新步步高生物浙科版一轮教学案：第九单元第33讲实验探究Word版含解析.docxVIP

一、实验探究应遵循的原则1．科学性原则(1)实验是在人为控制条件下研究事物(对象)的一种科学方法；是依据假设，在人为条件下对实验变量的变化和结果进行捕获、解释的科学方法。科学研究的过程本身就是科学，并不是说研究的结论才是科学。因此，在实验设计中必须有充分的科学依据。(2)科学性原则包括实验原理的科学性、实验材料选择的科学性、实验方法的科学性、实验结果处理的科学性。2．对照性原则(1)对照实验是指除所控因素外其他条件与被对照实验完全相同的实验。科学地设置对照实验，能够有效地排除其他因素干扰结果的可能性。设置对照组有4种方法：类型设置对照实验实例空白对照对照组不作任何处理如要验证甲状腺激素的作用，则对照组动物不作任何处理，让其自然生长自身对照实验组和对照组都在同一实验对象上进行植物细胞质壁分离和复原实验，在同一装片中先后进行，对照组(即正常的紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞)和实验组(即发生质壁分离和复原的细胞)是同一组细胞条件对照给对象施以某种实验处理，但这种处理是作为对照的，或者说这种处理不是实验假设所给定的实验变量，这种对照方法，通过得出两种相对立的结论来验证实验结论的正确性在“动物激素饲喂小动物”实验中，采用等组实验法，甲组为实验组(饲喂甲状腺激素)，乙组为条件对照组(饲喂甲状腺激素抑制剂)，不饲喂药剂的是空白对照组相互对照不单独设对照组，而是几个实验组相互对照在“探究温度(或pH)对酶催化活性的影响”实验中，不同温度(或pH)为相互对照(2)实验组与对照组的判断①一般情况下，针对实验所要研究的因素，不作任何实验处理的对象组为对照组，如各种空白对照。②用实验所研究的因素处理的对象组为实验组，未用实验所研究的因素处理的对象组为对照组。③根据实验对象是否处于正常状态来确定。一般情况下，把处于正常生活状态下的实验对象确定为对照组。3．单一变量原则(1)变量的种类变量是指可被操纵的特定因素或条件。根据其在实验中的作用可分为两大类：①实验变量(自变量)与反应变量(因变量)。实验变量是指实验中由实验者操纵的因素或条件，而反应变量是指由实验变量引起的变化结果，二者之间是前因后果的关系。实验的目的就在于获得和解释前因与后果。②无关变量与额外变量。无关变量是指实验中除实验变量外的影响实验结果与现象的因素或条件。由无关变量引起的变化结果就叫额外变量。它们之间也是前因后果的关系。但对实验变量与反应变量的获得起干扰作用。(2)变量的控制控制变量是指控制其他因素不变，集中研究其中一个因素的变化，保证实验不受干扰或将干扰因素降到最低程度。通过实验控制，尽量减少实验误差，以取得较为精确的实验结果。①操纵实验变量的方法：设法给研究对象施加干扰，造成研究对象的变化，从而使研究对象在被干扰状态中反映出某种现象和属性。②检测反应变量的方法：根据实验原理和实验条件确定观察、测量的指标和方法。具体包括：观察特异性的颜色变化、沉淀反应；观察形态结构、生理变化；测量生长发育速度；测量生化反应速度。③控制无关变量的方法(平衡控制)：排除因实验对象的个体差异带来的影响；设法创造稳定的相同的条件进行对照，以抵消或排除这些因素对实验对象的干扰；设法提供适宜条件，以排除不利环境条件对实验对象的影响；重复实验，排除偶然因素的干扰，减小实验误差。不论一个实验有几个实验变量，都应确定一个实验变量，观测一个反应变量，这就是单一变量原则，它是处理实验中的复杂关系的准则之一。4．平行重复原则任何实验都必须能够重复，在同样条件下重复实验，实验结果应该是一致或相似的。任何实验必须有足够实验次数，才能避免结果的偶然性，使得出的结论准确、科学。在实验中，可以通过在一组实验中同时处理多个材料来体现重复性原则。5．随机性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随机选取的。这样做的原因有：(1)可以消除或减少系统误差，使显著性测验有意义；(2)平衡各种条件，避免实验结果中的偏差。二、实验设计的要求与步骤1．实验设计的要求2．实验设计的一般步骤实验步骤应用简洁科学的语言叙述，一般如下：(1)分组编号：根据实验要求选择适宜的材料和器材，选材应保持条件相同(如：日龄相同、体重相近的雄性成年大白鼠)。将实验分为实验组和对照组，可以分为两组，也可以分为若干组，每组进行明确的标记，如用甲、乙、丙或者用A、B、C或者用1、2、3，总之让人一看就知道，便于实验的观察、统计、比较和叙述。常用语言模板：①选择长势相同、大小相似的同种植物随机等量分组，分别编号为A、B、C等；②取两支试管，分别编号为甲、乙，各加入等量的某溶液；③选择年龄、体重(性别)、健康状况相同的某种动物随机等量分组，分别编号为1、2、3等。(2)对照处理：根据实验的要求分别对实验组和对照组进行处理，除实验变量外，对实验组和对照组的培养、饲养等条件应相