生物实验设计的基本方法
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根据实验目的、原理而进行的思维过程，构建实验设计 基本框架，是实验设计的蓝图。 有了思路，具体是怎样操作问题，设计步骤时，要遵循 实验设计原则，一定要充分利用题目所给条件，并思考 这些条件起什么作用和怎样运用。 观察现象、处理数据，进行结果的预测与分析是实验设 计的终结，有画龙点睛的作用。预测要全面，考虑多方 面的可能性，分析要科学、实事求是应具说服力。
某同学进行探究实验如下，请回答有关问题：通常 情况下，正常人的尿液中没有葡萄糖。当一次食用 大量糖时，尿液中是否有葡萄糖存在?
通常情况下，正常人的尿液中没有葡萄糖。研 究发现当一次食用大量糖时，尿液就会出现葡 萄糖， 请验证这一结论
3、设计实验步骤
a：材料是否要制取或处理（注意对照实验）。 b：所用器材是否要分组编号 。 c：对不同(或同一)对象施加不同的处理。 d：结果观察(预测)、记录，并根据结果(现象)进行 分析。 注意： ①题目给出的试剂和材料要充分运用。 ②除非题中条件允许，一般不能随意添加。
准确的描述应为“在甲乙两支试管中分别 加入A、B物质
（2）.搞清实验原理（关键）
——怎么做？
根据所学相应实验实验原理，提出适合本实验实验原理； 或是认真阅读题干（有时在题前叙述，有时隐藏在实验结果描 述中）找出相应实验原理；更多的时候是二者结合分析出。 （3）.找出实验材料（定位）
——用什么做？
题目通常给的实验材料，或你经分析可能想到能材料。
（从题干获取有用信息）
华北地区经常出现苹果小叶病，有人认为是土壤中缺锌引起， 有人认为是缺镁，请探究上面的猜测哪一个正确 方步步骤 ⑴ 首先配置完全培养液，缺锌培养液和＿＿＿ 培养液，分 别放入三个培养缸，编号A B C ⑵ ⑶放在适宜的条件下培养一段时间 ⑷结果预测和分析
步骤书写：
简明、准确组织语言文字
1、实验组别编号描述
为验证在不同温度下酶的活性不同，设计了如下实验 酶的活性 物质的浓度，体积，PH值 ⑴指出该实验的自变量，因变量，和无关变量
⑵步骤③换到步骤
温度
②之前可以吗？不行
试管 1 2 3
wenku.baidu.com
步骤②换到步骤 ①之前可以吗？可以
项目
①淀粉溶液 ②温度
③稀释的淀粉酶 溶液 ④碘液 ⑤结果现象
2mL
37 ℃温水 2滴 １滴
（4）确认变量 抓住三个“量”——即自变量、无关变量、因变量
解决三个问题： ①、自变量怎样设定？可人为改变的因素 ②、无关变量怎样控制？可影响因变量 ③、因变量怎样检测？ 随着自变量的变化而 变化的因素
例如：探究温度对植物结实率的影响
2、提出假设
首先要明确：实验是验证性实验还是探究性实验。
验证性实验：结论已经给出，只要充分的实验 事实，加以证明结论的正确性。 探究性实验：结论未知，要经过实验去找寻 可能的情况。（最能体现学生的创造性）
如：凡实验中涉及到两组或两组以上，所用器材
需用1、2、3……或A、B、C……或甲、乙、 丙……等加以编号便于区分。
2、实验步骤分步描述并加以编号（一般不宜连续描述） 如：第一步……。 第二步……。 如：1、……。 2、……。
3、在量上难以做到准确的量化描述，应尽可能用 “定性”的语言表达。
如：“一段时间”、“适宜的温 度”、“适量的”、“一定量的” 等。
⑶设计一个表格并记录实验结果
双缩脲试剂 甲基绿染液 吡罗红染液
现象 成分 紫色 不变色 不变色 不存在RNA
存在蛋白质 不存在RNA
5、预测结果及分析结论
首先要分清，验证性实验还是探究性实验。
验证性实验，假设既定，那么结果的预测应该与 实验的假设相一致。 探究性实验，就需要对结果进行分类讨论（变 大、变小还是不变，判断标准与对照实验结果进行 比较），讨论时充分注意各种情况的可能性。
设计实验步骤
根据观察到的现象或 数据结果，进行预测 和分析，得出正确结 论。
（一）生物实验设计的主要原则
1．对照性原则：
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）
相互对照原则（不单独设对照组，而是几个实验组 相互对照）等。
疫苗是预防狂犬病的有效途径，要研制疫苗必须知道 其大分子组成，请探究其物质组成 ⑴实验原理：RNA溶液遇吡罗红显红色，DNA溶液遇＿ ＿＿ 显绿色蛋白质与双缩脲试剂反应生成＿＿＿ 物
质
⑵实验步骤：①用三支洁净的试管分别取等量的含有 狂犬病病毒的溶液： ②向A试管加入适量的甲基绿染 液：③向B试管加入等量的吡罗红染液：④向C试管＿ ＿＿ ＿＿＿ ＿＿＿ ＿＿＿ ＿＿＿ ＿＿＿ ＿＿＿
简明、准确组织语言文字、图形
4、叙说中尽量要用规范的实验术语，不能用含糊的口语，
如： “等量的”不宜说成“一样多的”； “振荡”不宜说成“晃动”“摇动”等等。 “不变蓝”不等于“无色”或“没有颜色
变化”，另外“不变”也不能说成“无现
象”等等。
5、注意避免“词不达意”。 如：如图二，有些学生描述为“分别在甲、 乙两试管中加入A、B物质”，如此表达则 成了图三的含义，显然与图二不符。
探究人的运动量与肌肉细胞中线粒体数量的关系
空白对照 自身对照
探究光照强度与光合作用速率的关系
条件对照
比较过氧化氢在不同条件下的分解速度
相互对照
验证植物的光合作用必须在有光的条件下进行
自身对照
（二）生物实验设计的注意的问题 1、审题（从题干获取有用信息）
——做什么？ （1）.提出问题——明确实验目的（灵魂） 明确到底要解决什么问题，实验目的和要求；分清题型， 是验证性实验还是探索性实验。
设计实验方法 确定实验目的 提出假设和预期
说
明
实验的最终目的，要探究什么，论证说明，说明什么？
就是你设想的这个科学事实应该是一个什么过程？最后 应该得出什么样的结论。
分析实验原理
确定实验思路
即实验依据，为完成实验得出实验结论而应用的科学理 论知识（源于学习过的基本概念、原理、规律等）。
2mL
沸水 2滴 １滴
2mL
冰水 2滴 １滴
4、记录实验现象及其相应数据
通常文字、图表或曲线等表现 要客观、详实
设计记录表 注意：①表格要有题目； ②表格设计要科学； 绘图 注意： ①用笔（用铅笔绘图）； ②建立坐 标（横纵坐标的含义单位和数 值）； ③两条以上曲线要作出标注
狂犬病是由狂犬病病毒引起，就目前而言，注射狂犬
某同学进行探究实验如下，请回答有关问题：通常 情况下，正常人的尿液中没有葡萄糖。当一次食用 大量糖时，尿液中是否有葡萄糖存在?
通常情况下，正常人的尿液中没有葡萄糖。研 究发现当一次食用大量糖时，尿液就会出现葡 萄糖， 请验证这一结论
3、设计实验步骤
a：材料是否要制取或处理（注意对照实验）。 b：所用器材是否要分组编号 。 c：对不同(或同一)对象施加不同的处理。 d：结果观察(预测)、记录，并根据结果(现象)进行 分析。 注意： ①题目给出的试剂和材料要充分运用。 ②除非题中条件允许，一般不能随意添加。
准确的描述应为“在甲乙两支试管中分别 加入A、B物质
（2）.搞清实验原理（关键）
——怎么做？
根据所学相应实验实验原理，提出适合本实验实验原理； 或是认真阅读题干（有时在题前叙述，有时隐藏在实验结果描 述中）找出相应实验原理；更多的时候是二者结合分析出。 （3）.找出实验材料（定位）
——用什么做？
题目通常给的实验材料，或你经分析可能想到能材料。
（从题干获取有用信息）
华北地区经常出现苹果小叶病，有人认为是土壤中缺锌引起， 有人认为是缺镁，请探究上面的猜测哪一个正确 方步步骤 ⑴ 首先配置完全培养液，缺锌培养液和＿＿＿ 培养液，分 别放入三个培养缸，编号A B C ⑵ ⑶放在适宜的条件下培养一段时间 ⑷结果预测和分析
步骤书写：
简明、准确组织语言文字
1、实验组别编号描述
为验证在不同温度下酶的活性不同，设计了如下实验 酶的活性 物质的浓度，体积，PH值 ⑴指出该实验的自变量，因变量，和无关变量
⑵步骤③换到步骤
温度
②之前可以吗？不行
试管 1 2 3
wenku.baidu.com
步骤②换到步骤 ①之前可以吗？可以
项目
①淀粉溶液 ②温度
③稀释的淀粉酶 溶液 ④碘液 ⑤结果现象
2mL
37 ℃温水 2滴 １滴
（4）确认变量 抓住三个“量”——即自变量、无关变量、因变量
解决三个问题： ①、自变量怎样设定？可人为改变的因素 ②、无关变量怎样控制？可影响因变量 ③、因变量怎样检测？ 随着自变量的变化而 变化的因素
例如：探究温度对植物结实率的影响
2、提出假设
首先要明确：实验是验证性实验还是探究性实验。
验证性实验：结论已经给出，只要充分的实验 事实，加以证明结论的正确性。 探究性实验：结论未知，要经过实验去找寻 可能的情况。（最能体现学生的创造性）
如：凡实验中涉及到两组或两组以上，所用器材
需用1、2、3……或A、B、C……或甲、乙、 丙……等加以编号便于区分。
2、实验步骤分步描述并加以编号（一般不宜连续描述） 如：第一步……。 第二步……。 如：1、……。 2、……。
3、在量上难以做到准确的量化描述，应尽可能用 “定性”的语言表达。
如：“一段时间”、“适宜的温 度”、“适量的”、“一定量的” 等。
⑶设计一个表格并记录实验结果
双缩脲试剂 甲基绿染液 吡罗红染液
现象 成分 紫色 不变色 不变色 不存在RNA
存在蛋白质 不存在RNA
5、预测结果及分析结论
首先要分清，验证性实验还是探究性实验。
验证性实验，假设既定，那么结果的预测应该与 实验的假设相一致。 探究性实验，就需要对结果进行分类讨论（变 大、变小还是不变，判断标准与对照实验结果进行 比较），讨论时充分注意各种情况的可能性。
设计实验步骤
根据观察到的现象或 数据结果，进行预测 和分析，得出正确结 论。
（一）生物实验设计的主要原则
1．对照性原则：
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）
相互对照原则（不单独设对照组，而是几个实验组 相互对照）等。
疫苗是预防狂犬病的有效途径，要研制疫苗必须知道 其大分子组成，请探究其物质组成 ⑴实验原理：RNA溶液遇吡罗红显红色，DNA溶液遇＿ ＿＿ 显绿色蛋白质与双缩脲试剂反应生成＿＿＿ 物
质
⑵实验步骤：①用三支洁净的试管分别取等量的含有 狂犬病病毒的溶液： ②向A试管加入适量的甲基绿染 液：③向B试管加入等量的吡罗红染液：④向C试管＿ ＿＿ ＿＿＿ ＿＿＿ ＿＿＿ ＿＿＿ ＿＿＿ ＿＿＿
简明、准确组织语言文字、图形
4、叙说中尽量要用规范的实验术语，不能用含糊的口语，
如： “等量的”不宜说成“一样多的”； “振荡”不宜说成“晃动”“摇动”等等。 “不变蓝”不等于“无色”或“没有颜色
变化”，另外“不变”也不能说成“无现
象”等等。
5、注意避免“词不达意”。 如：如图二，有些学生描述为“分别在甲、 乙两试管中加入A、B物质”，如此表达则 成了图三的含义，显然与图二不符。
探究人的运动量与肌肉细胞中线粒体数量的关系
空白对照 自身对照
探究光照强度与光合作用速率的关系
条件对照
比较过氧化氢在不同条件下的分解速度
相互对照
验证植物的光合作用必须在有光的条件下进行
自身对照
（二）生物实验设计的注意的问题 1、审题（从题干获取有用信息）
——做什么？ （1）.提出问题——明确实验目的（灵魂） 明确到底要解决什么问题，实验目的和要求；分清题型， 是验证性实验还是探索性实验。
设计实验方法 确定实验目的 提出假设和预期
说
明
实验的最终目的，要探究什么，论证说明，说明什么？
就是你设想的这个科学事实应该是一个什么过程？最后 应该得出什么样的结论。
分析实验原理
确定实验思路
即实验依据，为完成实验得出实验结论而应用的科学理 论知识（源于学习过的基本概念、原理、规律等）。
2mL
沸水 2滴 １滴
2mL
冰水 2滴 １滴
4、记录实验现象及其相应数据
通常文字、图表或曲线等表现 要客观、详实
设计记录表 注意：①表格要有题目； ②表格设计要科学； 绘图 注意： ①用笔（用铅笔绘图）； ②建立坐 标（横纵坐标的含义单位和数 值）； ③两条以上曲线要作出标注
狂犬病是由狂犬病病毒引起，就目前而言，注射狂犬