课题验证性和探究性设计
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课题申报书中研究原则
课题申报书中的研究原则可以包括以下内容:
1.科学性原则:研究应基于科学的方法和理论,注重科学的设
计和严谨的实证分析,确保研究的可靠性和可重复性。
2.原创性原则:研究应具有创新性、独特性和前瞻性,新颖的
研究思路、方法或者研究内容对学术界或者实践有一定的推动作用。
3.价值性原则:研究应具有实际意义和价值,对学术界、企业
或者社会发展有重要的启示和指导作用,具有一定的应用价值。
4.可行性原则:研究应具备实施的可行性,能够在有限的资源
条件下进行,能够有效地获取数据、收集资料和开展实证研究。
5.伦理原则:研究应遵循科学伦理和道德规范,确保研究过程
中不侵犯他人的权益和利益,尊重研究对象的知情权和隐私权。
6.可持续性原则:研究应具备一定的可持续性,能够在一定时
间内进行多次观察和分析,从长期角度探究研究问题的发展和变化。
7.开放性原则:研究应具有开放性,能够为其他研究者提供合
作和参考的机会,促进学术交流和知识共享。
8.可验证性原则:研究应具备可验证性,研究结果能够被其他
研究者验证和证实,增加研究结果的可信度和可靠性。
研究者在课题申报书中应充分考虑以上原则,保证研究方向和思路的科学性和合理性,并能够充分体现研究的创新性、实用性和社会价值。
同时,还需要充分考虑研究项目的可行性、伦理问题和可持续性,保证研究的质量和可靠性。
探究性实验与验证性实验的区别摘要:验证性实验是指验证已知结果的实验,不需要做假设。
探究性实验是指对未知结果的探索;需要做假设,并且假设、预期和结论是一一对应的。
关键词:探究性;验证性;实验;区别高中生物实验分两种类型:验证性实验和探究性实验。
验证性实验是指对研究对象有了一定了解,并形成了一定认识或提出了某种假说,为验证这种认识或假说是否正确而进行的一种实验。
验证性实验强调演示和证明科学内容的活动,科学知识和科学过程分离,与背景无关,注重探究的结果(事实、概念、理论),而不是探究的过程。
验证性实验传递了这样一种信息:了解一个发现和如何把这个发现的结果应用到一个确定的问题上比直接学习如何发现要重要得多。
验证性实验强调实验操作和观察等个别智力技能,强调任何快速经济的获得生物知识。
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。
高中《生物》新大纲将实验等活动课增加到 15学时,且将传统的验证性实验改为探究性实验。
探究性实验可以在教师的鼓励、启发、引导下,让学生在实验材料、实验试剂、实验方法等方面进行探究,自主实验、发现问题、积极探索。
这类实验有利于学生主体性的发挥和创新精神的培养,提高学生的整体素质。
本文试图从不同角度分析阐明两个实验的区别,以期增加理论知识,提高分析问题和解决问题的能力之目的。
两者在实验目的、选题、基本内容和结果上的区别1.两者在实验目的上的区别实验的目的在于通过一系列实验项目,使学生能比较熟练地掌握生物学实验的操作方法和技能;学会进行综合实验的设计、准备、操作和结果分析;培养学生对实验原理、方法和结果的正确理解,仔细观察,认真思考的科学素养和分析问题和解决问题的科学能力。
验证性实验目的旨在一个设计完整的实验框架下重新验证结果是否达到原理所描述,实验目的重在使实验人员了解这个实验,以达到熟悉生物固有的现象。
探究性实验目的则是在假设的指引下获取支持假设或推翻假设的科学实证,从而达到验证假设的目的,在这个目的指引下实验者更重视获取对假设有用的实验信息。
验证性实验题和探究性实验题一基本内容一、验证性实验的基本内容1.实验题目2.实验原理即完成实验所用的理论依据3.目的要求通过实验要解决的问题4.材料用具5.方法步骤6.实验结果(预测实验现象)验证性实验由于有明确的实验目的,预测的结果是科学的、合理的、惟一的。
有实验(题目)中需要记录实验结果,这就要搞清楚记录什么?如何记录?⑴用文字描述:略⑵表格的设计:要理清设计思路:①首先要读懂题目要求在表格“工作区”记录的内容。
(题目中有明确的要求)②其次要明确表格的第一列写什么?第一行写什么?注意在第一列或第一行中肯定要写组别,即实验组和对照组(相互对照中组数可能更多)。
③再绘制表格(切记:表格“工作区”是预留给所设计的实验中记录到的数据,而不是要学生造出数据来填入其中。
因此只要设计完成一张空白表格即可。
设计表格时,要先在草稿纸上画出表格轮廓,再写入答题纸中。
)表格设计好后,切勿忘记给表格添上题注(即表格名称)。
⑶坐标图的设计:要理清横轴的含义?纵轴的含义?纵横轴的单位?曲线的走势?关键点?7.分析实验结果用书本理论或背景材料分析实验结果。
8实验结论联系实验目的得出结论。
结论是合理的、科学的、肯定的。
不少结论是在实验要验证的内容中寻找。
注意:验证性实验中,实验目的、实验(或预测)结果和实验结论三者是一致的。
验证性实验中,由于要验证的结论是肯定的,因此无实验假设。
二、探究性实验的基本内容1.实验课题如试题需要学生写出实验课题,那对课题的文字描述大多渗透在题干的字里行间,仔细阅读便可领会。
实验课题的格式有:“××××××××研究”、“××××××××实验”、“××××××的影响”2.实验原理是完成实验所应用到的理论依据。
科研课题的设计一、引言科研课题的设计是科学研究的起点,它直接影响着后续研究的方向、方法和结果。
一个好的课题设计能够提高研究的效率和质量,因此在开始一项科学研究之前,合理设计课题十分重要。
本文将从科研课题的选择、背景分析、目标与意义、方法与步骤等方面进行详细介绍。
二、科研课题选择科研课题选择是科学研究过程中至关重要的一步。
在选择科研课题时,需要考虑以下几个因素:1.兴趣与专长:选择自己感兴趣且擅长的领域进行研究,能够提高工作积极性和效率。
2.知识储备:确保自己具备相关领域的基础知识,能够有针对性地开展科学研究。
3.社会需求:关注社会问题,并选择与之相关的课题进行研究,以解决实际问题。
4.学术前沿:关注最新的学术动态,并选择与之相关的课题进行研究,以推动学术进步。
综合考虑以上因素,选择一个具有科学性、创新性和实践价值的科研课题是非常重要的。
三、背景分析在确定科研课题后,需要对该课题进行深入的背景分析。
背景分析主要包括以下几个方面:1.文献综述:查阅相关领域的文献资料,了解已有的研究成果和进展,找出尚未解决或有待改进的问题。
2.现状调查:通过实地调查、问卷调查等方式,了解目前该领域的实际情况和存在的问题。
3.数据分析:对已有数据进行统计分析,挖掘潜在的关联规律和问题。
通过背景分析可以更好地把握当前研究领域的现状和存在的问题,为后续课题设计提供依据。
四、目标与意义科研课题设计必须明确具体的目标和意义。
目标是指科学研究所要达到的预期结果,而意义则是指该课题对学术界和社会发展所产生的重要影响。
在确定目标时,需要考虑以下几个方面:1.科学性:确保研究目标符合科学规律和研究方法,能够得出有价值的结论。
2.实用性:研究结果能够解决实际问题或提供决策支持,具有一定的应用价值。
3.可行性:研究目标要求在一定时间和资源限制下能够达到,具备可行性。
意义则是指该课题对学术界和社会发展所产生的重要影响。
例如,能否填补学术空白、推动学术进步、解决实际问题等。
双减课题小学语文作业设计有效性策略研究中期报告一、研究背景与目的随着我国教育改革的深入推进,双减政策在各地逐步落实,如何在减轻学生负担的同时保证教学质量,成为教育工作者关注的焦点。
语文作业作为小学语文教学的重要组成部分,其设计有效性直接关系到学生的学习效果。
本课题旨在研究双减背景下小学语文作业设计有效性策略,以提高教学质量和学生学习兴趣。
二、研究内容与方法1. 研究内容(1)分析当前小学语文作业设计的现状及存在的问题。
(2)探讨双减背景下小学语文作业设计的原则与策略。
(3)总结有效性作业设计案例,为教师提供借鉴。
2. 研究方法(1)文献分析法:收集国内外关于小学语文作业设计的研究成果,为本研究提供理论依据。
(2)问卷调查法:通过问卷调查,了解一线教师和学生对语文作业设计的看法及需求。
(3)案例分析法:选取具有代表性的有效性作业设计案例,进行深入剖析,总结经验。
三、研究进度与成果1. 研究进度(1)已完成相关文献资料的收集与整理。
(2)已完成问卷调查,收集到有效问卷300份,涉及教师100名,学生200名。
(3)已选取10个典型案例进行深入分析。
2. 研究成果(1)总结了当前小学语文作业设计存在的问题,如作业量过大、难度不适宜、缺乏针对性等。
(2)提出了双减背景下小学语文作业设计的原则,包括适量、适宜、针对、创新等。
(3)提炼出一系列有效性作业设计策略,如分层设计、生活化设计、趣味性设计等。
四、后续研究计划1. 进一步扩大案例研究范围,增加样本数量,以提高研究的普遍性和可靠性。
2. 结合研究成果,制定一套具有操作性的小学语文作业设计指南,供教师参考。
3. 开展实证研究,验证有效性作业设计策略在实践中的应用效果。
4. 对研究成果进行总结和梳理,形成研究报告,为教育部门决策提供依据。
本中期报告旨在梳理研究进度和成果,为进一步研究提供参考。
在后续研究中,我们将继续深化探讨,为提高小学语文作业设计有效性贡献力量。
高中研究性课题有哪些类型
在高中阶段,研究性课题是一种非常重要的学习方式,它能够培养学生的创新
能力、思维能力和实践能力。
高中研究性课题有许多不同的类型,下面将对其中一些常见的类型进行介绍。
实证性研究
实证性研究是通过实际的数据和事实来验证一定的理论或假设。
在高中阶段,
学生可以选择某个具体的科学问题或现象进行观察和实验,然后通过数据分析和统计来验证自己的推断。
这种类型的研究能够帮助学生培养实验设计和数据处理的能力。
文献综述
文献综述是一种总结和分析已有研究成果的研究方法。
在高中阶段,学生可以
选择某个领域或问题,通过查阅相关文献,总结和分析已有的研究成果。
通过文献综述,学生可以了解该领域的研究现状,拓展知识面,提高综合分析能力。
实践性研究
实践性研究是通过实际的实践活动来探究某个问题或现象。
在高中阶段,学生
可以选择一个具体的任务或项目,通过实际操作和实验来解决问题,比如设计并制作一个产品,或者开展一个社会调查。
这种类型的研究能够培养学生的动手能力和团队合作精神。
调查研究
调查研究是通过问卷调查、访谈等方式收集和整理数据,然后对数据进行分析
和总结。
在高中阶段,学生可以选择一个具体的主题或问题,采用调查研究的方法来了解人们的看法和态度,探究问题的原因和解决途径。
通过调查研究,学生可以提高数据收集和分析的能力,培养独立思考和判断问题的能力。
以上是高中研究性课题中一些常见的类型,每种类型都有其独特的特点和优势,希望同学们在选择研究性课题时能够根据自己的兴趣和特长进行选择,认真思考和探索,不断提高自己的综合能力和素质。
高一生物探究性实验专题一、背景叙述高中生物实验分两种类型,验证性实验和探究性实验,由于后者更能体现探究能力、实验设计能力和运用生物学知识和方法分析和解决实际问题能力;更能体现科学态度、科学精神和创新意识,每次考试都有相当比重。
由于探究实验知识教材中并没有系统的整理,使同学们在做这方面题时感到无所是从。
为解决这一问题,现将有关实验设计的基本理论、实验设计的思路方法和常见的类型作一介绍,以期增加理论知识,提高分析问题和解决问题的能力之目的。
二、高一生物必修一分子与细胞中所涉及的实验实验1使用高倍显微镜观察几种细胞实验2检测生物组织中的还原糖、脂肪和蛋白质实验3观察DNA和RNA在细胞中的分布实验4体验制备细胞膜的方法实验5用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体实验6比较过氧化氢在不同条件下的分解实验7绿叶中色素的提取和分离实验8细胞大小与物质运输的关系探究1植物细胞的吸水和失水探究2影响酶活性的条件探究3探究酵母菌细胞呼吸的方式探究4环境因素对光合作用强度的影响三、探究实验的基本内容探究性实验一般包括:提出问题、作出假设、设计实验、进行实验并观察并记录结果(有时需收集数据)、分析结果得出结论和表达和交流六个基本内容。
(一)提出问题人们对事物作缜密观察以后,常常由于好奇心或想作进一步的了解而提出问题,虽然任何人都能提出问题,但只有意义的问题才值得探讨,问题即为实验的题目,是实验要达到的具体目标,例如“探究植物细胞在什么条件下吸水和失水”“探究影响酶活性的条件”“酵母菌在有氧还是无氧条件下产生酒精”“光照强度对光合作用的影响”(二)作出假设根据已有的知识和经验,对提出的问题作出尝试性的回答,也就是作出假设。
假设一般分为两个步骤:第一步,提出假设;第二步,做出预期(推断)。
一个问题常有多个可能的答案,但通常只有一个是正确的。
因此,假设是对还是错,还需要加以验证,即依据假设或预期,设计实验方案,进行实验验证。
(三)设计实验A、实验原则:1、单一变量原则实验过程中可以变化的因素称为变量。
探究性实验和验证性实验的区别一、探究性实验与验证性实验的比较l、概念(1)探究性实验: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)验证性实验:指实验者针对已知的实验结果而进行的以验证实验结果、巩固和加强有关知识内容、培养实验操作能力为目的的重复性实验。
2、比较表3、复习探究和验证性实验要注意的问题:(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,总之让人以一目了然的感觉。
即对照原则:①空白对照:即不给对照组做任何处理。
如例9、11、12②条件对照:给实验组某种处理,给对照组另外一个条件处理。
如例1③自身对照:指对照组和实验组都在同一研究对象上进行。
例如鸡的阉割实验——阉割前鸡的状况为对照组,阉割后的鸡为实验组。
如例4、7④相互对照:不单独设置对照组,而是几个实验相互为对照,例如不同温度对酶活性的影响。
研究不同浓度下种子的萌发情况。
如例2、3、6、10(2)分析实验设计中的单一自变量。
即单一变量原则。
例如不同温度对酶活性的影响时,温度就是这一变量,而pH、底物浓度、酶浓度等就是无关变量,应设置为相同。
(3)注意实验操作步骤的前后顺序要有逻辑性(前因后果),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)注意实验结果的观察、记录、分析和结论,确定对实验结果的观察内容和合适的观察方法,最后对结果作出科学的解释并得出正确的结论。
二、实验分析1、探究性实验的设计例题:绿豆种子萌发初期的生长主要是胚轴的伸长。
某研究性学习小组从一个农科所获得了一种复合肥料,他们想探究这种复合肥料溶液在什么浓度范围对绿豆萌发初期的生长促进作用最大。
请你利用下列材料,参与他们的实验设计。
材料:做好标记的大号培养皿若干个、刚萌发出一小段胚轴的绿豆种子若干组(10粒/组)、复合肥料颗粒、蒸馏水、脱脂棉、直尺等实验步骤:(1)配制一系列不同浓度的复合肥料溶液。
本科生毕业论文(设计)题目:验证性实验与探究性实验的区别与联系作者单位陕西师范大学作者姓名李季专业班级物理学二班指导教师(职称)樊双莉论文(设计)完成时间验证性实验与探究性实验的区别与联系李季(陕西师范大学物理学与信息技术学院陕西西安 710062)摘要:实验,乃物理学之根本。
无论是在中学还是大学的物理教学中,还是在其它的一些科学教育中,物理实验都起着至关重要的作用。
在普通高中物理课程标准中说道实验是中学物理教学的关键所在。
本文通过对相关材料,普通中学课程标准的分析,来简单的介绍一下探究性实验与验证性实验的区别与联系。
论文的第一部分主要介绍在物理学中验证性试验与探究性实验的发展现状以及研究的意义。
论文的第二部分主要介绍验证性试验与探究性实验的区别与联系。
主要从实验目的、实验步骤、实验结果、教学情景、教学评价、实验内容和形式这几个方面来介绍。
分析过两者的区别,我们尝试将某些验证性实验进过适当的调整让其接近于探究性实验,增加其探究成分,并分析其好处。
关键词:物理、中教实验、验证性实验、探究性实验、区别与联系目录目录引言 (4)1.验证性试验与探究性实验的发展现状及研究意义 (4)1.1验证性试验与探究性实验的发展现状 (4)1.2 本课题研究的意义 (4)1.2.1提供一个发展学生学习能力的途径 (4)1.2.2对中学的物理实验教学有一定借鉴作用 (4)1.2.3有利于不同年龄段的学生的成长 (5)2.验证性试验与探究性实验的区别与联系 (5)2.1验证性试验与探究性实验的区别 (5)2.1.1从实验目的来看 (5)2.1.2 从实验设计来看 (5)2.1.3 从实验结果来看 (6)2.1.4 从教学情景来看 (6)2.1.5 从教学评价来看 (7)2.1.6 从实验内容和形式来看 (7)2.2验证性试验与探究性实验的联系 (7)2.2.1 综述两者的异同 (7)2.2.2 新课标验证性实验案例分析 (8)3.思考总结 (10)【参考文献】 (11)引言新课程实施以来,中学教育的重心逐渐的从简单的知识传承向引导探索发展,所以实验在其中所占得比重也就越来越大。
探究性实验和验证性实验的区别一、探究性实验与验证性实验的比较l、概念(1)探究性实验: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)验证性实验:指实验者针对已知的实验结果而进行的以验证实验结果、巩固和加强有关知识内容、培养实验操作能力为目的的重复性实验。
2、比较表3、复习探究和验证性实验要注意的问题:(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,总之让人以一目了然的感觉。
即对照原则:①空白对照:即不给对照组做任何处理。
如例9、11、12②条件对照:给实验组某种处理,给对照组另外一个条件处理。
如例1③自身对照:指对照组和实验组都在同一研究对象上进行。
例如鸡的阉割实验——阉割前鸡的状况为对照组,阉割后的鸡为实验组。
如例4、7④相互对照:不单独设置对照组,而是几个实验相互为对照,例如不同温度对酶活性的影响。
研究不同浓度下种子的萌发情况。
如例2、3、6、10(2)分析实验设计中的单一自变量。
即单一变量原则。
例如不同温度对酶活性的影响时,温度就是这一变量,而pH、底物浓度、酶浓度等就是无关变量,应设置为相同。
(3)注意实验操作步骤的前后顺序要有逻辑性(前因后果),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)注意实验结果的观察、记录、分析和结论,确定对实验结果的观察内容和合适的观察方法,最后对结果作出科学的解释并得出正确的结论。
二、实验分析1、探究性实验的设计例题:绿豆种子萌发初期的生长主要是胚轴的伸长。
某研究性学习小组从一个农科所获得了一种复合肥料,他们想探究这种复合肥料溶液在什么浓度范围对绿豆萌发初期的生长促进作用最大。
请你利用下列材料,参与他们的实验设计。
材料:做好标记的大号培养皿若干个、刚萌发出一小段胚轴的绿豆种子若干组(10粒/组)、复合肥料颗粒、蒸馏水、脱脂棉、直尺等实验步骤:(1)配制一系列不同浓度的复合肥料溶液。
如何让教案更具探究性,培养学生的研究能力?在当今社会,教育越来越被重视,而学生的研究能力也越来越受到关注。
研究能力是学生的核心竞争力之一,对学生的成长和发展至关重要。
为了提高学生的探究能力和研究能力,我们需要设计和制定教案,以帮助学生更好地探究知识。
一、针对学生的个人差异,设计教学目标我们需要根据学生的个人差异设计教学目标。
每个学生的学习方式和学习能力都不同,因此,针对不同的学生,我们需要制定不同的教学目标,以确保每个学生都能够得到充分的学习和发展。
例如,在一个学习团队中,有些学生可能更注重理论知识和逻辑推理能力的培养,而另一些学生则更注重实践能力和创新能力的培养。
因此,我们需要根据学生的学习情况和个人差异制定不同的教学目标,以满足不同学生的需求。
二、提供丰富的教材和资源,帮助学生深入探究我们需要提供丰富的教材和资源,以帮助学生深入探究。
教学过程中,我们需要引导学生积极主动地查找、收集有关课堂内容的各种信息和材料。
通过多样化的教学材料,学生将能够更好地理解所学的知识和技能,并更加灵活地应用其所学知识,锻炼其研究探究能力。
三、设置适当的学习任务,鼓励学生自主学习和探究我们需要设置适当的学习任务,鼓励学生自主学习和探究。
教学任务应该有挑战性和针对性,学生应该有不断探索和创新的动力。
同时,在设置教学任务时,我们也应该关注学生的学习过程和结果,鼓励学生在探究中不断尝试,发现问题并寻找解决方法。
例如,在数学课堂上,教师可以通过设计实践和应用的任务要求学生通过实践探究数学中的一些概念,如三角函数、对数函数等,更好地理解这些概念在实际中的应用。
四、鼓励学生自由思考,不断创新我们需要鼓励学生自由思考,不断创新。
学生探索和研究的过程应该是自由的和充满想象的。
在教学过程中,教师应该给予学生充分的自由空间,让他们自由思考,自由发挥,并提供支持和帮助。
例如,在一节音乐课堂上,教师可以鼓励学生创作自己的音乐作品,通过自己的创意和想象力,来锻炼他们的创新思维和研究能力。
简议验证性实验与探究性实验间对比联系作者:蔡月玲来源:《文理导航·教育研究与实践》 2017年第8期【摘要】生物实验一般分为两类,一类是验证性实验,另一类是探究性实验,验证性实验与探究性实验两者有着本质的区别,而在生物科学的研究过程中它们之间又是密不可分的。
这次我们通过“植物细胞的吸水和失水”的实验从过去的验证性实验,过渡到现阶段的探究性实验,详细解说两者之间的对比联系。
【关键词】验证性实验;探究性实验;植物细胞的吸水和失水一、验证性实验与探究性实验内涵实验是科学探究的基础,生物实验一般可以分为两类,一类是验证性实验,另一类是探究性实验。
验证性实验是指对研究对象有了一定了解,并形成了一定认识或提出了某种假说,为验证这种认识或假说是否正确而进行的一种实验。
验证性实验是为了培养学生的实验操作,数据处理等其他技能,学生们检验一个已知的结果是正确的,例如观察植物细胞的质壁分离与复原实验,根据实验要求所获得的结果(是否出现质壁分离和复原的现象)来验证实验原理。
长期以来,在中小学实验教学中,由于受传统应试教育思想的影响、制约,传统的中小学实验教学思想片面地把实验教学仅仅当作知识传承的工具和技能训练的工具。
探究性实验是对未知的结论进行探求,课程的目的是为了能充分调动学生的学习主动性、积极性和创造性,并把所学得的基础医学知识综合地应用于课题的立项、设计、实施、结果分析和论文撰写。
探究性实验是通过实验来回答一个感兴趣的问题,激发学生的好奇心,培养科学探究能力,例如探索蔗糖溶液质量浓度与植物细胞发生质壁分离和分离现象的关系,预测植物细胞细胞液的浓度等等。
探究性实验教学,是在教师的引导下,学生参与实验教学的过程,包括学生对所观察到的现象引发兴趣,产生疑问,提出假设,进而设计新的实验方案,通过对不同实验方案所产生的自然现象的观察、对比、分析、思考,借助对实验数据的计算、分析,然后证实或证伪假设,得出科学结论等一系列实验、质疑、分析、思考的过程。
课题验证性实验和探究性实验设计
蒋素琼
考点分析:实验设计是近几年高考的热点,它能综合考查学生理解实验原理、学会分析实验结果及灵活运用实验原理的能力,同时还考查学生的创新能力和语言表达能力等。
这类题目一般难
度较大,开放程度较高,答案较灵活。
教学目标:归纳和总结验证性实验与探究性实验的不同,加强和巩固实验设计原则及方法的应用。
教学重点:验证性实验和探究性实验设计的区别,生物实验设计时变量及原则的运用。
教学难点:解答生物实验设计题的思路及方法
教学过程:
实验设计是近几年高考的热点,这类题目一般难度较大,开放程度高,答案较灵活。
在前阶
段复习的过程中,我们已涉及到这类题目的训练,但并没有系统化,所以我们今天就如何进
行实验设计将作为一个专题进行讨论、归纳和总结。
通常情况下,实验设计根据不同的划分
标准可以分为不同的类型,如根据实验目的的不同分为验证性实验和探究性实验,根据对实
验过程的要求不同分为完善实验步骤类和纠错改正类,根据对实验设计的内容不同分为生理
过程类和实践应用类。
今天我们重点探讨第一类,即验证性实验和探究性实验设计(板书标
题)。
通过我们以前做过的一些实验设计题,请大家回顾并思考:验证性实验与探究性实验的主
要区别是什么?请大家把表格的问题进行思考并请学生回答。
为了进一步区分这两类实验,下面我们来分析两个例题:
例1.胰高血糖素对小白鼠和人具有相同的生理作用。
为了验证“胰高血糖素具有升高血糖的生理作
用”,请以小白鼠为实验对象设计实验步骤,预测和解释实验应出现的结果,并写出实验结论。
(一)实验材料和用具
正常小白鼠2只,生理盐水,用生理盐水配制的适宜浓度的胰高血糖素,班氏糖定性试剂,注射器,试管,烧杯,酒精灯等。
(二)实验原理
(三)实验步骤(提示:采用腹腔注射给药,给药剂量不做实验设计要求;给药1小时后,用注射器在小鼠膀胱处穿刺取尿液)
1
2
3
4
(四)实验结果的预测、解释和结论
解题思路:
1.准确把握实验目的:实验目的是实验设计的灵魂,在进行实验设计前首先认真审题,准确把握实验目的。
问题一请找出本实验的目的并判断实验类型(学生答)
2.细心地弄清实验原理并选择实验方法:一个结论的证实,可通过许多不同的实验方法来证明,但究竟选用何种方案,则要根据题目的具体要求来确定,找到一种最简单最巧妙的方法。
问题二请学生分析本实验的原理及要求(提示:结合所给的材料和用具)
原理:胰高血糖素小鼠血糖升高尿糖班氏试剂砖红色沉淀
方法:用鉴定还原糖的方法
3.合理地设计操作过程:实验设计要充分地利用题目中所给的实验条件,注意几点:一是题目给出的实验试剂和材料都必须充分运用;二是除非题目条件允许,否则不能自己随意增加实验试剂和材料;三实验组和对照组一定要进行不同的操作;四是由于实验设计是一种开放性试题,可能存在多种实验步骤,但一般应遵循以下几个要求:简便性、可行性、安全性和精确性。
回看本实验的试剂,材料和条件,同时注意在实验步骤的设计中,应遵循实验设计原则,请大家思考:
问题三进行实验设计时应遵循的原则有哪些?(单一变量,等量对照原则)即
4.严格设置对照实验
问题四请学生说出具体的实验步骤
提示:(一)通常第一步是编号(二)弄清实验组和对照组
(三)根据实验原理和实验提示进行设计
问题五上述实验过程中涉及到几次对照?实验变量和反应变量分别是什么?
第一次对照:实验变量是胰高血糖素的有无,反应变量是是否产生糖尿
第二次对照:实验变量是糖尿的有无,反应变量是是否产生砖红色沉淀
问题六实验对照有哪几种类型?本实验的对照方式是什么?
5.准确地预测实验结果
问题七本实验的结果是否需要预测?为什么?如果不需要预测,那么其结论如何?(因是验证性实验,结果是唯一的)
通过这个例题,大家明确了实验设计的基本思路,同时也掌握了验证性实验的设计方法,下面请例题2。
例2
大部分普通果蝇身体呈褐色(YY),具有纯合隐性基因的个体呈黄色(yy)。
但是,即使是纯合的YY 品系,如果用含有银盐的食物饲养,长成的成体也为黄色,这就称为“表型模拟”,是由环境造成的类似于某种基因型所产生的表现型。
现有一只黄色果蝇,你如何判断它是属于纯合yy还是“表型模拟”?(一)材料用具:三种类型的果蝇,不含银盐的饲料,含银盐的饲料,培养器等(材料根据需要选取)。
(二)探究的问题:
(三)实验原理及方法
(四)实验步骤:
1
2
3
(五)结果预测及结论
分析:注意审题
1.从变异的类型分析这种“表型模拟”属于什么类型?为什么?
(可遗传的变异还是不遗传的变异)
总结:它的基因型仍为YY
2.本实验属于探究性实验还是验证性实验?为什么?
(因研究的对象是未知的,所以是探究性实验)
3.探究的问题即实验目的是什么?
4.实验原理及方法如何?
(1)交配类型有哪几种?(杂交、自交、测交、)
(2)本实验用什么方法?(杂交)如何杂交?
原理:yy ×纯黄果蝇(yy)黄色
黄色果蝇YY ×纯黄果蝇(yy)褐色
(3)能否用未知的黄色果蝇自交?为什么?(果蝇是动物,不能自交)
(4)能否用未知果蝇与纯褐果蝇杂交?为什么?(后代全为褐色)
(5)能否用测交的方法?为什么?(未知果蝇不能确定其基因型,而测交是指杂交后代与隐性类型交配)
5.实验步骤怎样?
6.实验结果预测及结论
总结:今天我们通过两个例题的分析,请大家掌握验证性实验和探究性实验的区别以及如何进行实验设计题的解答。
巩固练习:
现有一植物的种子,已知它的萌发受水分、温度和氧气的影响,但不了解其萌发是否与光有关。
为了探究光的有无对该种子的影响,请你依据所给的材料和用品设计出实验的方法和步骤,预测可能的实验结果,并分别得出相应的结论。
(一)材料用品:数量充足的铺有滤纸的培养皿,无菌水,表面消过毒的种子等
(二)探究的问题:
(三)方法步骤
1
2
(四)可能的实验结果和相应的结论
1
2
3。