生物實驗設計精選(九篇)

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第1篇：生物實驗設計范文

生物實驗設計題作為一種考查學生能力的綜合性題型而言，不僅能體現試題的開放性這一特點，而且對學生思維能力和拓寬學生的知識面都是一種比較可行的測試題，因此也就常常成為高考中對人才選拔的一種常用題型，由于這一題型的靈活度較高，因而考生在這一類型的測試題中丟分較為嚴重，究其原因主要在于學生對生物實驗設計題的設計思路把握不好。

關鍵詞:

實驗設計題;生物;思路;學生

生物學是一門實驗性科學，對于高中學生來說，不僅要能夠具有對常見實驗儀器、器具、藥品的使用能力，還要具有對實驗程序的理解能力，對實驗結果的分析處理能力，這里我僅對生物實驗設計題的設計思路進行一個拋磚引玉的說明。

一、對實驗目的和實驗原理需要做到精準地把握

在生物實驗設計題中，確立好一個精準的實驗目的乃是整個實驗能否收到事半功倍的關鍵所在，因此學生在進行實驗設計前首先要弄清實驗的目的，以及該題需要對什么樣的生物事進行驗證或探究。也就是說，實驗目的設置一般可以按照需要驗證什么?證明什么?探究(或探索)什么?研究的對象是什么?這樣的步驟去展開。當然有些實驗目的則需對上述問題進行提煉和整理。生物實驗設計的理論依據主要來源于對相關實驗原理的精準把握，這就需要對實驗中所涉及的相關學科的知識、儀器的使用方法，特別是生物學中所涉及到的理論知識有一個全方位的掌握，這乃是完成實驗設計題目的關鍵所在。

二、正確地理解設計要求

對某一個結論要進行證實，雖然可通過多種多樣的實驗來加以證明，但我們所需要使用的設計方案，則只能根據題目的具體要求來加以確定，所以在實驗目的確定之后，接下來至為關鍵的就在于要細心地去弄清題目的設計要求。否則不管實驗設計得如何完美，但若不符合題意，就只能是事倍功半，而且還會造成得分率不高的現象。

三、找準實驗變量，確定觀察指標

實驗變量，亦稱自變量，指實驗中由實驗者所操縱、給定的因素或條件。實驗變量一般隱含于實驗目的中，如“探索溫度對酶活性的影響”實驗中的“低溫、適溫、高溫”就是實驗變量。觀察指標是能夠說明實驗變量作用效果的一種實驗現象或實驗結果。觀察指標的確定是否合理，直接影響實驗的效果。如要證明光合作用產生O2，就需找到一種檢測O2的方法。要證明甲狀腺激素促進代謝，就得找到能體現代謝強度變化的方法，而要證明甲狀腺激素具有促進動物個體發育的作用．則需找到能體現發育速度的材料進行觀察等等。實驗方法的策劃是整個實驗設計的核心，而實驗變量、觀察指標的準確確定則是實驗設計的關鍵所在。

四、正確安排、書寫實驗步驟

實驗步驟的安排直接體現了學生實驗設計的能力，而很多學生因對此規律沒有掌握而失分較多，對照實驗的實驗步驟書寫一般程序如下:1．等量分組編號:在這一步驟中，一般都根據實驗的要求選擇適宜的器材和材料。選材應遵循條件相同的原則，也就是說要體現等量原則，如:年齡相同、體重相近的同一特種。這樣的實驗可以簡分為兩組，比如實驗組和對照組;也可以根據實驗的需要分為若干組，但不管如何分組，都必須對每組進行明確的標記，標記的符號可以使用1、2、3、或一、二、三、當然也可以用甲、乙、丙或A、B、C等符號進行標，其目的只要能讓分組的標示讓人一目了然既可，這樣做的目的就是要讓我們實驗便于觀察、統計、比較和敘述。2．單一變量處理:根據實驗的要求分別對實驗組和對照組施加單一變量。除實驗變量外，對實驗組和對照組的培養、飼養等條件也要相同，即控制無關變量(符合等量原則)，書寫為“其他條件適宜且相同”。3．觀察記錄結果:若是植物、動物、微生物的培養實驗，因實驗結果不會立即呈現，所以應書寫為“經過一段時間，觀察對比，記錄結果”。實驗步驟的書寫一般分為三步，若題目要求兩步或四步，則需進行相應的合并或拆分，但這三步的內容不能有遺漏。

五、實驗結果、結論的合理預測及分析

實驗結果是實驗所得到的直觀現象，有些可用肉眼觀察，有些不能用肉眼直接進行觀察的則需加入指示劑，借助顏色變化對實驗的結果進行觀察。當然也可以借助于某些現代化的儀器來進行輔助觀察。我們在實驗的過程中如果實驗對象在顏色、氣味、形態、生理等方面呈現出其特殊性，因對其進行詳實的敘述，以便形成實驗結論。當然敘述的方法可以是多種多樣的，一般采用的方法有文字描述法、表格展示法、坐標曲線標示法和實物形態呈現法等等。無論采用哪種方法，其基本的要求是對實驗結果的描述一定要精準，如對測交結果預測，除了“全黑”“有黑有白”外還有“全白”;加碘后，“不變藍”不等于“無色”或“無顏色變化”;另外，“不變”也不能說成“無現象”。實驗結論雖說是根據實驗結果而做出的一種推論，但實驗結論往往就是一個正確的實驗設計應該達到的實驗目的，換句話說，即得出的實驗結論就是實驗目的。我們還要注意的一點在于，這樣提出的實驗結論其目是為“驗證”服務還是為“探究”服務的，要不然就很難達到我們實驗設計題的根本要求。

如果是驗證型的實驗，通過實驗我們都可以對試題中需要驗證什么?證明什么?的實驗目得出一致的結果，才能說這樣的實驗是成功的。再聯系實驗的目的得出結論。我們得出的結論應當是合理的、科學的、肯定的。當然有不少的結論并不會很平鋪的展現在我們的眼前，我們還需要在實驗要驗證的內容中，通過理論與實際相聯系去仔細的尋找。不管怎么樣，此一般只會有一個結果和相應的結論，而且結論與實驗目的是相互對應的。若是探究實驗，應該先預測可能的結論，再由結論反推其應該對應的結果，這樣不至于漏掉某種可能的實驗結果，實驗結論的預測一般有三種可能，變量對結果有影響(分為促進作用、抑制作用)和無影響，再由預測的結論反推其對應的實驗結果。

參考文獻:

［1］王海洲，侯福林．淺談中學生生物實驗能力的培養［J］．2007年01期．

［2］徐安國，陳延松．高中生物實驗題設計及其解析［J］．安徽教育學院學報，2007年06期．

［3］郭建超．高中生物實驗教學之實驗設計題的解題思路［J］．2008年12期．

第2篇：生物實驗設計范文

一、自變量的確定

自變量是實驗中由實驗者操縱的因素或條件，是實驗要研究的因素。一個實驗題首先要確定自變量，實驗分組數就取決于自變量的處理情況。一般自變量可從實驗目的、假設、原理、材料、步驟或結果等中加以確定。

二、自變量的設置

自變量一旦確定即可設置自變量。自變量的設置就是指設法給研究對象施加干擾，造成實驗對象的變化，從而使研究對象在擾狀態中反映出某種現象和屬性。常見的自變量操縱方法有：自變量加法、自變量減法和自變量替換法。

1.自變量加法：是指在常態的基礎上，人為增加某種影響因素的方法。比如“驗證重金屬污染液能影響種子的萌發”的實驗中，自變量為重金屬污染液，我們一般設計兩組，一組將種子置于蒸餾水中，另一組將種子置于重金屬污染液中。其中前一組就屬于保持常態，而后一組就是在常態的基礎上施加自變量因素的影響。

2.自變量減法：是指在常態的基礎上，人為去除某種影響因素的方法。如“驗證CO2是植物光合作用的必需條件”的實驗中，自變量為CO2，我們可以設計一組保持常態，另一組采用自變量減法，利用NaOH溶液除去容器中的CO2。

3.自變量替換法：是在常態的基礎上，人為替換影響因素的取值大小或施加程度。比如“驗證溫度對酶活性的影響”實驗中，自變量為溫度，溫度這個因素是無法施加或去除的，所以只能采用替換溫度的取值。

那么在實驗設計中自變量具體采用哪種設置方法，關鍵是看常態中有沒有這個自變量。如果常態下沒有該自變量，則可采用自變量加法;如果常態下有這個自變量，則可采用自變量減法;如果常態下有這個自變量，但該自變量沒辦法施加或去除，則采用自變量替換法。

三、自變量設置中的特殊情況

一般情況下實驗設計就是在常態的基礎上做簡單的加法、減法或者替換，但是也不乏一些特殊的情況。下面筆者就呈現幾種特殊的情況。

1.設置自變量時，帶來了某種干擾因素

【對策】如采用自變量減法時可先設法減掉自變量然后再直接加自變量。

例如：（2000浙江高考）血液中的鈣離子在血液凝固過程中起重要作用，缺乏它血液不能凝固;草酸鉀溶液能與血液中的鈣離子發生反應，形成草酸鈣沉淀，起抗凝作用。請根據所提供的實驗材料和用具，簡要寫出第二步及以后的實驗步驟和實驗結果，驗證鈣離子在血液凝固中的作用，并回答問題。

實驗材料和用具：家兔，生理鹽水，70%的酒精棉，適宜濃度的草酸鉀溶液，適宜濃度的氯化鈣溶液，試管，注射器（針頭、針管）。

實驗步驟和實驗結果：第一步：在A、B試管中分別加入等量的草酸鉀溶液和生理鹽水。

分析：本實驗的自變量是鈣離子，常態下血液中有鈣離子，所以可采取自變量減法，即利用草酸鉀溶液沉淀鈣離子。基于此思路，本實驗可如題中第一步所述在A、B試管中分別加入等量的草酸鉀溶液和生理鹽水，然后在兩試管中分別加入等量的兔血，結果一段時間后，A管中血液不凝固，B管中血液凝固。這樣的設計看似驗證了本實驗目的，但還不嚴謹的。因為A管血液不凝固的結果到底是因為去除鈣離子導致的還是外加的草酸鉀導致的不是非常明確。即在使用自變量減法時帶來另一個干擾因素草酸鉀，使得實驗不夠嚴謹，所以需要在此基礎上重新給A管加入自變量鈣離子，以反證剛才的結果確實是因有無自變量鈣離子引起的。

2.自變量的性質不屬于定性而是定量具有梯度性

【對策】關于自變量的實驗組多設置幾組。

例如：（2005廣東高考）研究性學習小組的同學在某電鍍廠排水口采集重金屬污染液l000mL。利用以下實驗材料和器材設計實驗， 探究不同濃度重金屬污染液對水稻種子萌發和生長的影響。

實驗材料和器材：水稻種子;試管;培養皿;紗布;尺子（l00mm）;蒸餾水;恒溫光照培養箱，溫度設定為28℃，光強度為2000 Lux）;（實驗材料和器材的數量不限）

根據給出的實驗材料和器材。請設計實驗方法和步驟。 分析：本實驗的自變量是不同濃度的重金屬污染液，常態下沒有該自變量，故在操縱自變量時可以采取自變量加法。但本實驗的自變量為定量，它具有一定的梯度性，所以不能簡單的在常態的基礎上加一下就可以的，需要在常態的基礎上多設置幾組具濃度梯度的實驗組，濃度梯度需實驗前稀釋配制。

3.實驗中具有多個相關自變量，可看做多個實驗的組合

【對策】先拆開考慮再根據題干信息合起來。

例如：（2009浙江高考）給正常成年實驗兔注射甲藥物后，使其患了高血壓病，注射乙藥物可使高血壓癥狀緩解。為了驗證甲、乙兩種藥物的上述作用，請您根據以下提供的實驗材料與用具，設計實驗步驟。

材料與用具：一組正常成年實驗兔、血壓測定儀、適宜濃度的甲藥物、適宜濃度的乙藥物、注射器等。

第3篇：生物實驗設計范文

一、突出演示實驗的目的性

演示實驗的主要目的之一是幫助學生更加直觀地理解知識。因此，我們設計演示實驗時一定要結合教材內容，突顯教學任務。不僅如此，我們還要明確演示實驗對解決教學重難點的重要作用，更有針對性地進行實驗的設計。例如，在講解《綠色植物與生物圈的碳－氧平衡》這一章節的內容時，教學目的的不同會導致演示實驗的差別。如果演示實驗的目的是為了探究影響氧氣形成的因素，我們就要控制實驗時所用的金魚藻葉子的大小、太陽的光照等，我們要觀察的則是氣泡產生的大小；而如果演示實驗的目的是為了驗證光合作用所產生的氣體的種類時，則需要著重進行氣體的驗證，通過蠟燭的燃燒情況判斷產生氣體的種類。因此，在設計演示實驗時應突出實驗的目的性。

二、注重演示實驗的嚴謹性

初中生物是一門極具嚴謹性的學科。因此，我們在設計演示實驗的同時，也要注重實驗的嚴謹性。通常情況下，嚴謹性是保證實驗順利進行的最基本元素。例如，我們在教學生使用顯微鏡時，就要對顯微鏡各部分的組成進行精準教學，嚴格按照顯微鏡的使用方法進行操作，并將顯微鏡的使用注意點告訴學生，進而引導學生對顯微鏡有一個準確的認知。

三、注重實驗操作的簡潔性

設計演示實驗的目的是將枯燥、抽象的教材知識變成直觀、容易理解的實驗展示在學生的面前。由此可見，我們所設計的演示實驗的操作要具有一定的簡潔性，降低學生對實驗的理解難度。不僅如此，簡潔的演示實驗還能夠節省一定的課堂教學時間，降低教師的備課難度。例如，在講解《生態系統與生物圈》這一章節的內容時，相較于復雜的生態系統環境的創造，我們可以采用簡潔的生物瓶進行替換。如在教材內容的講解之前，我們可以準備一個玻璃瓶，里面放上一定的水草、田螺以及金魚等，然后要求學生仔細觀察這個簡易的生態瓶中的生態平衡，讓學生直觀感知生態系統，提高整個教學效果。

四、提高演示實驗的趣味性

隨著課程改革的不斷深入，我們教師在進行演示實驗的過程中也要加強自身與學生的良性互動，增強整個實驗的趣味性。提高演示實驗的趣味性不僅僅是迎合課程改革的必然要求，也是提高學生注意力，增強學生學習興趣的必然手段。因此，作為初中生物教師，我們在設計演示實驗時，要突出學生的主體地位，增強實驗的趣味性以及與學生的互動性。例如，在講解《人體的物質與能量來源于食物》這一章節的內容時，我們可以設計一個與自制飲料相關的演示實驗。我們所需準備的材料有紅糖、檸檬汁、白糖、新鮮水果、蜂蜜等，然后在學生面前進行飲料的制作。在制作完成之后，再邀請學生模仿飲料的調制。這種富有趣味性的演示實驗不僅能夠提高學生對食物的重視，還能夠活躍整個課堂氛圍，有利于和諧課堂的構建。

五、提高演示實驗的探究性

第4篇：生物實驗設計范文

在現行的生物教材中，包含了大量的實驗設計，仔細分析這些書本上的實驗方法、步驟和原理，有利于幫助學生克服對實驗設計畏難、害怕的心理，幫助學生樹立信心，有利于激發學生對實驗設計的興趣，有利于學生了解、掌握和運用實驗設計的理論知識．

二、分析經典例題的實驗設計，鞏固學生對實驗設計的實際操作和理解

由于實驗設計不但要求學生具有一定的實驗設計基礎知識，更需要學生有一定的創造能力，因此，只依靠書本的實驗設計，已經不能滿足實驗設計對學生知識和能力所需的要求．在教學過程中，教師需要選取一些經典的例題，尤其是近幾年的高考試卷中的實驗設計作為例題，精講細說，讓學生從這些豐富的材料背景中，鞏固對實驗設計的實際操作和理解．讓學生掌握常見的對照實驗有相互對照，空白對照，還有自身對照等，進一步讓學生分析該實驗的自變量，因變量和無關變量．通過設計實驗步驟各環節，來訓練學生如何設置對照實驗．通過這樣的例題分析，使學生對實驗設計有了較為系統全面的理解，為學生獨立完成實驗設計打好基礎．

三、強化實驗設計訓練，培養學生實驗設計的能力

學生掌握了實驗設計的基本方法以后，再通過必需的實驗設計的訓練，是培養學生實驗設計能力的必經之路．由于實驗設計不僅需要扎實的生物學基礎知識支撐，還要求學生具有一定的運用知識的能力及創造能力，所以學生普遍對實驗設計存在畏難甚至是懼怕的心理，教師在訓練學生實驗設計時，可先設計專題訓練，對實驗設計試題進行分類訓練，由淺入深，循序漸進來培養學生的邏輯推理能力，信息的處理及語言表達能力，提高學生實驗設計的科學性、嚴密性和準確性．例如，為證實“二氧化碳是光合作用合成有機物必需的原料”，某同學制訂了下列實驗方案:該實驗方案有幾項明顯錯誤，請指出錯誤并改正．(1)實驗目的(略);(2)實驗材料和用具(略)(3)實驗方法和步驟:①用一適當大小的玻璃罩罩住一株生長正常的盆栽綠色植物和一杯NaOH溶液，密封不漏氣．②將上述植物及裝置放在暗室中饑餓，消耗掉葉片內貯藏的有機物．暗室內裝有紅色安全燈．③饑餓一定時間后，自暗室中取出，照光若干小時，使其充分進行光合作用．④取一葉片，放入盛有酒精的燒杯中，水浴加熱，使葉綠素溶于酒精中．⑤將已脫綠的葉片取出，平鋪在一個培養皿內，用碘－碘化鉀溶液，檢測有無葡萄糖的特異顏色反應出現．這類實驗設計的考查，難度相對較低，要求學生在對實驗的原理、目的、步驟和現象都比較熟悉的情況下，找出其中錯誤或者不足的地方．其他專題訓練如根據實驗現象，分析實驗過程，解釋原因，得出結論;分析實驗數據、圖表，得出實驗結論等類型，最后訓練學生的綜合實驗設計能力，使學生掌握一定的實驗設計的方法和技巧，培養學生對實驗的預測分析和判斷能力，最終提高學生實驗設計的解題能力．

四、結語

第5篇：生物實驗設計范文

關鍵詞：生物實驗；實驗設計；解題思路

中圖分類號：G633.91 文獻標識碼：A 文章編號：1992-7711（2014）09-0103

高考實驗題的設計，正在由驗證性實驗向探究性實驗的方向發展。那么，學生如何才能答好生物實驗設計題，取得滿意的分數呢？這就要求學生了解完整的實驗方案的設計，掌握實驗設計的基本思路和技巧，在理科綜合實驗能力測試中做到有據可依、有法可循、總體考慮、綜合分析，從而達到事半功倍、獲得高分的效果。筆者結合自己近幾年的教學實踐，談談生物實驗設計題的基本解題方法和思路。

一、實驗設計的內涵

實驗設計是要求學生設計實驗原理、選擇實驗器材、安排實驗步驟、設計數據處理的方法及分析實驗的現象等。在高中理科卷中由于受時間和卷面的限制，實驗設計能力考查無法面面俱到，往往呈現出的是考查實驗步驟的設計、續寫或修改，或者是實驗現象的觀察和分析，或者是實驗數據的加工和實驗結果的分析，或者是考查實驗結果的預期與討論，或者是實驗裝置的檢驗或改進等。

二、實驗設計的基本內容

一個較完整的實驗方案一般應包括：明確實驗目的確定實驗變量分析實驗原理提出實驗假設設計實驗步驟預測實驗結果得出實驗結論。

三、實驗設計的基本解題思路

1. 明確實驗目的，分清實驗類型

明確實驗目的就是要弄清“做什么”的問題，即探究或者驗證生物學的現象或原理。明確實驗目的才能明確運用哪一原理進行實驗設計，才能明白實驗設計中哪些因素是實驗變量。例如在“設計實驗驗證煙草花葉病毒的遺傳物質是RNA而不是蛋白質”時，此實驗的原理或實驗思路與教材中“肺炎雙球菌轉化實驗”、“噬菌體侵染細菌實驗”的實驗原理相同。因此，學生可采用與教材中相似的實驗設計思想：將煙草花葉病毒的RNA和蛋白質分開，單獨觀察它們的作用。再如在“探索溫度對酶活性影響的實驗”中，探討的問題是溫度與酶活性之間的關系，那么在實驗設計中，“溫度”這一因素就是實驗變量。

實驗設計一般有兩種類型：驗證性實驗設計和探究性實驗設計。驗證性實驗具有明確的結果，通過實驗加以驗證；而探究性實驗的現象和結果是未知的或不確定的，應針對多種可能分別加以考慮和分析，得到相關的結論。如2012年高考全國大綱卷第33題“探究PH值對人唾液淀粉酶活性的影響”就屬于探究性實驗設計。

2. 找出兩類變量

確定對照類型找出兩類變量。在實驗過程中，變量是指可縱的特定因素或條件。跟據其在實驗中的作用，可分為兩類：

第一類是自變量和因變量。自變量指實驗中由實驗者操縱的因素或條件。因變量指實驗中由于實驗變量引起的變化和結果。通常自變量是原因，因變量是結果，兩者具有因果關系。實驗的目的在于獲得和解釋這種前因后果。例如在“唾液淀粉酶水解實驗”中，所給定的低溫、適溫和高溫是自變量，而由于低溫、適溫和高溫條件的變化，唾液淀粉酶水解淀粉的反應結果也隨之變化，這就是因變量，該實驗可解釋溫度變化與酶的活性的因果關系。

第二類是無關變量。無關變量指實驗中除自變量外的影響實驗現象和實驗結果的因素或條件。如：唾液淀粉酶水解實驗中除自變量以外，試管的潔凈程度、唾液的新鮮程度、可溶性淀粉的濃度和純度、試劑溶液的劑量、實驗操作程序、溫度處理的時間長短等，都屬于無關變量。如果無關變量的任何一個或幾個因素或條件，對三個實驗組的給定不等同、不均衡、不穩定，則會對實驗結果造成干擾，產生誤差。在實驗設計和操作中，教師應盡量減少無關變量，而且在不同的實驗組中，無關變量應完全相同。這樣就會避免實驗結果的差異是由于無關變量引起的可能性，便于清晰地研究自變量與因變量的關系。實驗中的無關變量很多，教師必須嚴格控制，平衡與消除無關變量對實驗結果的影響，對照實驗的設計是消除無關變量影響的有效方法。

3. 確定對照類型

通過設置對照實驗，既可排除無關變量的干擾，又增強了對實驗結果的可信度和說服力。在一個對照實驗中，可包括實驗組和對照組。實驗組是接受自變量處理的對象組，對照組是不接受自變量處理的對象組，一般是隨機決定的。如在“探究光對種子萌發的影響”中，接受光處理的種子是實驗組，不接受光處理的種子為對照組。設置對照通常有以下四種方法：

（1）空白對照：設計一個不加任何實驗處理的對照組。即不給對照組做任何處理因素。

（2）自身對照：指實驗組與對照組都在同一研究對象上進行，即不另設對照組。如“植物細胞質壁分離和復原的實驗”是典型的自身對照實驗，這種對照實驗的關鍵是比較實驗前后的變化。

（3）條件對照：給實驗組某種處理，給對照組另一條件的處理。如在“驗證甲狀腺激素促進幼小動物的個體發育”的實驗中，存在以下實驗組和對照組：

甲組：飼喂甲狀腺激素（實驗組）

乙組：飼喂甲狀腺素抑制劑（條件對照組）

丙組：對蝌蚪不做任何處理（空白對照組）

（4）相互對照：指不另設置對照組，而是利用幾個實驗組相互對照。如在“證明植物根向地生長實驗”中不同方向放置的玉米種子之間的對照。

根據實驗要求，凡是涉及確定變化因素之間的因果關系的實驗中，一般都需要設計對照實驗。了解常用對照的類型，有利于學生在實驗設計時針對不同的情況加以設置。

4. 理解實驗原理

實驗原理決定著實驗中主要實驗步驟的設計及相應實驗試劑的選擇。如在“驗證唾液淀粉酶是蛋白質”的實驗中，這一實驗的原理同教材中常規實驗“生物組織中蛋白質的鑒定”實驗原理相同。因此，學生可用雙縮脲試劑與唾液呈紫色的反應來驗證這一問題，明確了這一原理之后，也就明確了其主要的實驗步驟與“蛋白質成分的鑒定”的實驗步驟類似。

5. 選取恰當的實驗材料

如孟德爾選擇豌豆作為實驗材料是其遺傳實驗成功的原因之一（豌豆是自花閉花傳粉，自然情況下都是純合子）。所以正確的選材決定著實驗的成敗。實驗的選材是受實驗原理、實驗目的制約的。如“生物組織中可溶性還原糖的鑒定”的實驗目的是鑒定組織中存在可溶性還原糖，因而，取材應注意含糖量要高并且能與斐林試劑產生著色反應，選擇甘蔗做這個實驗的材料效果就不甚理想（甘蔗雖然無色，含糖量也很高，但蔗糖不能和斐林試劑發生顏色反應）。鑒定的原理是“還原性糖與斐林試劑呈磚紅色反應”，為使磚紅色反應易于觀察，所選材料最好無色透明，避免材料本身色素的影響。又如“葉綠體中色素的種類及顏色”實驗，所選材料應當是色素含量高的材料（新鮮菠菜）；“植物細胞質壁分離與復原實驗”的選材應注意三點：一是所選材料必須有大液泡存在（成熟的植物細胞）；二是為了便于觀察，所選材料的細胞液最好有顏色；三是一定要保證所用的細胞是活的。

6. 合理設計實驗步驟

實驗步驟有一定的順序，學生要注意實驗步驟的關聯性和實驗操作的程序性。實驗步驟的前后順序一般不能顛倒，特別是關鍵環節。不同的操作順序導致的結果不同并會影響實驗的嚴密性。如在“PH值對酶活性的影響”實驗中，學生操作時必須先將酶分別置于不同的PH值中，再加入淀粉溶液。又如在“還原性糖鑒定實驗”中，應先將斐林試劑甲液和乙液混合以形成Cu（OH）2后，再加入組織樣液中。而在“蛋白質的鑒定實驗”中，應先加入雙縮脲試劑A液（NaOH）以創造堿性環境，再加入B液（CUSO4）。再如利用碘液檢測淀粉酶是否將淀粉完全水解，如果操作順序為：淀粉+碘液+淀粉酶，在水里加熱一段時間。這樣操作碘與淀粉結合呈藍色絡合物將影響淀粉酶對淀粉的水解，同時碘液會影響酶的活性。即使藍色褪去也只能說明淀粉酶將絡合物水解，無法排除碘對實驗的影響，使實驗的嚴密性欠缺。

第6篇：生物實驗設計范文

一、設計對照實驗的原則：

（一） 對照性原則

在對照實驗中，遵循對照性原則，一般要設計一個對照組，以控制變量對實驗結果的影響。

（二）單因子變量原則

實驗要控制在同一適宜條件下的單一變量原則，即控制其他因素不變，只改變其中某一變量，觀察其對實驗結果的影響。除了整個實驗過程中欲處理的實驗因素外，其他實驗條件要求做到前后一致。

（三） 隨機性原則

實驗中選取的材料是隨機的，這樣的實驗結果才具有代表性。

（四）平行可重復性原則

所設計的實驗要能在同樣的條件下重復，并能得到一致的結果，以避免因偶然性而得到的結果，使結果不具有科學性。

二、實驗設計中經常采用的對照方法

（一） 空白對照：指不做任何實驗處理的對照組

例如觀察唾液淀粉酶對淀粉的消化作用，兩個試管都有等量的漿糊，一個試管放唾液，另外一個試管放清水，那放清水的試管就是一個空白對照。

（二）自身對照：指實驗和對照在同一對象上進行，即不另設對照組

例如，在“脈搏與運動的關系”教學中，設計以學生個體在運動前測量的脈搏與運動后測量的脈搏進行對比，將運動前的脈搏作為對照。說明運動對脈搏的影響。

又如，在“探究光對鼠婦的影響”實驗中，將鼠婦放在一半明一半暗的條件下，觀察鼠婦在不同環境中的分布。實驗和對照在同一對象（鼠婦）上進行。

（三）條件對照：給實驗組某種處理，給對照組另一條件的處理

例如，在“脈搏與運動關系”活動中，選定的組內兩名同學，測量運動前的脈搏，讓一名同學處于安靜狀態，另一名同學作運動（跑、跳、下蹲等），運動后又同時測兩名同學的脈搏。

又如，在《生物》（北師大版）七（上）探究植物細胞的吸水活動中，要從生活現象（泡菜和拌菜中出現水）引入新課后，引導學生探究植物在不同濃度的水里的吸水或失水情況。學生設計一杯清水和一杯鹽水，將同樣的蘿卜條放入其中，過一段時間后測量蘿卜條的重量變化。也有的學生設計出低濃度與高濃度進行對照。最后通過分析數據得出，植物細胞在濃度低的環境中吸水，在濃度高的環境中失水。

（四）相互對照：指不另設對照組，而是利用幾個實驗組相互對照

例如，在探究“種子萌發的環境條件”活動中，我們設計這們的實驗，在四個同樣的培養皿中。都放有能吸水的布和40粒小麥種子，這些條件都相同。不同的是第一個培養皿不加水，第二個和第三個培養皿放適量的水，使里面的布潮濕就可以，第三個與第二個加等量的水，不同的是將第三個放進冰箱。第四個培養皿就灌滿水.那么我們就可以從這幾個實驗組里互相比較得出三個條件（水、溫度、空氣）都是種子萌發的條件。

三、對照實驗的設計的具體舉例：

例如：在探究“光是光合作用所需的條件”的活動中，我們可以這樣引導學生設計實驗。

1、 明確活動目的，學生通過這個活動，理解太陽光是光合作用所需的條件。培養學生的動手能力和實驗設計能力。

2、 明白實驗原理，如果進行了光合作用，就會產生淀粉，用碘液檢驗時會變藍色；沒有進行光合作用，不產生淀粉，用碘液檢驗時不變藍色。

3 、材料及器材的選擇，你選用的材料要較易脫色，可選用天竺葵或白菜幼苗為原料，也可選用其它植物。

4 、對照實驗的設計，在這個實驗中，探究的條件是光，所以對照組與實驗組的唯一區別只能是光，光是唯一的變量，考慮到植物光合作用進行的連續性，實驗組和對照組都要先放在黑暗的地方進行暗處理，以消耗植物體內的淀粉，將對照組葉片用不透光的紙遮住，將植物放在陽光下，4H后對實驗組葉片和對照組葉片進行處理，用碘液檢驗淀粉的存在，進而證明光合作用的進行需要光。

第7篇：生物實驗設計范文

關鍵詞：初中生物理；初步實驗；設計能力；培養淺議

初中生的初步實驗設計能力指的是在探究學習過程中，學生按照一定的實驗目的，為自己的實驗學習選擇最恰當的探究方式和所需的器材工具，采用適當的物理知識和實驗技巧，對其進行靈活、綜合的運用，并擬定出具備可行性方案的能力。這不僅需要學生具備創新意識，而且還要扎根于厚實的專業基礎之上。

1.物理初步實驗設計能力培養原則與策略

1.1培養原則

初步實驗設計能力培養原則的確立能夠為教學效果的實現奠定基礎。首先是循序漸進，教學工作中必須遵循知識教學邏輯，要充分考慮到學生自身的心理發展順序，讓學生能夠更加有序的、系統完整的接受學科教育，促進身心健康發展。在教學中不可以急于求成，要慢慢的潛移默化，讓學生邊學邊用，體會知識的樂趣，階段性的解決學術中的難題。第二個是因材施教的原則，從學生的實際情況出發，讓教學層面的深廣度以及進度都能夠符合學生的知識能力水平，充分結合學生的個性特點，讓學生的才能品行都能夠充分發展。第三為激勵性原則，作為一種動力因素的存在，教師要爭取能夠利用多種方式去激勵學生獲得前進的動力，逐步形成熱愛學習的習慣，挖掘學生潛能，提高教學的實際質量，加快培養人才的步伐。第四為主體性原則，充分強調教師的主導作用，進而引導主體人員——學生，學會充分結合社會環境以及自然環境的有利因素，放心嘗試，主動進行探索追求，同時尊重學生在學術思想上的無限追求和創造力，教會其如何去獨立思考。最后為反饋內化原則，學生在教師的引導下認識到自身在學習及其它活動中的表現，再通過參與和選擇，不斷將教師的要求轉變為自身的一種自覺行為，獲得持續性的發展。

1.2教學策略

實驗設計環節是物理實驗當中最為高級的層次，同時也是學生探索新知識的最佳途徑。教師可以幫助學生創造更多實驗設計的機會，體會到設計的重要性所在，認識最基本的原則，掌握具體的設計方法。可以從加強開展實驗探究教學開始，充分利用課本中出現的探究性實驗案例，不再是一味的跟從教師的思路走，學生可以適當活用自己所掌握的知識，或者將某些屬于驗證性的實驗轉化為探究性實驗，到處找實驗內容。

例如對于二力平衡的條件探索、阿基米德原理等的實驗。將驗證性變為探究性，不斷擴大學生的實踐空間、提高思維分析能力。教師也可以主動將一些疑難問題，列為探究性實驗的主要內容。在解答某些較難理解的問題時，如果具備探究的條件，可以讓學生嘗試設計方案來動手進行實踐，通過分析歸納最后得到結論，對于學生來說是一種能力上的提高。也可以將生產或者生活的具體素材投放到實驗教學中來，物理學科本來就來源于生活，回到生活也是理所應當，讓學生在生活中走進物理。不斷規范實驗設計的思路，教師要充分挖掘教材資源，教授學生分析設計的方法，有意識的將規范性的設計方案交與學生。把握好實驗設計的基本原則問題，不僅需要科學的思維能力，還要掌握正確的方法步驟，最后還要用精準的語言來描述現象的發生，記錄下所有的一切。

此外也要培養良好的品質思維，此為核心環節。可以通過一些實驗解決新奇現象來激發學生的發散思維，舉一反三、一題多變，要逐步培養學生的邏輯縝密與思維收斂。同時，也要不斷地規范學生的物理用語，教師最初就要使用規范的語言，而學生也要在潛移默化的條件下，提高答題規范的能力。

2.物理初步實驗設計能力培養的實踐分析

案例舉隅：《歐姆定律》

教學目標：掌握電壓電流表測量技術，認識電流、電壓以及電阻三者的關系，學會收集數據并對數據進行有效的分析。

教學器材：開關、電流電壓表各一個、滑動變阻器、不同規格的電阻器各一個、干電池若干、導線若干、多媒體PPT課件、投影儀。

教學設計：從“如何讓燈泡發光或者變暗”的問題入手，引導學生主動進行實驗探索，激發學生進一步學習的欲望。讓學生合理猜想電流、電壓以及電阻三者之間的關系。教師提示：針對物理問題，僅靠猜想是不行的，應該勇敢進行實驗、進行驗證，教會學生采用控制變量法來進行實驗。此后進行實驗設計環節，詢問學生需要準備什么實驗的器具，保持什么要素不變，如何改變電阻兩端的電壓。利用投影顯示出滑動變阻器的作用，畫出起先準備好的電路圖。繼續圍繞該電路的形式，探討能否進行電流與電阻的探究，根據學生各自設計的方案，表格填寫完整，將所有數據如實記錄。接著是交流討論的時間，教師通過投影展示學生們的實驗數據以及圖像，分析實驗結果。實驗應用表格如圖1、圖2所示：

（圖1：探究電流與電壓的關系）（圖2：探究電流與電阻的關系）

最后對課堂實驗進行總結，引出歐姆定律的來由和公式，投影介紹歐姆的故事，課后再針對歐姆定律的具體內容布置作業練習，以達到鞏固復習的目的。

第8篇：生物實驗設計范文

關鍵詞：生物教學；設計；探究實驗；培養能力

中圖分類號：G633.91 文獻標識碼：B 文章編號：1672-1578（2016）01-0397-01

生物是一門實踐性極強的自然科學，實驗教學是教學的重要組成部分。生物學實驗是學生認識生物現象、了解生物概念和規律的基礎，因此實驗課的設計占有關鍵作用。經過多年的實踐探索，總結生物教學實驗課設計的幾點做法。

1.設計探究實驗，培養創新操作能力

教學設計既是教學的中心環節，又是教學活動的藍圖，成功的教學始于教學設計。生物學是一門實踐性很強的自然學科，實驗課是生物教學的重要內容，是培養學生形成科學思維方式、掌握科學研究方法的重要途徑。欲強化實驗課培養學生探究性學習的能力，應將一些模擬性實驗、驗證性實驗重新設計成探究性實驗。

對于"觀察種子的結構"和"綠葉在光下制造有機物"等實驗課，若按傳統的教學方法進行：教師將實驗步驟向學生演示一遍，學生再動手操作，讓學生被動接受知識，激發不了學生學習的積極性和主動性。教師應指導學生對實驗教學系統地設計，用探究方法從不同角度形成實驗思路，采用自學――分析――討論――實驗――結論等步驟組織教學。在實驗過程中，及時發現學生的不足和錯誤，并幫助學生分析其產生原因。引導學生調整設計思路和探究方法，必要時甚至可以重新設計探究方案，協助學生解決疑難問題，監督進度，注意發現異常，抓住機遇；檢查記錄是否完整、正確；設計一系列問題，讓學生根據實驗現象和結論去分析、討論。這樣的實驗設計，既具有探究性和啟發性，又鍛煉了學生的實驗操作能力，激發學生的探究心理，啟發活躍思維，為培養學生的創新能力提供條件。

2.設計課堂探究與家庭實驗相結合，培養學生的自主意識

自主意識是創新的前提，是求實的基礎，是社會主義經濟條件下人才的基本素質。培養學生的自主意識，有利于造就開拓進取、勇于創新的人才。教學中要尊重學生的人格，遇事多和學生商量，保護和引導學生的好奇心，鼓勵他們質疑問題，勇于發表自己的見解；重視扶植和培養有不同愛好和特點的學生，讓他們有施展才華的機會，增強自主意識。

新教材中安排了較多的"探究"和"進一步探究"活動，有一些探究活動無法在課堂教學中完成，教師應根據生物特有的生長發育時間，提前1-2周，將一些周期性長的實驗與生活實際聯系密切的課堂探究實驗相結合，如將"種子萌發的外界條件"和"測定種子的發芽率"等設計成與家庭實驗相結合的實驗。既培養學生的自主探究意識，又使實驗結果與教學進度保持一致，而且充分發揮學生的主觀能動性、獨立性和創造性，真正體現探究性學習的真諦。學生接到任務后情緒高漲，很快自由結合成一個個活動小組，各自準備實驗材料和實驗儀器。有的學生準備大豆、綠豆、玉米、小麥種子等；有的準備罐頭瓶、標簽、小勺、膠水等。在制定計劃和實施計劃時，有的小組是自己設計的；有的小組是按教材設計的。在學生探究活動中，教師要經常關心學生的實驗情況，定期由學生匯報，教師及時進行檢查和指導，督促學生認真觀察、記錄實驗數據。在探究活動中培養學生持之以恒、一絲不茍的科學態度，提高學生自主探究的意識。

3.設計生物探究實驗活動，全面提高課內實驗指導

3.1 重基礎。實驗開始，利用3～5min簡明扼要講清實驗目的要求、關鍵步驟、注意事項等，讓出更多的時間給學生實驗。學生獨立操作時教師要來回巡視，發現共性問題及時向全體學生補充說明，發現學生操作有錯誤或觀察不正確，及時指導學生糾正，使學生必做的實驗部分能規范化地操作。對個別學生進行實驗有困難，應給予幫助，但不能包辦代替。對學生中出現的實驗方法創新或改進給予鼓勵、支持和引導。

3.2 重能力。實驗過程中，教師結合實驗內容設計一些問題，要求學生邊動手操作，邊動腦思考。學生在進行選做實驗部分時，以教師的一系列的啟發性問題為線索進行探究。①探究實驗材料：提供洋蔥、花生種子、爬山虎、彩葉草等7～8種生物材料，讓學生思考植物細胞都能發生質壁分離嗎？能發生質壁分離的細胞都適合本實驗嗎？選擇做本實驗的生物材料最好具有哪些特點等。②探究實驗試劑：提供質量濃度為0.1mol/L、0.3g/mL、0.5g/mL蔗糖溶液，1 mol/L氯化鈉溶液，1 mol/L硝酸鉀溶液，思考題有：不同濃度的蔗糖溶液對細胞影響怎樣？不同種試劑，形成的質壁分離形式是否相同？做質壁分離實驗是不是溶液濃度越高越好，為什么？假如試劑濃度與細胞液濃度相當，會出現什么現象？當動物細胞（如紅細胞）膜兩側溶液具有濃度差，會發生什么現象？等。③探究實驗方法：除教材介紹的方法外，有沒有其它簡便、有效的方法？洋蔥表皮細胞有幾種取法？怎樣快速制作質壁分離細胞裝片？本實驗可怎樣改進？等。④其它方面：探究自己感興趣的其它方面，有沒有新發現？新結論？新感受？為了尋找所要探究問題的答案，需要合理地進行實驗。教師要引導學生積極思維、積極主動地參與實驗設計和實驗過程。

3.3 重過程。實驗過程中教師要督促學生作好記錄，特別是實驗過程中測出的數據、出現的現象，認真進行科學分析、比較，從而得出實驗結論。筆者在實驗報告的設計中，增加了實驗記錄和實驗探究欄目。實驗記錄，一要求學生將選用的實驗材料、試劑名稱、用量、實驗現象等填寫在規定的表格內；二要求學生將自己觀察到的正常植物細胞、質壁分離的細胞畫在指定的方框中，并標上各部分名稱。實驗探究，要求學生寫明對本實驗作了哪些方面探究以及探究一得。

3.4 重提高。實驗結束時，學生既完成第一部分必做的實驗，又選做了第二部分的一些探究實驗，及時完成了實驗報告以及實驗桌面的整潔工作。教師對整堂課花3～5min作認真小結，對學生實驗態度、實驗方法、實驗結果簡要評價。可以采用談話、討論等形式與學生共同回顧實驗過程，熟悉實驗內容，對探索的結論歸納總結，形成完整的知識結構。還可以聯系生活實際，如：為什么給莊稼一次施肥過多會"燒苗"？為什么糖漬或鹽腌制的食品不易變質？給病人輸液的鹽水或葡萄糖液濃度過高行嗎？為什么？讓學生經歷一個再認識的深化過程，學會遷移、形成能力，提高對新知識的理解與靈活掌握程度。

總之，在實施新教材的教學實踐過程中，筆者通過對多種實驗課教學方式的研究，探索，總結出一條切實可行的教學思路，充分發揮學生的主體作用，培養學生的探究精神，注重以生物課程標準為依據，全面提高學生的生物科學素養，將科學實驗的過程設計成學生積極參與科學探究活動的過程。學生在科學實驗的過程中學會了自主學習。

實踐證明：實驗課的探究，開闊了學生的視野，豐富了學生的經驗，開發了學生的智力和潛能，培養了學生的思維能力和自主學習能力，提高學習效率，全面落實素質教育打下了牢固的基礎。

參考文獻：

第9篇：生物實驗設計范文

    關鍵詞:生物教學、實驗設計、能力培養

    實驗設計是指正式實驗之前 ,實驗者根據一定的實驗目的和要求 ,運用有關的科學知識和原理 ,對實驗過程中的材料、手段、方法、步驟等全部方案的制定。這在新的課程改革和考試與評價改革中 ,越來越受到重視。本文擬結合初中生物教學談談對學生實驗設計能力的培養。 

    1.             培養實驗設計能力的意義 

    由于新教材的實驗以探究為主,著重培養自主學習能力。培養學生的生物設計實驗能力,是中學生物新課標明確提出的培養學生觀察能力、思維能力、實驗能力和自學能力等四種能力之一。生物實驗設計能力既是實驗能力的重要內容,也是實驗能力的最高層次,其本身具有較強的綜合性、創造性和靈活性等特點。在生物實驗中,其基本思想就是“對照”,大多數生物實驗以對照性原則進行設計的,在實驗設計中,通過設置對照組,可排除無關變量的影響,減少實驗誤差。筆者在教學視導中發現,學生通過對新教材的學習,在實驗設計能力上有了質的飛躍,在設計實驗時都能自覺設置對照實驗,但是對于什么是實驗組,什么是對照組概念模糊,經常張冠李戴。如初二上冊P85技能訓練“評價實驗方案”中找出每個方案的實驗組和對照組,大部分學生就非常模糊,思維混亂。學生思維能力發展的方向及質量,體現在教師的教學思路和方法上,因此要求教師在教學過程中必須自身首先明確概念,在各探究實驗中有意識地進行滲透和指導,使學生在設計能力、思維上得以真正的深化提高。本文對初中教材中出現的探究實驗涉及的對照實驗略作探討。

    2.關于實驗設計的基本類型 

    課程與教學中的實驗設計大體上可以分為兩大類 ,即局部型和全程型的實驗設計。

    2. 1 局部型實驗設計  只要求學生設計實驗方案中的某一部分或某一個環節 ,可以用于較低年級的學生 ,比較節約時間 ,學生可隨堂完成。

    2. 1. 1實驗目的原理的設計。題目給出實驗題目及一些實驗情境 ,讓學生設計實驗的目的和原理。例如 :有人在室外空曠處 ,在不用任何藥劑、裝置觸及幼苗的情況下 ,使幼嫩植株長成如圖示 (圖略) 形態。請寫出該實驗的目的 ,并說明實驗原理。

    2. 1. 2實驗器材的設計。教師或教材提供了實驗題目、實驗目的或實驗原理 ,要求學生根據現有條件 (如學校設備和自然資源) 完成實驗器材的選擇與使用的設計。如“種子萌發的條件”的探究實驗 ,可以讓學生設計不同方案的實驗器材及實驗裝置。

    2. 1. 3實驗步驟的設計。根據題目要求給定的器材以及實驗提出的目的 ,設計或補全實驗步驟。例如, 請參照“光對鼠婦生活的影響”的實驗過程,設計一個對照實驗,進一步探究“洗衣粉對鼠婦生活的影響”,并寫出實驗報告。

    2. 2 全程型實驗設計  教師教材只給出實驗的題目及某些附帶的條件 ,實驗的目的、假設、器材、步驟和預期的結果等都由學生完成。甚至實驗課題的題目有時也可以由學生來選擇和設計。這類設計提供的線索比較少 ,因而難度相對比較大 ,多在高中階段的生物教學中出現。它仍可以分為兩大類 ,一類是教科書規定的 ,另一類是教材之外追加的。本文后一部分就是以這種全程型為例來說明實驗設計能力的培養問題。

    3.分步細說實驗設計能力的培養

    一個完整的實驗方案一般包括 : ①實驗題目的確定 ; ②提出假設 ; ③設計具體的實驗方法和步驟 ;④預期實驗結果 ; ⑤觀察和收集數據 ; ⑥分析推理 ;⑦得出結論 ; ⑧討論與交流。

    3. 1 了解實驗題目的確立  中學生物實驗設計的題目雖然是教材給定的 ,但是讓學生了解科學家如何發現問題、提出問題、確立研究課題的過程 ,對激發學生的實驗設計的興趣 ,提高學生實驗設計的能力有很大的作用。實驗題目的確定大致有兩個途徑 :一是從普通現象中尋找同一性 ,揭示事物的本質和規律 ;二是在普遍現象中尋找差異性 ,從中發現新問題、提出新觀點、確立新的研究方向。

    3. 2 明確實驗設計的目的和依據的原理  實驗目的是實驗設計的出發點和歸宿 (方向和目標) 。實驗原理是實驗設計的靈魂 (依據) ,因此在進行實驗設計前應要求學生預習 ,通過討論 ,使學生明確實驗設計的目的、主要研究的內容和所依據的原理。

    3. 3 引導學生作出假設  假設是實驗者對自然界或生物學實驗中的可以觀察到的現象提出一種推測或猜想。中學生物實驗設計的假設一般是依據教材提供的事實和一定的實驗原理而提出的 ,因此在指導學生作出假設前 ,應對教材中提供的材料進行歸納分析 ,從中找出共同性、本質性的東西 ,將感性的材料上升為理性的思考 ,從而做出合理的假設。

    如何引導做出實驗假說根據科學事實提出問題和假說, 這是科學研究的起始步驟。從現行教材提供的材料看, 探究性實驗和研究性課題都是有一定目的的引導性探究和發現。一般情況下, 學生做出的假說無對錯之分。這一原則旨在鼓勵大膽做出假說, 積極參與教學過程; 但作為教師必須明白,學生做出的假說又有好壞之分, 這主要表現為: 一個好的假說總是和做出假說的前提有著高度的一致性、派生性和演繹性。作者曾以人類對于瘧疾病因的探究過程為例, 較好地說明了如何在科學過程中有效地建立假說。

    19世紀, 瘧疾猖獗, 人們根據瘧疾分布區的環境得出結論: 低洼多水、氣溫較高的煙瘴之區易發瘧疾。為什么在這樣的地帶易發生瘧疾呢? 人們設想: 污水可能是使人患瘧疾的病原, 污水蒸發可能產生毒氣使人生病。這是根據經驗規律而提出的瘧疾病因假說。當污水被清除后, 瘧疾果然大大減少。這證明假說是正確的。那么污水是如何引起瘧疾的呢? 若污水是直接致病的, 喝了污水就應該發病。 但研究否定了污水直接引起瘧疾的假說。人們又發現: ①清除了污水, 蚊子少了, 同時瘧疾也少了; ②住在低洼沼澤地、室外露天睡眠的人易患瘧疾;③不用蚊帳的人易患瘧疾; ④夜間在薰煙的火旁睡眠的人很少患瘧疾。聯系這些事實, 人們不盡假說: 瘧疾是不是蚊子傳播的呢?

    法國醫生拉佛蘭在瘧疾患者的血液中發現了細長如絲的微生物。他假說微生物可能是瘧疾的病原。這一假說和上述蚊子可能傳播瘧疾的假說聯系起來, 使英國軍醫羅斯推想: 如果上述兩個假說是對的, 吸了患者血液的蚊子, 體內就應該帶有這種微生物。后來羅斯通過實驗證實了這一假說。羅斯還讓蚊子吸麻雀的血, 定時解剖蚊胃。他發現這種小生物不但存在于蚊胃中, 并且能夠繁殖。他又讓感染的蚊子去吸健康麻雀的血液, 原來健康的麻雀發病了。進一步在志愿者身上試驗, 直接證明了瘧原蟲在人體的傳播與在鳥類體內的傳播一樣,都是以蚊子為媒介的。至此, 瘧疾是由蚊子傳播的假說得到最后的證實, 假說已轉化為科學定理或學說了。

    同時也從以上材料中總結出: 假說是問題的延伸,同時也是實驗設計的基礎; 做出假說和提出問題之間的邏輯聯系, 在這里, 科學問題、科學實驗、科學資料、科學實踐、生產實踐、人文活動等都可能是做出假說的基礎(下圖中用“觀察”一詞來概括); 假說在科學過程中的地位及其承前啟后的重要作用。

    3. 4 指導學生設計實驗過程  實驗過程設計是根據實驗目的、原理和提出的假設。設計出具體的實驗方法和步驟。指導學生設計實驗過程應遵循如下原則

    :A、單因子變量原則 :控制其他因素不變 ,而只改變其中某一元素 ,觀察其對實驗結果的影響。單因子變量有兩層含義 ,一是確保“單因子變量”的實驗觀察 ,一個實驗一般只設置一個變量 ,做到一個實驗因子對應觀察一個反應分子。二是確保單因子變量的操作規范 ,盡可能避免無關因子及額外因子的干擾。

    B、設立對照原則 :對照是實驗控制的手段之一 ,通過設置對照實驗 ,可以消除無關因子對實驗結果的影響 ,增加實驗結果的可信度和說服力。根據實驗項目可以采用相互對照、空白對照、自身對照、條件對照等。例如本實驗采用的是相互對照。

    C、隨機性原則 :為了使實驗更具代表性 ,消除或減少實驗中的系統誤差 ,從而避免實驗結果的偶然性 ,在選擇樣本時選擇面要廣 ,種類、數量要比較多 ,還要注意隨機取樣。

    D、重復性原則 :某一具體實驗的結論不一定能概括出同類事物的本質 ,必須進行重復驗證。即控制某種因素的變化 ,在同等條件下重復實驗 ,觀察其對實驗結果的影響程度。重復的方法有兩種 ,一是擴大實驗樣本 ,二是將實驗結果擴大到同類事物中去。

    第三 ,要排除其他因素的干擾。因為生物生長在復雜的環境中 ,受到各種環境因素的影響 ,為消除無關因子對實驗結果的干擾 ,增加實驗結果的可信度和說服力 ,可以通過設置對照組消除其他無關因素的影響 ,

    第四 ,要增加實驗的可信度 ,必須進行重復實驗

    第五 ,要避免實驗的偶然性 ,根據隨機性原則 ,