新课程下生物探究性实验设计的要点

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1、新课程下生物探究性实验设计的要点摘要：新课程改革提倡探究性实验，本文结合笔者的教学实际情况,谈谈对高屮生物探究性实验设计要点的一些体会。关键词：实验；设计1弓I言匚往的生物学实验都是验证性实验，是在已知结论的基础上，学生按部就班地完成实验步骤。而探究性实验则是学生不知道结论，没有现成的实验设计，需要在教师的启发诱导下，学生积极主动地运用已学过的知识和技能，以发现者和探索者的姿态发现问题、探索问题和解决问题。探究性实验融知识传授、技能训练和科研能力培养于一体。一个比较完整的实验设计方案，一般包括以下内容：（1）实验课题：即实验内容

2、。（2）实验原理：即理论依据。（3）假设：即对口J见现象提出的一种口J检测的解释但未经证实的结论。（4）预期：即在检测一个假设之前，先提岀实验的预期结果。（5）实验。根据实验的目的和提出的假设，来具休设计实验的方法步骤。在实验的方法步骤设计中，必须遵循对照性、等量性、单一变量等的原则。（6）观察和收集数据：即定时、定期观察实验过程发生发现象或采集数据并如实记录。（7）分析与推论：对记录来的现彖、结果、数据进行整理、分析，有的可以处理成图表等形式。最后通过分析得出结论，如果预期没有实现，则说明假设不成立，作出否定的结论，如果预期得

3、到实现，则假设成立，则作出肯定的结论。2高中生物探究性实验设计的要点2.1实验设计的六个原则2.1.1科学性原则所谓科淫性，是指实验目的要明确，实验原理要正确，实验材料和实验手段的选择要恰当，整个设计思路和实验方法的确定都不能偏离生物学基本知识和基木原理以及其他学科领域的基木原则。女山淀粉酶水解淀粉的顺序问题。2.1.2对照性原则科学、合理的设置对照可以使实验方案简洁、明了，且使实验结论更有说服力，包括4类：①空白对照:空白对照是指不做任何实验处理的对象组。例如，在“生物组织屮可容性述原性糖的鉴定”的实验中，向甲试管加入试剂而已

4、试管溶液不加试剂，一起进行沸水浴，比较它们的变化。这样，甲为实验组，乙为对照组，且乙为典型的空口对照。空白对照能明白的对比和衬托出实验组的变化和结果，增强了说服力。②条件对照:条件对照指虽给对象施以某种实验处理，但这种处理是作为对照意义的。例如：设计甲状腺激索能促进蝌蚪的生长发育的实验：将15条同吋孵化的同种蝌蚪（体长均为15mm）,随机分为3组（W5条,在相同水质、饲料、温度条件下饲养。A组加入甲状腺激索，B组加入甲状腺抑制剂，C组不加任何药物。在实验的10d〜12d中，按时用标尺测量并观察蝌蚪的生长变化情况。在这个实验设计屮

5、，A组为实验组，B、C组为对照组，B组为条件对照，C组为空白对照。通过条件对照、空白对照的设置，更能充分说明实验因了——甲状腺激素能促进蝌蚪的生长发育。①相互对照:相互对照是指不另设对照组，而是几个实验组相互对照。如酶的专一性和高效性验证的实验，两组实验之间就是相互对照，较好的平衡和抵消了无关变量的影响，使实验结果更具有说服力。②自身对照:自身对照是指不另设对照组，实验组与对照组在同一对象上进行。如“植物细胞质壁分离和复原”实验，就是典型的口身对照。口身对照，方便简便，关键是要看清楚实验处理前后现象变化的差异，实验处理前的对象状

6、况为对照组，实验处理后的对象变化则为实验组。[1]2.1.3等量性原则对照是实验控制的手段之一。为排除实验屮无关变量对因变量的干扰，常常需要和对于实验组设置对照组，以说明因变量的变化结果不是因为无关变量的影响。遵循单因子变量原则，对照组与实验组比较只能有一个自变量，因此两个组的无关变量就必须“等量”了，故称等量对照原则。每次实验所加试剂的量要相等。2.1・4单因子变量的原则即在实验的诸多因素中，要控制其它因素不变，而只改变其中一个因素，观察该因素对实验结果的影响。这样，就可以判断出现不同现象的原凶是有唯一的变量不同而引起的。如，

7、在探究不同的PH对唾液淀粉酶活性的影响是，PH值是实验变量，它可以改变，但其他因素如温度则在各组屮必须保持恒定，以免干扰实验结果。2.1.5可重复性原则指的是控制某种因素的变化幅度，在同样条件下重复实验，观察其对实验结果影响的程度。廿的在于尽可能消除非处理因索所造成的实验误差，体现实验的科学性。2.1.6简约性和可行性原则是指实验材料容易获得，实验装置简化，实验药品便宜，实验操作简便，实验效果明显并能在较短吋间内完成。从实验口的、实验原理到材料用詁的选择、实验操作等，都要符合实验者的一•般认知水平，满足现冇的条件，具冇实验和完成

8、实验的可能性。以上这些原则都是实验设计屮要注意和把握的，因此，在实验教学过程屮，要渗透这些思想；今后还要继续认真钻研教材中探究性课题，切实提高学生的实验设计能力。2.2完成实验设计题的基本思路①明确实验口的、实验原理及实验类型；实验目的：要探究或者验证的某一事实