高中生物实验四步分析法
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生物实验中的统计分析方法及实施步骤在生物学研究中,统计分析是一种重要的工具,它可以帮助研究人员从实验数据中提取有关生物现象的信息。
本文将介绍一些常用的统计分析方法及其实施步骤。
一、描述性统计分析描述性统计分析是对实验数据进行总结和描述的方法。
它可以通过计算平均值、标准差、中位数等指标来描述数据的集中趋势和离散程度。
在生物学实验中,描述性统计分析可以帮助研究人员了解实验数据的特征,为进一步的分析提供基础。
二、假设检验假设检验是用来判断实验结果是否具有统计学意义的方法。
在生物学实验中,研究人员通常会提出一个原假设和一个备择假设,并通过收集实验数据来判断哪个假设更为合理。
常用的假设检验方法包括t检验、方差分析等。
在进行假设检验时,首先需要确定显著性水平,即犯错误的概率。
一般来说,显著性水平常用的是0.05或0.01。
然后,根据实验数据计算出相应的统计量,比如t值或F值。
最后,将计算得到的统计量与相应的临界值进行比较,如果统计量大于临界值,则可以拒绝原假设,否则则不能拒绝原假设。
三、相关分析相关分析是用来研究两个变量之间关系的方法。
在生物学实验中,研究人员常常需要了解不同变量之间的相关性,以便更好地理解生物现象。
常用的相关分析方法包括皮尔逊相关系数和斯皮尔曼等级相关系数。
在进行相关分析时,首先需要计算出相关系数。
然后,通过计算相关系数的显著性水平,来判断两个变量之间的关系是否具有统计学意义。
如果相关系数显著不为零,则可以认为两个变量之间存在相关性。
四、回归分析回归分析是用来研究一个或多个自变量对因变量影响的方法。
在生物学实验中,研究人员常常需要确定不同因素对生物现象的影响程度。
回归分析可以帮助研究人员建立数学模型,从而预测因变量的值。
在进行回归分析时,首先需要选择适当的回归模型,比如线性回归模型或非线性回归模型。
然后,通过拟合回归模型,得到相应的回归系数和拟合优度。
最后,通过计算回归系数的显著性水平,来判断自变量对因变量的影响是否具有统计学意义。
设计实验步骤常用“四步法”
第一步:共性处理实验材料,均等分组并编号。
选择实验材料时要注意应用一些表示等量的描述性语言,如:“生长一致的”,“日龄相同的,体重一致的”等等。
分成多少组要视题目中所给的信息而定,(一般情况分两组)。
编号最好用A、B、C或甲、乙、丙,而不用1、2、3 避免与实验步骤相混淆。
第二步:遵循单因子变量原则,对照处理各组材料。
方法为一组为对照组(往往为处于正常生理状态的),其余为实验组,对照组与实验组只能有一个实验条件不同(单因子变量),其他条件要注意强调出相同来,这是重要的得分点或失分点。
至于变量是什么要根据具体题目来确定。
第三步:相同条件培养(饲养、保温)相同时间。
第四步:观察记录实验结果。
实验结果的预测(预期);首先要根据题目判断该题是验证性实验还是探究性实验,如果是验证性实验,则结果只有一个,即题目中要证明的内容。
如果是探究性实验,则结
果一般有三种:①实验组等于对照组,说明研究的条件对实验无影响。
②实验组大于对照组,说明研究的条件对实验有影响,且影响是正相关。
③实验组小于对照组,说明研究的条件对实验有影响,且影响是负相关。
生物学是一门以实验为基础的自然科学,因而实验课在生物的教学过程当中起到了重要的地位,如何上好高中生物实验课,是提高学生对生物学习兴趣的关键。
高中的情况是:学生对实验感兴趣,学生接受能力有限,高中课程较多而生物课较少,且实验多,但能在课堂上完成的不多。
所以教师该如何上好一节生物实验课呢?这个问题非常重要。
1.1第一步:取材分析正确取材是实验成功的第一步。
有的学生实验失败的原因,往往是取材不正确而引起的,因而在实验分析时,要首先考虑取材是否正确。
例如,实验一“观察植物细胞的有丝分裂”(以下简称“实验一”)中,准确切取洋葱根尖生长点部位,是实验成功的前提。
一些学生制成的装片中往往看不到或看到很少的分裂相细胞,就是因为切取部位正确导致的,即没有选准根尖的生长点部位。
实验二“观察植物细胞的质壁分离和复原”(以下简称“实验二”)中,取材部位应该是在新鲜的洋葱鳞片叶外表皮的紫色较深处。
而在内表皮或紫色很浅的部位取材,往往观察不到或仅有很少紫色液泡。
实验三“观察根对矿质元素离子的交换吸附现象”(以下简称“实验三”)中,剪取的是有活性的根,如果是死根、烂根,则观察不到预期的结果。
实验四“叶绿体色素的提取的提取和分离”(以下简称“实验四”)中,选取的时片要肥厚、色浓,而老叶、发黄的叶子则不能选龋1.2第二步:药品与试剂分析药品与试剂的量、浓度、纯度等都是影响实验正确结果的重要因素,要逐一检查,不能忽视。
1.2.1关于量的问题。
有些实验对药品与试剂的量有一定的要求,如实验四中,丙酮、层析液的量就要按规定使用:提取5g叶片中的色素,用2ml丙酮是适中的,若丙酮过多,会使色素浓度降低,减少滤纸条上色素的量,使分离效果不明显;若丙酮少了,色素提取又不充分。
色素分离时,向烧杯中例入层析液时,其量的标准是液面不能超过1cm(距烧杯底),否则将没及滤纸条上的滤液细线,色素就迅速溶解到层析液中去了,结果在滤纸条上得不到相应的色素分离图谱。
生物实践探究实施步骤生物实践探究是一种基于实践和探索的学习方法,旨在培养学生的科学思维和实验能力。
在生物学领域中,实践探究可以帮助学生更好地理解生命现象和生物学原理。
本文将介绍生物实践探究的实施步骤,希望对师生们有所帮助。
第一步:确定实践课题在开始一项生物实践探究之前,首先需要确定一个实践课题。
实践课题应该与学生所学的内容相关,并能够引发学生的兴趣。
可以从教材中选取某个生物过程或现象作为实践课题,也可以根据学生的兴趣和生活经验进行选择。
例如,可以选择观察植物的生长过程、研究小麦种子的萌发条件等。
第二步:制定实验设计确定实践课题后,接下来需要制定实验设计。
实验设计应详细说明实验的目的、方法和步骤,并能够有效回答所提出的问题。
在制定实验设计时,需要考虑实验材料的选择、实验条件的设置以及实验结果的记录方法等。
同时,还需要确定实验的对照组和实验组,以便进行对比分析。
第三步:实施实验在实施实验之前,需要准备好所需的实验材料和仪器设备。
实验材料可以根据实验设计的要求进行采购或准备。
实验过程中,应严格按照实验设计的步骤进行操作,并注意实验室的安全。
实验中可能会遇到一些问题和困难,此时需要学生运用所学的知识和科学思维进行解决。
第四步:数据记录和结果分析在实验过程中,需要及时记录实验数据,并进行结果分析。
数据记录可以使用表格、图表等形式进行。
通过分析实验结果,可以得出对实验课题的结论,并对实验数据进行解释和说明。
同时,还可以进一步讨论实验中存在的误差因素和改进方法。
第五步:撰写实验报告实验结束后,学生需要根据实验过程和结果撰写实验报告。
实验报告应包括实验目的、实验设计、实验步骤、数据记录和结果分析等内容。
报告要做到准确、详细、逻辑清晰,并使用科学的语言描述实验过程和结果。
第六步:展示和讨论完成实验报告后,学生可以将实验结果进行展示和讨论。
可以通过口头演讲、海报展示、小组讨论等形式进行。
通过展示和讨论,可以让学生之间相互学习和交流,提高他们的科学思维和表达能力。
生物实验题的一般解题方法摘要:实验题在高考中占比例较大,学生失分率较高,许多学生无从下手,本文从方法入手就实验题的一般方法总结,使学生在考试中得心应手。
关键词:解题方法;自变量;实验步骤中图分类号:g633.91 文献标志码:a 文章编号:1674-9324(2013)16-0092-02“得实验者,得天下。
”每年理综卷和生物单科卷中,实验题及以实验题为背景的题目占比例较大,特别是新课程中强调实验探究能力的培养和考查,实验命题也呈现多样化。
而许多学生面对实验题无从下手,造成得分率较低,为此总结一般实验题的解题方法。
一、明确实验目的实验目的是实验的核心,反映实验“干什么”,通过阅读题干明确实验要验证和探究的“生物学事实是什么”,要证明和探究此“生物事实”的哪一方面,通过思考要明确证明或探究什么,要把握三个要素,即①探究因素②探究对象③观察指标。
2012年江苏卷探究低浓度nahso3溶液水稻光合速率的影响,探究因素是低浓度nahso3,探究对象是水稻,观察指标光合速率。
二、分析实验原理分析实验所依据的科学原理是什么?涉及的生物学及相关学科中哪些方法和原理,为整个实验设计提供科学依据。
通常根据实验目的和题目所给的材料进行分析处理,确定实验变量的检测方案,再根据所学过的知识联系起来确定实验的原理。
如2012全国理综33题探究ph对人唾液淀粉酶活性的影响。
原理是唾液淀粉酶的最适温度为37℃,在70℃时,由于高温使酶失去活性,淀粉酶将淀粉水解为还原性麦芽糖。
三、找准实验变量实验变量包括自变量、因变量、无关变量,找准变量就找到了分组的依据,也是实验设计的关键。
自变量是实验操作者操纵的条件和因素,是做用于实验对象的刺激变量,自变量须以实验目的和假设为依据,应具有可改变性和可操作性。
因变量是随自变量的变化而引起的变化或结果。
因变量是研究实验是否成功的证据,应具有可测性,也是描述实验结果的指标。
如碘与淀粉变蓝作为是否进行光合作用的指标。
高考生物实验所有知识点!一、考纲要求的课本实验1.观察类实验在此类实验中常综合运用显微观察技术、染色技术、玻片标本制作技术等。
归类如下:2.鉴别类实验在此类实验中,常利用某种试剂对生物体或细胞中成分进行鉴别.针对不同的鉴别对象,采用不同的试剂。
归类如下:3.实习和研究性课题此类实验常通过调查法,调查法中常使用统计技术和测量技术。
4.探究性实验此类实验需要对某些生物学现象作出合理化的假设并通过设计实验进行验证。
如教材中“比较过氧化氢酶和Fe3+的催化效率”、“探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用”、“温度对酶活性的影响”、“植物向性运动的实验设计和观察”等。
探究性生物学实验应当要求学生在明确实验要求、目的的前提下,遵循实验设计“操作方便.程序合理,药品节约.依据现象推测结论”的原则进行设计.一般可分以下几个环节:(1)理论假设的提出根据题目要求,确定实验的条件即实验变量X。
即惟一一个对实验结果可能产生影响的变量。
在此基础上提出理论假设.它常常可以描述为:“当条件X存在时,事件P(实验现象)可能发生;当条件X改变时,若事件P发生,能得出何结论;当事件P不发生.能得出何结论。
”(2)设计探究性实验分五个实验步骤进行:①实验准备,包括必要的实验器材及实验药品的准备;②满足条件X,设计一个实验,观察事件P能否发生;③条件X改变,设计一个实验,观察事件P能否发生,发生的程度如何;④设计对照实验。
⑤梳理,实验是否遵循“单一变量”、“平行重复”原则。
(3)观察,记录和结论仔细观察并准确记录实验现象.并根据实验现象做出相应的结论,一般规律是:①若条件X存在,事件P能发生;条件X改变,事件P不能发生(或发生程度改变)。
结论是……。
②若条件X存在,事件P能发生;条件X改变,事件P能发生。
结论是……。
③若条件X存在,事件P不能发牛,条件X改变,事件P能发生。
结论是……。
二、探究性实验和验证性实验的区别1.概念反应变量:亦称因变量。
高中生物实验四步分析法
发表时间:2011-09-15T11:36:49.840Z 来源:《学习方法报教研周刊》第1期作者:汪丽萍
[导读] 生物学是一门实验性很强的学科,在实验过程中会有多种因素影响、干扰实验结果,致使实验失败。
高中生物实验四步分析法
□ 江西省昌江一中汪丽萍
生物学是一门实验性很强的学科,在实验过程中会有多种因素影响、干扰实验结果,致使实验失败。
此时,实验分析就显得很重要:一方面,可以找出并排除影响因素,使实验重做能获得成功;另一方面,还可以总结出经验教训,甚至可能还有意外的收获、新的发现。
生物实验过程中辩证地看待实验的成功与失败、进行实验分析的一般方法、初步培养实验分析的能力,掌握生物实验中的一般分析法,即从取材、药品与试剂、步骤及操作、显微镜的使用四个方面对实验进行分析的方法。
一、选材分析
正确取材是实验成功的第一步。
很多生物实验失败的原因,往往是取材不正确而引起的,因而在实验分析时,要首先考虑取材是否正确。
例如,实验一“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”(以下简称“实验一”)中,取材应该是正在分裂的细胞,准确切取洋葱根尖生长点部位,是实验成功的前提。
如果制成的装片中看不到或看到很少的分裂相细胞,就是因为切取部位正确导致的,即没有选准根尖的生长点部位。
实验二“观察植物细胞的质壁分离和复原”(以下简称“实验二”)中,取材部位应该是在新鲜的洋葱鳞片叶外表皮的紫色较深处。
而在内表皮或紫色很浅的部位取材,往往观察不到或仅有很少紫色液泡。
实验三“绿叶中色素的提取和分离”(以下简称“实验三”)中,选取的叶片要肥厚、色浓,而老叶、发黄的叶子则不能用做本实验的材料。
二、药品与试剂分析
药品与试剂的量、浓度、纯度等都是影响实验正确结果的重要因素,要逐一检查,不能忽视。
1.药品与试剂的量。
有些实验对药品与试剂的量有一定的要求,如实验三中,无水乙醇、层析液的量就要按规定使用:提取5g叶片中的色素,用10mL无水乙醇是适中的,若无水乙醇过多,会使色素浓度降低,减少滤纸条上色素的量,使分离效果不明显;若无水乙醇少了,色素提取又不充分。
色素分离时,向烧杯中倒入层析液时,其量的标准是液面不能超过1cm(距烧杯底),否则将没及滤纸条上的滤液细线,色素就迅速溶解到层析液中去了,结果在滤纸条上得不到相应的色素分离图谱。
2.药品与试剂的浓度。
实验中,规定的浓度,都是人们经过多次试验后,认为最适合的。
实验员在实验前配制药品与试剂时,浓度要配准,否则将会影响实验。
如蔗糖溶液浓度较高时(高于30%),会使细胞因发生强烈质壁分离而失水过多,细胞死亡,不能复原。
3.药品与试剂的纯度。
有的实验试剂的纯度有较高的要求,所用蒸馏水用自来水代替,就会影响实验结果。
三、步骤及操作分析
步骤及操作是否正确是影响实验结果的主要因素,故应重点分析,主要有以下三种情况。
1.漏做某个实验步骤。
实验步骤不能少,如实验一中,根尖用15%盐酸解离后,若不经漂洗直接染色,则染色效果极差,因为根尖上附着的盐酸将和碱性染料起中和反应,从而影响着色;制片时,用镊子尖把根尖弄碎,这一步也易漏掉。
2.操作方法错误。
在具体操作某个步骤时,没有按规定的操作方法做,肯定会影响实验结果。
如临时装片制作时,如将盖玻片直接放在清水滴上,这样制成的装片中,气泡较多,严重影响观察。
实验二中,应用镊子撕取洋葱表皮,如用刀片削或挖,以至取出的表皮较厚,这样在显微镜下也就看不到单层细胞。
3.操作不严格。
如解离、染色时间不够,漂洗的时间或次数不足。
制作洋葱表皮临时装片时,未将清水滴中卷起的表皮平展开来;做质壁分离复原实验时,滴入清水的次数少,滤液细线划得不细不齐都会对实验果有一定的影响。
四、显微镜的使用分析
需用显微镜的实验,有时会因为显微镜的操作,镜头污染等问题,而影响观察,看不到已经出现的现象或结果。
显微镜的操作要按一定的程序进行,如对光程序、高倍镜观察程序等。
如果不按程序操作,既耽误了时间,又观察不到相应的结果,而且易损坏显微镜。
通常在用高倍镜观察时,把盖玻片压碎了,弄脏了镜头,就是由于在下降镜筒时,眼睛看的是目镜而不是物镜,这样,镜筒下降到什么位置就不知道了。
正确的程序应该眼睛看着物镜,同时下降镜筒,让物镜接近装片,然后眼看目镜、调节细准焦螺旋直至观察到清晰物像。
此外,目镜或物镜头被严重污染、焦距没有调好、放大倍数不够、视野较暗、标本不在通光孔的中心位置等诸多因素,都会直接影响观察。
“四步分析法”可以在实验课上讲授,也可以在实验(理论)专题复习课中讲授。
在具体的实验分析或解题过程中,既可顺次运用,亦可综合运用,具体问题,灵活分析。