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第1篇：實驗設(shè)計范文

一、實驗設(shè)計應(yīng)遵循的原則

1.對照性原則

在實驗設(shè)計中，通常設(shè)置對照組。通過干預(yù)或控制研究對象以消除或減少實驗誤差，鑒別實驗中的處理因素同非處理因素的差異。實驗設(shè)計中可采用的對照方法很多，除了有陽性對照、標(biāo)準(zhǔn)對照、自身對照、相互對照之外，通常采用空白對照的原則：即不給對照組以任何處理因素。值得強調(diào)的是，不給對照組任何處理因素是相對實驗組而言的，實際上對對照組還是要做一定的處理，只是不加實驗組的處理因素。

2.隨機性原則

實驗設(shè)計中的隨機化原則，是指被研究的樣本是從總體中任意抽取的。這樣做的意義在于：一是可以消除或減少系統(tǒng)誤差，使顯著性測驗有意義；二是平衡各種條件，避免實驗結(jié)果中的偏差。

3.平行重復(fù)原則

平行重復(fù)原則，即控制某種因素的變化幅度，在同樣條件下重復(fù)實驗，觀察其對實驗結(jié)果影響的程度。任何實驗都必須能夠重復(fù)，這是具有科學(xué)性的標(biāo)志。上述隨機性原則雖然要求隨機抽取樣本，這能夠在相當(dāng)大的程度上抵消非處理因素所造成的偏差，但不能消除它的全部影響。平行重復(fù)的原則就是為解決這個問題而提出的。

4.單因子變量原則

單因子變量原則，即控制其他因素不變，只改變其中某一變量，觀察其對實驗結(jié)果的影響。除了整個實驗過程中欲處理的實驗因素外，其他實驗條件要求做到前后一致。

二、實驗設(shè)計模式

l.從實驗步驟出發(fā)設(shè)計研究性實驗

模式：教師對實驗步驟提出建議學(xué)生選擇比較實驗分析對比結(jié)果得出結(jié)論填寫報告。

以“葉綠體中色素的提取和分離”實驗為例。本實驗的步驟是：去除葉柄、粗葉脈的新鮮菠菜葉5g，剪碎放入研缽，加少量碳酸鈣、石英砂，15ml無水酒精，研磨成勻漿后過濾，得葉綠體色素提取液。用毛細(xì)管吸取少量濾液，在干燥的濾紙條上劃一細(xì)線，烘干后再次劃線，重復(fù)多次，然后放入層析液中進(jìn)行層析。

教學(xué)中，鼓勵學(xué)生使用不同方法，通過對比實驗研究哪種方法能達(dá)到最佳的實驗效果。如建議學(xué)生對所取菠菜與酒精量的比例作一研究(可以采用10g菠菜葉與5ml無水酒精組合、10g菠菜葉與10ml無水酒精組合、5g菠菜葉與5ml無水酒精組合、5g菠菜葉與10ml無水酒精組合等)；也可對濾紙條的劃線次數(shù)(可以是3次、5次、7次、10次等)、劃線方法(可以是用毛細(xì)管、載玻片、鉛筆、濾紙條折線等器材或方法)、取用碳酸鈣的量(少量或較多)、是否需要過濾等實驗步驟提出建議。學(xué)生在實驗過程中，自己選擇對比實驗組，通過自己的實驗，得出結(jié)論。

在實驗過程中，學(xué)生的興趣很高，積極性與主動性得到充分體現(xiàn)，相互之間主動交流實驗的結(jié)果與體會。同時，教師根據(jù)學(xué)生的實驗對比結(jié)果，對實驗的方法進(jìn)行了一定的改進(jìn)，如采用10g菠菜葉與10ml無水酒精組合，層析后色素帶分層比較清晰；劃濾液細(xì)線的方法可直接采用載玻片的一側(cè)蘸取勻漿。壓在濾紙條上，并稱其為“敲圖章”。此法可以節(jié)省實驗時間，且濾液細(xì)線細(xì)而齊整，劃線次數(shù)超過7次后對實驗影響就不明顯了。部分學(xué)生的研究結(jié)論被教師介紹給大多數(shù)學(xué)生，學(xué)生的研究直接參與進(jìn)教學(xué)的研究，這對這些參與實驗的學(xué)生是一種激勵，反過來可以成為他們進(jìn)一步學(xué)習(xí)的動力。

2.從允許學(xué)生故意出錯的角度設(shè)計研究性實驗

第2篇：實驗設(shè)計范文

【關(guān)鍵詞】探究性實驗驗證性實驗實驗設(shè)計生物

【中圖分類號】G632 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】1674－4810（2014）08－0126－02

新課程改革以來，生物教學(xué)開始注重學(xué)生實驗?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)，實驗題幾乎是高考中必考的一項內(nèi)容，而在實驗考查中實驗設(shè)計題又是考查學(xué)生生物學(xué)習(xí)能力最為重要的題型之一，也是學(xué)生解答起來最為困難的題型，因此，是否做好實驗設(shè)計題的復(fù)習(xí)工作，對學(xué)生在高考中有很大的影響。通過分析近幾年的高考題，生物實驗設(shè)計題大體上可以分為三大類：一是實驗驗證題，二是實驗探究題，三是實驗評價題。所以在解題過程中，要做好以下幾點工作：

一 認(rèn)真審題，了解題目要求

1．弄清楚實驗類型

要弄清楚是探究性實驗還是驗證性實驗，弄清楚該實驗的實驗?zāi)康?，即要探究或驗證的內(nèi)容是什么。探究性實驗探究的是對象的未知屬性、特征，而驗證性實驗驗證的是研究對象的已知屬性、特征。

2．弄清楚實驗原理

實驗原理一般有兩個來源：（1）可以直接從題干里找到，（2）通過聯(lián)系課本里的相關(guān)知識來獲取。如2005年全國理綜中的試題：植物葉片表皮上分布有大量的氣孔，當(dāng)組成氣孔的細(xì)胞（保衛(wèi)細(xì)胞）吸水后，會膨脹變形，氣孔開啟；反之細(xì)胞失水收縮，氣孔關(guān)閉。以放置一小段時間的菠菜為材料設(shè)計一個實驗，證明氣孔具有開啟和關(guān)閉的功能。要求寫出實驗材料與主要用具、實驗步驟、預(yù)測實驗結(jié)果并做出解釋。這個題目中的實驗原理就可以直接通過解讀題干獲得：當(dāng)組成氣孔的細(xì)胞（保衛(wèi)細(xì)胞）吸水后，會膨脹變形，氣孔開啟；反之細(xì)胞失水收縮，氣孔關(guān)閉。

3．弄清楚實驗變量

變量是指在實驗過程中可以變化的因素，可分為自變量、因變量以及無關(guān)變量。自變量指的是實驗過程中人為改變的變量，因變量指的是隨著自變量的變化而變化的變量，而無關(guān)變量是在實驗過程中存在的一些可變因素，會對實驗結(jié)果造成影響，但對實驗結(jié)論無影響的變量。通常，自變量和因變量之間具有因果關(guān)系。實驗的目的在于獲得和解釋這種前因后果，確認(rèn)自變量的方法主要有兩個：（1）可以直接從實驗?zāi)康闹蝎@取，（2）就是通過分析實驗?zāi)康暮蛯嶒炘硗瞥鰧嶒炞兞?。如上述例題中的自變量是保衛(wèi)細(xì)胞外界溶液的濃度，因變量是氣孔是否關(guān)閉。

二 細(xì)心解題，主要抓住三個環(huán)節(jié)

1．分析實驗材料用具，明確實驗條件

根據(jù)實驗所提出的問題和要求，認(rèn)真分析題中所提供的器材在實驗中有什么作用，應(yīng)該怎么用？在該實驗中是否一定要用到？這些都應(yīng)做好充分的考慮。

通常對于題目提供的材料用具和試劑，都要充分利用，除非題目允許，否則自己不能隨意增加試劑和材料用具。如果題目明確地要求學(xué)生從題干所提供的材料用具中選擇所需的進(jìn)行實驗，這時我們可以聯(lián)想課本中相關(guān)的實驗，參照課本實驗的材料用具，準(zhǔn)確地判斷和選擇題目所需的材料和用具，防止少用或多用。只要分析判斷準(zhǔn)確，在實驗設(shè)計時就不會有所遺漏。

還有一種題型是讓學(xué)生設(shè)計材料和用具，這類題型看似靈活，實際上更容易掌握。選擇實驗器材時要注意科學(xué)、恰當(dāng)、取材方便，而且效果要好，這就要求學(xué)生根據(jù)實驗要求，聯(lián)系課本中相關(guān)的生物學(xué)原理，遷移運用教材中相關(guān)實驗的材料用具，選擇好材料用具，從而可以準(zhǔn)確地做好實驗設(shè)計題。

2．書寫實驗設(shè)計步驟

一般分“三步走”，第一步：取材分組編號，即選擇題目提供的實驗材料用具，對實驗對象進(jìn)行平均分組（分為實驗組與對照組）并編號，要注意相應(yīng)的無關(guān)變量（如相應(yīng)試劑的劑量、物品的個體數(shù)量、植物的長勢或健康狀況等）要保持一致。一般可采用以下方式進(jìn)行表述：選擇長勢相同、大小相似的某種植物隨機等量（平均）分組，分別編號為A、B、C；或選擇年齡、體重（性別）、健康狀況相同的某種動物隨機等量（平均）分組，分別編號為1、2、3。第二步：設(shè)置對照組，并嚴(yán)格遵循單一變量原則，即有且只有自變量可以不同，其他條件都必須一樣，我們常在實驗過程中強調(diào)“在各個試管中加入等量的某種試劑”、“置于相同且適宜的條件下培養(yǎng)”、“加入等量的清水”等均是為了控制無關(guān)變量對實驗結(jié)果的干擾。第三步：觀察記錄。要觀察描述實驗現(xiàn)象或者測量記錄實驗數(shù)據(jù)。實驗結(jié)果可能有多種具體的現(xiàn)象，因此在觀察和記錄實驗結(jié)果時應(yīng)選擇最適合的一種，要選擇能夠較好地體現(xiàn)與自變量之間的關(guān)系，并且容易觀察和測定。如果在數(shù)量上難以做到準(zhǔn)確的量化描述，應(yīng)盡可能用“定性”的語言表達(dá)，如：“一段時間”“適宜的溫度”“適量的”“一定量的”等。要學(xué)會利用數(shù)據(jù)表格或坐標(biāo)圖等形式對實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計。

在書寫實驗步驟時要注意分步描述，如第一步……；第二步……；第三步……。

這是書寫實驗步驟的一般模式，但是由于實驗設(shè)計題的開放性很強，可能存在多種實驗步驟和方法，這就要根據(jù)題目的具體要求而定，無論如何，在解答實驗題時一定要遵循實驗設(shè)計的幾個基本原則，要分析每一個環(huán)節(jié)之間的關(guān)聯(lián)性，安排好實驗的最佳步驟，防止實驗步驟不嚴(yán)密、不科學(xué)。

3．預(yù)測與解釋實驗結(jié)果

實驗結(jié)論是根據(jù)實驗結(jié)果所推出的一種結(jié)論。因此在預(yù)測實驗結(jié)果時應(yīng)特別注意本題是屬于驗證性實驗還是探究性實驗。

驗證性實驗是在已知實驗結(jié)論的前提下來驗證實驗結(jié)果能否達(dá)到實驗原理所描述的結(jié)論的一類實驗。這類實驗由于已知實驗結(jié)果和結(jié)論，因而驗證性實驗的實驗結(jié)果是唯一的，結(jié)果就是實驗原理所描述的結(jié)果，所以在書寫實驗結(jié)果時的表述方式可為“A組……（注：接實驗現(xiàn)象）”、“B組……（注：接實驗現(xiàn)象）”。

探究性實驗是探索實驗對象的未知屬性、特征的一類實驗。它根據(jù)現(xiàn)有的科學(xué)理論、事實，要求對研究的對象做出一種或幾種假設(shè)，在實驗過程中努力探究實驗結(jié)論，因而探究性實驗的實驗結(jié)果不是唯一的，要注意寫全各種可能，一般有三種可能：變量對結(jié)果起促進(jìn)作用，變量對結(jié)果起抑制作用，變量與結(jié)果沒有關(guān)系。所以在書寫實驗結(jié)果時可表述為“如果……（注：接預(yù)期的實驗現(xiàn)象），則說明……（注：接預(yù)期的實驗結(jié)論）”。

此外，還必須要注意幾點：一是實驗材料的選擇要科學(xué)、恰當(dāng)、合理。如還原糖的鑒定，要選擇含糖量較高、顏色較淺的材料，這樣顏色反應(yīng)才明顯。所選材料應(yīng)該是容易獲得的，無明顯季節(jié)性、地域性，價格便宜的材料。同時還要注意操作順序的合理性和實驗方案的可操作性等。這些在實驗設(shè)計前都必須充分地考慮，才能夠準(zhǔn)確、完整地做好實驗設(shè)計題。

第3篇：實驗設(shè)計范文

關(guān)鍵詞：中職；化學(xué)；演示實驗設(shè)計；合理性

中圖分類號：G712文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1672-5727（2012）06-0134-02

實驗是研究問題最有效的途徑和基本方法，也是在教學(xué)過程中最直觀的教學(xué)手段，在實驗演示過程中，學(xué)生能夠通過教師的實驗操作和在實驗過程產(chǎn)生的現(xiàn)象來理解所學(xué)的知識，可激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)品質(zhì)和解決問題的能力。演示實驗的教學(xué)作用和示范性表明，實驗過程與實驗的結(jié)果必須準(zhǔn)確且具有說服力，要達(dá)到這個目的，實驗前教師就必須對整個實驗原理和教學(xué)目標(biāo)做全面系統(tǒng)的分析和研究，作出最能體現(xiàn)教學(xué)效果的實驗設(shè)計方案。

在職業(yè)學(xué)校化學(xué)教學(xué)中，實驗教學(xué)大多不被重視，實驗設(shè)計與研究存在很多問題，表現(xiàn)為：教師的設(shè)計意識不強，教師不愿意花時間和精力去設(shè)計或改進(jìn)實驗，特別在一些非化學(xué)專業(yè)中，教師考慮用實驗的方法來闡述和分析問題的不多，由于缺乏實驗的支撐，學(xué)生學(xué)習(xí)興致不高，效率低下；部分實驗設(shè)計的水平不夠高，設(shè)計理念落后，沒有規(guī)劃性，表現(xiàn)在實驗設(shè)計的科學(xué)方法上存在的問題太多，很多教師不善于利用科學(xué)理論和原理對實驗設(shè)計進(jìn)行指導(dǎo)，在確定實驗內(nèi)容上存在依賴性和主觀性，設(shè)計中的方法簡單粗糙，有的尋找實驗方案盲目又不具體；化學(xué)實驗設(shè)計的設(shè)計理論不適合教學(xué)要求，實驗教學(xué)目的不明確，實驗設(shè)計的內(nèi)容和要表達(dá)的思想不是從職業(yè)學(xué)校的各專業(yè)特點來考慮，適用性不明確。要讓實驗在教學(xué)中發(fā)揮作用，就必須在實驗設(shè)計過程中明確設(shè)計思路，了解各實驗要素的作用，并考慮其內(nèi)容的合理性、適應(yīng)性與針對性。

了解演示實驗設(shè)計各要素及其目的要求

化學(xué)演示實驗方案的設(shè)計，是在實驗演示操作前對要演示的內(nèi)容按目的和要求綜合運用相關(guān)的化學(xué)知識和一定的操作技能，對實驗的藥品、儀器、裝置、順序、方法、條件控制、安全措施等進(jìn)行的科學(xué)完整的規(guī)劃。化學(xué)實驗設(shè)計沒有固有的步驟和方案，設(shè)計前必須全面分析了解實驗的基本要素，即要了解演示的目的、實驗原理、實驗藥品、實驗設(shè)計、儀器裝置、實驗操作及操作規(guī)程、實驗結(jié)果的處理。這些要素互相關(guān)聯(lián)，任何一個因素發(fā)生變化，都會影響實驗演示的效果，其中，實驗?zāi)康氖呛诵?，是設(shè)計前首先應(yīng)該考慮的因素；實驗原理是實現(xiàn)實驗?zāi)康牡睦碚摳鶕?jù)，決定藥品與儀器裝置的選擇；實驗程序的設(shè)計以實驗原理為基礎(chǔ)，是能否完成實驗的關(guān)鍵；儀器裝置與藥品是實驗的物質(zhì)基礎(chǔ)，儀器藥品的選擇是由實驗原理和實驗程序決定的；實驗操作及注意事項是實驗得以順利、安全進(jìn)行的保證，它由實驗程序和實驗用品來確定；實驗結(jié)果的處理是對實驗是否達(dá)到預(yù)期目的所進(jìn)行的檢驗，在解釋實驗現(xiàn)象、處理所測得的數(shù)據(jù)等方面進(jìn)行綜合分析。設(shè)計實驗的主要目的是為了提高教學(xué)效果，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，培養(yǎng)學(xué)生分析問題的能力和方法。設(shè)計的基本要求是：科學(xué)、簡潔、現(xiàn)象明顯，便于學(xué)生觀察與分析。

考慮和分析演示實驗各環(huán)節(jié)的合理性

化學(xué)實驗的設(shè)計包括對教材上原有的實驗進(jìn)行改進(jìn)，使之在原來的基礎(chǔ)上更加完善，或是自己根據(jù)教學(xué)需要設(shè)計實驗來佐證一個知識點，不管哪一種情況，都應(yīng)該遵守實驗設(shè)計的基本原則，在實驗的設(shè)計過程中要特別注意分析各環(huán)節(jié)的合理性，具體應(yīng)該從以下幾個方面來考慮：

實驗原理的合理性實驗設(shè)計要根據(jù)所學(xué)的知識機構(gòu)及化學(xué)原理來分析和構(gòu)思，演示實驗的原理必須正確且在學(xué)生掌握的知識范圍內(nèi)，簡單來說，設(shè)計的實驗應(yīng)該指向明確，設(shè)計原理準(zhǔn)確，如果設(shè)計的原理錯誤或者有瑕疵，就是一個失敗的實驗，因為它沒有科學(xué)性來作保證，演示這樣的實驗會對學(xué)生造成理解上的負(fù)面影響，例如，小教大專化學(xué)教材，在驗證金屬銅與稀硝酸的氧化還原反應(yīng)的實驗中，教材介紹的方法是：把銅片放進(jìn)試管稀硝酸中，再用透明的塑料袋套緊試管口進(jìn)行實驗觀察。這個設(shè)計操作簡單，但存在設(shè)計缺陷，演示這個實驗要說明兩個問題：一是銅與硝酸發(fā)生了反應(yīng)，這個可以通過觀察溶液的顏色得知；二是要說明反應(yīng)產(chǎn)生了無色的一氧化氮。在這個裝置中，因為試管和塑料袋存在空氣，把產(chǎn)生的一氧化氮氧化成棕色的二氧化氮了，觀察到試管中的氣體是棕色而不是無色，讓學(xué)生產(chǎn)生了誤解。

實驗時間安排的合理性即理論講授的時間與實驗演示需要的時間安排要有合理性。有時設(shè)計一個實驗是為了驗證一個基本原理或是說明一個問題，這就必須把時間控制在一定的范圍內(nèi)，如果一個實驗在操作上占用的時間過多，師生分析和討論的時間就不夠，教學(xué)達(dá)不到理想效果，因而在實驗設(shè)計時應(yīng)該充分評估并合理分配課堂實驗時間。

安全措施的合理性這是一個實驗首先應(yīng)該考慮的問題，要盡量防止帶有危險性的操作、避免與有毒有腐蝕性的物質(zhì)接觸，若無法避免則應(yīng)采取安全措施。如戴防護(hù)鏡，在排氣設(shè)備好的環(huán)境中操作；有毒物質(zhì)必須處理，以避免對環(huán)境造成污染。

用品選擇的合理性設(shè)計的實驗方案要切實可行，所選用的藥品、儀器、設(shè)備和方法在學(xué)?，F(xiàn)有的條件下能得到滿足，有些實驗的設(shè)計原理可能盡乎完美，但實驗成本太高，或者是對儀器有特殊要求，學(xué)?，F(xiàn)有條件無法滿足設(shè)計要求。因此，實驗設(shè)計應(yīng)盡可能簡單易行，應(yīng)采用簡單的實驗裝置，用較少的實驗步驟在較短的時間內(nèi)完成實驗，且效果明顯。

注意實驗內(nèi)容的適用性和針對性

一個實驗設(shè)計的好與壞是相對的，實驗在教學(xué)中的適用性主要是指設(shè)計的實驗要適合學(xué)生觀察與思考，設(shè)計的內(nèi)容符合專業(yè)需求。對不同的教學(xué)群體，設(shè)計的目的手段和方法應(yīng)有所不同，實驗設(shè)計的適用性與針對性應(yīng)主要考慮以下幾方面。

產(chǎn)生的現(xiàn)象要適合學(xué)生的觀察演示實驗與個人分析與研究實驗對可見度要求不同。在演示實驗中，教師的操作過程及產(chǎn)生的實驗現(xiàn)象要讓全體學(xué)生都能觀察清楚，而大多數(shù)實驗在演示的過程中很難做到這一點，特別是在試管中反應(yīng)的演示實驗，其可見性都不太理想。這就要求教師在實驗前先有預(yù)知，找出行之有效的辦法來解決。提高實驗可見度的方法有很多，可以根據(jù)具體演示的實際情況來選擇，如可考慮把演示放在學(xué)生中心位置；觀察透明溶液顏色時，選擇能讓較強光線透過的位置（如窗臺邊，燈光下）；選擇合適的儀器與材料，或者借助多媒體來輔助演示。

演示方式方法要適合專業(yè)特點不同專業(yè)對化學(xué)知識的要求各不相同，實驗設(shè)計應(yīng)考慮到不同專業(yè)的實用性和實踐性，突出專業(yè)特點。例如，學(xué)前教育專業(yè)要求學(xué)生了解一些基本的化學(xué)常識，能用所學(xué)知識分析生活中的化學(xué)問題，因而，化學(xué)實驗設(shè)計選擇的材料應(yīng)盡可能來自于生活中常見物品，演示方法上可以增加一些趣味性，如學(xué)習(xí)酸與鹽的反應(yīng)時，就可以設(shè)計成一個“雞蛋游泳”的游戲?qū)嶒?，將“清水”（鹽酸）倒入大玻璃杯中，然后在里面放一個雞蛋，由于鹽酸與碳酸鈣產(chǎn)生大量的氣泡，使雞蛋上浮到液面，產(chǎn)生的氣體減少了，浮力降低就又下沉了，如此反復(fù)。學(xué)生對該實驗現(xiàn)象會產(chǎn)生濃厚的興趣。通過這樣的演示，學(xué)生不但能夠通過實驗現(xiàn)象了解所學(xué)的知識點，而且能夠?qū)W會一些實驗的方法和技巧，對他們?nèi)蘸髲氖碌墓ぷ髌鸬揭龑?dǎo)和示范作用。而模具設(shè)計專業(yè)要求學(xué)生能用化學(xué)知識解決在實際機械制造過程中的一些問題，如金屬的腐蝕與防護(hù)，設(shè)計實驗時，可選擇學(xué)生加工的零件，可設(shè)計不同材質(zhì)的鋼鐵在相同環(huán)境中的腐蝕情況比較實驗；同一材質(zhì)的鋼鐵在不同的環(huán)境（水、酸、堿、油等）中的腐蝕情況比較；同一材質(zhì)的零件與不同金屬（活潑性不同銅、鋅、鋁等）接觸在一起的腐蝕情況比較等實驗，讓學(xué)生通過觀察這些實驗結(jié)果，分析金屬腐蝕的原因，找出解決問題的方法。

對實驗現(xiàn)象的觀察應(yīng)具有針對性適合學(xué)生集中注意力觀察，產(chǎn)生的現(xiàn)象能直觀地說明和分析我們設(shè)定的問題，忌把實驗設(shè)計得花里胡哨，讓學(xué)生看得云里霧里，例如，在氨氣的噴泉實驗中，一位教師在圓底燒瓶的噴嘴處引出了兩根導(dǎo)線，再在外面連接一個紅色的燈泡，產(chǎn)生噴泉的同時，燈泡也發(fā)亮了，結(jié)果是很多學(xué)生只看到燈泡發(fā)亮，而沒有注意噴泉的形成，分散了學(xué)生的注意力，沒有達(dá)到預(yù)定的實驗?zāi)繕?biāo)。這個實驗的觀察點在于：滴管中擠出少量的水，形成噴泉；燒杯中溶液的顏色與噴泉的顏色變化，而這個發(fā)光裝置在本實驗中是多余的。同時，在實驗演示過程中，教師應(yīng)該注意指導(dǎo)學(xué)生觀察，提示學(xué)生觀察什么，怎樣觀察。有時我們?yōu)榱俗寣W(xué)生觀察其中的一個現(xiàn)象，可以采用遮蔽物（如書、紙片等）擋住其他次要現(xiàn)象，以便學(xué)生集中注意力。

如何設(shè)計一個完美的實驗，讓實驗在教學(xué)中發(fā)揮作用，是每個化學(xué)教學(xué)工作者應(yīng)該思考的問題，教師除了要了解本學(xué)科的特點外，還應(yīng)該了解職業(yè)學(xué)校的各個專業(yè)的教學(xué)需要和學(xué)生的具體情況，并進(jìn)行綜合分析。同時，教師在平時的教學(xué)和教研中應(yīng)該多總結(jié)、多學(xué)習(xí)，因為一個好的實驗設(shè)計是建立在教師扎實的專業(yè)知識和豐富的實驗經(jīng)驗基礎(chǔ)上的。

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第4篇：實驗設(shè)計范文

1.文字表述不準(zhǔn)確，缺乏得分詞語。

【案例1】（源于福州四中陳施）福建省2012年高考理科綜合第26-Ⅰ(2)題，④實驗結(jié)果（略），據(jù)此能否確認(rèn)該假設(shè)成立？。理由是：。參考答案是：不能；據(jù)圖可知隨著溫度提高酶活性逐步升高，酶活性峰值未出現(xiàn)。據(jù)抽樣分析，第二個問題多數(shù)考生無法清晰表達(dá)，如出現(xiàn)“曲線應(yīng)該單調(diào)遞增、曲線斜度不夠”，以及“缺少對照實驗”、“實驗設(shè)計不夠嚴(yán)密，沒有考慮對照原則”等答案，偏離答題方向。

【案例2】（源于柳武等）福建省2011年高考理科綜合第26-Ⅰ題，

（3）科研小組設(shè)置了第④組實驗，方法是先注射IL-18，3天后進(jìn)行輻射損傷，14天后實驗操作同前三組。與第③組相比，設(shè)置第④組的目的是。參考答案是：比較核輻射前后注射IL-18對抑制脾細(xì)胞凋亡的影響。不少考生給出的答案是“設(shè)置對照”，“排除干擾”，“提高實驗精確性”，“證明細(xì)胞凋亡數(shù)目減少是因為注射了IL-18，而不是小鼠體內(nèi)細(xì)胞原有的作用”等。據(jù)柳武等的抽樣分析，本小題難度值約為0.39。

2.對“生物知識內(nèi)容表”所列的生物實驗，對實驗?zāi)康摹嶒炘?、實驗操作等基礎(chǔ)知識掌握不夠扎實，以及相關(guān)實驗設(shè)計的方法和技能的應(yīng)用能力不足。

【案例】某洗衣粉上印有“本產(chǎn)品系加酶洗衣粉，含有脂肪酶、蛋白酶，具有良好的去污效果。”請鑒定其真?zhèn)危▽懗龌舅悸?、結(jié)果和結(jié)論）。從學(xué)生書寫的結(jié)果來看，班級學(xué)生約有70%的同學(xué)直接用雙縮脲試劑進(jìn)行檢測！殊不知，雙縮脲試劑只能檢測蛋白質(zhì)的存在，但是無法證明該蛋白質(zhì)就是酶以及區(qū)分酶的種類。

3.混淆實驗結(jié)果和實驗結(jié)論。

【案例1】（某題中的一部分），在上述定量測定之前，進(jìn)行了蛋白質(zhì)含量變化的預(yù)測實驗，請?zhí)畛鋵嶒炘?，判斷實驗步驟中劃線部分是否正確，并更正錯誤之處，以及寫出實驗結(jié)果。實驗結(jié)果：。參考答案為：1，2，3號試管出現(xiàn)紫色且紫色依次加深。錯誤的學(xué)生表述成：隨時間增加，蛋白質(zhì)含量增加。其書寫的是實驗結(jié)論。

【案例2】（某題中的一個小題），A組與B組相比，C組與D組相比，如果A、C組的孵化率高說明？參考答案為：22～25℃的水溫較有利于蛙卵的孵化。錯誤的學(xué)生表述成：溫度在22～25℃時孵化率高。本空班級錯答率在38%左右，主要的盲區(qū)是不分實驗結(jié)果和實驗結(jié)論，題目問的是得出的結(jié)論，而學(xué)生依舊在描述實驗結(jié)果。

二、引導(dǎo)學(xué)生成功穿越實驗設(shè)計題

1.全面強化《考試說明》中要求的生物學(xué)實驗。《考試說明》中要求的生物學(xué)實驗在基礎(chǔ)年段應(yīng)該盡量讓學(xué)生動手操作，發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，加深印象。在高三第一輪復(fù)習(xí)中，重在知識要點的回顧，該記憶的需要強化理解記憶。這些實驗的實驗方法、實驗原理、實驗操作、實驗結(jié)果與結(jié)論、以及隱含的思想方法，都很容易在高考試題中換一個情景呈現(xiàn)。

2.傳授一般的解答策略。實驗設(shè)計題目一般情況下是由：實驗?zāi)康摹ⅲ▽嶒灱僭O(shè)）、實驗原理、實驗材料用具、實驗步驟、實驗結(jié)果、實驗結(jié)論幾部分組成的。福建省新課程高考生物試題中，通常呈現(xiàn)其中一部分內(nèi)容，讓學(xué)生根據(jù)信息分析和書寫完成一部分內(nèi)容。所以在解答的時候，筆者認(rèn)為一般的策略是：找實驗?zāi)康目磳嶒烆愋停ㄌ骄啃突蝌炞C型）抓實驗自變量（這是正確答題的關(guān)鍵）用已知信息完成填空（關(guān)注得分點）。

第5篇：實驗設(shè)計范文

實現(xiàn)同一實驗?zāi)繕?biāo)可以有多種實驗設(shè)計方案，教材中提供的方案有時也不一定是最好的一種，而只是眾多方案中比較可行的一種。實驗的設(shè)計應(yīng)該因地制宜。特別是隨著新課標(biāo)的實施，尚無現(xiàn)成儀器購買的情況下，往往需要自己設(shè)計制作一些實驗。如何優(yōu)化實驗設(shè)計，提高實驗的可行性，是我們必須考慮的問題。

實驗的設(shè)計應(yīng)遵循一系列原則。例如：正確性原則，實驗的設(shè)計首先應(yīng)該能夠真實地反映客觀規(guī)律，實現(xiàn)實驗?zāi)康??？梢曅栽瓌t，實驗的設(shè)計應(yīng)該現(xiàn)象明顯，直觀。簡便性原則，實驗的設(shè)計方案應(yīng)該操作簡便，操作不能太費時費力，實驗裝置不可過于繁雜，各量盡量簡便易測。精確性原則，實驗中產(chǎn)生的誤差我們無法消除，但是我們可以想辦法減小，減小實驗誤差以便更好地探究客觀規(guī)律。經(jīng)濟(jì)性原則，因地制宜選擇實驗時現(xiàn)成材料或者學(xué)校當(dāng)?shù)啬芊奖惬@取的材料?？紤]材料的成本因素。安全性原則，包括人身和器材的安全，環(huán)境安全。設(shè)計方案應(yīng)該盡量避免對操作者產(chǎn)生人身危害的可能性，設(shè)計方案也應(yīng)該考慮到器材的安全，怎樣達(dá)到在實現(xiàn)實驗?zāi)康牡耐瑫r減少材料的耗損，

二設(shè)計方案

探究橡皮筋對小車做的功及小車獲得的速度的定量關(guān)系。首先在材料的選擇上，我們改用了P2108型斜面小車這套儀器，斜面小車的實驗早在十幾年前的教材中出現(xiàn)過，因此，不少學(xué)校實驗室有，不必另行定制或購買。并且這套儀器中配備的木板一側(cè)表有刻度，正好滿足實驗需求。木板表面也較為平整，摩擦力不會很大。實驗中改變橡皮筋的條數(shù)來改變做功的數(shù)量，當(dāng)橡皮筋條數(shù)成倍增加的同時，所做的功也成倍增加。這一設(shè)計雖然避免了對功的測量，但是要求各條橡皮筋做功一致，對實驗中所使用的橡皮筋有一定要求。市售的肉色橡皮圈彈性不一，不能控制功成整數(shù)倍增加。日常在衣褲中使用的圓形或者變形橡皮筋彈力太足，當(dāng)橡皮筋條數(shù)多時，小車速度將很快，實驗不平穩(wěn)，小車易摔壞，紙帶上打點較少，不便測量。另外，橡皮筋較粗，與釘子和小車相連后很難控制各條橡皮筋長短一致，只有長短一致，才能使其做功一致。因此我們可以采用市面上用細(xì)橡皮筋，跟松緊帶中抽出的橡皮筋差不多，能夠很好滿足實驗要求。用回形針來連接木板上的釘子和小車，操作簡便，回形針采用同一模型制作，形狀長短基本一致，這樣可以使橡皮筋加上兩頭回形針總長度基本一致。

操作要領(lǐng)，實驗中需控制橡皮筋加兩頭回形針長度一致，橡皮筋伸長長度一致，實踐證明控制橡皮筋跟回形針總長約30cm，伸長20cm左右比較好。由于小車與木板有摩擦，橡皮筋釋放后，小車并不做勻速直線運動，我們可以在木板下墊一本每人都有的物理教科書，移動書離木板一端的距離可以調(diào)節(jié)斜面傾角，達(dá)到平衡摩擦力的要求。調(diào)節(jié)斜面傾角，讓小車在斜面上自由滑行，打點，當(dāng)點與點之間間距基本一致時，說明小車做勻速運動，已經(jīng)平衡了摩擦力。橡皮筋和回形針的連接法見圖，這樣連接可以控制長度一致，打結(jié)過程中往往會改變橡皮筋預(yù)想的長度，減少打結(jié)機會也就是減少誤差產(chǎn)生機會。紙帶在移動過程中應(yīng)盡量減小與限位控的摩擦，實驗前應(yīng)將卷曲的紙帶用手刮平整，紙帶不要斜拉。為了提高實驗精度可以在同一實驗條件下多打幾條紙帶取平均值。紙帶上點的選擇，應(yīng)該選擇連續(xù)的點與點間距最大并且?guī)缀跸嗤囊欢巍?/p>

數(shù)據(jù)的處理。實驗數(shù)據(jù)的處理可以借助Excel，使用圖表向?qū)У玫焦εc速度關(guān)系圖，在添加趨勢線對話框中逐次嘗試一次函數(shù)，二次函數(shù)等類型。避免了手工數(shù)據(jù)處理的繁雜，能較快得到結(jié)論。

三數(shù)據(jù)記錄：

實驗裝置

實驗數(shù)據(jù)

w2w3w4w5w6w

位移S（cm）7.4510.8013.1515.0016.8018.40

V(m/s)0.7451.0801.3151.5001.6801.837

V2(m/s)20.5551.1661.7292.252.8223.375

第6篇：實驗設(shè)計范文

激發(fā)學(xué)生探究欲望如果沒有實驗設(shè)計的場景，大部分學(xué)生會感覺到無從下手。所以要讓學(xué)生主動探究，必須給學(xué)生創(chuàng)設(shè)一個形象生動的場景，既能激發(fā)學(xué)生的探究欲望，又能激活學(xué)生的預(yù)備知識，讓學(xué)生的思考有明確的方向，進(jìn)入實驗方案自主設(shè)計的理想思維狀態(tài)。在“氣體的等溫變化”教學(xué)中，筆者用一個小實驗設(shè)置實驗情境：取一個剝?nèi)ネ鈿さ氖禊g鶉蛋，放在一個口徑略小于它的燒瓶瓶口處，把燒瓶浸入熱水中，一會兒后，鵪鶉蛋會向上彈出；把燒瓶浸入冷水中，一會兒后，鵪鶉蛋會向下進(jìn)入燒瓶。讓學(xué)生在鵪鶉蛋可以完好無損地向上彈出和向下進(jìn)入燒瓶的驚奇中，設(shè)置引導(dǎo)問題，鵪鶉蛋在某一瞬間為什么會向上彈出（或向下進(jìn)入燒瓶），激發(fā)學(xué)生對將要學(xué)習(xí)的氣體問題產(chǎn)生濃厚的興趣，提出要探究的問題：一定質(zhì)量的氣體，在溫度不變的條件下其壓強與體積變化時的關(guān)系。這樣的設(shè)計符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律。

2教師引導(dǎo)

對問題進(jìn)行科學(xué)猜想如果學(xué)生沒有經(jīng)過科學(xué)猜想就進(jìn)行實驗設(shè)計，學(xué)生不知道實驗的目的，實驗設(shè)計就難以進(jìn)行下去，不能培養(yǎng)學(xué)生的猜想能力，經(jīng)歷的探究過程也不能鍛煉創(chuàng)新思維。所以教師必須引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)已掌握的物理知識、隨堂實驗和生活經(jīng)驗，把學(xué)生引入科學(xué)猜想的情景，有理有據(jù)地對問題進(jìn)行猜想，明確探究的方向。在探究“影響導(dǎo)體電阻的因素”的教學(xué)中，筆者通過下面3個現(xiàn)象引導(dǎo)學(xué)生猜想：①滑動變阻器的滑片移動，電阻變化；②使用的是220V的燈泡，燈絲越粗越亮；③電線常用銅絲制造而不用鐵絲。這樣的設(shè)計給學(xué)生的探究指明了方向，學(xué)生一步一步地得出自己的科學(xué)猜想。

3教師引導(dǎo)

選用實驗器材如果教師直接給學(xué)生提供實驗器材，并介紹各種實驗器材的功能，代替了學(xué)生的探究和猜想，學(xué)生沒有學(xué)會遇到困難如何解決問題的方法。所以可以給學(xué)生預(yù)備多種器材，包括一部分無用器材，讓學(xué)生在問題的引導(dǎo)下思考實驗的原理，選用器材，思考有沒有更好的替代器材，有沒有創(chuàng)新，體現(xiàn)探究的開放性。在“測定電池的電動勢和內(nèi)阻”的實驗中，筆者陳列一些實驗器材：干電池、安培表、伏特表、滑動變阻器、電阻箱、電鍵和導(dǎo)線若干根等，讓學(xué)生選擇器材，自行設(shè)計電路圖來完成實驗。筆者用下面的問題來引導(dǎo)學(xué)生選擇實驗器材：①需要什么儀器，采用什么樣的電路圖，原理是什么；②選擇什么規(guī)格的器材，被測干電池選內(nèi)阻較大的還是較小的，伏特表選什么量程，安培表選什么量程，滑動變阻器選阻值較小的還是較大的。通過這樣的設(shè)計引導(dǎo)學(xué)生重視分析實驗器材與實驗?zāi)康暮驮淼穆?lián)系，分析為什么要選用這些器材，這些器材有什么用途，把本實驗的知識融合在一起，在分析問題的過程中培養(yǎng)學(xué)生獨立思考的能力。

4問題引導(dǎo)

自主設(shè)計初始實驗方案學(xué)生根據(jù)自己的預(yù)備物理知識，在教師的問題引導(dǎo)下自主設(shè)計檢驗猜想的實驗方案，包括根據(jù)實驗要求理解實驗原理、先后測量哪些物理量、具體如何操作、編寫實驗步驟、設(shè)計實驗表格等。在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗中，筆者用下面的問題來引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行初始方案的設(shè)計。①物體的加速度與它受的力、質(zhì)量這兩個因素均有關(guān)，應(yīng)采用什么實驗方法得出加速度與力、質(zhì)量三者間的定量關(guān)系？②這個實驗需要測量的物理量有哪些？③怎樣測量小車的加速度？需要什么器材？請同學(xué)們設(shè)計一個可行的實驗方案。④我們要讓細(xì)線對小車的拉力等于小車受到的合力，怎樣平衡掉阻力？阻力來自哪些方面？怎樣才算平衡掉了阻力？通過以上問題的引導(dǎo)，學(xué)生知道了實驗的方法，解決了實驗設(shè)計中的困難，最后大多數(shù)同學(xué)都能設(shè)計出自己的實驗方案。

5小組合作交流

第7篇：實驗設(shè)計范文

一、傳統(tǒng)實驗與設(shè)計實驗

中學(xué)生所做過的絕大多數(shù)科學(xué)實驗都是教材中預(yù)先設(shè)計好的實驗。學(xué)生只是通過實際操作，觀察一下實驗現(xiàn)象，得出事先已確定的結(jié)論。這種實驗，我們稱之為傳統(tǒng)實驗?，F(xiàn)行傳統(tǒng)科學(xué)教材中安排的實驗對學(xué)生形成、理解、鞏固所學(xué)的科學(xué)知識有一定的作用，但由于實驗安排始終處于概念理論的領(lǐng)隊地位，實驗僅僅作為驗證科學(xué)知識的手段，而缺乏對知識信息作縱向和橫向的反饋，因此會阻礙學(xué)生創(chuàng)造思維的發(fā)展，不利于能力的培養(yǎng)。

與傳統(tǒng)實驗相對應(yīng)的是自己設(shè)計實驗，這種實驗只給出實驗?zāi)康?，要求學(xué)生自己設(shè)計實驗方案、選擇實驗器材、藥品、確定實驗步驟、分析實驗結(jié)果。設(shè)計性實驗是傳統(tǒng)實驗的延續(xù)和發(fā)展，是克服學(xué)生普遍存在的理論高分、實驗低能的有效手段。實驗設(shè)計是一個動手動腦、培養(yǎng)學(xué)生多方面能力的過程，是尋方治病的過程。在實驗設(shè)計過程中常常會有別有天地的實驗現(xiàn)象和心理感覺，學(xué)生興趣盎然。同時學(xué)生也會遇到挫折和失敗，這也是對學(xué)生進(jìn)行挫折教育、發(fā)展學(xué)生非智力因素的一種有效手段，這也是我們現(xiàn)代教育中所必須的。

二、實驗設(shè)計的定義界定和作用

實驗設(shè)計是根據(jù)實驗課題所提出的實驗?zāi)康?，讓學(xué)生在學(xué)得的科學(xué)知識和實驗技能技巧的基礎(chǔ)上，選擇恰當(dāng)?shù)膶嶒灧桨竵斫鉀Q問題的過程。實驗設(shè)計的課題一旦提出，學(xué)生作為認(rèn)識主體必定要經(jīng)歷思考步驟（想法）和操作步驟（做法）兩個科學(xué)認(rèn)識過程。

首先需要分析課題所要得到的科學(xué)事實是什么，再依次選取欲得到這些事實應(yīng)采取的正確方法，所使用的儀器設(shè)備，應(yīng)控制的外界條件，對實驗結(jié)果的分析評估等等，這一系列的思考步驟為認(rèn)識主體指明和制定了正確的認(rèn)識方向和道路，是主體順利達(dá)到科學(xué)認(rèn)識目的的主觀手段和工具。作為操作步驟則是為主體提供具體的行為方法途徑，是主體順利達(dá)到科學(xué)目的的現(xiàn)實手段和工具。因此，實驗設(shè)計這一方法的實施恰恰就是借助于問題情境下，思考步驟和操作步驟兩方面的強化實踐，使學(xué)生在科學(xué)知識的學(xué)習(xí)中有效地提高解決問題的能力，從而也就有效地落實中學(xué)科學(xué)教學(xué)大綱中所提出的“要重視能力培養(yǎng)和科學(xué)方法教育”的要求。

三、實驗設(shè)計能力的培養(yǎng)目標(biāo)

1. 對實驗原理、方法、裝置的進(jìn)一步完善，會提出改進(jìn)意見； 2. 對于給出的各種方案，能分析和優(yōu)選出最佳實驗方案；

3. 綜合運用已學(xué)過的科學(xué)基礎(chǔ)知識和實驗基本技能，根據(jù)確定的實驗?zāi)康?，自行設(shè)計科學(xué)實驗方案，驗證結(jié)論，得出規(guī)律，探索新知識，解決新問題。

四、實驗設(shè)計實驗的幾點說明

1．在平行班中進(jìn)行試驗，結(jié)果是試驗班與對照班相比，試驗班學(xué)生的自學(xué)能力、思維能力、觀察能力、動手能力及意志品質(zhì)等方面均強于對照班。中考時試驗班學(xué)生實驗題失分率明顯降低。

2．實驗設(shè)計給學(xué)生創(chuàng)造了一個良好的學(xué)習(xí)氛圍和最佳的學(xué)習(xí)心境，大大提高了學(xué)習(xí)效率 。尤其是設(shè)計“失敗實驗”，經(jīng)過“失敗—成功”的多次反復(fù)，對學(xué)生的震撼力深刻、持久。在這一過程中，學(xué)生獲得了科學(xué)知識，培養(yǎng)了能力，促進(jìn)了身心發(fā)展，培養(yǎng)了良好的意志品質(zhì)和實事求是勇于探索的精神。同時使學(xué)生受到科學(xué)研究方法的訓(xùn)練，對他們以后的工作和學(xué)習(xí)都打下一定的基礎(chǔ)。

第8篇：實驗設(shè)計范文

1.實驗時間過短。老師為了完成教學(xué)任務(wù)，不考慮學(xué)生接受能力只在乎講解進(jìn)度，小學(xué)生的實驗時間也被縮短，只有幾分鐘的時間。有時候小學(xué)生還沒做完實驗，沒看到實驗現(xiàn)象，由于時間不充裕，被迫停止實驗，實驗過程過于匆忙，只表現(xiàn)于形式而不注重結(jié)果，使實驗教學(xué)效果大打折扣。

2.老師的實驗指導(dǎo)過于詳細(xì)。在進(jìn)行實驗操作前，老師將方法、步驟等都講解得很詳細(xì)，學(xué)生只是按老師的講解去操作，沒有自己的想象空間，從而失去對實驗的興趣，不能發(fā)揮實驗教學(xué)的作用。

二、小學(xué)科學(xué)實驗的目的

1.培養(yǎng)小學(xué)生的感官協(xié)調(diào)能力。小學(xué)科學(xué)實驗的目的在于通過提高小學(xué)生的觀察能力，來培養(yǎng)小學(xué)生的實踐能力。通過老師引導(dǎo)，充分調(diào)動學(xué)生的口、眼、耳、鼻等各感官協(xié)調(diào)合作、共同參與，使小學(xué)生明白觀察事物不是只能用眼睛，其他感官也可以參與“觀察”。

2.讓小學(xué)生掌握科學(xué)研究方法。在科學(xué)實驗中，老師應(yīng)著重培養(yǎng)學(xué)生的獨立工作能力和掌握實驗技能，讓小學(xué)生養(yǎng)成良好的實驗習(xí)慣。通過啟發(fā)學(xué)生對實驗現(xiàn)象的分析，培養(yǎng)學(xué)生抽象思維理解能力，培養(yǎng)小學(xué)生創(chuàng)造性思維能力。

3.科學(xué)術(shù)語的掌握。小學(xué)生處于習(xí)慣養(yǎng)成時期，老師在教學(xué)活動中應(yīng)該注意運用科學(xué)術(shù)語進(jìn)行講述，使學(xué)生在掌握科學(xué)術(shù)語的同時養(yǎng)成良好的科學(xué)學(xué)習(xí)態(tài)度。

4.培養(yǎng)學(xué)生主動“發(fā)現(xiàn)”的能力。通過主動學(xué)習(xí)來獲得知識，能夠加強小學(xué)生對知識的記憶能力。通過主動提問和思考，激發(fā)小學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使小學(xué)生主動地投入學(xué)習(xí)當(dāng)中。

5.結(jié)合學(xué)生能力解決生活問題。培養(yǎng)小學(xué)生能夠利用在學(xué)校學(xué)到的知識解決生活中所遇到的實際問題的能力，需要在實踐過程中對小學(xué)生進(jìn)行適當(dāng)?shù)谋頁P，鼓勵小學(xué)生在生活中運用所學(xué)的知識，培養(yǎng)獨立處事能力。

三、小學(xué)科學(xué)實驗設(shè)計

1.基本實驗。這是科學(xué)實驗的初級階段，先向小學(xué)生展示在科學(xué)實驗中需要用到的基本設(shè)備和儀器，學(xué)生需要認(rèn)清實驗時要用到的基本物品和材料，并能夠掌握基本儀器的操作方法。對于處在起步階段的小學(xué)生來講，經(jīng)過這個階段的實驗學(xué)習(xí)，小學(xué)生可以對實驗內(nèi)容進(jìn)行準(zhǔn)確的表述，并能夠清楚地了解實驗的方法，目的以及步驟，從而得到正確的實驗結(jié)論。在老師示范過程中，清楚實驗的觀察對象，并能夠用準(zhǔn)確的語言來描述和解釋實驗對象。

2.基礎(chǔ)實驗。是在基本實驗的基礎(chǔ)上，對小學(xué)生已經(jīng)掌握的重要的科學(xué)結(jié)論進(jìn)行驗證的實驗部分。通過實驗，小學(xué)生可以運用已掌握的實驗技能，講述實驗的要點、方法、目的、原理、步驟以及注意事項，學(xué)生可以對簡單的圖標(biāo)和文字資料進(jìn)行講解和說明。

3.有關(guān)社會生活的科學(xué)實驗。當(dāng)小學(xué)生已經(jīng)很好的掌握了前面的基礎(chǔ)實驗后，在生活中運用科學(xué)實驗來解決所遇到的一些問題，在這個階段，學(xué)生可以運用自己掌握的科學(xué)知識，自己制定實驗計劃、方法、步驟，通過自己的實驗去解決實際生活中所遇到的問題。當(dāng)然這也需要一定的前提條件：學(xué)生在實驗選材方面需要做到經(jīng)濟(jì)、環(huán)保；所進(jìn)行的實驗對象要在自己能力控制范圍之內(nèi)；可以選擇多種不同的途徑進(jìn)行實驗操作。

第9篇：實驗設(shè)計范文

一、分辨實驗中的三個變量

實驗的變量包含自變量、因變量和無關(guān)變量。自變量是實驗中由實驗者操縱的因素或條件。因變量是指由自變量而引起的變化和結(jié)果。通常自變量是原因，因變量是結(jié)果，二者有因果關(guān)系。實驗中除自變量以外，可能還會存在一些可變因素，對實驗結(jié)果造成影響，這些變量稱為無關(guān)變量。特別提醒，無關(guān)變量并不是指與實驗無關(guān)的變量。正確分辨這三個變量是解題的關(guān)鍵。

【例1】為了驗證甲狀腺激素的生理作用，試以大白鼠的耗氧量和活動量為觀察指標(biāo)，根據(jù)給出的實驗材料和用具，設(shè)計實驗步驟，預(yù)測實驗結(jié)果，并作出分析。

材料和用具：日齡相同且體重相近的雄性成年大白鼠兩組，甲狀腺激素溶液，蒸餾水，灌胃器，耗氧量測定裝置，小動物活動測定儀等。（實驗提示：給藥途徑為每日灌胃，給藥劑量和儀器操作不做考試要求，室溫恒定）

解析：本實驗是驗證性實驗，目的是驗證甲狀腺激素的生理作用。那么，實驗要求控制的量是甲狀腺激素，因此甲狀腺激素是自變量；又因要觀察的是大白鼠的耗氧量和活動量，所以大白鼠的耗氧量和活動量是因變量。但無關(guān)變量要如何確定？教師可引導(dǎo)學(xué)生思考：“除了甲狀腺激素以外，還有哪些因素會影響實驗結(jié)果？這些因素屬于什么變量？”學(xué)生經(jīng)過思考以后，得出下列答案：白鼠的日齡、每天灌胃的次數(shù)和甲狀腺激素的量、環(huán)境溫度等，這些因素是實驗中必須嚴(yán)格控制的量，稱為無關(guān)變量。接著讓學(xué)生分析下列幾個實驗的無關(guān)變量：（1）比較過氧化氫、酶和鐵離子的催化效率；（2）溫度對酶活性的影響；（3）紫外線輻射量對酵母菌生長的影響。最后總結(jié)常見的無關(guān)變量，有環(huán)境溫度、pH值、氧氣的濃度、光照時間、光照強度、材料的量、試劑的量、反應(yīng)時間、植物或動物的生長狀況、培養(yǎng)條件、培養(yǎng)時間等。

二、實驗步驟的設(shè)計

要求學(xué)生設(shè)計例1的實驗步驟，然后評價學(xué)生的答案，并展示和分析參考答案，最后歸納出實驗設(shè)計常見的三個步驟。第一步，選取材料，分組編號，進(jìn)行前測；第二步，設(shè)置實驗組和對照組，做不同的處理，培養(yǎng)一段時間；第三步，進(jìn)行后測或觀察、記錄實驗現(xiàn)象。實施中

應(yīng)注意以下幾個問題：（1）選材要遵循等量原則。所選材料應(yīng)保持條件相同，并具有一定的數(shù)量，這樣才能避免偶然因素影響實驗結(jié)果，保證實驗結(jié)果更精確。（2）分組編號要遵循等量原則和單一變量原則。研究對象、器皿等要分組編號，設(shè)立實驗組和對照組（分成幾個組，因?qū)嶒灦悾?/p>

（3）實驗處理，即分別對實驗組和對照組施加單一變量。除實驗變量外，對實驗組和對照組的培養(yǎng)、飼養(yǎng)等條件應(yīng)相同，即控制無關(guān)變量。同時，要注意能體現(xiàn)“單一變量”的詞語的準(zhǔn)確表達(dá)，如使用“相同”“適宜”等詞語。另外，教師要特別提醒學(xué)生注意：以動物為實驗材料時，如果采用飼喂法，對照組的飼料中一般加等量蒸餾水；如果采用注射法，對照組應(yīng)注射等量的適宜濃度的生理鹽水。如果實驗組飼喂或注射的是用某種溶劑溶解的激素，則對照組也應(yīng)該飼喂或注射某種溶劑。（4）培養(yǎng)（或飼養(yǎng)）、觀察、記錄，即觀察并記錄實驗現(xiàn)象和實驗數(shù)據(jù)。這里要注意高中生物實驗中常見的觀察指標(biāo)：①顏色變化，如可溶性還原糖、脂肪、蛋白質(zhì)的鑒定和色素分離、DNA鑒定等。②形態(tài)結(jié)構(gòu)和生理狀況的變化，如活動量、耗氧量、發(fā)芽率、酵母菌的數(shù)量等。③液面改變，如氣體體積變化、液體體積變化等。④其他，如氣味變化、沉淀、溫度變化、pH值變化、氣泡產(chǎn)生、反應(yīng)物變化量、生成物變化量等。對實驗設(shè)計的步驟不能只掌握三步，有時實驗設(shè)計會有四步、五步等，教師應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生掌握。如果實驗材料比較特殊，需要處理，或者需要配制溶液，則可以在第一步前加一步，有時也可以把培養(yǎng)和觀察分成兩步。

三、實驗結(jié)果的預(yù)測和分析

高中常見的實驗有驗證性實驗和探究性實驗兩種。

驗證性實驗要根據(jù)所學(xué)的知識和原理，分析得出應(yīng)有的實驗結(jié)果和推出相應(yīng)的結(jié)論（此時一般只有一個結(jié)果和相應(yīng)的結(jié)論，且結(jié)論與實驗?zāi)康南鄬?yīng)）。如例1中的預(yù)測，應(yīng)該是灌胃甲狀腺激素的大白鼠活動量和耗氧量要大于對照組，只有一種結(jié)果。

探究性實驗在進(jìn)行結(jié)果預(yù)測時，應(yīng)討論可能出現(xiàn)的各種情況，并根據(jù)各種實驗結(jié)果得出相應(yīng)的結(jié)論（大多有三種可能，即變量促進(jìn)結(jié)果、變量抑制結(jié)果、變量與結(jié)果無關(guān)）。

【例2】探究光有無對該種子萌發(fā)的影響，預(yù)測可能的實驗結(jié)果，并分別得出相應(yīng)的結(jié)論。

預(yù)測與分析：（1）如果有光組發(fā)芽高于無光組，且差異顯著，則說明光促進(jìn)該種植物種子的萌發(fā)。（2）如果有光組發(fā)芽低于無光組，且差異顯著，則說明光抑制該種植物種子的萌發(fā)。（3）如果有光組萌發(fā)，無光組也萌發(fā)，但兩組發(fā)芽率差異不顯著，則說明該種植物的種子萌發(fā)不受光影響。

四、實驗結(jié)果的記錄

實驗結(jié)果記錄常用的方式有文字記錄、表格記錄和坐標(biāo)圖記錄等。文字記錄實驗結(jié)果，學(xué)生根據(jù)題意很容易回答；由于學(xué)生有一定的數(shù)學(xué)知識，所以坐標(biāo)圖記錄實驗結(jié)果也相對較簡單。這里，只討論如何用表格記錄實驗結(jié)果。

我主要通過“出示例題――分析例題中記錄實驗結(jié)果的表格的構(gòu)成――練習(xí)鞏固”的教學(xué)過程來突破這一難點。

【例3】低溫迫使植物細(xì)胞產(chǎn)生大量對細(xì)胞有害的過氧化產(chǎn)物，如脂質(zhì)過氧化產(chǎn)物（MDA）等。超氧化物歧化酶（SOD）能夠清除過氧化產(chǎn)物，從而增強植物的抗冷性。研究人員進(jìn)行了“水楊酸對水稻幼苗抗冷性的影響”實驗，結(jié)果如下表。

分析：（1）表格中的“處理+培養(yǎng)溫度”與SOD活性、MDA分別屬于哪種變量？（2）題干中的抗冷性是通過什么指標(biāo)顯示出來的？（3）組別1和組別2在實驗中有什么作用？（4）如果要避免實驗結(jié)果的偶然性，應(yīng)該怎樣處理實驗數(shù)據(jù)，并在表格中體現(xiàn)？

通過以上分析，學(xué)生已經(jīng)逐步構(gòu)建起實驗表格設(shè)計的一般模型：（1）體現(xiàn)對照組和實驗組；（2）體現(xiàn)自變量、因變量或觀測指標(biāo)；（3）體現(xiàn)重復(fù)實驗，數(shù)據(jù)應(yīng)為多次測量后所取的平均值。