验证性生物实验的设计方法.pptx

验证性生物实验的设计方法江苏省江阴长泾中学 陆敏刚例：动物激素对动物的生长发育起着调节作用，请你利用下面提供的实验材料和用具，设计一个实验证明甲状腺激素能促进动物的个体发育。实验材料用具：(1)蝌蚪15只(同种，同时孵化出来，体长约1.5cm) (2)新鲜小草(3)3只鱼缸(容积约为3000ml左右) (4)甲状腺激素 (5)甲状腺抑制剂 (6)自来水(已晾晒过3-4天) (7)药匙若干(8)小网一个 (9)培养皿 (10)坐标纸(用来测量蝌蚪的体长) (11)鱼虫(用以喂食)［提示：每次投药为5mg，2天换水一次。］实验方法和步骤：1、分别取3只洁净的玻璃缸，编号为1、2、3号，内中分别倒入2000ml晾晒过的自来水。2、在1、2、3号缸内分别放入等量的水草，然后大小相同，生活力强的小蝌蚪各5只。在相同适宜的环境条件下培养。3、向1号缸投入甲状腺激素5mg，向2号缸投入甲状腺抑制剂5mg，3号缸不加任何药品。以后每天投药一次，连续七天，药量同上。4、每天向缸内投入等量的活鱼虫进行饲喂，两天换一次水。5、每两天观察一次，用小网将蝌蚪捞出放在培养皿中，再将培养皿放在坐标纸上测量其体长，观察其形态变化，前后肢生长情况及属的变化等。观察测量后，迅速每组蝌蚪放回原来饲养的培养缸内。6、记录观测结果，进行比较分析，得出实验结论探究性实验与验证性实验的区别验证性实验目的旨在一个设计完整的实验框架下重新验证结果是否达到原理所描述，实验目的重在使实验人员了解这个实验，以达到熟悉生物固有的现象。探究性实验目的是在假设的指引下获取支持假设或推翻假设的科学实证，从而达到验证假设的目的，在这个目的指引下实验者更重视获取对假设有用的实验信息。观察到某现象(或欲证明某结论)→提出假说→设计并实施实验→取得实验结果→得出结论(支持或否定原假说)。 二、要明确实验目的如例题是：证明甲状腺激素能促进动物的个体发育。 三、设计实验的几个步骤第一步，实验准备，包括必要的实验器材及实验药品的准备。第二步，满足条件X，设计一个能使P发生的实验，并用简单的事实说明。第三步，改变条件X，设计一个使P不发生或程度发生改变的实验，亦有简单的事实 说明。第四步，设计对照实验，常用的方法有：(1)空白对照：不给对照组任何处理因素一、要具备完整的实验思想(2)条件对照：虽然给对照组施以部分实验因素，但不是所要研究处理因素。(3)自身对照：对照和实验都在同一研究对象上进行。纸盒台灯玉米幼苗123琼脂块不含生长素的琼脂块456植物生长素与向光性关系的实验示意图(4)相互对照：不单独设立对照组，而是几个实验组对照。对比实验单一变量说明的问题2号与1号3号与2号4号与2号、3号5号与1号6号与3号对比实验单一变量说明的问题2号与1号条件不同玉米幼苗产生向光性的外因是单侧光照射3号与2号4号与2号、3号5号与1号6号与3号对比实验单一变量说明的问题2号与1号条件不同玉米幼苗产生向光性的外因是单侧光照射3号与2号材料处理不同玉米幼苗产生向光性的内因是与胚芽鞘的尖端存在有关4号与2号、3号5号与1号6号与3号对比实验单一变量说明的问题2号与1号条件不同玉米幼苗产生向光性的外因是单侧光照射3号与2号材料处理不同玉米幼苗产生向光性的内因是与胚芽鞘的尖端存在有关4号与2号、3号材料处理不同玉米幼苗的向光性与胚芽鞘的尖端产生了生长素有关5号与1号6号与3号对比实验单一变量说明的问题2号与1号条件不同玉米幼苗产生向光性的外因是单侧光照射3号与2号材料处理不同玉米幼苗产生向光性的内因是与胚芽鞘的尖端存在有关4号与2号、3号材料处理不同玉米幼苗的向光性与胚芽鞘的尖端产生了生长素有关5号与1号材料处理不同玉米幼苗的向光性与生长素在胚芽鞘两侧的分布多少有关6号与3号对比实验单一变量说明的问题2号与1号条件不同玉米幼苗产生向光性的外因是单侧光照射3号与2号材料处理不同玉米幼苗产生向光性的内因是与胚芽鞘的尖端存在有关4号与2号、3号材料处理不同玉米幼苗的向光性与胚芽鞘的尖端产生了生长素有关5号与1号材料处理不同玉米幼苗的向光性与生长素在胚芽鞘两侧的分布多少有关6号与3号材料处理不同琼脂块不具备生长素的功能四、遵循实验原则1、设计对照原则2、单因子变量原则例中对三只缸中蝌蚪的处理，除了投入药剂的情况外，其它处理方法如“2000ml水”、“等量的水草”、“大小相同”、“5mg”、“等量的活鱼虫”等均完全相同。3、平行重复的原则五、力求排除干扰因素为了保证实验的准确性和科学性，应尽量排除有可能影响实验结果的其它因素，如上题中的“洁净的玻璃鱼缸”、“晾晒过的自来水”、“生活力强的小蝌蚪”、“两天换一次水”、“迅速将蝌蚪放回”等。六、设计实验要有条理性。步骤设计一般不宜连续描述，往往需要分段叙说，并加以编号