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专题六 实验设计与实验分析 蚌埠二中生物教研组 徐学伟 实验变量与反应变量 实验变量，也称为自变量，指实验中由实验者操纵的因素或条件。反应变量也称为因变量，指实验中由实验变量引起的变化和结果。通常实验变量是原因，反应变量是结果，二者具有因果关系。 无关变量与额外变量 无关变量也称为控制变量，指实验中除了实验变量外的影响实验现象和实验结果的因素或条件。额外变量也称为干扰变量，指实验中由于无关变量引起的变化和结果。 1、显微观察法：如观察植物细胞有丝分裂的实验，观察植物细胞质壁分离与复原实验等。 2、示踪原子法：如噬菌体侵染细菌实验，光合作用碳和氧元素的转移途径实验等。 3、加减法：如摘除法研究某激素的实验；饲喂法、注射法研究某激素的作用机制。 4、杂交实验法：如孟德尔杂交、测交实验法等。 5、化学分析法：如酶的专一性实验、温度对酶活性的影响实验、叶绿体色素的提取和分离实验等。 实验设计类试题包括两种题型：实验设计型和实验方案评价型。 实验设计类试题包括两种题型：实验设计和实验方案评价。 实验设计类试题包括两种题型：实验设计和实验方案评价。 实验设计类试题包括两种题型：实验设计和实验方案评价。 实验设计类试题包括两种题型：实验设计和实验方案评价。 实验设计类试题包括两种题型：实验设计和实验方案评价。 实验设计类试题包括两种题型：实验设计和实验方案评价。 实验设计类试题包括两种题型：实验设计和实验方案评价。 例题解析 例1、 研究性学习小组的同学在某电镀厂排水口采集重金属污染液l00OmL。利用以下实验材料和器材设计实验，探究不同浓度重金属污染液对水稻种子萌发和生长的影响。 实验材料和器材：水稻种子：试管：培养皿；纱布：尺子（l00mm)；蒸馏水；恒温光照培养箱，温度设定为28℃，光强度为200O Lux）；(实验材料和器材的数量不限) 根据给出的实验材料和器材．请设计实验方法和步骤．预测实验结果并作出分析。 (1)方法和步骤： (2)结果预测和分析： 例题解析 例1实验步骤： ①用蒸馏水将重金属污染液逐级稀释10、102、103、104倍（稀释过程中pH值的变化可不作考虑），获得4种不同浓度的污染液； ②挑选籽粒饱满、大小一致的水稻种子250粒，随机分成5组，50粒／组； ③取5只培养皿，垫上纱布；其中4只培养皿中按照从小到大的顺序加人等体积的不同浓度重金属污染液（浸润纱布即可），另1只培养皿加人等体积的蒸馏水作为对照；并标号1、2、3、4、5。 ④在每只培养皿的纱布上，均匀放置50粒水稻种子； ⑤将5只培养皿置于恒温光照培养箱培养；每天实验组补充等量的相应浓度重金属污染液，对照组补充等体积的蒸馏水，以保持纱布的湿润； ⑥1周后统计各组的发芽率；用尺子测量幼苗株高（或根长），计算其平均值。 例题解析 例1 结果预测和分析： ①不同浓度的重金属污染液对水稻种子的萌发均有抑制作用，随着浓度的增加，萌发率逐渐降低；②不同浓度的重金属污染液对水稻幼苗的生长均有抑制作用，随着浓度的增加，株高（或根长）逐渐降低。③不同浓度的重金属污染液对水稻种子的萌发均有抑制作用 例题解析 例2、为证实“二氧化碳是光合作用合成有机物必需的原料”，某同学制订了下列实验方案： (1)实验目的(略)(2)实验材料和用具(略)(3)实验方法和步骤①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。②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。暗室内装有红色安全灯。③饥饿一定时间后，自暗室中取出，照光若干小时，使其充分进行光合作用。④取一叶片，放人盛有酒精的烧杯中，水浴加热，使叶绿素溶于酒精中。⑤将已脱绿的叶片取出，平铺在一个培养皿中，用碘液，检测有无葡萄糖的特异颜色反应出现。该实验方案有几项明显错误，请指出错误并改正。 例题解析 * * 欢 迎 各 位 专 家 莅 临 指 导！ 一、考核目标与要求 能独立完成“生物知识内容表”所列的生物实验，包括理解实验目的、原理、方法和操作步骤，掌握相关的操作技能，并能将这些实验涉及的方法和技能进行综合运用。 具备验证简单生物学事实的能力，并能对实验现象和结果进行解释、分析和处理。 具有对一些生物学问题进行初步探究的能力，包括运用观察、实验与调查、假说演绎、建立模型与系统分析等科学研究方法。 能对一些简单的实验方案做出恰当的评价和修订。? 二、解决实验问题必备的理论基础 ---实验设计应遵循的原则 1、对照性原则： 所谓对照实验是指有一个关键条件不同，而其他实验条件都相同的情况下所进行的一组实验， 在实验中，为了排除无关条件的干扰，常常要设立对照实验。以此了解条件与结果之