高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)(新)

高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)淺析

一、前言◆實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題是當(dāng)前高考的熱點(diǎn)題。這一類型題旨在考查學(xué)生的分析能力、理解能力、信息處理能力、語言表達(dá)能力、開拓創(chuàng)新能力等，是學(xué)生綜合能力的表達(dá)?！粢獯鸷脤?shí)驗(yàn)題，包括設(shè)計(jì)簡單實(shí)驗(yàn)的試題，

，必須通過兩者的有機(jī)結(jié)合，認(rèn)真分析題目的條件，把所學(xué)過的實(shí)驗(yàn)技能遷移到解決新的實(shí)驗(yàn)問題上來。生物實(shí)驗(yàn)題也不是高深莫測、無法掌握的，而是有一定的技巧和原那么的，只要學(xué)生

，就能較好的駕馭這類熱點(diǎn)題。

都離不開對知識的掌握，離不開對實(shí)驗(yàn)技能、實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)方法的理解和掌握擁有堅(jiān)實(shí)的知識根底和實(shí)驗(yàn)技能，遵循生物實(shí)驗(yàn)題解答的技巧、原那么和方法這些技能技巧的養(yǎng)成，不是一朝一夕就能辦到，而是要靠教師長期的細(xì)致的理論講解和習(xí)題講評，學(xué)生長期的訓(xùn)練積累方能辦到。二、考綱要求

1．能獨(dú)立完成“生物知識內(nèi)容表”所列實(shí)驗(yàn)，包括理解實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、原理、方法和操作步驟，掌握相關(guān)的操作技能，并能將這些實(shí)驗(yàn)涉及的方法和技能進(jìn)行綜合的運(yùn)用。2．具備驗(yàn)證簡單生物學(xué)事實(shí)的能力，并能對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果進(jìn)行解釋、分析和處理。3．具有對一些生物學(xué)問題進(jìn)行初步探究的能力，包括確認(rèn)變量、作出假設(shè)和預(yù)期、設(shè)計(jì)可行的研究方案、處理和解釋數(shù)據(jù)、根據(jù)數(shù)據(jù)作出合理的判斷等。4．能對一些簡單的實(shí)驗(yàn)方案作出恰當(dāng)?shù)脑u價(jià)和修改。三、常見實(shí)驗(yàn)題型完全設(shè)計(jì)型補(bǔ)充完善型分析評價(jià)型綜合型按考查要求分按實(shí)驗(yàn)內(nèi)容分探究性實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)二者相互穿插四、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的方案

⑴實(shí)驗(yàn)名稱、目的、原理：指出做什么實(shí)驗(yàn)，明確實(shí)驗(yàn)要解決什么問題、及利用什么實(shí)驗(yàn)原理。⑵假設(shè)：是可能會(huì)出現(xiàn)的現(xiàn)象，并對可見現(xiàn)象提出一種可檢測的解釋。⑶預(yù)期：在檢測假設(shè)之前，先提出實(shí)驗(yàn)的預(yù)期結(jié)果，假設(shè)預(yù)期得到實(shí)現(xiàn)，那么假設(shè)成立；否那么，假設(shè)不成立。⑷設(shè)計(jì)并實(shí)施實(shí)驗(yàn)：根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮吞岢龅募僭O(shè)，來具體設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的方法和步驟。⑸觀察和收集數(shù)據(jù)：在實(shí)驗(yàn)方案中要設(shè)計(jì)觀察的內(nèi)容和次數(shù)，按要求進(jìn)行觀察，將觀察的現(xiàn)象記錄下來。⑹分析得出結(jié)論：根據(jù)現(xiàn)象和收集數(shù)據(jù)得出結(jié)論。

五、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的原那么

〔1〕對照原那么：對照是實(shí)驗(yàn)控制的手段，目的仍是消除無關(guān)變量對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。通常把接受實(shí)驗(yàn)變量處理的對象組叫實(shí)驗(yàn)組，把不接受實(shí)驗(yàn)變量處理的對象組叫對照組。常見對照類型有：

①空白對照。即不給對照組做任何處理。如驗(yàn)證甲狀腺激素的作用，那么對對照組不做實(shí)驗(yàn)處理，讓其自然生長，而對實(shí)驗(yàn)組喂甲狀腺激素，以觀察甲狀腺激素的作用。

例：請?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn),證明動(dòng)物生長激素的分泌器官及其生理作用。材料有幼年狗、生長素注射液和解剖工具等。

〔1〕設(shè)計(jì)原理：利用對照實(shí)驗(yàn)法的原理，通過對實(shí)驗(yàn)組和對照組差異的比較得出結(jié)論。

〔2〕處理方法：〔3〕實(shí)驗(yàn)結(jié)果：

〔4〕結(jié)論是：生長激素是垂體分泌的，能促進(jìn)幼小動(dòng)物的生長。

這樣，實(shí)驗(yàn)組A、B為實(shí)驗(yàn)組，實(shí)驗(yàn)組C為典型的空白對照。空白對照能明白地比照和襯托出實(shí)驗(yàn)組的變化和結(jié)果，增加了說服力。實(shí)驗(yàn)組A：切除垂體實(shí)驗(yàn)組B：切除垂體后每天注射一定量的生長激素實(shí)驗(yàn)組C：正常狗實(shí)驗(yàn)組A：停止生長實(shí)驗(yàn)組B：先停止生長后繼續(xù)生長實(shí)驗(yàn)組C：正常生長②條件對照。即雖給對照組施以局部因素，但不是所研究的實(shí)驗(yàn)處理因素。例如，“動(dòng)物激素飼喂小動(dòng)物”實(shí)驗(yàn)，采用等組實(shí)驗(yàn)法，其實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案是：

甲組：飼喂甲狀腺激素(實(shí)驗(yàn)組)；乙組：飼喂甲狀腺抑制劑(條件對照組)；丙組：不飼喂藥劑(空白對照組)。該實(shí)驗(yàn)既設(shè)置了條件對照，又設(shè)置了空白對照，通過比較、對照，更能充分說明實(shí)驗(yàn)變量——甲狀腺激素能促進(jìn)蝌蚪的生長發(fā)育。

③自身對照：指實(shí)驗(yàn)與對照在同一對象上進(jìn)行，即不另設(shè)對照。單組法和輪組法，一般都包含有自身對照。如“植物細(xì)胞質(zhì)壁別離和復(fù)原”、“必需礦質(zhì)元素的鑒定”實(shí)驗(yàn)，那么是典型的自身對照。自身對照，方法簡便，關(guān)鍵是要看清楚實(shí)驗(yàn)處理前后現(xiàn)象變化的差異，實(shí)驗(yàn)處理前的對象狀況為對照組，實(shí)驗(yàn)處理后的對象變化那么為實(shí)驗(yàn)組。

④相互對照。不單獨(dú)設(shè)計(jì)對照組，而是幾個(gè)實(shí)驗(yàn)相互對照。在等組實(shí)驗(yàn)法中，假設(shè)不設(shè)空白對照，那么大都是運(yùn)用相互對照。如植物的激素與向光性實(shí)驗(yàn)的等組實(shí)驗(yàn)中，5個(gè)實(shí)驗(yàn)組所用的都是相互對照，較好地平衡和抵消了無關(guān)變量的影響，使實(shí)驗(yàn)結(jié)果具有說服力。〔2〕單一變量原那么：指控制其他因素不變，只改變其中某一變量，觀察其對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。除了整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中欲處理的實(shí)驗(yàn)因素外，其他實(shí)驗(yàn)條件要求做到

。這主要表現(xiàn)在兩方面，一方面是取材料：要選用純動(dòng)物。為減少個(gè)體差異性影響，動(dòng)物多項(xiàng)選擇用同窩純種，或純系動(dòng)物，植物往往表達(dá)中加上長勢相同等修飾語言。用種子、幼苗、小白鼠等作實(shí)驗(yàn)用的材料數(shù)是多個(gè)而不是一個(gè)，原因就是防止材料意外死亡及遺傳差異對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。另一方面是實(shí)驗(yàn)過程的藥品溶液的添加：除了那個(gè)作為單一變量的藥品有區(qū)別外，其他都要添加相同種類，相同體積的溶液。而

。

適宜且前后一致如果單一變量為溶液，那么對照組用蒸餾水〔生理鹽水〕或相同濃度的溶劑代替，如添加的是固體，那么不需要代替物實(shí)驗(yàn)變量〔自變量〕是指實(shí)驗(yàn)中由實(shí)驗(yàn)者所操縱、給定的因素或條件。反響變量〔因變量〕是指實(shí)驗(yàn)中由于實(shí)驗(yàn)變量而引起的變化和結(jié)果。其他的對反響變量有影響的因素稱為無關(guān)變量。由無關(guān)變量引起的變化和結(jié)果稱為干擾變量(額外變量)。例如在驗(yàn)證溫度對酶活性的影響實(shí)驗(yàn)中，人為給定的溫度稱為實(shí)驗(yàn)變量，酶活性的改變稱為反響變量，其他的如pH、底物量、試管的干凈程度、唾液新鮮程度和稀釋濃度等稱為無關(guān)變量，由它們引起的酶活性的改變稱為干擾變量。在實(shí)驗(yàn)中，無論有幾個(gè)變量，都應(yīng)該做到一個(gè)實(shí)驗(yàn)變量對應(yīng)一個(gè)反響變量，確保單一變量的操作標(biāo)準(zhǔn)，盡可能控制無關(guān)變量，減少干擾變量。這樣即便于對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行科學(xué)的分析，又增加實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可信度和說服力。

⑷平衡等量原那么：在實(shí)驗(yàn)中，除實(shí)驗(yàn)變量以外的無關(guān)變量對實(shí)驗(yàn)組和對照組施加的影響要相同，以消除無關(guān)變量對結(jié)果的影響。因此這些無關(guān)變量在進(jìn)行嚴(yán)格控制時(shí)，不但要等量，而且是在適宜條件下的等量，常態(tài)條件下的等量。如探索pH值對酶活性的影響時(shí)，單一變量是pH值，除pH之外的其他一切對酶活性有影響的無關(guān)變量不但要求嚴(yán)格控制等量，而且是要適宜的量。如對溫度的控制不但要相同，而且要適宜，即要給予酶活性所需的適宜的溫度，而不能控制在低溫或高溫條件下的等量。

“三明確”明確目的明確變量明確原理〔一〕審題——分析理解能力六、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題的解題思路〔解題過程〕

例：某校研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)想探究“不同濃度的生長素類似物對植物生長的作用”。

實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖鞘裁矗繉?shí)驗(yàn)變量是什么？實(shí)驗(yàn)原理是什么？1、明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?〕某校研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)想探究“不同濃度的生長素類似物對植物生長的作用”

弄清是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)還是探究性實(shí)驗(yàn)〔2〕為了驗(yàn)證胰島素具有降低血糖的作用，以小鼠活動(dòng)狀況為觀察指標(biāo)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?！?〕觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁別離和復(fù)原〔4〕觀察SO2對植物的影響------是實(shí)驗(yàn)的核心變量是實(shí)驗(yàn)中由實(shí)驗(yàn)者操縱的因素或條件2、明確實(shí)驗(yàn)變量變量實(shí)驗(yàn)變量無關(guān)變量〔變化結(jié)果〕〔額外影響〕-----是解題的關(guān)鍵實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要遵循“單一變量”的原那么反響變量額外變量〔變化原因〕確認(rèn)實(shí)驗(yàn)變量的方法 方法一：直接從實(shí)驗(yàn)?zāi)康墨@取

探究不同濃度的生長素類似物對植物生長的作用實(shí)驗(yàn)變量是什么？無關(guān)變量有哪些？

探究一定濃度的生長素類似物對不同植物生長的作用確認(rèn)實(shí)驗(yàn)變量的方法 實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)原理觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁別離和復(fù)原方法一：直接從實(shí)驗(yàn)?zāi)康墨@取 方法二：分析實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮蛯?shí)驗(yàn)原理推出 細(xì)胞吸水或細(xì)胞失水實(shí)驗(yàn)變量細(xì)胞外界溶液的濃度3、明確實(shí)驗(yàn)原理原理的來源其一：來自題干其二：課本中的相關(guān)知識解讀題干或聯(lián)想課本相關(guān)知識來獲取。-----是正確解題的保證

實(shí)驗(yàn)?zāi)康模禾骄坎煌瑵舛鹊纳L素類似物對植物生長的作用

不同濃度的生長素類似物對植物生長有作用實(shí)驗(yàn)原理課本原理：生長素對植物的生長具有兩重性。題中原理：低濃度的生長素可以促進(jìn)植物生長，高濃度的生長素那么抑制植物生長，甚至殺死植物?！捕辰忸}----判斷推理、語言表達(dá)能力設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的方法和步驟〔四步曲〕〔1〕分組編號，設(shè)置對照〔2〕材料處理〔3〕在相同而且適宜的條件下完成實(shí)驗(yàn)〔4〕結(jié)果觀察(預(yù)測)、并分析得出結(jié)論1.分組編號

，設(shè)置對照

這一步目的明確，就是使自己的實(shí)驗(yàn)結(jié)果令人信服，這需要排除一些無關(guān)變量造成的因素。因此分組對照是一個(gè)在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)，用來抵消非實(shí)驗(yàn)因素對實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成影響的常用方法。

2.材料的處理

材料是否要制取或處理？有些實(shí)驗(yàn)中，題干所給予的材料與設(shè)計(jì)的要求有一定的差距，如果我們直接利用題干所給予的材料而不加以處理的話，那么不能到達(dá)實(shí)驗(yàn)的目的，這就要求我們對實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚怼?.在相同而且適宜的條件下完成實(shí)驗(yàn)

這是實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵一步，根本上所有的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題都要求學(xué)生完成這一步工作，只要我們在分析過程中作好了前面的工作，這一步也就是順理成章的事了。4.結(jié)果觀察〔預(yù)測〕并分析得出結(jié)論1、對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行準(zhǔn)確的觀察、測量、記錄。準(zhǔn)確地預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的最后往往還需要預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果，在結(jié)果預(yù)測上要全面，準(zhǔn)確。而在這一環(huán)節(jié)上，學(xué)生往往會(huì)出現(xiàn)各種各樣的錯(cuò)誤。例如：①用亞甲基藍(lán)做菌量檢測時(shí)，不能把“褪色”說成“無色”。②加碘后，“不變藍(lán)”不等于“無色”或“沒有顏色變化”；另外“不變”也不能說成“無現(xiàn)象”。因?yàn)椤铂F(xiàn)象〕說明〔分析原因〕證明〔結(jié)論〕實(shí)驗(yàn)結(jié)論的表述

：2、觀察的是什么要具體，不能只說一段時(shí)間后觀察。2、順序性：整個(gè)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)過程必須具有一定的邏輯性和順序性，而且各個(gè)步驟操作要有順序性。雖然實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題有各種實(shí)驗(yàn)材料和方法步驟，但不需要我們?nèi)フ鎸?shí)地操作而完成一個(gè)實(shí)驗(yàn)，而是通過文字表述來表達(dá)，所以要重視語言邏輯的順序性。3、注意實(shí)驗(yàn)程序的科學(xué)性、合理性。小結(jié)：1、常用詞語：選擇長勢相同、大小相似的同

種植物隨機(jī)等量分組，分別編號為A、B、C…

選擇年齡、體重〔性別〕、健康狀況相同的某種動(dòng)物隨機(jī)等量分組，分別編號為1、2、3…

適宜、等、等量、相同、各、分別、顯著差異、一段時(shí)間4、對于一個(gè)實(shí)驗(yàn)步驟的文字表達(dá)內(nèi)容，實(shí)際上就是描述三個(gè)變量的控制方法。因此只要抓住三個(gè)變量這一解題關(guān)鍵，由此入手進(jìn)行分析，無論何種題型都會(huì)有規(guī)可循。例如：為了研究胰腺的胰液分泌調(diào)節(jié)，某人從實(shí)驗(yàn)狗甲的一段小腸刮下黏膜，將該黏膜放入稀鹽酸中浸泡，把過濾后的提取液注入實(shí)驗(yàn)狗乙的靜脈，結(jié)果引起實(shí)驗(yàn)狗乙的胰液大量分泌，并由此得出“小腸黏膜中存在促進(jìn)胰液分泌的某種物質(zhì)”的結(jié)論。分析這一實(shí)驗(yàn)與結(jié)論，答復(fù)以下問題：僅根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)?zāi)芊竦贸鲈撜?，為什么？該題雖是一個(gè)實(shí)驗(yàn)評價(jià)性題，但也可以是一個(gè)設(shè)計(jì)題或是其他類型，無論何種形式均可用變量分析法加以解決。具體分析方法如下：實(shí)驗(yàn)變量：小腸黏膜中的物質(zhì)操縱方法：注射用稀鹽酸提取的小腸黏膜物質(zhì)無關(guān)變量：稀鹽酸控制方法：設(shè)置空白對照：在實(shí)驗(yàn)狗丙的靜脈中注入等量的稀鹽酸(注射液中不含小腸黏膜物質(zhì))反響變量：胰液分泌量檢測方法：檢測胰液分泌量通過分析可清楚地看出，本實(shí)驗(yàn)操作中缺乏相應(yīng)的無關(guān)變量控制措施。血液中的鈣離子在血液凝固過程中起重要

作用，缺乏那么血液不能凝固，草酸鉀能與血液中的鈣離子發(fā)生反響，形成草酸鈣沉淀，起抗凝的作用。請根據(jù)提供的實(shí)驗(yàn)材料和用具，簡要寫出第二步及以后的實(shí)驗(yàn)步驟和實(shí)驗(yàn)結(jié)果，驗(yàn)證鈣離子在血液凝固中的作用，并答復(fù)以下問題。

㈠實(shí)驗(yàn)材料和用具：①家免②生理鹽水③酒精棉④適宜濃度的草酸鉀溶液⑤適宜濃度的氯化鈣溶液⑥試管、注射器〔針管和針頭〕

㈡實(shí)驗(yàn)步驟和結(jié)果

第一步：在A、B試管中分別參加等量的草酸鉀溶液和生理鹽水。

第二步：……

問題：設(shè)置B管的目的是。例題實(shí)驗(yàn)原理？三明確解析例：血液中的鈣離子在血液凝固過程中起重要作用，缺乏那么血液不能凝固，草酸鉀能與血液中的鈣離子發(fā)生反響，形成草酸鈣沉淀，起抗凝的作用。請根據(jù)提供的實(shí)驗(yàn)材料和用具，簡要寫出第二步及以后的實(shí)驗(yàn)步驟和實(shí)驗(yàn)結(jié)果，驗(yàn)證鈣離子在血液凝固中的作用，并答復(fù)以下問題。實(shí)驗(yàn)?zāi)康模孔兞繉?shí)驗(yàn)變量〔自變量〕？無關(guān)變量？

影響血液凝固的其他因素，如溫度、草酸鉀濃度、試管的干凈程度等

反響變量〔因變量〕？㈠實(shí)驗(yàn)材料和用具：①家免②生理鹽水③酒精棉④適

宜濃度的草酸鉀溶液⑤適宜濃度的氯化鈣溶液⑥試管、注

射器〔針管和針頭〕

㈡實(shí)驗(yàn)步驟和結(jié)果

第一步：在A、B試管中分別參加等量的草酸鉀溶液和生理鹽水。

第二步：……

問題：設(shè)置B管的目的是。解析續(xù)思考：1、對照組〔不作自變量處理的〕？B管實(shí)驗(yàn)組〔作自變量處理的〕？A管2、對照類型？3、該實(shí)驗(yàn)采用何種方法均衡無關(guān)變量？

對照和平衡等量原則

空白對照：一只試管中參加了草酸鉀，一只沒有加。自身對照：A管血液中的鈣離子首先與草酸鉀形成了沉淀，后又參加氯化鈣。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟:(四步曲)第一步：在A、B兩試管中分別參加等量的草酸鉀溶液和生理鹽水。第二步：用酒精棉消毒，用注射器抽取家免血液。（分組編號）第三步：立即將等量的新鮮血分別參加到A、B兩管中。經(jīng)過一段時(shí)間以后，結(jié)果A管不凝固，B管凝固?！膊牧系念A(yù)處理〕

（對同一對象血液施加不同處理

A管是用草酸鉀處理，B管是用生理鹽水處理）

第四步：由此對照說明，缺乏鈣離子血液不凝固，有鈣離子血液凝固。（結(jié)果觀察）那么如何肯定是血液中的鈣離子，而不是其他某些物質(zhì)〔如血液中的Mg+、K+、Na+等〕在凝血中的作用呢？由題干提供的材料還可以再做一組對照實(shí)驗(yàn)。即在A管發(fā)生沉定之后中參加一定量的氯化鈣溶液，就會(huì)發(fā)現(xiàn)A管中血液發(fā)生了凝固。由A管參加氯化鈣前后的現(xiàn)象比照，可以驗(yàn)證在凝血中起作用的是Ca2+，而非其他物質(zhì)。（結(jié)論）析：第三步：將等量的氯化鈣溶液分別參加到A、B兩試管中，結(jié)果A管凝固，B管仍凝固?！}目給出的實(shí)驗(yàn)試劑和材料都必須充分運(yùn)用；▲除非題目條件允許，否則不能自己隨意增加實(shí)驗(yàn)試劑和材料。探究性實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)方法

探究性實(shí)驗(yàn)應(yīng)當(dāng)要求學(xué)生在明確實(shí)驗(yàn)要求、目的的前提下，遵循實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)“操作方便，程序合理，藥品節(jié)約，依據(jù)現(xiàn)象推測結(jié)論”的原那么設(shè)計(jì)，一般可分為以下幾個(gè)環(huán)節(jié)：理論假設(shè)的提出

設(shè)計(jì)探究性假設(shè)

觀察、記錄和結(jié)論

1、理論假設(shè)的提出根據(jù)題目要求，確定實(shí)驗(yàn)的條件即實(shí)驗(yàn)變量X，實(shí)驗(yàn)中要注意控制“變量”。一般只確定一個(gè)變量，即唯一一個(gè)對實(shí)驗(yàn)結(jié)果可能產(chǎn)生影響的變量。在此根底上提出理論假設(shè)，它常?？梢悦枋鰹椤爱?dāng)條件X存在時(shí)，事件P〔實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象〕可能發(fā)生；當(dāng)條件X改變時(shí)，假設(shè)事件P發(fā)生，能得出何結(jié)論；當(dāng)事件P不發(fā)生，能得出何結(jié)論?！?、設(shè)計(jì)探究性假設(shè)分五步進(jìn)行：①實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備，包括必要的實(shí)驗(yàn)器材及實(shí)驗(yàn)藥品的準(zhǔn)備；②滿足條件X，設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，觀察事件P能否發(fā)生；③條件X改變，設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，觀察事件P能否發(fā)生，發(fā)生的過程如何？④設(shè)計(jì)對照實(shí)驗(yàn)。對照實(shí)驗(yàn)是實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)必需遵循的原那么，⑤疏理，實(shí)驗(yàn)是否遵循“單因子變量”、“平行重復(fù)”原那么。正、中、反3、觀察、記錄和結(jié)論仔細(xì)觀察并準(zhǔn)確記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，并根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象做出相應(yīng)的結(jié)論，一般規(guī)律是：①假設(shè)條件X存在事件P能發(fā)生，條件X改變事件P不能發(fā)生〔或發(fā)生程度改變〕，結(jié)論是。②假設(shè)條件X存在事件P能發(fā)生，條件X改變事件P能發(fā)生〔或發(fā)生程度改變〕，結(jié)論是。③假設(shè)條件X存在事件P不能發(fā)生，條件X改變事件P能發(fā)生〔或發(fā)生程度改變〕，結(jié)論是。結(jié)果預(yù)測要全面準(zhǔn)確。如測交結(jié)果預(yù)測，除了全黑，有白有黑外，還有全白?！?〕現(xiàn)象→分析→結(jié)論〔由特殊上升到一般的提煉歸納過程〕實(shí)驗(yàn)結(jié)論的表述小結(jié)：〔2〕兩種表述句式：

A．驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)：

因?yàn)椤铂F(xiàn)象〕說明〔分析原因〕證明〔結(jié)論〕

B．探究性實(shí)驗(yàn)：

如果〔現(xiàn)象〕那么說明〔結(jié)論〕現(xiàn)有一種植物的種子，已經(jīng)知道它的萌發(fā)受水

分、溫度、和氧氣的影響，但不了解其萌發(fā)與

光是否有關(guān)。為探究光的有無對該種子萌發(fā)的影響，請你依據(jù)所給材料和用品設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的方法步驟，預(yù)測可能的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，并分別得出相應(yīng)的結(jié)論。

材料和用品：數(shù)量充足的鋪有濾紙的培養(yǎng)皿、無菌水、外表消毒過的種子等。

方法步驟：

⑴；

⑵。

可能的實(shí)驗(yàn)結(jié)果及相應(yīng)的結(jié)論：

⑴；

⑵；⑶。例題解析：

現(xiàn)有一種植物的種子，已經(jīng)知道它的萌發(fā)受水分、溫度、和氧氣的影響，但不了解其萌發(fā)與光是否有關(guān)。為探究光的有無對該種子萌發(fā)的影響，請你依據(jù)所給材料和用品設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的方法步驟，預(yù)測可能的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，并分別得出相應(yīng)的結(jié)論。三明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?？?shí)驗(yàn)原理？變量實(shí)驗(yàn)變量？反響變量？無關(guān)變量？成熟的完整種子在條件滿足時(shí)就能萌發(fā)

根據(jù)題目要求和前面的分析可作出如下理論假設(shè)：“當(dāng)水分、溫度、氧氣條件滿足時(shí)，種子可能萌發(fā)，也可能不萌發(fā)；當(dāng)水分、溫度、氧氣、光照條件滿足時(shí)，種子可能萌發(fā)，也可能不萌發(fā)”解題1、理論假設(shè)的提出實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)如下：2、設(shè)計(jì)探究性假設(shè)①取A、B兩組培養(yǎng)皿，倒入適量的水，將等量的種子分別放入兩組培養(yǎng)皿中；②將A置于黑暗的環(huán)境中，B置于有光環(huán)境中，培養(yǎng)過程中使兩組水分、溫度、氧氣等的狀況適宜且相同。A、B兩組對照，符合“單一變量”“平等重復(fù)”原那么。（實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備）

（第二、三步：滿足條件X，設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，觀察事件P能否發(fā)生；條件X改變，設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，觀察事件P能否發(fā)生，發(fā)生的過程如何？

）可能的實(shí)驗(yàn)結(jié)果及相應(yīng)的結(jié)論：3、觀察、記錄和結(jié)論①A組萌發(fā)，B組不萌發(fā)〔或A組發(fā)芽率高于B組〕，光抑制該植物種子的萌發(fā)；②A組萌發(fā)，B組也萌發(fā)〔或發(fā)芽率差異不顯著〕，該植物種子萌發(fā)不受光的影響；③A組不萌發(fā)，B組萌發(fā)〔或A組發(fā)芽率低于B組〕，光是該植物種子的萌發(fā)的必要條件之一。正中反探究性實(shí)驗(yàn)與驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的比較(1〕探究性實(shí)驗(yàn)：指實(shí)驗(yàn)者在不知曉實(shí)驗(yàn)結(jié)果的前提下，通過自己實(shí)驗(yàn)、探索、分析、研究得出結(jié)論，從而形成科學(xué)概念的一種認(rèn)知活動(dòng)?！?〕驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)：指實(shí)驗(yàn)者針對的實(shí)驗(yàn)結(jié)果而進(jìn)行的以驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)果、穩(wěn)固和加強(qiáng)有關(guān)知識內(nèi)容、培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)操作能力為目的的重復(fù)性實(shí)驗(yàn)。探究性實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康奶剿餮芯繉ο蟮奈粗獙傩?、特征以及與其他因素的關(guān)系驗(yàn)證研究對象的已知屬性、特征以及與其他因素的關(guān)系實(shí)驗(yàn)假設(shè)假設(shè)一般采用“如果A，則B”的形式表述，是根據(jù)現(xiàn)有的科學(xué)理論、事實(shí)．對所要研究的對象設(shè)想出一種或幾種可能性的答案、解釋因結(jié)論是己知的，因此不存在假設(shè)問題實(shí)驗(yàn)原理因探究內(nèi)容而異因驗(yàn)證內(nèi)容而異實(shí)驗(yàn)過程應(yīng)有的實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)際上并未完成，因探究內(nèi)容而異應(yīng)有的實(shí)驗(yàn)步驟，可以是曾經(jīng)做過或尚未做過的，因驗(yàn)證內(nèi)容而異實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象未知，可以不描述已知，應(yīng)準(zhǔn)確描述實(shí)驗(yàn)結(jié)果預(yù)測對應(yīng)假設(shè)，分類討論。一般需討論“如果出現(xiàn)結(jié)果①會(huì)怎樣，如果出現(xiàn)結(jié)果②或③又會(huì)怎樣”。但有時(shí)也會(huì)出現(xiàn)“預(yù)測最可能的結(jié)果”的問題．此種情況應(yīng)根據(jù)已有知識推測最合理的結(jié)果。無實(shí)驗(yàn)結(jié)論無對應(yīng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康淖龀隹隙ńY(jié)論〔07重慶卷〕31.〔21分〕甘薯和馬鈴薯都富含淀

粉，但甘薯吃起來比馬鈴薯甜.為探究其原因，某興趣小組以甘薯塊莖為材料，在不同溫度、其他條件相同的情況下處理30min后測定復(fù)原糖含量.結(jié)果說明馬鈴薯不含復(fù)原糖，甘薯的復(fù)原糖含量見下表：例題處理溫度（℃）0102030405060708090甘薯還原糖含量(mg/g)22.123.325.837.640.547.454.768.945.328.6(1)由表可見，溫度為70℃時(shí)甘薯復(fù)原糖含量最高，這是因?yàn)?

(2)馬鈴薯不含復(fù)原糖的原因是.

復(fù)原糖的產(chǎn)生是酶作用的結(jié)果，酶具有最適溫度.不含淀粉酶(3)為了確認(rèn)馬鈴薯不含復(fù)原糖的原因，請完成以下實(shí)驗(yàn)：

實(shí)驗(yàn)原理：

①;

②.

備選材料與用具：甘薯提取液(去淀粉和復(fù)原糖)，馬鈴薯提取液(去淀粉)，二苯胺試劑，斐林試劑，雙縮脲試劑，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%的淀粉溶液和質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%的蔗糖溶液等.淀粉酶水解淀粉產(chǎn)生復(fù)原糖復(fù)原糖與斐林試劑反響，產(chǎn)生磚紅色沉淀實(shí)驗(yàn)步驟：

第一步：取A、B兩支試管，在A管中參加甘薯提取液，B管中參加等量的馬鈴薯提取液.

第二步：70℃水浴保溫5min后，在A、B兩支試管中各參加.

第三步：70℃水浴保溫5min后，在A、B

兩支試管中各參加.

第四步：.

實(shí)驗(yàn)結(jié)果：.

〔4〕馬鈴薯不含復(fù)原糖，但吃起來略帶甜味，這是由于的作用，食用馬鈴薯后消化分解成的葡萄糖、被小腸上皮細(xì)胞吸收后發(fā)生的代謝變化是

.等量淀粉溶液等量斐林試劑沸水溶加熱煮沸1-2minA管磚紅色，B管藍(lán)色唾液淀粉酶

氧化分解為CO2、H2O及釋放能量;合成糖元(肝糖元、肌糖元);轉(zhuǎn)變成非糖物質(zhì)(脂肪、某些非必需氨基酸)分組編號和自變量處理還原糖是否產(chǎn)生及鑒定(06四川卷)31、植物的根具有向重力生長的特性，

以下是研究根向重力生長機(jī)理的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)。

實(shí)驗(yàn)一：將空白瓊脂和含EDTA的瓊脂做成帽狀，分別套在甲、乙兩組玉米胚根的根冠外〔示意圖如下〕。提示：EDTA的作用是去除與其臨接部位的Ca2＋。

甲組乙組

將胚根水平放置培養(yǎng)一定時(shí)間后，觀察到甲組胚根向重力〔下〕生長，乙組胚根水平生長。

根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論：。例題

胚根向重力〔下〕生長與〔根冠部位的〕Ca2＋有關(guān)。實(shí)驗(yàn)二：水平放置的胚根彎曲向下生長，與根冠近地側(cè)的Ca2＋濃度明顯高于遠(yuǎn)地側(cè)有關(guān)。研究說明，根總是朝著Ca2＋濃度高的方向彎曲生長。為驗(yàn)證這一結(jié)論，有人設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)方案。請根據(jù)提供的實(shí)驗(yàn)材料和用具，寫出第二步及以后的實(shí)驗(yàn)步驟和實(shí)驗(yàn)結(jié)果，并答復(fù)以下問題。

〔1〕實(shí)驗(yàn)材料和用具：胚根等長的萌發(fā)玉米種子，含EDTA的瓊脂帽，含Ca2＋的瓊脂塊，空白瓊脂塊，培養(yǎng)皿等。

2+〔2〕實(shí)驗(yàn)步驟：第一步：取假設(shè)干個(gè)培養(yǎng)皿，在每個(gè)培養(yǎng)

皿中放置適量的萌發(fā)玉米種子，按實(shí)驗(yàn)一中乙組的方法

處理胚根一定時(shí)間后，移去根冠外的瓊脂帽。

第二步：

〔3〕實(shí)驗(yàn)結(jié)果：

。

將培養(yǎng)皿均分成兩組，編號為A組、B組第四步：將胚根水平放置培養(yǎng)一定時(shí)間后，觀察胚根的生長方向。

當(dāng)A組胚根仍在水平生長時(shí)，B組胚根已彎曲向上生長

四步曲(分組編號)(材料預(yù)處理)(自變量處理)(結(jié)果觀察)生長素對根生長的作用具有兩重性，低濃度生長素可促進(jìn)生長，高濃度那么抵抗生長。對根來說，生長素的最適濃度低，近地側(cè)的生長素濃度過高，生長慢；遠(yuǎn)地側(cè)的生長素濃度較低，生長快，因而胚根彎曲向下生長?！?〕科學(xué)家進(jìn)一步證實(shí)，根冠中生長素的分布受Ca2＋濃度影響，當(dāng)胚根水平放置時(shí)，重力誘導(dǎo)Ca2＋向根冠下側(cè)移動(dòng)，導(dǎo)致近地側(cè)的生長素濃度比遠(yuǎn)地側(cè)高。請分析胚根的生長素分布與向重力生長的關(guān)系：七、分析評價(jià)型實(shí)驗(yàn)題

就是利用已有的生物學(xué)知識，對一個(gè)實(shí)驗(yàn)從取材、藥品試劑、步驟及操作、結(jié)果及預(yù)測等方面進(jìn)行分析評價(jià)，進(jìn)而修正補(bǔ)充。常與補(bǔ)充完善型實(shí)驗(yàn)相結(jié)合，從而新穎靈活?！叭鞔_”明確目的〔一〕審題－－分析理解能力明確變量明確原理〔二〕解題----判斷推理能力一看對照二看變量三看操作五看結(jié)果甲五步看四看儀器、材料和藥品①是否遵循單一變量原那么二看變量②實(shí)驗(yàn)對象的一致性③等量性原那么：每次實(shí)驗(yàn)所加試劑的量要相等④實(shí)驗(yàn)控制時(shí)間的一致性⑤實(shí)驗(yàn)條件的一致性……一看對照看有無對照實(shí)驗(yàn)，如果有看對照設(shè)計(jì)是否合理。

適宜、等、等量、相同、各、分別、顯著差異、一段時(shí)間

常用詞語：

選擇長勢相同、大小相似的同種植物隨機(jī)等量分組，分別編號為A、B、C…選擇年齡、體重〔性別〕、健康狀況相同的某種動(dòng)物隨機(jī)等量分組，分別編號為1、2、3…三看操作如果是單一變量，那么看：1、實(shí)驗(yàn)原理：2、方法步驟

……是否正確？〔3〕操作方法是否正確〔2〕操作步驟是否顛倒〔1〕是否漏做某個(gè)實(shí)驗(yàn)步驟溫度對酶活性的影響步驟添加試劑試管1231淀粉溶液2mL2mL2mL2淀粉酶溶液1mL1mL1mL3水浴保溫?zé)崴兴?碘液１滴１滴１滴5結(jié)果現(xiàn)象不變藍(lán)變藍(lán)變藍(lán)例：1．實(shí)驗(yàn)取材分析、評價(jià)及改進(jìn)：是否可以用植物的葉肉細(xì)胞作為材料鑒定可溶性復(fù)原糖？觀察植物細(xì)胞有絲分裂實(shí)驗(yàn)觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁別離和復(fù)原實(shí)驗(yàn)四看儀器、材料和藥品〔1〕實(shí)驗(yàn)材料要恰當(dāng)經(jīng)濟(jì)、易得、好用、效果好〔2〕實(shí)驗(yàn)用具要科學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟，遷移運(yùn)用教材相關(guān)實(shí)驗(yàn)中的實(shí)驗(yàn)用具如：不同情況下要合理地選用不同的水清水、涼開水、蒸餾水、生理鹽水。藥品與試劑的量、濃度、純度等都是影響實(shí)驗(yàn)正確結(jié)果的重要因素，在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析時(shí)要逐一檢查，不能無視。如：斐林試劑與雙縮脲試劑。2．藥品與試劑分析、評價(jià)及改進(jìn)：

②如果因不對立，那么兩“因”中必有內(nèi)在聯(lián)系，即本質(zhì)相同。①如果因?qū)αⅰ矊?shí)驗(yàn)變量是“有”和“無”〕那么此“因”不是形成果的真正原因，即題中的實(shí)驗(yàn)變量對結(jié)果無影響。2.出現(xiàn)“因不同而果相同”，要具體分析：1.因同那么果同，因不同那么果不同五看結(jié)果解釋結(jié)果、推導(dǎo)結(jié)論是否正確某校研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)探究“不

同濃度的生長素類似物對植物生長的作用”，提出了甲、乙、丙三種設(shè)計(jì)方案，請判斷是否合理？說明理由，并說出該實(shí)驗(yàn)的原理。甲方案：將生長素類似物配制成10-14mol/L的濃度溶液，剪取三種植株大小相似的枝條假設(shè)干，隨機(jī)分為A、B、C三組，浸泡一定時(shí)間，將其扦插在校園生物角的土壤中，觀察枝條的長勢情況。分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得出促進(jìn)植物生長的生長素類似物的最適濃度。例題【答案】不合理，甲方案中未設(shè)置濃度對照組，不符合題意要求。

乙方案：將生長素類似物配制成10-14mol/L、10-10mol/L、10-6mol/L三種濃度，剪取某種植株大小相似的枝條假設(shè)干，分為A、B、C三組，A組枝條浸泡在10-14mol/L溶液中10min，B組枝條浸泡在10-10mol/L溶液中20min，C組枝條浸泡在10-6mol/L溶液中30min，然后將其扦插在校園生物角的土壤中，觀察枝條的長勢情況。分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得出促進(jìn)植物生長的生長素類似物的最適濃度?！敬鸢浮坎缓侠?，乙方案中具有濃度和時(shí)間兩個(gè)變量，不符合實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要求。丙方案：將生長素類似物配制成10-14mol/L、10-10mol/L、10-6mol/L三種濃度，剪取某種植株大小相似的枝條假設(shè)干，分為A、B、C、三組，浸泡一定時(shí)間，然后將其扦插在校園生物角的土壤中，觀察枝條的長勢情況。分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得出促進(jìn)植物生長的生長素類似物的最適濃度。

【答案】

合理，丙方案設(shè)計(jì)中既控制單一變量又有對照實(shí)驗(yàn)，是可行的實(shí)驗(yàn)方案。為了研究人工合成的生長素類似物萘乙酸是否對植物的開花具有影響，有人設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)：取20個(gè)水仙頭，隨機(jī)分成兩組，一組10個(gè)不做任何處理，任其自然生長，作為對照；另一組10個(gè)水仙頭均剝?nèi)ゾ植亏[片葉，露出花芽，并用0.1mg/mL的萘乙酸處理。兩組放在相同溫度和濕度環(huán)境下培養(yǎng)。實(shí)驗(yàn)組的10個(gè)水仙頭除2個(gè)死亡外，其他8個(gè)分別在6至9天時(shí)間內(nèi)開花，平均比對照組早開花一個(gè)月?！?〕據(jù)此得出萘乙酸可以促進(jìn)水仙開花的結(jié)論，實(shí)驗(yàn)還有哪些不夠嚴(yán)密的問題？〔2〕請你重新設(shè)計(jì)合理方案。例題〔1〕據(jù)此得出萘乙酸可以促進(jìn)水仙開花的結(jié)論，實(shí)驗(yàn)還有哪些不夠嚴(yán)密的問題？〔2〕請你重新設(shè)計(jì)合理方案。①對照組也應(yīng)與實(shí)驗(yàn)組一樣剝?nèi)ゾ植亏[片葉②兩組放在相同環(huán)境下培養(yǎng)，其條件不僅是溫度和濕度，還有光照、pH值等

③水仙的品種和大小應(yīng)當(dāng)一致。

取20個(gè)相同品種、大小一致的水仙頭，隨機(jī)分成兩組，實(shí)驗(yàn)組10個(gè)水仙頭均剝?nèi)ゾ植亏[片葉，露出花芽，并用0.1mg/mL的萘乙酸處理；對照組10個(gè)處理方式除不用萘乙酸處理外，其它均與實(shí)驗(yàn)組相同，作為對照；兩組放在完全相同環(huán)境下培養(yǎng)分析評價(jià)型實(shí)驗(yàn)題解題策略

審題“三明確”明確目的明確變量明確原理

解題“五步看”一看對照二看變量三看操作五看結(jié)果實(shí)驗(yàn)變量〔變化原因〕反響變量〔變化結(jié)果〕歸納四看儀器材料藥品〔2002高考〕植物在單側(cè)光照射下彎向光源生長。這個(gè)現(xiàn)象被解釋為“光線能夠使生長素在背光一側(cè)比向光一側(cè)分布多”。為什么生長素在背光一側(cè)比向光一側(cè)分布多？是因?yàn)橄蚬鈧?cè)的生長素在光的影響下被分解了，還是向光側(cè)的生長素向背光側(cè)轉(zhuǎn)移了。為此，有人做了下述實(shí)驗(yàn)：〔一〕實(shí)驗(yàn)步驟：將生長狀況相同的胚芽鞘尖端切下來，放在瓊脂切塊上，分別放在黑暗中和單側(cè)光下〔見以下圖〕?！捕硨?shí)驗(yàn)結(jié)果：如以下圖所示。例題瓊脂下方的數(shù)字表示瓊脂塊收集到的生長素(IAA)的量［圖中c、d、e和f用一生長素不能透過的薄玻璃片將胚芽鞘分割]

解題思路:本實(shí)驗(yàn)有兩個(gè)假設(shè)，即“生長素在背光一側(cè)比向光一側(cè)分布多是因?yàn)橄蚬鈧?cè)的生長素在光的影響下被分解了”和“生長素在背光一側(cè)比向光一側(cè)分布多是因?yàn)橄蚬鈧?cè)的生長素向背光側(cè)轉(zhuǎn)移了”，設(shè)計(jì)了3組實(shí)驗(yàn)來探究哪一個(gè)假設(shè)成立：其中圖a、b的變量是光，而結(jié)果圖a、b瓊脂塊中收集的生長素?cái)?shù)量相等，說明在生長素不會(huì)在光的影響下被分解。圖c、d應(yīng)分別與圖a、b比照，變量是玻璃片，而結(jié)果圖c、d與圖a、b瓊脂塊中收集的生長素?cái)?shù)量相等，說明胚芽鞘被玻璃片