实验必须遵循的三大基本原则

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1、实验必须遵循的三大基本原则： （1）设置对照原则：在实验设计中，为排除无关条件的干扰，常常要设立对照实验。通过干预或控制研究对象，以消除或减少实验误差，鉴别实验中的处理因素与非处理因素的差异。常见对照方法主要有：  ①空白对照  不给对照组任何处理因素。如：在研究甲状腺激素促进蝌蚪发育实验中，先取等量的同龄且发育状态相同的小蝌蚪60只，分为两组放入容积相同的两个玻璃缸，加入等量的自然水和蝌蚪饲料；一组加入甲状腺激素，另一组不加任何药品，就是空白对照。 ②条件对照  给对照组施以部分实验因素，但不是所要研究的实验因素。如：在上述空白对照的举例中，如果取等量的同龄且发育状态相

2、同的小蝌蚪60只，分为三组（编号甲、乙、丙）放入容积相同的三个玻璃缸，加入等量的自然清水和蝌蚪饲料；甲组加入甲状腺激素，乙组加入甲硫咪唑(甲状腺抑制剂)，是条件对照，丙组不加任何药品，是空白对照。 ③相互对照  不单设对照组，而是几个实验组相互对照。例如：验证植物根对矿质离子有选择吸收的特性，可把蕃茄和水稻分别培养在成分相同的培养液中，过一段时间后，测定培养液中各种矿质元素离子浓度的变化，就会发现蕃茄吸收Ca多，吸收Si少；而水稻吸收Si多，吸收Ca少。以上就是两个实验组的相互对照。 ④自身对照  对照和实验都在同一研究对象上进行。如：要研究植物根具有向重力性，茎具有背重

3、力性，可把某一植株横放于培养基上，让其自然生长，经过一段时间后，便可观察到根向重力生长，茎背重力生长。这里，对照和实验都在同一个体上进行，属于自身对照。 （2）单一变量原则：控制其它因素不变，只改变其中一个因素，观察其对实验结果的影响。如探索温度对酶活性的影响时，只能改变反应的温度，其它如pH、酶浓度等因素就要完全相同且适宜。 （3）平行重复原则：对所做的实验在同样条件下，进行足够次数的重复，不能只进行1－2次便轻易得出结论。需要选择的实验材料的样本数（如植株的数目、种子的粒数、实验动物的个体数等）不能太少，否则实验的结果不足以反映出生物学现象的本来面目。任何一项生物学实

4、验，要有科学性，都必须能够重复，都必须经得起重复。 此外，还应注意科学性原则（指在设计实验时，必须要有充分的科学依据，也就是要以前人的实验为基础，而不是凭空设想，主观臆造）、简便经济原则（如，装置简单、实验步骤较少、使用材料用具少、实验时间较短等），等等。 探究性实验和验证性实验的比较探究性实验验证性实验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验证研究对象的已知属性、特征以及与其他因素的关系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解释  因结论是己知的，因此不存在假设问题实验原理

5、因探究内容而异因验证内容而异实验过程应有的实验步骤实际上并未完成，因探究内容而异  实验步骤可以是曾经做过或尚未做过的，因验证内容而异实验现象未知，可以不描述已知，应准确描述实验结果的预测一般需讨论“如果出现结果①会怎样，如果出现结果②或③又会怎样” 。但有时也会出现“预测最可能的结果”的问题．此种情况应根据已有知识推测最合理的结果。实验现象是确定的，要么是，要么不是。实验结论可根据可能出现的结果，做出不同的推论。即，结论是不惟一的。根据实验结果做出肯定或否定的结论。即，结论是惟一的。探究性实验的例题：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

6、与光是否有关。为探究光的有无对该种子的萌发的影响，请你依据所给材料和用品设计出实验的方法步骤，预测可能的实验结果，并分别得出相应的结论。（1）材料和用品：数量充足的铺有滤纸的培养皿、无菌水、表面消毒过的种子等。（2）方法步骤：①                                      ；②                                      。（3）可能的实验结果及相应的结论：①                                         ；②                                   

7、       ；③                                          。解析：这是在高考试题中较早出现的具有探究性的实验方案设计。探究性实验是对某个生物学问题或实验结论不知道或不清楚，需要通过一定的实验方法，对可能出现的多个预期结果进行实验探究，从而得出实验结论。主要考查考生的实验设计、分析和评价的能力。其基本内容一般包括：明确实验目的、要求、条件；确定实验原理、研究对象、实验设计思路；设计实验操作步骤，以及对实验结果的多向预测和解释等。参考答案：（1）①向培养皿中倒入适量的水，将等量的种子分别