高中生物实验设计 高中生物实验设计题的解题技巧，你值得拥有

生物实验设计要求学生根据实验原理选择实验设备，安排实验步骤，处理数据，分析实验现象。主要考察学生是否理解实验原理，是否有灵活运用实验知识的能力，是否有在不同情况下转移知识的能力。

实验设计是高考热门话题，分数比较高。很多学生发现这样的问题很难解决，有时候只是心里有数，却无法用准确的语言表达出来。其实只要理清思路，找到正确的方法，就能化难为易，取得好的效果。高考实验设计题可以遵循以下思路回答:

首先，仔细检查问题，明确实验的目的和要求

1.确定实验目的，找出要研究的问题，会给我们提示。“研究、验证、探究”之类的话，后面往往是要研究的问题，也就是实验的目的。

2.根据实验目的，应用所学知识，找出实验原理。

3.需要明确实验的类型，即要设计的实验是验证性实验还是探究性实验。

4.根据实验原理确定影响实验结果的实验变量和无关变量。

5.确定实验设备。对于生物实验题中已经提供的实验材料和用具，主要分析是“有什么用”和“怎么用”，一般都要用，不能省略，除非试题是让你自己选择使用或者自己确定实验材料和用具。

二、精心设计实验步骤，写出实验步骤的“三部曲”:

1.分组标签:包括分组、编号、无条件处理等。

共同语言:选择生长相同、大小相似的同种植物，随机分成相等的组，分别编号为A、B、C...取两根试管，分别编号为A和B，每根加入等量的溶液；将一些年龄、体重和健康状况相同的动物随机分成相等的组，编号为1、2、3 …

这一步强调的是等分组原则。)，编号可以针对实验仪器或实验材料，有条件处理后第二步需要写一些无条件处理。

2.设实验组和对照组。

常用语:a组加“适量”…b组加“等量”…

这一步强调的是控制原则和各对照组条件治疗等量原则，用“适量”和“等量”表示。在具体的实验设计中，可以使用具体的量，比如“A组加2ml…B组加2ml…”

3.培养或观察:在合适且相同的条件下培养，观察一段时间后的现象，并记录结果。

常用语:将两套装置放在“相同且合适的环境中一段时间”。)

这一步强调的是每组对外治疗量相等的原则，两组装置必须放置在相同且合适的环境中，这样才能比较实验结果。培养时间可以根据具体实验确定，也可以用“一段时间”来描述。

特别提醒:a .最好的写作步骤是1→2→3；b .用规范的语言准确描述。

第三，通过对实验结果的处理，综合分析得出实验结论

实验结果是实验过程中观察到的实验现象或收集到的数据，而实验结论是通过分析实验结果得到的定性表达。结论应以实验原理为基础，符合实验目的。不同类型的实验目的导致不同的结果和结论的写作。验证性实验一般只有一个结论，探索性实验可能有多个结论。

验证性实验:验证性实验的实验目的是“预期的”，所以结果和结论只有一种情况。结果是从所学知识或实验原理推导出来的现象，结论是实验目的。比如在“验证CO2是光合作用必不可少的原料”的实验中，实验结果表明，对照组的叶子在碘的照射下变蓝，而实验组的叶子在碘的照射下不变蓝。结论是CO2是光合作用必不可少的原料。

探究实验:探究实验是探索未知的生物现象，所以预期的结果和结论都是可能的情况。它的写作格式一般是“如果…那么…”。比如在“探索光对种子萌发的影响”的实验中，结果和结论如下:如果同时光照组的萌发次数多于黑暗组，则光照可以促进种子的萌发；如果光照下一组种子的萌发数少于黑暗条件下，光照可以抑制种子的萌发；如果两组发芽数相同，光照对种子发芽没有影响。

四.回归测试

1.检查实验原理:检查是否遵循实验原理；检查是否遵循了实验设计的原则。如果没有对照实验，看实验是否遵循单变量原理。

2.检查实验过程:是否有科学错误，是否违反实验原则，语言表达是否使用专业术语，要避免回答中出现方言和俗语。

3.检查实验设备:是否“物尽其用”。一般情况下，题目中给出的设备是有用的，除特殊说明外，不允许额外增加实验设备。如果有同学不经意用蒸馏水代替生理盐水，就给实验增加额外的材料，不符合实验要求。

4.检查实验结果是否合理:正常情况下实验结果要符合实验原理，验证性实验只有一个结论，而探究性实验可能会有很多结论，都需要与实验目的相对应。

V.对例子的理解

为了验证甲状腺激素的生理功能，我们尝试以大鼠的耗氧量和活动度作为观察指标，根据给定的实验材料和设备，设计实验步骤，预测实验结果，进行分析。

材料和用具:两组年龄相同、体重相近的雄性成年大鼠、甲状腺激素溶液、蒸馏水、洗胃器、耗氧量测量仪、小动物活动测量仪等。

方法和步骤:_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。

结果预测与分析:_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。

确定是验证性实验还是探索性实验:本实验为验证性实验。

确定实验目的、实验原理和观察指标:

目的:验证甲状腺激素的生理功能。

实验原理:甲状腺激素能加速物质的氧化分解，增加耗氧量；提高神经系统的兴奋性，增加活动度。

观察指标:大鼠耗氧量和活动度。

确定自变量、因变量和无关变量:

自变量:甲状腺激素和蒸馏水。

因变量:大鼠的耗氧量和活动量。

自变量:大鼠年龄、温度、药物剂量、灌胃次数等。

设计实验步骤:

分组标签:包括分组、编号、无条件处理等。

①将年龄相同、体重相近的雄性成年大鼠分为两组，分别标记为A组和B组，然后分别用耗氧量测定仪和小动物活动度测定仪测定并记录大鼠的耗氧量和活动度。

设实验组和对照组:

②A组大鼠喂甲状腺激素溶液，B组大鼠每天喂等量蒸馏水，保持一段时间。

培养或观察:

③定期测定和记录A、B组大鼠的耗氧量和活动度。

结果预测和分析:

实验的目的中有“验证……”，所以这个实验是一个验证实验，只有一个结果和结论。

实验结果预测，在不给予甲状腺激素的情况下，A组和B组大鼠的耗氧量和活动度相似。给甲组大鼠注射甲状腺激素后，其耗氧量和活性均高于乙组..

结果分析:甲状腺激素能促进新陈代谢，加速体内物质的氧化分解，提高神经系统的兴奋性，从而增加耗氧量和活性。

见分析中黑体部分

为了“探索海洋动物和淡水动物的血浆渗透压”，某校生物兴趣小组想做一个探究实验。现在他们已经获得了两种动物的血液，并通过离心从这两种动物中分离出50毫升血浆。请帮忙设计实验完成研究任务。

本实验的目的是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。

基于设计的实验原理:_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

准备的仪器是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。

实验步骤:_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。

可能的结果和相应的结论:

①____________________________。

②___________________________________。

③_________________________________________。

确定实验目的。题目中有“探索”二字，所以可以确认这个实验是探索性实验，实验的目的是探索海洋动物和淡水动物的血浆渗透压。

找出实验原理。从标题“半透膜两侧有浓度差时……”可以确认，本实验的原理是半透膜两侧有浓度差时，会发生渗透。

确定实验设备。本实验实验材料和用具由自己确定，烧杯、半透膜、细线等。用于组装渗透装置。

设计实验步骤。按照写作实验步骤的“三部曲”，实验步骤如下:

首先将淡水动物的血浆倒入烧杯中；用半透膜封住长颈漏斗的口部，并用细线拉紧半透膜；将海洋动物的血浆倒入漏斗中，将漏斗浸入烧杯中，使漏斗管中的液面与烧杯中的液面齐平；④观察一段时间后漏斗内液位的变化。

本实验为探索性实验，实验结果和结论并非唯一。这个实验有三个可能的结果和相应的结论:

①如果液面上升，说明海洋动物的血浆渗透压高于淡水动物。

②如果液面不变，说明海洋动物的血浆渗透压与淡水动物相等。

③如果液面下降，说明海洋动物血浆渗透压低于淡水动物。

见分析中黑体部分。

生物进化的本质是群体基因频率的变化，其中影响群体基因频率的因素很多，如自然选择、基因突变、基因重组、遗传漂变等。为了探索人工选择是否对种群基因频率有影响，某中学的一个生物学课题组选择了纯果蝇和残翅果蝇进行实验。已知果蝇的长翅对残翅是显性的，基因位于常染色体上。实验过程如下:

选择一只长翅的纯雄性果蝇与一只残翅的雌性果蝇杂交，获得第一代雌雄果蝇；

②让第一代果蝇连续自由交配5次，去除每代果蝇的残翅；

③第六代长翅果蝇全部自由交配后，统计第七代长翅果蝇和残翅果蝇的百分比。

④根据果蝇的百分比，计算群体中B and B基因的基因频率，得出结论。

请分析回答:

实验过程的设计是否科学？请给出你的理由。

如果要求改进实验过程，请设计改进的步骤。

选择一只长翅的纯雄性果蝇与一只残翅的雌性果蝇杂交，获得第一代雌雄果蝇；

②将F1分为a组和b组，分别制作_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _；

③F6自由交配后，分别计数_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _；

④按a组和b组果蝇的百分比，_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。

请期待这种人工选择对群体基因频率的影响。

本课题是典型的实验评价课题，从以下五个方面考虑:

①看是否有对照实验，如果有，看对照实验的设计是否合理:本实验没有对照实验。这个实验要分两组，A组没有人工选择，B组有人工选择。

②看实验是否遵循单变量原理:本实验没有对照实验，所以没有单变量。

③看实验步骤顺序是否合理，步骤是否完整:不合理，不完整。应允许第一代果蝇连续6次自由交配，无需人工选择，并统计第7代种群中长翅果蝇和残翅果蝇的百分比。根据果蝇的百分比，计算群体中B and B基因的基因频率，得出结论。

④看是否采用正确的方法检测并记录实验结果:正确。

⑤看实验结果的预测和分析是否合理:这个实验不合理，不能得出实验结论。实验结果要分别统计A组和B组第七代长翅果蝇和残翅果蝇的百分比，根据A组和B组残翅果蝇的百分比，分别计算A组和B组B and B基因的基因频率，通过比较得出结论。

不科学，没有对照实验。 连续自由交配5次，去除B组每代果蝇；A组和B组第七代长翅果蝇和残翅果蝇的百分比；B and B基因在A组和B组群体中的基因频率，通过比较得出结论:这种人工选择会导致B基因频率的增加和B基因频率的降低。

解决实验设计题，首先要认真审题，明确题的要求；其次，根据实验设计的原则，精心设计实验步骤；再次，综合分析实验结果，得出结论；最后进行回归检验，确定实验的科学性和正确性。平时要注意总结实验设计题的一般解题模式，再次遇到新情况实验设计题时要灵活，理清解题思路，最终取得好的效果。