内容正文:
书
1.概念
探究性实验是指实验者在不知晓实验结果的前提
下,通过自己实验、探索、分析、研究得出结论,从而形成
科学概念的一种认知活动.
2.实验设计
(1)实验目的:探索研究对象的未知属性、特征以及
与其他因素的关系.
(2)实验假设:假设一般采用“如果A,则B”的形式
表述,是根据现有的科学理论、事实,对所要研究的对象
设想出一种或几种可能性的答案、解释.
(3)实验原理:因探究内容而异.
(4)实验过程:
①实验步骤:应有的实验步骤实际上并未完成,因
探究内容而异.
②实验分组:包括实验组和对照组.如果实验中是
一个自变量,则分成两组(有时也分成三组),即自变量
改变与否;如果是两个自变量,则分成三组,即一、二组
的设置是改变其中的一个自变量,第三组是两个自变量
改变与否.
③对无关变量的处理:无关变量应设置在相同的条
件下,以免影响实验的结果.
3.设计实验时应注意的问题:
(1)分清实验组和对照组.在设计实验时必须要有
明确的标记,如用甲、乙、丙,或者是 A、B、C或者1、2、3
标记,总之,要给人一目了然的感觉.对照原则如下:
①空白对照.即不给对照组做任何处理.
②条件对照.给实验组以某种处理,给对照组以另
外一种处理.
③自身对照.对照组和实验组都在同一研究对象上
进行.
④相互对照.不单独设置对照组,而是几个实验组
之间相互对照.
(2)分析实验设计中的单一自变量,即单一变量原
则.
(3)实验操作步骤的前后顺序要有逻辑性(前因后
果),要步步有理、环环相扣,各步骤要严密、完整.
(4)注意实验用具与试剂及需要控制的实验条件.
(5)注意对实验的观察、记录和分析,确定实验的观
察内容和合适的观察方法,最后对实验结果作出科学的
解释并得出正确的结论.
4.典例剖析
例1.植物开花受光周期的影响.菊花等短日照植
物只有白昼短于一定时数若干天后才能开花.那么,菊
花感受光周期刺激的部位在哪里?是在植物的顶端花
芽,还是在下部的叶片?请你设计实验,探究菊花感受
光周期刺激的部位,写出实验步骤并预测实验结果与结
论.
实验材料:略.
(1)实验步骤:
① .
② .
③ .
(2)实验结果预测与结论:
.
答案:(1)①取生长状况一致的(未开花)菊花三
组,分别编号为A、B、C
②将A组菊花的顶端花芽遮光、将B组菊花下部的
叶片遮光、C组菊花不作处理
③将 A、B、C三组菊花放在相同的条件下,给予一
定天数的短日照处理,观察、比较三组菊花的开花情况
(2)①若A组、C组开花,B组不开花,则说明菊花
感受光周期刺激的部位在下部的叶片
②若B组、C组开花,A组不开花,则说明菊花感受
光周期刺激的部位在顶端花芽
③若A组、B组不开花,C组开花,则说明菊花感受
光周期刺激的部位必须同时是顶端花芽和下部的叶片
④若A组、B组、C组均开花,则说明菊花感受光周
期刺激的部位既可以是顶端花芽,也可以是下部的叶片
(提示:本小题也可先推测感光部位,再逆推结果预测)
例2.血糖浓度的相对稳定是人和动物维持生命活
动所必需的.请设计实验方案,探究某种器官在血糖调
节中的功能.
实验目的:学习用摘除法造成功能缺损,以研究某
些器官功能的一些方法;观察某器官对血糖平衡的调节
作用.
实验材料与用具:成熟的150g左右的健康小白鼠
6只,常用的手术器械,消毒器材,75%酒精,麻醉药品,
鼠笼,注射器,计时工具等.
(1)列出一个课题名称: .
(2)提出一项测量指标: .
(3)方法步骤:
①取成熟的150g左右的健康小白鼠6只,先饥饿
一天,然后分成实验组4只,对照组2只,并编号.
②消毒,切开小白鼠的皮肤和腹壁,摘除实验组的
胰腺,缝合伤口并消毒.
③ .
④ .
(4)实验结果预测与结论:
① .
② .
③ .
答案:(1)探究胰腺在血糖调节中的功能(其他合理
答案均可)
(2)小白鼠尿中葡萄糖的有无
(3)③将对照组的2只小白鼠也进行上述操作,但
不摘除胰腺.将实验组和对照组的小白鼠分别笼养,且
饲养的温度等各项条件均相同.定时测定两组小白鼠尿
糖的有无,并记录下各组小白鼠出现尿糖的时间
④将实验组的小白鼠分成两组,向其中一组小白鼠
体内注射适量的胰腺研磨液,另一组不作处理,观察现
象
(4)①若实验组出现尿糖,而对照组不出现尿糖,且
实验组中经处理的小白鼠尿糖消失,则说明胰腺分泌的
物质具有降血糖的作用
②若实验组不出现尿糖,对照组出现尿糖,且实验
组经处理的小白鼠出现尿糖,则说明胰腺分泌的物质具
有升血糖的作用
③若实验组和对照组均无明显变化,则说明胰腺在
血糖的调节中不起作用
例3.某同学在培养金黄色葡萄球菌时,培养基上
污染了青霉,在青霉周围的金黄色葡萄球菌都被杀死
了.有关此现象的产生,有人提出了化学拮抗的观点,即
霉菌产生