实验自主复习：实验与探究一、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。 《例1》为验证甲状腺激素能促进蝌蚪发育，将27只同种、同时孵化且大小相同的蝌蚪，随机均分为三组，饲养的水、饲料和温度等培养条件相同且适宜。甲组加入甲状腺激素、乙组加入甲状腺激素抑制剂、丙组不加入药剂。饲养一段时间后，观察生长情况。（1）该实验的假设是 a．甲状腺激素抑制剂对蝌蚪的生长有影响 b．甲状腺激素能促进蝌蚪的发育 c．乙组变态发育将加快 d．甲组变态发育将滞后（2）该实验的“预期”是 a．甲状腺激素能提高神经系统的兴奋性 b．甲状腺激素能促进新陈代谢 c．甲状腺激素能抑制新陈代谢 d．甲组变态发育加快，乙组变态发育滞后二、实验的基本原则 1、对照性原则通常，一个实验总分为实验组和对照组。实验组，是接受实验变量处理的对象组。对照组，也称控制组，对实验假设而言，是不接受实验变量处理的对象组。对照是实验控制的手段之一，目的还是在于消除无关变量对实验结果的影响。通过设置实验对照对比，即可排除无关变量的影响，又可增加实验结果的可信度和说服力。 按对照的内容和形式上的不同，通常有以下对照类型：（1）空白对照即不给对照组做任何处理的对象组。空白对照能明白地对比和衬托出实验组的变化和结果，增强了说服力。例如，在“唾液淀粉酶催化淀粉”的实验中，实验组滴加了唾液淀粉酶液，而对照组只加了等量的蒸馏水，起空白对照。（2）自身对照指对照组和实验组都在同一研究对象上进行，不再另外设置对照组。例如，“质壁分离与复原”实验，自身对照简便，但关键要看清楚实验处理前后的现象及变化差异。实验处理前的对象状况为对照组，实验处理后的对象变化则为实验组。（3）相互对照 不单独设置对照组，而是几个实验相互为对照。这种方法常用于等组实验中。“植物向光性”实验中，利用若干组燕麦胚芽的不同条件处理的实验组之间的对照，说明了生长素与植物生长弯曲的关系。（4）条件对照：指虽给对象施以某种实验处理，但这种处理是作为对照意义的，或者说这种处理不是实验假设所给定的实验变量意义的。例如。"动物激素饲喂小动物"的实习实验，采用等组实验法，其实验设计方案是： 甲组：饲喂甲状腺激素（实验组）；乙组：饲喂甲状腺激素抑制剂（条件对照组）； 丙组：不饲喂药剂（空白对照组）； 虽然，乙组为条件对照。该实验即设置了条件对照，又设置了空白对照，通过比较、对照、更能充分说明实验变量--甲状腺激素有促进动物的生长发育。《例2》为验证甲状腺激素能促进蝌蚪发育，将27只同种、同时孵化且大小相同的蝌蚪，随机均分为三组，饲养的水、饲料和温度等培养条件相同且适宜。甲组加入甲状腺激素、乙组加入甲状腺激素抑制剂、丙组不加入药剂。饲养一段时间后，观察生长情况。根据实验对照原则回答下列问题：甲组属于 ；乙组属于 ；丙组属于 。 a．实验组 b．条件对照 c．自身对照 d．空白对照《例3》下图的甲是在有光条件下绿色植物进行光合作用释放氧气的装置；若要证明植物放氧必须在有光的条件下进行和有光条件下放氧必须有植物参与，则作为甲的对照实验装置分别是： 2、单一变量原则单一变量原则是指，控制其他因素不变，只改变其中一个因素（要研究的因素），观察其对实验结果的影响。遵循单一变量原则，既便于对实验结果进行科学的分析，又增强实验结果的可信度和说服力。（1）实验变量（自变量）与反应变量（因变量）实验变量是实验中由实验者操纵的因素或条件，而反应变量是指由实验变量而引起的变化结果，二者之间是前因后果的关系。实验的目的就在于获得和解释前因与后果。（2）无关变量与额外变量无关变量是指实验中除实验变量外的影响实验结果与现象的因素或条件。由无关变量引起的变化结果就叫额外变量。它们也是前因后果的关系。但对实验与反应变量的获得起干扰作用。（3）变量的控制 控制变量，是指控制其他因素不变，集中研究其中一个因素的变化，保证实验不受干扰或将干扰因素降低到最低程度。通过实验控制，尽量消除实验误差，以取得较为精确的实验结果。 《例4》为验证甲状腺激素能促进蝌蚪发育，将27只同种、同时孵化且大小相同的蝌蚪，随机均分为三组，饲养的水、饲料和温度等培养条件相同且适宜。甲组加入甲状腺激素、乙组加入甲状腺激素抑制剂、丙组不加入药剂。饲养一段时间后，观察生长情况。根据实验“单一变量”原则回答下列问题（1）本实验中同种蝌蚪和相同饲养条件属于 a．实验变量 b．因变量 c．额外变量 d．控制变量（2）甲组加入的甲状腺激素是 a．实验变量 b．因变量 c．额外变量 d．控制变量 （3）甲组的变化和结果是 a．实验变量 b．因变量 c．额外变量 d．控制变量（4）本实验的关键步骤是 a．定时喂食 b．定时换水 c．定时观察 d．用药量合理（5）实验中选同种、同时孵化的大小相同的蝌蚪来做实验，其目的是 。归纳：实验条件的控制方法（1）增加水中氧气——泵入空气；吹气；放入绿色植物
