试验设计的四个基本原则对照原则目的有比较才能有鉴别

1、实验设计的四个根本原那么一、对照原那么1 .目的：有比拟才能有鉴别.设置对照组,以鉴别实验中的处理因素同非处理因素 的差异2 .方法：空白对照即不给对照组任何处理因素.实际上对对照组的处理是不加实验组的处理因素.如：果树的环割实验对结果实的影响.条件对照给对照组放回的实验因素,不是所要研究的处理因素,而是非处理因素.如：交换吸附实验中的蒸储水.相互对照不单设对照组,而是几个实验组相互对照.如：验证根对矿质元素的吸收具有选择性,把蕃茄、水稻分别培养在相同培养在相同培养液中自身对照对照和实验都在同一研究对象上进行.如：研究根的向地性和茎的背地性,可把植株横放于培养基上进行自然生长.二、实验条件一致

2、性原那么遵循单因子分析原理 即整个实验过程,除欲处理的实验的因素外,其他条件要求前后一致.这要求我们对影响实验结果的可能因素进行全面认真的分析,逐个消除无关因素,突出某一实验因素处理因素.三、随机化原那么指被研究的样本是从总体中任意抽取的.四、重复性原那么任何实验都必须能够重复,这是科学性的重要标志.实验设计的根本方法、明确实验目的实验目的是实验设计的出发点,要明确对象、范围和研究目的.二、作出假设实验目的的具体化假设是实验设计的关键步骤,实验设计就是要根据假设去寻找证据,决定方法.三、预期结果就是根据思路,检测假设,并对可能产生的现象作出预期,即预料实验现象和实验结果.预期结果并不是假设本身

3、.四、设计方案步骤这可能有多种思路,但要求简便、可行、平安、精确.五、选择材料、用具六、观察、收集及处理数据七、分析、结论对照实验中的变量限制一、在对照实验中,一般只确认一个变量,即对实验结果有影响的变量.如：果树环割实验中的 环割与 不环割；根对矿质元素的交换吸附中的有离子和 没有离子晨二、对照实验时,一定要有研究对象参与.三、有些实验结果需要经过两次对照实验才能得到.处理因素和非处理因素其实第二、三条的本质其实也就是对实验变量进行限制,确认其中的一个变量为° 例1 : 2000年高考实验设计2000浙江血液中的钙离子在血液凝固过程中起重要作用,缺乏钙那么血液不能凝固,草酸钾溶液能

4、与血液中的钙离子发生反响,形成草酸钙沉淀,起搞凝作用.请根据提供的实验材料和用具,简要写出第二步及以后的实验步骤和实验结果,难钙离子在血液凝固中的作用,并答复以下问题：一、材料和用具 1家兔2生理盐水3酒精棉4适宜浓度的草酸钾溶液5适宜浓度的氯化钙溶液6试管、注射器针管、针头、实验步骤和实验结果草酸钾溶液第一步：在A、B试管中分别参加等量的草酸钾溶液和生理盐水 第二步：问题：设置B管的目的是解法思路：实验目的：验证钙离子在血液凝固中的作用1 .实验目的具体化作出假设：1假设血液中有钙离子,那么会凝固2假设血液中无钙离子,那么不会凝固2 .创设实验条件可从分析实验材料和用具入手：草酸钾溶液去掉血

5、液中的钙离子创设无钙离子的条件氯化钙溶液一一提供钙离子可创设有钙离子的条件,但血液中本身是有钙离子的,已具备有钙离子的条件；家兔供血；生理盐水做对照；酒精棉消毒；试管、注射器一一取血.3 .书写实验步骤把握关键句,按要求做题第二步：用酒精棉消毒,用注射器取家兔血；第三步：立即将等量的新鲜血液分别参加到A、B两试管中,静置一段时间.结果：A管不凝固,B管凝固；4 .检查设计的严谨性（1） A管不凝固是否与参加了草酸钾有关？ 2氯化钙溶液还没有使用.因此,要增加二次对照：第四步：将等量的氯化钙溶液分别参加到两试管中,结果：A管, B管.例2:某同学制定了以下实验方案 ：（1） 实验目的略（2） 实

6、验材料和用具略（3） 实验方法和步骤用一适当大小的玻璃罩罩住一株生长正常的盆栽绿色植物和一杯NaOH溶液,密封不漏气 将上述植物及装置放在暗室中饥饿,消耗掉叶片内贮藏的有机物 .暗室内装有红色平安灯饥饿一定时间后,自暗室中取出,光照假设干小时,使其充分进行光合作用取一叶片,放入盛有酒精的烧杯中,水浴加热使叶绿素溶于酒精中将已脱绿的叶片取出,平铺在一个培养皿内,用碘一碘化钾溶液检测有无葡萄糖的特异ig色反响出现该实验方案中有几项明显错误,请指出错误并改正.答案：(1)步骤中暗室内用红色平安灯是错误的,应改为绿色平安灯.(2)步骤中的葡萄糖是错误的,应改为淀粉.(3)未设对照,对照的做法是：A.装

7、置同步骤 ,但玻璃罩内用同一种生长状况相同的另一株植物代替该植物,用一杯清水代替NaOH溶液B.重复改正后的步骤C.重复题中步骤D.重复改正后的步骤 例3:为证实CO2是光合作用合成有机物必需的原料 :石灰水 浓NaOH溶液(1) 实验中用浓 NaOH溶液和石灰水的目的分别是 (2) 进行实验之前植株应怎样处理 (3) 两小时后,取下玻璃瓶中的叶片并测试其光合作用是否发生,实验该怎样做下去? (4) 指出该实验的对照实验 ：实验综合水平练习1、在验证光合作用产生氧的实验中,实验材料除金鱼藻、烧杯、漏斗、卫生香或竹签等外,(1)还需要,其作用是：O(2)整个装置应放置在 .(3)该实验的验证方法

8、是 O(4)实验结论：2、银边天竺葵的叶,边缘是白色的,不含叶绿体,其余局部是绿色的.把银边天竺葵放在阳光下,照射几小时,然后摘下一片叶,脱去叶绿素,滴上碘液.结果,叶片的绿色局部 ,白色局部 .该实验说明： 3、1773年,英国科学家普利斯特利(J. Priestley,1733-1804)做了一个有名的实验他把一支点燃的蜡烛和一只小白鼠分别放到密闭的玻璃罩里,蜡烛不久就熄灭了小白鼠很快也死去了.接着,他把一盆植物和一支点燃的蜡烛一同放到一个密闭的玻璃罩里.他发现植物能够长时间地活着,蜡烛也没有熄灭.他又把一盆植物和一只小白鼠一同放到一个密闭的玻璃罩里.他发现植物和小白鼠都能够正常地活着于是

9、,他得出了结论：植物能够更新由于蜡烛燃烧或动物呼吸而变得污浊的空气针对上述实验,你的解释是当其他人重复普利斯特利的实验时,有的能够成功,有的总是失败.你分析其失败的最可能的原因是O4、1864年,德国科学家萨克斯(J. von Sachs,1832-1897)做了这样一个实验：(1)把绿色叶片放在黑暗处几小时,目的是O(2)然后把这个叶片一半曝光,另一半遮光.该步骤的作用是O(3)一段时间后,用碘蒸气处理叶片,发现遮光的那一半叶片没有发生颜色变化,曝光的那一半叶片那么呈.(4)这一实验成功地证实了 .(5)现在做此实验时,需要把光照几小时后的叶片摘下放入盛有酒精的小烧杯里,隔水加热.放在酒精里

10、加热是由于5、1880年德国科学家恩吉尔曼(C. Engelmann)用水绵进行了光合作用的实验：把载有水绵和好氧细菌的临时装片放在没有空气的黑暗环境里,然后用极细的光束照射水绵.通过显微镜观察发现,好氧细菌只集中在 ;如果上述临时装 片完全暴露在光下,好氧细菌那么集中在 .恩吉尔曼的实验证 明：.恩吉尔曼的实验在设计上有什么巧妙之处6、在叶绿体中色素的提取和别离实验中(1)提取叶绿体中色素的关键主要是：2别离叶绿体中色素的关键主要是：7、如果将洋葱表皮细胞浸润在与细胞液浓度相同的蔗糖溶液中,这些表皮细胞将.当红细胞细胞膜两侧的溶液具有浓度差时,红细胞会不会发生质壁别离现象,为什么? O8、在

11、植物栽培中,合理利用光能,可以使绿色植物充分地进行光合作用.合理利用光能主要包括 和 两个方面.如果把绿叶比喻为绿色工厂,那么,它的 车间是,机器是.动力是,原料是,产物是.9、设计一个简单实验,证实呼吸作用吸收氧.实验材料：种子、广口瓶、短蜡烛、火柴等.实验步骤：(5)(6)10、设计一个简单实验,证实呼吸作用释放二氧化碳.实验材料：实验步骤：11、在植物生活需要无机盐的实验中,取甲、乙两支试管,甲试管盛有肥沃土壤的浸出液,乙试管盛O(2).(3)过些日子,观察结果.(4)这个实验说明：O12、15只同种并同时孵化的体长约15mm的蝌蚪,随机分成3个组(每组5只),饲养的水、饲料的温度等条件

12、等同.组参加甲状腺激素,组参加甲状腺抑制剂,组不参加药剂.饲养10d20d ,定时用坐标纸观察,记录蝌蚪的生长发育变化情 况.依据实验的 假设-预期-验证的原理,该实验的 假设是(2)该实验的 预期或推断)是根据实验对照原理：(3卜(5)题的供选答案为：A.实验组B.对照组 C.条件对照 D.空白对照本实验中,组属于.(4)本实验中, 组属于 .本实验中,组属于.(6)本实验进行中的关键技术是 .13、某中学生物实验室内有以下几种试剂和用品：1O8mol 1 口引喋乙酸 1%龙胆紫溶液 10-4mol秋水仙素溶液(常用适宜溶液)0.1%亚甲基蓝溶液 10%HCl溶液 50%蔗糖溶液(1)用上述

13、6种试剂和用品分别处理萌发的种子10min ,其中细胞仍具有生命力的是上述试剂中的 (填序号).(2)如果要观察根尖细胞的染色体,应选用上述试剂中的 O(3)要研究根的向地性,应选用上述试剂中的 ,其作用原理是 (4)要使玉米单倍体能结实,应选用上述试剂中的 ,其作用原理是 .(5)如果用溶液 处理根毛细胞,可看到的现象是 ,但不能看到 .14、请利用如下材料设计一个生物与环境关系的模拟实验,并做出分析.实验材料：4m2的红、绿、白3种颜色的纸板各1块.数量相等、活力相近的蝗虫3组(每组约50只)、家鸡3组(每组3只).(1)实验设计：(2)实验结果：结果分析：蝗虫的绿色体色是一种 ,蝗虫的草

14、绿色的形成是 的结果.15、给你未萌发的小麦种子 、广口瓶、橡皮塞、凡士林、烧杯、小试管、NaOH、细玻 璃管等材料和药品,试设计一个实验包括实验装置、实验过程,到达验证 生活着的小 麦种子不萌发时也在进行呼吸作用 的目的.要求画出实验装置示意图 .16、下面是植物的向光性实验的设计方案例如：实验题目：植物的向光性实验.目的要求：观察植物在单侧光照射下的生长情况,验证植物的生长具有向光性.材料用具：植物幼苗玉米、小麦等卜火柴杆、小花盆或培养皿卜泥土、不透光的纸 盒、台灯、剪刀.实验假设：5实验预期：6方法步骤：用剪刀在不透光的纸盒一侧挖一个直径为1cm的孔,待模拟 使用.将几株长势相同但真叶尚

15、未出胚芽鞘的小麦幼苗依次排开,分别栽种在两个花盆中.在幼苗的旁边插一根火柴杆,作为.将制作好的遮光罩扣住花盆一组用不透光的纸盒,另一组用一侧带小孔的纸盒,白天 将装置置于阳光充足的地方,夜间以台灯代替光源,并使光从小孔中透入纸盒.每天翻开纸盒,观察幼苗的生长情况,记录下高度、倾斜角及当日温度、天气等情况,并间断地拍照,保存图片记录.但要注意,翻开纸盒观察实验现象的时间应该尽可能地短,并保持透光孔的方向与前次一致.7实验记录：将观察日期、时间、环境条件温度、天气、幼苗生长情况等列表记录.(8)实验结果和结论：分析实验结果,得出结论.17、下面是植物的向重力性实验设计方案例如(1)实验题目：植物的

16、向重力性实验.(2)目的要求：了解植物根的生长具有向重力性的特点.材料用具：刚萌发的玉米种子(胚根长0.5cm左右)、培养皿、棉花、滤纸、胶布、橡皮 泥、剪刀.(4)实验假设：.(5)实验预期：(6)方法步骤：取4粒同样大小已萌发并长出胚根的玉米粒,平放在一个培养皿内,使其胚根尖端部分朝向 o各萌发的玉米粒分别指向罗盘的 o将滤纸剪成培养皿大小,盖在玉米粒上,然后再盖上湿棉花,直到填满整个培养皿.注意不要将棉花塞紧,以免影响根的生长.盖上培养皿盖,边缘用胶布封口；竖起培养皿,注意培养皿中_必须保持不变,使最上面的玉米粒的胚根垂直向下,最下面的玉米粒的胚根垂直向上,左右2个玉米粒的胚根处于.(7

17、)实验记录：列表记录这4粒玉米种子胚根的生长情况.(8)实验结果和结论：分析实验的结果,得出结论.参考答案1、1试管 收集金鱼藻产生的气体2光下3等气体充满试管的1/2左右时,取出试管,迅速地把快要熄灭的卫生香或竹签伸进管口,观察卫生香或竹签的燃烧情况.4金鱼藻在光下能够产生氧,氧是光合作用的产物.2、变蓝没有变蓝叶绿体是植物进行光合作用的条件3、植物进行光合作用吸收了蜡烛燃烧和小白鼠呼吸释放的二氧化碳,同时释放出氧气供蜡烛燃烧和小白鼠呼吸.实验装置没有放在光照条件下4、1让叶片内的淀粉运走耗尽2对口3深蓝色4绿色叶片在光合作用中产生了淀粉使叶片含有的叶绿素溶解到酒精中5、叶绿体被光束照射到的

18、部位附近叶绿体所有受光部位的周围氧是由叶绿体释放出来的,叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所一是选用水绵作为实验材料.水绵不仅具备细而长的带状叶绿体,而且叶绿体螺旋状地分布在细胞中,便于观察和分析研究.二是将临时装片放在黑暗并且没有空气的环境中,排除了环境中光线和氧的影响,从而保证实验能够正常地进行.三是选用极细的光束照射,并且用好氧细菌进行检测,从而能够准确地判断出水绵细 胞中释放氧的部位.四是进行黑暗局部光照和曝光的比照实验,从而明确实验结果完全是由光照引起的.6、1唯片要新鲜、浓绿 研磨要迅速、充分 滤液收集后,要及时用棉塞将试管口 塞紧,以免滤液挥发2液细线不仅细、直,而且含有比拟多的色素滤纸上的滤液细线不能触到层析液7、维持原有的状态不会由于红细胞没有细胞壁8、延长光合作用的时间增加光合作用的面积叶肉细胞 叶绿体 光能 二氧化碳和水 淀粉和氧9、1取甲、乙两只广口瓶,甲瓶装有萌发的种子,乙瓶装有等量的未萌发的种子,用瓶塞塞紧瓶口 ,放到温暖的地方.224小时以后,翻开瓶塞,将两支燃烧的短蜡烛分别放入甲、乙两瓶里,观察其燃烧