高中生物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本原則和步驟

1、    高中生物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本原則和步驟    冷長(zhǎng)貴【關(guān)鍵詞】 生物教學(xué);實(shí)驗(yàn);設(shè)計(jì);原則;步驟;問(wèn)題g633.9 a10040463（2015） 02006501生物是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題也是高考中的重要題型，同時(shí)還是高考復(fù)習(xí)教學(xué)中的重點(diǎn)和難點(diǎn)。下面，筆者結(jié)合教學(xué)實(shí)踐，就高中生物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本原則和基本步驟作以簡(jiǎn)單介紹。一、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本原則1.科學(xué)性原則。所謂科學(xué)性原則，是指實(shí)驗(yàn)的原理要符合科學(xué)原理，實(shí)驗(yàn)結(jié)果的預(yù)期要有科學(xué)依據(jù)，實(shí)驗(yàn)的各個(gè)環(huán)節(jié)不能偏離生物基本知識(shí)和基本原理。2.單一變量原則。所謂單一變量原則，是指控制其他因素不變，只改

2、變其中某一變量，觀察其對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。除了整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中要處理的實(shí)驗(yàn)因素外，其他實(shí)驗(yàn)條件要求做到前后一致。一般來(lái)說(shuō)，應(yīng)該做到以下幾點(diǎn)：一是所用生物材料的數(shù)量、質(zhì)量、長(zhǎng)度、體積、來(lái)源和生理狀況等方面要盡量相同或大致相同;二是所用實(shí)驗(yàn)器具（試管、燒杯、培養(yǎng)皿、廣口瓶等器具）的大小型號(hào)要完全一樣;三是所用實(shí)驗(yàn)試劑的成分、濃度、體積要相同，尤其要注意體積上等量的原則;四是所用處理方法要相同。3.對(duì)照性原則。對(duì)照是實(shí)驗(yàn)控制的手段之一，目的是消除無(wú)關(guān)變量對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。實(shí)驗(yàn)對(duì)照原則是設(shè)計(jì)和實(shí)施實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)則之一。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本步驟實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本步驟包括：了解題目要求、明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、分析?shí)驗(yàn)原理、確定實(shí)

3、驗(yàn)思路、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟、分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果。1.了解題目要求。首先要明確題意，只有明確題意才能方向明確，少走彎路。2.明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?。?shí)驗(yàn)?zāi)康氖谴_定實(shí)驗(yàn)原理和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案的依據(jù)，而對(duì)于實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖穷}干中必須明確的條件，否則整個(gè)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)就無(wú)從談起。因此在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)前，一定要認(rèn)真審題，準(zhǔn)確把握實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?.分析實(shí)驗(yàn)原理，確定實(shí)驗(yàn)思路。一個(gè)結(jié)論可通過(guò)許多不同的實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證，但究竟應(yīng)該選用何種設(shè)計(jì)方案，則要根據(jù)題目的具體要求來(lái)確定。所以在把握實(shí)驗(yàn)?zāi)康闹螅孱}目的設(shè)計(jì)要求，之后在此基礎(chǔ)上確定實(shí)驗(yàn)思路。4.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟。實(shí)驗(yàn)步驟是實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的核心，在解答實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題目中，對(duì)于實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾橹饕峭ㄟ^(guò)實(shí)驗(yàn)設(shè)

4、計(jì)的步驟來(lái)體現(xiàn)的。最好的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路也要通過(guò)具體的實(shí)驗(yàn)步驟來(lái)體現(xiàn)。要合理設(shè)計(jì)好實(shí)驗(yàn)步驟，一方面需要學(xué)生掌握一定的實(shí)驗(yàn)理論知識(shí)，明確實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的原則;另一方面要有一定的實(shí)驗(yàn)技能。5.分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果。實(shí)驗(yàn)是手段，結(jié)果才是目的。因此，一定要對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行討論、分析。三、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)過(guò)程中要注意的幾個(gè)問(wèn)題1.步驟設(shè)計(jì)一般不宜連續(xù)描述，往往需要分段敘述，并加以編號(hào)。在分段敘述的過(guò)程中，要掌握一定的技巧，一般情況我們分三步進(jìn)行：第一步，一般是對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分組;第二步，一般是對(duì)實(shí)驗(yàn)對(duì)象進(jìn)行處理;第三步，觀察、記錄數(shù)據(jù)、現(xiàn)象等。如果在題目中沒(méi)有給出實(shí)驗(yàn)步驟，我們可以按照以上的方法設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。如果題目中已經(jīng)規(guī)定步驟，那我們可以靈活處理。具體做法是壓縮步驟或分解步驟，如把二、三步壓縮為一步，或分為兩步，要視題目的具體情況而定。2.要注意分組以后的表述，前后一致，否則會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)過(guò)程中表述上的混亂。3.實(shí)驗(yàn)材料和用具要充分利用。除題目特殊要求外，不要隨便添加實(shí)驗(yàn)材料和用具。題目如果沒(méi)有明確提出要選用的話，題目中給出的試驗(yàn)材料和用具要盡量用完。4.語(yǔ)言表述要科學(xué)、準(zhǔn)確和規(guī)范，盡量用學(xué)科術(shù)語(yǔ)。5.實(shí)驗(yàn)結(jié)果的預(yù)測(cè)、解釋及相關(guān)實(shí)驗(yàn)結(jié)論。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的最后往往還需要預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，在結(jié)果預(yù)測(cè)上要全面、準(zhǔn)確。首先要注意實(shí)驗(yàn)是驗(yàn)證性還是探究性，如果是驗(yàn)證性，假設(shè)既定，那么結(jié)果的預(yù)測(cè)應(yīng)該是與實(shí)驗(yàn)的假設(shè)相一