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高中生物实验设计专题复****与总结（转）
 (2010-04-07 20:21:56)
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杂谈
实验设计是生物实验中的一种常见题型，它能较全面的考查学生的实验知识和基本技能，分析问题和解决问题的能力以及创造能力，因而在高考中相对稳定。由于学生缺乏实验设计系统的理论知识，因此，遇到这类题型，就会感到无从下手，导致考试中严重失分。现将有关实验设计的基本理论、实验设计的思路方法和常见的题型等进行归纳总结，增加学生理论知识，提高学生分析问题和解决问题的能力。
一、实验设计的基本内容
（一）实验名称或课题（是关于什么内容的实验）；
（二）实验目的（要探究或者验证的问题或事实）；
（三）实验原理（进行实验所依据的科学道理，隐含着实验假设和预期）；
（四）实验材料和条件（进行实验的主要对象，完成该实验必备的仪器、设备、药品等）；
（五）实验方法与步骤（实验采用的方法及必需的操作程序）；
（六）实验测量或观擦与记录（对实验过程及结果应有科学的测量手段、观擦指标与准确的记录）；
（七）实验结果预测及分析（能够预测可能出现的实验结果并分析其原因）；
（八）实验结论：对实验结果进行准确的描述并给出科学的结论。
二、实验设计的基本原则
（一）科学性原则。所谓科学性，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要依据生物学基本知识和基本原理，不能主观臆造。如：酸碱度对酶活性的影响，酶的高效性实验的顺序等。
（二）单一变量原则
1、变量：或称因子，是指实验过程中所被操作的特定因素或条件。按性质不同，通常可分为两类：
（1）实验变量与反应变量。实验变量，也称为自变量，指实验中由实验者所操纵的因素或条件。反应变量，亦称因变量，指实验中由于实验变量而引起的变化和结果。通常，实验变量是原因，反应变量是结果，二者具有因果关系。实验的目的在于获得和解释这种前因后果。例如，在
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“温度对酶活性的影响”的实验中，所给定的低温（冰块）、适温（37℃）、高温（沸水浴）就是实验变量。而由于低温、适温、高温条件变化，唾液淀粉酶水解淀粉的反应结果也随之变化，这就是反应变量，该实验即在于获得和解释温度变化（实验变量）与酶的活性（反应变量）的因果关系。
（2）无关变量与额外变量。无关变量，也称控制变量，指实验中除实验变量以外的影响实验现象或结果的因素或条件。额外变量，也称干扰变量，指实验中由于无关变量所引起的变化和结果。显然，额外变量会对反应变量有干扰作用，例如，上述实验中除实验变量（低温、适温、高温）以外，试管洁净程度、唾液新鲜程度、可溶性淀粉浓度和纯度、试剂溶液的剂量、浓度和纯度，温度处理的时间长短等等，都属于无关变量，要求对低温、适温、高温3组实验是等同、均衡、稳定的；如果无关变量中的任何一个或几个因素或条件，对3个实验组的给定不等同、不均衡、不