生物实验设计范文精选

实验能力是“教学大纲”要求学生掌握的一项基本能力。就是能使用恰当的方法验证简单的生物学事实，并对结果进行解释和分析。此能力要求包括两方面的内容：一是能够设计简单的实验，验证简单的生物学事实；二是能对实验现象、实验结果作出正确的解释和分析。

实验能力也是高考“考试说明”要求学生掌握的一项基本能力（设计和完成实验的能力）。此能力要求也包括两方面的内容：一是独立实验的能力（大纲归定学生实验和教师演示实验），即理解实验原理、目的、要求、材料、用具；掌握实验的步骤、控制实验条件、使用有关仪器、安全问题处理；观察现象、分析数据、得出结论；常规实验非常规做法。二是能根据要求灵活运用已学过的自然科学理论、实验方法和仪器，设计简单的实验方案并处相关的实验问题。用理、化、生三科实验中所学的知识去解决实际问题。实验所占比分为30%（基本不变，也可能在25%左右）。

实验设计是较高的能力要求，除要具备一定的知识基础外，还需要具有一定的创造能力。所设计的实验是建立在科学的基础上的，还应具有一定的观察和发现问题的能力。要提高这方面的能力，必须改变过去“背实验”的方法，亲自动手做实验，熟悉实验的操作步骤，弄清实验的原理，能运用所学知识对实验现象进行分析，以此来验证或探究某一结论。只有这样，才能促进实验能力的提高，促进科学思维的形成和发展，才能真正对实验的知识、内容进行举一反三。

1 实验设计的基本内容

1.1 实验名称 是关于一个什么内容的实验。

1.2 实验目的 要探究或者验证的某一事实。

1.3 实验原理 进行实验依据的科学道理。

1.4 实验对象 进行实验的主要对象。

中图分类号：G633.91 文献标识码：A 文章编号：1002-7661（2014）12-0004-01

生物学是一门实验性科学，生物科学的基本研究方法是观察和实验，在实验操作中能使学生的眼、手、脑有机地结合起来，使学生不仅能掌握一定的生物知识，而且获得必要的基本技能的锻炼。所以，在实验中能够培养学生的实践操作能力，而且也能提高学生的观察和思考能力。下面我就生物实验教学谈几点看法。

一、高中生物实验设计的特点

1.科学性的特点

具体体现在：实验原理、实验方法、实验材料的选取、实验结果的处理都应有充分的科学依据，不能随意臆造。高中生物实验科学性的特点是区别与其它学科的最重要的特点之一，生物实验一定要讲求其科学性，没有科学性作指导，生物实验的结果就会变得毫无意义，没有参考的价值，同时也违背了科学的指导原理。所以在进行生物实验之前，一定要有科学性的理论指导，对涉及生物实验的相关内容进行相关的研究分析，认真考证，这样实验的结果才有科学的依据，才有科学的价值。

2.相互对照的特点

一个完整的实验设计应包括两个方面：实验组和对照组。先对实验组加以处理，然后对照组不作处理。对照实验的设计常有如下4种：一是空白对照，设计一个不进行任何实验处理的对照组。二是自身对照，指实验组与对照组在同一对象上进行，前后观察，不另设对照组。三是条件对照，给实验组一种处理，给对照组另一不同条件处理。四是相互对照，指不另设对照组，而是利用几个实验相互对照，即每一组既是实验组，又是其他组别的对照组。只有通过对照实验，才能有效地排除无关变量对实验的干扰，使设计显得严密。因此对于大多数实验，尤其是生理类实验往往都应该设置相应的对照实验。

3.单一变量的特点

生物课是一门以实验为基础的学科，而生物实验教学是全面落实学科教学指导意见和提高生物课教学质量的重要环节，是加强实践教育的重要内容。由于生物实验在生物学中占有举足轻重的地位，为使这门课程的教学达到最优化效果而进行探索和研究，是生物教学工作者的一个重要课题。为此，在生物实验中安排一定学时让学生进行生物实验设计的探讨，对推动高中生物新课程的教学改革，乃至对提高学生素质具有重要意义。

一、开展生物实验的设计的背景

近年来，我校生物实验教学的状况不甚理想，本应该由学生动手做的实验，教师以理论讲解或以其他教具代替。如以观察现成装片代替“观察植物细胞的有丝分裂”实验的操作；以看录像来代替“观察植物细胞的质壁分离与复原”实验的操作；以模型演示代替“制作DNA双螺旋结构模型”实验的制作。这种不让学生看到活体或亲自动手操作的“代替”教学法，不利于培养学生的观察能力和动手能力，因此，也就难以达到提高学生能力的目的。

此次，对我校高二254名学生进行询问和问卷调查后，有91.53%的学生喜欢做生物实验的设计。实践证明，生物实验的设计有利于培养学生综合运用所掌握的实验基本原理和实验技能，自己选题，自己设计实验方案并解决实际问题的能力，同时又拓宽了学生的知识面，扩大了学生的视野，对创造性思维及科研能力的培养，都有好处。

二、生物实验的设计和学生能力的培养

生物实验设计的过程，实际上就是学生创造性思维的发展过程，通过这一过程，学生分析问题和解决问题的能力得到了一次全面的锻炼和发展，主要表现在以下几个方面。

1.重视对生物实验设计的思考，培养学生的自学能力

实验的设计在内容和形式上完全不同于原来的传统实验教学模式，在这崭新的实验活动中，学生的热情一开始就非常高涨，为了选定课题，他们积极而主动地查阅资料，并询访老师。为了设计一个良好的实验程序，他们必须运用自己已有的知识去积极地探索，这时学生的思维活动完全处于满荷载的运行中。随着探索的深入，他们往往在看到自己已有知识痕迹的同时，却又发现自己更多的不足。

一、高中生物实验的设计

1．高中生物实验设计遵循的原则

实验设计要遵循实验的原则。首先，实验的设计要具有科学性，科学性原则要求教师在进行试验教学的时候，要明确实验的目的性，在选择实验材料的时候，一定要选择具有科学性的材料、运用科学性的实验方法、使用合理恰当的实验原理。除此之外还要满足高中生物学实验的基本原则和原理。其次，实验设计要严谨，在生物实验进行时要保证实验设计的方案没有漏洞。最后，实验设计要简易，在进行实验的时候，要保证实验所需的材料能够容易获得，实验的操作步骤简单易懂，避免实验所需时间过长。除以上几点原则之外，还要遵循可行性原则、随机性原则、可重复性原则以及实验条件一致性原则等。

2．高中生物实验设计的方法

高中生物实验设计属于探索性的教学活动，任何的探索都是从问题开始出发的，因此，教师在进行实验教学的时候一定要重视引导学生去发现问题。在实验开始之前，教师首先要确定就是要通过实验来提出问题的假设，用实验来解决问题，用实验来得到正确的结论。由此可见，高中生物实验的设计是高中生物学科的难点。教师在设计实验的时候一定要引导学生去发现问题，让学生对实验感兴趣，并且不断的提出问题，在引导的过程中，激发学生的探索精神和学习兴趣，集中学生的注意力，激发学生的求职欲望，以及鼓励学生自我提问、学生与学生之间相互提问、学生与老师相互提问。除此之外，教师在实验设计的时候，还要不断地优化创新生物实验的设计，在设计的时候教师一定要利用控制单一变量的原则来不断地调整实验的进行，这样才能有效地培养学生的辩证思维和创新思维。只有做到了以上几点，才能有效地保证高中生物实验设计的科学性和有效性。

二、高中生物实验的分析

高中生物实验中，实验结果的分析占有很重要的位置。教师在进行实验分析之前，一定要给学生充分的思考时间，让学生进行讨论交流，使学生尝试着去分析实验的结果。将学生以小组为单位进行讨论，让学生自己去探索实验的原理、步骤以及对实验结果的分析。如此一来，不仅能够提高学生的学习兴趣，还能够使得一些有困惑的学生能够得到其他同学的解答后恍然大悟。对于学生一些较好的想法和提议，教师要给予及时的鼓励和支持。实验结果一般都可以观察和测量的实验现象，在生物实验中出现的真实状况，是获取实验结论的重要依据。假如教师所做的生物实验属于验证性实验，那么结果是唯一的，同样结论也是唯一的。假如教师所做的生物实验属于探究性实验，那么结果就不再唯一，且每一个结果都将得到一个结论。一般高中生物实验结果的分析，问题出现最多的实验就属探索性实验，通常表现的情况有以下几种:首先，实验的结果与实验的结论不一致;其次，教师在进行实验分析的时候不全名，没有正确且准切的分析实验结果出现的各种可能性;最后，教师在实验分析时语言表达不准确，甚至出现结果与结论颠倒的现象。通常生物实验结果分析使用的语句都是“如果……那么说明……”首先阐述实验的结果，然后再阐述得出的结论。

三、结束语

摘要:

生物实验设计题作为一种考查学生能力的综合性题型而言，不仅能体现试题的开放性这一特点，而且对学生思维能力和拓宽学生的知识面都是一种比较可行的测试题，因此也就常常成为高考中对人才选拔的一种常用题型，由于这一题型的灵活度较高，因而考生在这一类型的测试题中丢分较为严重，究其原因主要在于学生对生物实验设计题的设计思路把握不好。

关键词:

实验设计题;生物;思路;学生

生物学是一门实验性科学，对于高中学生来说，不仅要能够具有对常见实验仪器、器具、药品的使用能力，还要具有对实验程序的理解能力，对实验结果的分析处理能力，这里我仅对生物实验设计题的设计思路进行一个抛砖引玉的说明。

一、对实验目的和实验原理需要做到精准地把握

在生物实验设计题中，确立好一个精准的实验目的乃是整个实验能否收到事半功倍的关键所在，因此学生在进行实验设计前首先要弄清实验的目的，以及该题需要对什么样的生物事进行验证或探究。也就是说，实验目的设置一般可以按照需要验证什么?证明什么?探究(或探索)什么?研究的对象是什么?这样的步骤去展开。当然有些实验目的则需对上述问题进行提炼和整理。生物实验设计的理论依据主要来源于对相关实验原理的精准把握，这就需要对实验中所涉及的相关学科的知识、仪器的使用方法，特别是生物学中所涉及到的理论知识有一个全方位的掌握，这乃是完成实验设计题目的关键所在。

二、正确地理解设计要求

一、高三第一轮实验设计复习过程中，学生出现的难点

1.文字表述不准确，缺乏得分词语。

【案例1】（源于福州四中陈施）福建省2012年高考理科综合第26-Ⅰ(2)题，④实验结果（略），据此能否确认该假设成立？。理由是：。参考答案是：不能；据图可知随着温度提高酶活性逐步升高，酶活性峰值未出现。据抽样分析，第二个问题多数考生无法清晰表达，如出现“曲线应该单调递增、曲线斜度不够”，以及“缺少对照实验”、“实验设计不够严密，没有考虑对照原则”等答案，偏离答题方向。

【案例2】（源于柳武等）福建省2011年高考理科综合第26-Ⅰ题，

（3）科研小组设置了第④组实验，方法是先注射IL-18，3天后进行辐射损伤，14天后实验操作同前三组。与第③组相比，设置第④组的目的是。参考答案是：比较核辐射前后注射IL-18对抑制脾细胞凋亡的影响。不少考生给出的答案是“设置对照”，“排除干扰”，“提高实验精确性”，“证明细胞凋亡数目减少是因为注射了IL-18，而不是小鼠体内细胞原有的作用”等。据柳武等的抽样分析，本小题难度值约为0.39。

2.对“生物知识内容表”所列的生物实验，对实验目的、实验原理、实验操作等基础知识掌握不够扎实，以及相关实验设计的方法和技能的应用能力不足。

【案例】某洗衣粉上印有“本产品系加酶洗衣粉，含有脂肪酶、蛋白酶，具有良好的去污效果。”请鉴定其真伪（写出基本思路、结果和结论）。从学生书写的结果来看，班级学生约有70%的同学直接用双缩脲试剂进行检测！殊不知，双缩脲试剂只能检测蛋白质的存在，但是无法证明该蛋白质就是酶以及区分酶的种类。

3.混淆实验结果和实验结论。

（山东省招远市玲珑镇罗山初级中学 265400）

【中图分类号】G633.91 【文献标识码】B【文章编号】2095-3089（2012）06-0136-01

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生物学是一门以实验为基础的自然科学，在生物实验教学中，其基本思想就是“对照”。新教材及时贯彻了“重视能力培养”的教改精神。针对初中学生正处在形象思维向抽象思维过渡的关键时期，在编写上进行了有益的尝试。课堂教学内容的安排大多数先从实验入手，由此引出问题（学习内容）。让学生围绕问题思考，讨论，再探索更好，更多的思维方法。作为老师，应从科学的认识方法论的角度，设计并安排一系列的有针对性的实验，引导学生从观察实验入手，启发学生分析思考问题。使学生思维得以深化。学生思维能力发展的方向及质量，则体现在教师的教学思路和方法上。亦即设计实验的科学性，组合性，巧妙性。学生一旦将科学方法内化为自己的思维和行为方式，将会取得事半功倍的效果。让学生掌握科学的实验设计思路，就是要教会学生在遇到具体问题时，能够按照科学的思维方式去分析、思考，找到解决问题的正确方法。

自然界的某种现象是多种因素综合作用的结果。在实验设计中，通过设置对照组，可排除无关变量的影响，减少实验误差。实验设计中可采用的对照方法很多。

一、空白对照：指不做任何实验处理的对照组

例如观察唾液淀粉酶对淀粉的消化作用，两个试管都有等量的浆糊，一个试管放唾液，另外一个试管放清水，那放清水的试管就是一个空白对照。

二、自身对照：指实验和对照在同一对象上进行，即不另设对照组

【摘 要】 生物实验是教师指导学生利用一定的材料、药品、仪器设备，按照指定的条件去进行的生物实践活动。生物学实验向学生提供生物界的感性认识，培养学生分析综合运用生物学知识的能力。

【关键词】 高中生物；实验设计；设计关键

【中图分类号】G633 【文献标识码】B 【文章编号】2095-3089（2013）9-00-01

高考中，生物实验以实验设计题、对生物学现象进行原因分析的题不断出现，这就意味着高考对实验题的考查力度有所提升，因而培养学生的实验能力才能独立解决问题。高中阶段共有17个实验，达到灵活运用需要明确以下几个关键：

一、要明确鉴定类、观察类实验的材料

（一）材料选定

1.还原糖的鉴定：必须还原性糖含量高、白色或近于白色的植物组织，如苹果、梨、甘蓝叶、白萝卜、血浆、糖尿病尿液。甘蔗和甜菜因主要含蔗糖不能作为实验材料。

2.脂肪的鉴定：选富含脂肪的花生种子。

一、工作单的设计

背景资料：影响种子萌发的非生物因素可能涉及光、水、温度、空气、土壤等，你能否通过实验找出哪个是种子萌发的必要条件？提供的实验器材：大豆种子、水、培养皿、纱布等。要求：请根据提供的实验材料，针对一个因素，提出一个可重复操作的问题，设计一组对照实验，完成工作单并进行实验。1.提出问题：%%%%%%%%%提出假设：%%%%%%%%%2.设计探究方案：写出实验设计方案或实验步骤（可以用文字表述，也可以画图或设计表格）3.收集和展示数据（设计观察记录用的表格，记录实验现象）4.完成实验5.分析和解释结果6.你的实验结果是否与假设相一致，如果不一致，请分析原因。你对该实验有哪些改进？

二、评价方法

科学探究能力的主要能力结构是科学知识的掌握、科学方法的应用、表达和交流三个方面，科学探究每个维度都可以从这三个指标进行评价，从而形成科学探究能力的评价体系。1.科学知识的掌握评价标准分值5：能够依据自己选择的探究因素，选择合适的实验材料，设计出简单、合理、易操作的实验装置，实验过程符合科学逻辑。分值3：能够依据自己选择的探究因素，选择合适的实验材料，设计出合理可行的实验装置，实验过程符合科学逻辑。分值1：实验材料选择不恰当，实验装置设计不合理，实验过程缺乏基本科学逻辑。2.科学方法的应用评价标准分值5：选取恰当数量的大豆种子，实验装置应考虑适宜的萌发条件，科学合理设置对照实验，考虑相同环境因素，保证某一外界因素这一单一变量，有明确可信的数据记录。分值3：选取恰当数量的大豆种子，科学合理设置对照实验，保证某一外界因素单一变量。分值1：未考虑实验的变量控制，设计的实验方案与检验假说没有逻辑上的关系。3.表达与交流评价标准分值5：能够简明有条理地叙述探究方案，实验装置描述清晰易懂，易被他人重复。分值3：能详细叙述出探究方案，基本能被他人理解和重复。分值1：探究方案的表述不完成，逻辑混乱，不可重复。

案例1：

（1）先在2个纸杯上分别标上“A”和“B”。

（2）分别在A杯和B杯内放入250g土。

（3）再在A杯和B杯内分别放入10粒大小相似并完整有生命力的大豆种子。

摘 要：微生物实验室培养是进行微生物研究和利用的基础，其基本操作技术是学生必备的技能之一。通过实验使学生能更好地掌握无菌接种技术及纯化培养等知识，具有极为重要的公共卫生学意义。本文在此重点探讨微生物实验室纯培养实验教学设计。

关键词：微生物培养 教学目标 实施设计

微生物实验室纯培养在生物技术中是一个重要的操作实验，课题涉及内容多、范围广，实验难度很大。为了使学生更好地了解实验中的许多工作，包括仪器使用、菌液稀释、菌株移植、接种等，都要在无菌的或不被污染的条件下进行，才能保证做到纯粹培养成功，笔者结合教学实际谈谈对本课题的教学设计。

一、教学目标确立

依据课程内容要求，确立本课题教学目标见表1。

表1

二、教学实施设计

1.制订实验计划