高中生物实验设计的主要原则
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实验组 Ｃ 正常狗 ， ： 正常生长。
（） ４ 由此得出结论 ： 生长激素是脑垂体分泌的， 能促进 幼小动物的生长。 该实验设计 ， Ｂ组为实验组 ， Ａ、 Ｃ组为典型的空 白对
—
鸹 Ｅｄｕ ａ ａ ａｃｉｅａｎ ｓ ｃｔ ｉ 、 ｏｎ Ｐｒ ｔ ｄ Ｒｅ ｅａｒｈ’舀 Ｉ ｃ ｃ 嚏
别为纵坐标和横坐标。
例 ４农民播种时 ， ： 不用把种子放正 ， 种子萌发的根在
重力作用的 影响下向地生长。 请你设计一个实验证明： 种
子萌发时， 根在重力作用的影响下向地生长。 （） １实验题 目： 植物根的向重力性实验。
（） ２ 目的要求 ： 了解植物根、 茎的生长具有向重力性的 特点。
行重复原则 、 单一 变量 原 则 、 学性 、 洁性 原 则 ， 行 生物 实验 设 计 。 科 简 进
关键词 ： 生物 实验 ； 设计原则 ； 对照性 ； 随机抽样 ； 平行重复 ； 单一 变量 ； 科学 简洁性
中 图 分 类 号 ： ３ ． 文 献 标 识 码 ： 文 章 编 号 ：０ ９ ０ ２ １ ９ ０ ５ — ３ Ｇ６ ３９ Ａ １０ — １ Ｘ（ ０ ｌ — ０ ９ ０ Ｏ ００
理 科 教 学 探 索
高 中 生 物 实 验 设 计 的 主 要 原 ５ ｉ ｝ Ｉ Ｊ
陈 慧云
（ 阳县第一 中学 ，江西 上铙 ３ ３０ ） 鄱 ３ １０
摘
要 ： 了确保 实验 的有 效性 ， 为 应明确 实验 目的， 掌握 实验 原理 ， 合理运 用对照性原 则、 随机抽 样原则 、 平
煞
堕
设置了空 白对照， 通过 比较 、 对照 ， 更能充分说明实验变
（）这一实验中 Ｍｋｅ将其中一个装置保持在黑暗 ３ ｉａｌ
中的目的是 。
量——甲状腺激素能促进蝌蚪的生长发育。
４ ． 相互对照 ： 指不另设对照组 ， 而是几个 实验组相互
对比对照。
（）ｉａｌ ４Ｍｋｅ对探究结果感到失望。他说 ，我仍然不能 “ 确切地知道哪种光照强度最好？” 请你为他的进一步探究 提供建议 。 （）ｉａｌ ５Ｍｋｅ要用曲线图表示他的实验结果。怎样最好 地图示结果？（ 在四项备选项中选择 ） Ａ 柱形图 ，２ ． １ 小时后 的二氧化碳浓度和光照强度分
（） ３材料用具： 刚萌发的玉米种子（ 胚根长 ０ ｃ ． ｍ左 ５ 右） 、 培养皿、 棉花、 滤纸、 粘胶带、 橡皮泥、 剪刀。
（） ４实验假设 ： 根的生长与地心引力有关。
（） ５实验预期 ： 经过一定时间之后 ， ４粒玉米种子的胚
根都向下生长。 不管玉米种子放置方向 ， 胚根始终向下 ， 各组之间互
为对照。
二、 随机性原则
其他合理答案）（） ；２不好： 不同株植物株高、 叶片数虽相 似， 但叶面积等其他方面不一定相同。或其他合理答案） （ ；
（） ３作为对照 ；４增加若干实验组 ， （） 使光照强度为普遍阳
光的 １０ ０％及以上；５Ｃ （ ） 三、 平行重复原则
实验设计中的随机性原则 ， 是指被研究的样本是从总 体中任意抽取的。这样做 的意义在于 ： 一是可以消除或减
具等。 （） １设计原理： 利用对照实验法的原理 ， 通过对实验组
和对照组差异的比较得 出结论。
（） ２实验方法及步骤 ： 略
（） ３实验结果：
实验组 Ａ 切除垂体后， ： 停止生长。
实验组 Ｂ切除垂体后 ， ： 每天注射一定量的生长激素 ， 先停止生长 ， 后又继续生长。
、
对照性原则
在实验设计 中， 通常设置对照组 ， 通过干预或控制研 究对象以消除或减少实验误差， 鉴别实验 中的处理因素同
非处理因素的差异。 实验设计中可采用的对照方法很多， 但通常采用的有
对照。自 身对照方法简便， 关键是要看清楚实验处理前后 现象变化的差异 ， 实验处理前 的对象状况为对照组 ， 实验
过程 ： 他取几株都有 ５片叶片的西红柿植株 ， 分别放在密 闭的玻璃容器中。实验开始 ， 他测定了 Ｃ Ｏ 的浓度 ， 小 １ ２
Ｂ柱形图 ， ． 开始时的二氧化碳浓度和光照强度分别为 纵坐标和横坐标 ｃ ．曲线图，２ ｌ 小时后的二氧化碳浓度和光照强度分 别为纵坐标和横坐标 Ｄ曲线图， ． 开始时的二氧化碳浓度和光照强度分别为
纵坐标和横坐标 附答案 ：１光照强度 ： （） 温度（ 或开始时的 Ｃ ， Ｏ 浓度或
处理后的对象变化则为实验组。 例 ２某人设计实验探究元素 ｘ是否属于必需矿质元 ：
素， 其构思大致如下：
空 白对照（ 即不给对照组以任何处理因素 ）条件对照（ 、 给 对照组以部分实验因素 ， 但不是要研究的处理因素 ）自身 、
窖 妻 严 熏 Ｔ蹴长
１
对照（ 实验和对照都在同一研究对象上进行， 可以是不同
时间或部位 ）相互对照（ 、 不单独设对照组 ， 而是几个实验 组相互对照） 等。
１ ． 空白对照 ： 不做任何实验处理的对照组 。
乙 ［ 蒹 ：
一 常竺 是 需 质 素 段问正 — 不 必 矿 元
例 １请设计一个实验 ， ： 证明动物生长激素的分 泌器
官及其生理作用。 材料有幼年狗、 生长素注射液和解剖工
生物是以实验为基础的 自 然科学 ， 实验不仅锻炼学生
的动手能力 ， 更是培养学生创新精神的切入点。在教学 中
照。
２自身对照 ： ． 指实验与对照在 同一对 象上进Βιβλιοθήκη ， 即不另设 对照 。
充分发挥实验功能， 教师要在设计上下功夫。高中生物实
验设计有 以下几个主要原则。
一
如“ 植物细胞质壁分离和复原” 实验 ， 则是典型的 自身
少系统误差 ： 二是平衡各种条件， 避免实验结果中出于不
确定因素造成的偏差。
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 ， 观察其对实验结果影响的程度 。如只改 （
例５Ｍｋｅ为了 ： ｉ Ｉ 探究光照强度和光合作用速率的关 ａ 系， 以便为西红柿生长提供最佳光照强度。 实验如下 ： 实验
（） ４ 由此得出结论 ： 生长激素是脑垂体分泌的， 能促进 幼小动物的生长。 该实验设计 ， Ｂ组为实验组 ， Ａ、 Ｃ组为典型的空 白对
—
鸹 Ｅｄｕ ａ ａ ａｃｉｅａｎ ｓ ｃｔ ｉ 、 ｏｎ Ｐｒ ｔ ｄ Ｒｅ ｅａｒｈ’舀 Ｉ ｃ ｃ 嚏
别为纵坐标和横坐标。
例 ４农民播种时 ， ： 不用把种子放正 ， 种子萌发的根在
重力作用的 影响下向地生长。 请你设计一个实验证明： 种
子萌发时， 根在重力作用的影响下向地生长。 （） １实验题 目： 植物根的向重力性实验。
（） ２ 目的要求 ： 了解植物根、 茎的生长具有向重力性的 特点。
行重复原则 、 单一 变量 原 则 、 学性 、 洁性 原 则 ， 行 生物 实验 设 计 。 科 简 进
关键词 ： 生物 实验 ； 设计原则 ； 对照性 ； 随机抽样 ； 平行重复 ； 单一 变量 ； 科学 简洁性
中 图 分 类 号 ： ３ ． 文 献 标 识 码 ： 文 章 编 号 ：０ ９ ０ ２ １ ９ ０ ５ — ３ Ｇ６ ３９ Ａ １０ — １ Ｘ（ ０ ｌ — ０ ９ ０ Ｏ ００
理 科 教 学 探 索
高 中 生 物 实 验 设 计 的 主 要 原 ５ ｉ ｝ Ｉ Ｊ
陈 慧云
（ 阳县第一 中学 ，江西 上铙 ３ ３０ ） 鄱 ３ １０
摘
要 ： 了确保 实验 的有 效性 ， 为 应明确 实验 目的， 掌握 实验 原理 ， 合理运 用对照性原 则、 随机抽 样原则 、 平
煞
堕
设置了空 白对照， 通过 比较 、 对照 ， 更能充分说明实验变
（）这一实验中 Ｍｋｅ将其中一个装置保持在黑暗 ３ ｉａｌ
中的目的是 。
量——甲状腺激素能促进蝌蚪的生长发育。
４ ． 相互对照 ： 指不另设对照组 ， 而是几个 实验组相互
对比对照。
（）ｉａｌ ４Ｍｋｅ对探究结果感到失望。他说 ，我仍然不能 “ 确切地知道哪种光照强度最好？” 请你为他的进一步探究 提供建议 。 （）ｉａｌ ５Ｍｋｅ要用曲线图表示他的实验结果。怎样最好 地图示结果？（ 在四项备选项中选择 ） Ａ 柱形图 ，２ ． １ 小时后 的二氧化碳浓度和光照强度分
（） ３材料用具： 刚萌发的玉米种子（ 胚根长 ０ ｃ ． ｍ左 ５ 右） 、 培养皿、 棉花、 滤纸、 粘胶带、 橡皮泥、 剪刀。
（） ４实验假设 ： 根的生长与地心引力有关。
（） ５实验预期 ： 经过一定时间之后 ， ４粒玉米种子的胚
根都向下生长。 不管玉米种子放置方向 ， 胚根始终向下 ， 各组之间互
为对照。
二、 随机性原则
其他合理答案）（） ；２不好： 不同株植物株高、 叶片数虽相 似， 但叶面积等其他方面不一定相同。或其他合理答案） （ ；
（） ３作为对照 ；４增加若干实验组 ， （） 使光照强度为普遍阳
光的 １０ ０％及以上；５Ｃ （ ） 三、 平行重复原则
实验设计中的随机性原则 ， 是指被研究的样本是从总 体中任意抽取的。这样做 的意义在于 ： 一是可以消除或减
具等。 （） １设计原理： 利用对照实验法的原理 ， 通过对实验组
和对照组差异的比较得 出结论。
（） ２实验方法及步骤 ： 略
（） ３实验结果：
实验组 Ａ 切除垂体后， ： 停止生长。
实验组 Ｂ切除垂体后 ， ： 每天注射一定量的生长激素 ， 先停止生长 ， 后又继续生长。
、
对照性原则
在实验设计 中， 通常设置对照组 ， 通过干预或控制研 究对象以消除或减少实验误差， 鉴别实验 中的处理因素同
非处理因素的差异。 实验设计中可采用的对照方法很多， 但通常采用的有
对照。自 身对照方法简便， 关键是要看清楚实验处理前后 现象变化的差异 ， 实验处理前 的对象状况为对照组 ， 实验
过程 ： 他取几株都有 ５片叶片的西红柿植株 ， 分别放在密 闭的玻璃容器中。实验开始 ， 他测定了 Ｃ Ｏ 的浓度 ， 小 １ ２
Ｂ柱形图 ， ． 开始时的二氧化碳浓度和光照强度分别为 纵坐标和横坐标 ｃ ．曲线图，２ ｌ 小时后的二氧化碳浓度和光照强度分 别为纵坐标和横坐标 Ｄ曲线图， ． 开始时的二氧化碳浓度和光照强度分别为
纵坐标和横坐标 附答案 ：１光照强度 ： （） 温度（ 或开始时的 Ｃ ， Ｏ 浓度或
处理后的对象变化则为实验组。 例 ２某人设计实验探究元素 ｘ是否属于必需矿质元 ：
素， 其构思大致如下：
空 白对照（ 即不给对照组以任何处理因素 ）条件对照（ 、 给 对照组以部分实验因素 ， 但不是要研究的处理因素 ）自身 、
窖 妻 严 熏 Ｔ蹴长
１
对照（ 实验和对照都在同一研究对象上进行， 可以是不同
时间或部位 ）相互对照（ 、 不单独设对照组 ， 而是几个实验 组相互对照） 等。
１ ． 空白对照 ： 不做任何实验处理的对照组 。
乙 ［ 蒹 ：
一 常竺 是 需 质 素 段问正 — 不 必 矿 元
例 １请设计一个实验 ， ： 证明动物生长激素的分 泌器
官及其生理作用。 材料有幼年狗、 生长素注射液和解剖工
生物是以实验为基础的 自 然科学 ， 实验不仅锻炼学生
的动手能力 ， 更是培养学生创新精神的切入点。在教学 中
照。
２自身对照 ： ． 指实验与对照在 同一对 象上进Βιβλιοθήκη ， 即不另设 对照 。
充分发挥实验功能， 教师要在设计上下功夫。高中生物实
验设计有 以下几个主要原则。
一
如“ 植物细胞质壁分离和复原” 实验 ， 则是典型的 自身
少系统误差 ： 二是平衡各种条件， 避免实验结果中出于不
确定因素造成的偏差。
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 ， 观察其对实验结果影响的程度 。如只改 （
例５Ｍｋｅ为了 ： ｉ Ｉ 探究光照强度和光合作用速率的关 ａ 系， 以便为西红柿生长提供最佳光照强度。 实验如下 ： 实验