事实和生产实践方面要有合理性。
可行性原则是指科研人员对所承担的课题完成的可能性。
下面我结合选题的步骤，具体讲讲选题原题和步骤是如何体现的。
第一步，文献调研，科学分析。
选题初期，阅读了大量国内外文献，对关于“气流清选”有关的历史、现状及发展趋势进行调查研究，掌握前人对有关课题已做了哪些工作，还存在什么问题，问题的关键在哪里。
国外共有100多家种子加工机械厂，他们生产的风筛式清选机已有100多年。
这些公司的产品除能满足国内需要外，还远销世界各地。
相对于国外清选机的发展，我国对粮食清选机械的研究和生产较晚，在引进消化国外清选机械先进技术的基础上，研制出具有一定先进水平的粮食清选加工机械。
现存的气流清选装置可以进行风速无极调速，实现谷物较为有序的分离，但是清选机也存在着一些问题。
（1）保护装置不规范（2）无法较为有效的改变气流的入射角度。
（3）喂料辊无法实现无极调速。
（4）谷物无法进行二次分离，分离不彻底。
（5）分离装置无法进行大批量生产。
这些问题都急需结果。
体现了选题的需要性。
2.提出选题，初步论证调研后经过分析、筛选，提出研究课题，然后还要对课题进行可行性分析。
查阅关于谷物流体表达式，用Matlab和java进行在清选室里的运动轨迹的研究，通过计算机模拟发现谷物（含有小石头、饱满谷粒、未成熟谷粒和短茎秆）的分离距离和气流速度u、气流速度方向角β、物料初速度V0以及初始速度方向角α以及悬浮速度有关系。
实验设计研究案例分析
1．相比于单因素实验设计，多因素实验设计有些什么优点？2．有三种实验条件A、B、C，12个被试的年龄如下：17，17，18，19，20，21，21，22，22，23，25，26，试设计一个实验使年龄不会影响实验结果。
3．有人要了解手动作的稳定性是否受情绪的影响，他让青年组在兴奋状态下测定，平均得分10分；让老年组在安静中测定，平均得分为9分。
经过统计表明，两组手稳定性得分差异不显著，因此他下结论说：手动作稳定性不受情绪的影响。
你认为他的结论是否正确，为什么？4．在一项实验研究中，不同被试接受实验处理的方案如下：被试处理1-8 A1B19-16 A2B117-24 A2B225-32 A1B2请问该实验设计可能的类型。
5．某实验设计方案如下，请问该设计可能的类型。
S1-S4 先a1b1 后a1b2S5-S8 先a1b2 后a1b1S9-S12 先a2b1 后a2b2S13-S16 先a2b2 后a2b1S17-S20 先a3b1 后a3b2S21-S24 先a3b2 后a3b16．下图是某实验的结果，假定每个点都是代表总体的平均数，试分析：两个因素的交互作用；两个因素的主效应以及A因素在B的不同水平上的简单效应。
7．某项研究想通过一系列教学程序和方法的训练，来培养学生根据报纸标题预测所报道内容的能力。
沃坦阿贝等人首先对8年级学生进行调查，发现他们平时感兴趣的报纸栏目主要是：有趣的连环画、电影、体育比赛，以及其他文娱性报道。
而包括许多优秀的中学生也难以做到根据报纸标题预测新闻报道的内容。
而大多数教师却希望学生能更多地阅读新闻报道，了解当前国内外政治动向。
由此，研究者认为．如果确定一种训练课的程序，教会8年级学生如何更好地理解报纸标题，这将是很有意义的。
据此，沃坦阿贝等人随机抽取了46名8年级的学生，并随机将他们分配为两组，随机布置其中一组为实验组，接受标题阅读教学，而另一组为控制组，仍接受常规阅读教学。
科研设计实例解析
1、研究药物对恶性细胞增殖的影响，常用的参数有（C）
A、成集落实验
B、分裂指数
C、两者都是
D、两者都不是
2、癌细胞实验设立对照时，常选用的细胞包括（D ）
A、癌旁组织
B、正常组织细胞
C、相对应的正常细胞
D、以上都是
3、成集落实验中，每个集落中一般要有（C ）个细胞
A、30
B、40
C、50
D、60
4、关于药物致瘤性叙述错误的是（C ）
A、某些药物外用可以产生肿瘤
B、苯丙B属于致瘤药物
C、药物在体内不会产生致瘤性
D、某些药物经过肝脏代谢后会有致瘤性
5、关于细胞分裂指数测定叙述错误的是（C）
A、细胞分裂相除以细胞总数
B、比生长曲线更准确
C、比较快速直观
D、研究对恶性细胞增殖的影响时，推荐首先使用生长曲线这个参数
6、设立对照时（B ）是常用的配对细胞
A、SV3T3
B、SV3T3-3T3
C、3T3
D、S3
7、一般科研设计细胞水平的研究包括（D ）
A、对恶性肿瘤细胞生长的影响
B、对恶性细胞增殖的影响
C、对恶性细胞肿瘤代谢的影响
D、以上都是
8、绘制生长曲线时一般连续做（B ）天
A、6
B、7
C、8
D、9
9、常见的抑癌基因是（C ）
A、P53
B、PCL2
C、两者都是
D、两者都不是
10、绘制生长曲线时，一个剂量至少用（B ）个培养瓶
A、2
B、3
C、4
D、5。
例说设计类实验题的解法
例说设计类实验题的解法设计类实验是对原有实验知识的再认识和再加工，大致可分为：设计实验目的、设计实验原理、设计实验器材、设计实验步骤、设计实验记录表格等五个方面，试题一般涉及其中的一个或几个方面的设计。
这类题的设计思路和过程通常是：明确实验目的→确定实验原理→确定需要测量的物理量→选择实验器材→设计实验步骤→处理实验数据等。
例1（2019年北京市）已知空气可以传播声音，请设计一个简易实验，证明固体也能够传播声音。
请写出实验所需要的器材、实验步骤以及实验分析与结论。
要求设计的实验具有可行性，要符合安全原则。
（1）实验器材：（2）实验步骤：（3）实验分析与结论：解析本题只明确了实验目的，其它几个方面都是开放的，需要根据不同的实验方法，自选器材进行解答：方法一：实验器材：大广口瓶、橡皮塞、小闹钟。
实验步骤：把小闹钟调至响铃状态，然后轻放于大广口瓶中，听小闹钟的铃声，要求能听到明显的铃声。
用橡皮塞盖在大广口瓶的瓶口上并塞紧，要求不漏气。
然后，再听小闹钟的铃声。
实验分析与结论：瓶内空气与瓶外空气完全被大广口瓶和橡皮塞隔离，如果第二次仍能听到小闹钟的铃声，则可证明听到的铃声是通过大广口瓶和橡皮塞传播出来的，即固体也能传播声音。
方法二：实验器材：白纸、铅笔、长条桌。
实验步骤：同学甲在长条桌的一端用铅笔在白纸上用力均匀地写“一”，同时同学乙在桌子的另一端把耳朵贴在桌面上听声音，重复几次实验，都可以清楚地听到写“一”时的声音。
同学乙将耳朵离开桌面（注意调整耳朵与笔的距离，保证与上几次实验相比，耳朵与笔的距离相同），同学甲在相同条件下继续写“一”，重复几次实验，都听不到甲在白纸上写“一”的声音。
实验分析与结论：在相同条件下，耳朵贴在桌面上听得到声音，在空气中则听不到声音，说明听到的声音是通过桌子传播的，即固体可以传播声音。
例2（2019年连云港）现提供如下器材：正方体物块（密度大于水的密度）、天平（附砝码）、弹簧测力计、溢水杯、烧杯、刻度尺、细线、水（水的密度已知）。
实验设计和分析习题答案解析
《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 1.5371600 1.538 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：()()()()()()2222222 3.48 3.42 3.37 3.42 3.47 3.42 3.38 3.42 3.40 3.42 3.43 3.420.001766σ-+-+-+-+-+-==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 5.58.06.5510B 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 2.72 3.02 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(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++++++++++++==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。
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科研设计
问答和改错两种题型，无名词解释，不会简单的考条理清晰的几条，基本都要结合实验方法，所以要求大家看每项内容时联系例子。
近几年过的分数线在50—60之间，要求不要空题。
改错题;基本方法是根据三大要素和四大原则一条一条去对应改。
对照的类型题还要举出例子。
每道实验设计的题都要写出是怎么体现四大原则的。
涉及方差分析的不考公式考填上数后说明什么意义。
有可能考涉及四格表的内容如为减轻病人痛苦用免疫组化测酶含量的方法替代病理学检验如何设计，划表用x²=（b-c）²/b+c。
随机数表的应用如提供一些样本，把他们分几组的问题怎么分。
掌握单组，组间、配伍、配对、拉丁方、析因、正交等设计的使用条件，根据给出的研究因素和影响因素等信息正确选用。
析因设计中的主效应和交互作用的求法（可参见流病和统计书）。
正交表的表示形式和意义，给出一个表会用直观法和极差法确定出最优方案，
实验设计的基本原理
例题1：某药预防肠道传染病的效果观察显示：甲幼儿园100名儿童服药后发病率下降，乙幼儿园100名儿童不服药发病率上升，于是得出结论：该药有预防效果
错误！因为两个幼儿园的卫生条件不一定相同，应该分别设计对照：
甲幼儿园50名儿童给药
50名不给药
乙幼儿园50名儿童给药
50名不给药
例2：四种处理后，受试者皮肤温度恢复的冷水实验
实验日期受访者数处理
第一天８ A
第二天８ B
第三天８ C
第四天８ D
把室温这个非处理因素分层，见下表：
实验日期
处理
A B C D
第一天２２２２
第二天２２２２
第三天２２２２
第四天２２２２
分别求出四种处理的实验效应再比较
例3：医大一教授长期从事蛇毒研究，于1987年在医大一院、二院、瑞金医院给100名脑血栓患者服用了蛇毒，一个月后，86%患者有改善，因此认为蛇毒对治疗脑血栓有显著疗效，建议科研处尽快组织专家予以认定。
请问：从实验设计方面考虑一下该实验研究有无缺陷？
（1）受试对象100名患者的同质性差（年龄，病程等不一定相同）
（2）处理因素蛇毒未经标准化（成分，剂量，类型，是否需经灭活）
（3）实验效应不准确，不具有客观性
（4）没有设立对照组
（5）不符合随机原则
（6）不符合均衡原则
（7）不符合重复原则
例4：有人设计某杀虫剂对粮食污染的动物实验，观察污染因素对某些指标的影响，效应指标是动物体重：1组：污染米作饲料，2组：污染米带糠皮，3组：非污染米，请问:这样设计的缺陷
1，2组有差异可说明糠皮有作用
2，3组有差异不能说明问题
1，3组有差异说明污染的作用
应增加一组非污染带糠皮的饲料
例5：为研究某药的催眠作用，应如何进行实验设计及资料分析
方法一：成组设计
实验组：20名患者，给某药
对照组：20名患者，给安慰剂
然后进行两个样本均数的t检验
方法二：配对设计
安眠药：给药前，给药后，求出d1值，然后进行t检验
安慰剂：给药前，给药后，求出d2值，然后进行t检验
如果已经进行了配对t检验，得到这样的结论：
安眠药服用前后相比，差别显著，安慰剂服用前后相比，差别也显著。
此时难以说明究竟是安眠药还是心理作用影响了睡眠时间，因此需要设立平行对照！
失眠患者服药后的睡眠时间（h）：
安眠药安慰剂
前后差值前后差值
３.５４.７１.２２.４３.８１.４
３.２５.６２.４３.７４.５０.８
４.３５.６１.３４.３４.９０.６
４.５４.５０.０４.６４.８０.２
２.５３.５１.０２.８５.１２.３
３.８５.６１.８３.２４.５１.３
４.０４.８０.８４.０５.２１.２
２.２６.８４.６４.７４.５-０.２
３.９５.３１.４３.３４.１０.８
４.７６.０１.３３.９６.０２.１
合计１５.８１０.５
将d1和d2进行方差分析
安眠药延长的睡眠时间安慰剂延长的睡眠时间
Ni 10 10
∑xi 15.8 10.5
Xi平均值 1.58 1.05
∑x2 38.58 16.51
SS总=∑x2 －（∑x）2/N=38.5+16.51－（15.8+10.5）2/20=20.4255
γ总=20－1=19
SS组间=∑（∑xi）2/ni－（∑x）2/N＝24.964+11.025－34.5845=1.4045
γ组间=2－1=1
MS组间=1.4045
SS组内=SS总－SS组间=19.021
γ组内=20－2=18
MS组内=1.0567
F= MS组间/ MS组内=1.3291，查表得F（1，18）=4.41，故P>0.05，
差别无统计学意义。
例6：50年代用E治疗婴儿晶状体后纤维增生症，治愈率为75%，治疗前后比较差别显著，但后来证实此病与高氧环境有关，不做治疗也可康复，请问：应如何进行实验设计才具有可比性？
实验一：
有效无效
高氧+E 75 25
高氧70 30
进行x2检验
实验二：
有效无效
高氧
普通氧
进行x2检验
实验三：
治愈未治愈
E
安慰剂
进行x2检验
例7：欲比较三种抗癌药物对小白鼠肉瘤抑瘤效果,如何进行实验设计?(考虑配伍因素)
配伍 A药 B药 C药合计
1
2
3
4
5
进行方差分析：。