第十单元实验原则与实验设计[考纲展示]1．能独立完成考纲规定的教材实验，包括理解实验的目的、原理、方法和操作步骤，掌握相关操作技能，并能将这些实验涉及的方法和技能等进行运用。2.具备验证简单生物学事实的能力，能对实验现象和结果进行分析、解释，并能对收集到的数据进行处理。3.具有对一些生物学问题进行初步探究的能力，包括运用观察、实验与调查、假说演绎、建立模型与系统分析等科学研究方法。4.能对一些简单的实验方案做出恰当的评价和修订。授课提示：对应学生用书第240页1．完整的实验设计一般包括实验题目、假设、预期、实验、观察和收集数据、分析、推论、评价、交流等。2．科学探究的一般过程为：观察、提出问题→做出假设→设计、完成实验→分析数据，得出结论→交流、表达和再探究。3．探究实验设计时要遵循三大原则：科学性原则、对照原则和单一变量原则。4．实验过程中可以变化的因素称为变量，生物学实验中常涉及的类型有自变量、因变量和无关变量。5．实验一般程序：分组编号→设置对照→条件处理→观察比较→得出结论。[巧记助学]有关探究性实验变量4个易错点(1)明确变量的分类及含义变量可分为自变量、因变量和无关变量。自变量又叫实验变量，是作用于实验对象的因素或条件，应具有可变性和可操作性。因变量又叫反应变量，是随自变量变化而产生的反应或现象，应具有可测性和客观性。无关变量又叫干扰变量，是指除实验变量外影响实验结果与现象的因素或条件，应具有可控性。(2)明确变量间的关系与要求自变量(实验变量)―→可操作性和可变性无关变量(干扰变量)―→可控性因变量(反应变量)―→可测性(3)遵循单一变量原则与等量原则：单一变量原则强调的是实验变量的单一性，而等量原则强调的是无关变量的等量性。(4)注意无关变量的平衡。授课提示：对应学生用书第240页考点一实验设计的基本原则[核心考点通关]一、实验设计基本原则1．科学性原则包括实验原理、实验材料的选择、实验方法和实验结果的处理等方面要保证不出现科学性错误，要有科学的思想和方法作指导。2．对照原则对于对照实验，一个实验包括实验组和对照组。实验组是接受自变量处理的对象组，对照组(控制组)是不接受自变量处理的对象组。常用的对照类型有以下几种：(1)空白对照：对照组为不作任何处理的对象组。这里的不作处理，并非什么因素都不给予，而是针对实验所要研究的因素不给予，以体现实验因素的有无对实验结果的影响。如“探究影响酶活性的条件”实验中：(2)自身对照：实验与对照在同一对象上进行，不另设对照组。如“探究植物细胞的吸水和失水”实验，即是典型的自身对照——实验处理前的对象状况为对照组，实验处理后的对象变化为实验组。(3)条件对照：给对照组施以某种实验处理，但不是所研究的实验因素，以突出实验实施的处理因素与实验所研究因素的差异，从一个侧面衬托实验因素对实验结果所造成的影响。如肺炎双球菌转化实验中以下两组实验：S型菌DNA＋R型活菌――→S型菌落＋R型菌落(实验组)；S型菌DNA＋DNA酶＋R型活菌――→R型菌落(条件对照组)。(4)相互对照：不单设对照组，而是几个实验组相互对照。如“探究影响酶活性的条件”实验中，探究温度对酶活性的影响时，要用热水、正常温度的水、冰水三个实验组来探究，进行相互对照，以得出相应的实验结论。第十单元实验原则与实验设计高考总复习生物3.单一变量原则在实验中，变量是指可被操纵的特定因素或条件。单一变量原则是指控制其他因素不变，而只改变其中某一因素，观察其对实验结果的影响。4．平行重复原则为了使实验结果或实验数据更接近真实情况，避免偶然因素对实验的影响，一般在实验组中控制相同条件下多设几组，以使得出的结论更准确、科学。二、教材中探究类实验分析1．生物实验中的变量变量是实验过程中可以变化的因素。在设计实验时，要注意使自变量可控制、因变量比较好检测，并尽量避免无关变量对实验的干扰。实验名称自变量因变量无关变量通过模拟实验探究膜的透性半透膜两侧溶液浓度差漏斗玻璃管液面的上升高度半透膜的种类、开始时的液面、温度等条件探究温度对淀粉酶活性的影响不同温度(至少三种)酶...
