浅谈高中生物实验部分的复习

2、单一变量原则
是处理实验中的复杂变量关系的准则之一。有两层意思：一是确保“单一变量”的实验观测，即不论一个实验有几个实验变量，都应做到一个实验变量对应观测一个反应变量；二是确保“单一变量”的操作规范，即实验实施中要尽可能避免无关变量及额外变量的干扰。
例如，上述实验遵循单一变量原则，第一在观测上要做到：低温处理观测记录低温下的变化和结果，适温处理观测记录适温条件下的变化和结果，高温处理观测记录高温下的变化和结果，反应变量不能混淆；第二在操作上要做到：对3个实验一要在预先的低温、适温、高温条件下做实验处理，常见的是先在常温（譬如25度）下做处理再放到低温、适温、高温条件中进行观测，这样就混入“常温”这个无关变量及额外变量。总之，实验设计，实施的全过程都应遵循单一变量原则。
（三）对照与实验对照原则
 对照是实验控制的手段之一，目的仍在于消除无关变量对实验结果的影响。
 实验对照原则是设计和实施实验的准则之一。通过设置对照对比，既可排除无关变量的影响，又可增加实验结果的可信度和说服力。
 通常，一个实验总分为实验组和对照组。实验组，是接受实验变量处理的对象组；对照组，亦称控制组，对实验假设而言，是不接受实验变量处理的对象。至于哪个作为实验组，哪个作为对照组，一般是随机决定的。这样，从理论上说，由于实验组与对照组的无关变量的影响是相等的、被平衡了的，故实验组与对照组两者之差异，则可以定为是来自实验变量的效果，这样的实验结果是可信的。按对照的内容和形式上的不同，通常有以下对照类型。
1、 空白对照
指不做任何实验处理的对象组。
如“生物组织中可溶性糖的鉴定”实验。向甲试管溶液加入试剂，而乙试管溶液不加试剂，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，且乙为典型的空白对照。通过对照能明白地对比和衬托出实验组的变化和结果，增加说服力。
2、 自身对照
指实验与对照在同一对象上进行，即不另设对照。如观察“植物细胞质壁分离和复原”实验，则是典型的自身对照。关键是要看清楚实验处理前后同一对象变化的差异，实验处理前的对象状况为对照组，实验处理后的对象变化则为实验组。
3、 条件对照
指虽给对象施以某种实验处理，但这种处理作为对照意义的，或者说这种处理不是实验假设所给定的实验变量意义的。例如“动物激素饲喂小动物”实验，采用等组实验。
甲组：饲喂甲状腺激素（实验组）
乙组：饲喂甲状腺抑制剂（条件对照组）
丙组：不饲喂药剂（空白对照组）
该实验既设置了条件对照，又设置了空白对照，通过比较，对照，更能充分说明实验变量——甲状腺激素能促进蝌蚪的生长发育。
4、 相互对照
 指不另设对照组，而是几个实验组相互对照。在等组实验法中，若不设空白对照，则大都是运用相互对照。如“植物激素与向性实验”的等组实验中，5个实验组所采用的都是相互对照，较好地平衡和抵消了无关变量的影响，使实验结果具有说服力。
（四）捕获解释与真实客观原则
 观察实验的实质即在于捕获事实和解释事实，捕获，即捕捉、记录实验中的事实，现象和数据，用术语说，即捕捉、记录由实验变量而带来的反应变量。解释，即论证，说明实验中的自变量与因变量的因果关系，从而得出结论，进行讨论。
 真实客观原则是科学实验所必须遵循的基本准则，即实验中的捕获解释一定要实事求是，一切从实际出发，使获得的材料（事实、现象、数据）尽可能地反映客观事物的本来面目，不能主观臆造，不能凭空胡诌，不能片面武断。所谓事实即客观事实和经验事实。
三、实验设计
实验设计是生物实验复习的重中之重。在近年的高考实验设计题中的有给出实验用具、材料、药品、实验的目的，要求根据所给器材设计实验方案的；有只给出实验目的，实验器材自选，实验方案自己设计的；有分析己有的实验设计方案中不科学性的；对已有的实验设计进行补充和完善的；既有实验设计改错，又需进行补充完善的综合类设计题的等。教师必须多方举例加以说明，逐步加以引导。
（一）实验设计的基本原则和基本内容
1、实验设计的基本原则：
（1） 科学性：指设计实验时必须有充分的科学根据，即设计实验时要以前人的实验、公式或自已的实验为基础，不能凭空设想。
（2） 严谨性：欲使实验设计完整、无漏洞，必须注意严谨性。如在某些实验中要设计对照实验（包括某一处理前的正常对照或对照组），这样便于实验前后对比或组间对比，得出明确的结论。有些实验则要建立在严谨的推理基础之上。
（3） 实验条件的一致性：实验中，除欲处理的因素外，其它诸实验条件必须保持前后一致，不能在实验过程中随意变动。
（4） 可重复性：重复、随机和对照是保证实验结果正确性的三大原则。实验设计中必须注意实验的可重复性。只有足够的实验次数，才能判断结果的可靠性。
（5） 器材的选择：实验设计中，要依据实验设计的目的、原理及实验要求选择恰当的实验用具和材料。
（6） 采用恰当的方法表达和处理实验结果。
2、实验设计的基本内容
（1） 实验题目。
（2） 实验目的：本实验最后要达到的目的。
（3） 实验原理：实验的依据与思路。
（4） 材料用具。
（5） 实验假设：即对可见现象提出的一种可检测的解释。
                        符合事实——假设成立
提出假设——寻找证据
                        不符合事实——假设不成立
（6）实验预期：即在检测一个假设之前，先提出实验的预期结果。如果预期没有实现，则说明假设不成立；如果预期得到实现，则假设成立。
（7）实验：根据实验目的和提出的假设，来具体设计实验的方法步骤。在实验的方法步骤设计中，必须遵循对照的原则。
（8）观察和收集数据：在实验方案中要事先设计定量观察的次数，同时应按要求进行观察，并将观察到的现象和结果如实记录下来。有的实验还需要采集数据。
（9）实验分析：对实验记录下来的现象、结果、数据进行整理、分析。有的可以用图表表示出来。
（10）成果交流：即写出书面实验报告。
（二）实验设计题的解答
1、 明确实验的目的要求、材料用具的用途

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