高中生物实验设计篇1
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
高中生物实验设计篇2
在实验设计中，通常设置对照组。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同非处理因素的差异。实验设计中可采用的对照方法很多，除了有阳性对照、标准对照、自身对照、相互对照之外，通常采用空白对照的原则：即不给对照组以任何处理因素。值得强调的是，不给对照组任何处理因素是相对实验组而言的，实际上对对照组还是要做一定的处理，只是不加实验组的处理因素。
2.随机性原则
实验设计中的随机化原则，是指被研究的样本是从总体中任意抽取的。这样做的意义在于：一是可以消除或减少系统误差，使显著性测验有意义；二是平衡各种条件，避免实验结果中的偏差。
3.平行重复原则
平行重复原则，即控制某种因素的变化幅度，在同样条件下重复实验，观察其对实验结果影响的程度。任何实验都必须能够重复，这是具有科学性的标志。上述随机性原则虽然要求随机抽取样本，这能够在相当大的程度上抵消非处理因素所造成的偏差，但不能消除它的全部影响。平行重复的原则就是为解决这个问题而提出的。
4.单因子变量原则
单因子变量原则，即控制其他因素不变，只改变其中某一变量，观察其对实验结果的影响。除了整个实验过程中欲处理的实验因素外，其他实验条件要求做到前后一致。
二、实验设计模式
l.从实验步骤出发设计研究性实验
模式：教师对实验步骤提出建议学生选择比较实验分析对比结果得出结论填写报告。
以“叶绿体中色素的提取和分离”实验为例。本实验的步骤是：去除叶柄、粗叶脉的新鲜菠菜叶5g，剪碎放入研钵，加少量碳酸钙、石英砂，15ml无水酒精，研磨成匀浆后过滤，得叶绿体色素提取液。用毛细管吸取少量滤液，在干燥的滤纸条上划一细线，烘干后再次划线，重复多次，然后放入层析液中进行层析。
教学中，鼓励学生使用不同方法，通过对比实验研究哪种方法能达到最佳的实验效果。如建议学生对所取菠菜与酒精量的比例作一研究(可以采用10g菠菜叶与5ml无水酒精组合、10g菠菜叶与10ml无水酒精组合、5g菠菜叶与5ml无水酒精组合、5g菠菜叶与10ml无水酒精组合等)；也可对滤纸条的划线次数(可以是3次、5次、7次、10次等)、划线方法(可以是用毛细管、载玻片、铅笔、滤纸条折线等器材或方法)、取用碳酸钙的量(少量或较多)、是否需要过滤等实验步骤提出建议。学生在实验过程中，自己选择对比实验组，通过自己的实验，得出结论。
在实验过程中，学生的兴趣很高，积极性与主动性得到充分体现，相互之间主动交流实验的结果与体会。同时，教师根据学生的实验对比结果，对实验的方法进行了一定的改进，如采用10g菠菜叶与10ml无水酒精组合，层析后色素带分层比较清晰；划滤液细线的方法可直接采用载玻片的一侧蘸取匀浆。压在滤纸条上，并称其为“敲图章”。此法可以节省实验时间，且滤液细线细而齐整，划线次数超过7次后对实验影响就不明显了。部分学生的研究结论被教师介绍给大多数学生，学生的研究直接参与进教学的研究，这对这些参与实验的学生是一种激励，反过来可以成为他们进一步学习的动力。
高中生物实验设计篇3
平行重复原则与可重复性原则不同，平行重复原则即控制某种因素的变化幅度，在同样的条件下重复实验，观察其对实验结果影响的程度。在必修3 第三章第2节 “探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度”中，用一系列具有浓度梯度的生长素类似物处理插条，在这里，不同的组别生长素类似物的浓度大小不同即控制了自变量的变化幅度，结果观察不同生长素类似物浓度对枝条生根的影响，故在本实验中使用了平行重复原则。笔者个人认为：平行重复实验也可以是一个人（或一个小组）的几个同时或先后完成的同样实验（多组），而且最后是以多组实验的平均值作为一个结果的实验，其重在看实验的稳定性。在上述实验中，为了使实验结果准确可靠，实验时会在每一个生长素类似物浓度下同时处理多根插条， 计算在该浓度下插条生根的平均值或平均生根长度，这种通过平均值作为实验结果的实验也是平行重复实验。
并不是任意一个生物学实验都会用到平行重复原则，那么在什么情形下需要使用该原则呢？请看下面的一个生物学实验设计：
某研究性学习小组的同学们准备用下甲所示的装置，探究反应物的浓度与酶的催化反应速率有何关系。请你协助他们完成实验设计。
材料用具：注射器、密封橡胶帽、大小相同的新鲜马铃薯小圆片（新鲜马铃薯含有过氧化氢酶）、体积分数为5%的过氧化氢溶液、蒸馏水、烧杯、秒表等（以上材料的数量足够使用）。
（1）该探究实验的原理是 。
（2）实验步骤： 。
高中生物实验设计篇4
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
综上所述，高中生物实验重视的不仅是实验的技能，更注重实验的设计和分析，尤其是在近几年的高考中，实验设计和分析出现的相对频繁，并且所占的比例和分数也逐渐呈上涨的趋势。因此，教师在平时的教学过程中，一定要重视实验的设计和分析，对于实验过程中学生提出的一些好想法和意见，教师要给予及时的鼓励和支持。总而言之，在高中生物实验的设计和分析中，教师一定要把握好实验的原则，以期来保证实验设计的合理性、科学性。这样才能够有效地保证学生能够学以致用，甚至举一反三，理解和掌握生物实验中的精髓。
参考文献：
高中生物实验设计篇5
我国2010-2020年《国家中长期教育改革和发展规划纲要》关于职业教育的规划中有明确的阐述：职业教育要“着力培养学生的职业道德、职业技能和就业创业能力”，“满足经济社会对高素质劳动者和技能型人才的需要”。对于医学及护理相关类专业的学生来说，职业技能极其重要。为了增强学生的动手操作能力，职业院校为各类课程开设了配套的实验教学，但实验教学多为传统验证性实验，该实验教学模式已无法满足当今社会对高职医学生的要求。
设计性实验是指根据给定的实验目的，学生自行设计实验方案，组间讨论或与教师商讨优化方案，实施实验，分析实验结果，得出实验结论的探索性实验。[1]设计性实验给了学生创造的空间，设计的权利，把主动权交给了学生，从而可以有效地调动学生的学习兴趣，提高实验课的教学质量。同时可以很好地培养学生的创新意识，科研思维方式，为今后的工作打下坚实的基础。[2]笔者于2014年尝试对高职病原生物与免疫学部分实验引入设计性实验模式，达到较为满意的效果。现介绍如下。
一、对象和方法
1、对象
选取商洛职业技术学院2014级三年高护专业1-8班学生为研究对象，共计400人。均为女生，平均年龄20岁。
2、方法
（1）分组方法。采用整群抽样法随机选择2014级三年高护专业学生，用单纯抽样法随机抽取200人，并随机分为实验组100人，采用设计性实验模式教学。对照组100人，采用传统实验教学法教学。对两组同学的年龄、入校成绩、入校后各科成绩进行比较，两组无显著差异，具有可比性（P>0.05）。
（2）设计性实验模式教学法实施办法。首先优化实验内容，基本实验方法和技能的训练仍是微生物学实验课的重点，它可为学生今后面临的综合性设计性实验以及走入工作岗位打下坚实的基础。[3]因此我们安排在前4次实验将基本实验技能传授给学生，在此基础上实验教师在安排设计性课题，[4]对学生进行更为复杂的训练。在设计性实验实施环节，由学生自愿结合，分成若干个实验小组（4人一组），进行实施。具体方法是：在教师的指导下， 让学生查阅相关的文献资料， 设计实验方案，并分组讨论各自方案的可行性及优缺点，最终确定实验方案。由实验室老师准备相关的实验材料， 学生实施操作，记录每次实验的结果， 对实验结果进行综合性分析。实验过程中要求其小组中的每个成员都要服从组长的安排，井然有序，组间与组内要相互协调得当，做到井然有序，培养学生的团队合作精神。
（3）传统实验教学法实施办法 直接进行传统实验教学，即按讲授―示教―分组练习―总结四个环节进行实验教学。
3、考核[5]
课程结束后，对学生进行考核测评，测评方式主要包括两种：理论考核和操作考核，理论考核和操作考核各占50%，共计100分。
4、问卷调查
要求实验组同学填写关于设计性实验模式教学法的调查问卷。调查内容包括：学生对于设计性实验模式教学法的满意率、提高创新意识和创新能力、提高自主学习能力、提高学生的科研能力、增强学生的团结协作精神等方面的作用。调查问卷发放100份，回收有效问卷100份，有效回收率为100%。
二、结果
1、两组考核成绩比较（见表1）
表1 两组考核成绩比例〔n（%）〕
分组 人数 考核成绩
优秀 良好 及格 不及格
实验组 100
对照组 100 20（20） 64（64） 16（16） 0（0）
5（5） 52（52） 38（38） 5（5）
注：P
由表2可知实验组考核成绩优于对照组，有显著性差异（P
2、学生对设计性实验模式教学法的评价（见表2）
表2 学生对设计性实验模式教学法的评价
项目 赞同人数 比例（%）
提高学生的科研能力 92 92
提高自主学习能力 95 95
提高创新意识和创新能力 90 90
增强学生的团结协作精神 98 98
增加了学习压力 97 97
提高实验教学效果 98 98
对于设计性实验模式教学法是否满意 95 95
对学生满意度调查显示，学生对改革后的方法较为喜欢，认为设计性实验教给了自己充分展示能力的平台，很好地增强了学习的趣味性，能积极调动学生的参与情绪，从而让学生处于主动地位吸收基础专业知识。另外新实验教学的综合性、探索性、 启发性等特点可以很好地培养和提高他们分析、解决实际工作中遇到问题的能力，从而增强自身综合素质。
三、讨论
1、设计性实验模式教学法的优势
（1）设计性实验有利于提高学生的科研能力。在科研工作中能否做出成果，主要与三个因素有关：一是科研思维能力，二是科研条件，三是机遇。其中以科研思维能力最为重要。科研思维能力强的人，即使科研条件较差，也可做出成果。相反，科研思维能力差的人，即使科研条件好，也可能做不出成果。而设计性实验要求学生自己设计实验。在实验方案的设计过程中，学生要搜集、查阅各种资料，他们除了要学会充分利用学校图书资料及实验指导外，还要学习使用网络查找相关资料文献，通过了解、学习前人的实验方法，再结合现有的实验条件，亲自设计方案。整个过程使得学生接触完整的实验流程，对科学研究有了全面的了解，激发了学生进行科学探究的兴趣，为学生以后走上工作岗位，发挥科研能力有很好指引作用。
（2）设计性实验有利于提高自主学习能力。在设计性实验的研究方法制定过程中，学生必定会遇到一些不太懂的知识或问题，而这些问题不解决会阻止实验的下一个步骤，学生只有弄懂弄清楚每一个实验环节，每一个牵涉到的理论知识，才能保证实验方法的可行性和科学性。而在整个过程中，必然会促进学生对陌生知识的学习、讨论、消化等，使学生养成自己主动学习的习惯，进而提高学生自主学习能力。
（3）设计性实验有利于提高创新意识和创新能力。传统实验教学法容易僵化学生的思维，有误导学生实验只有一种做法之嫌。自主设计实验项目，提供创新和实践的空间。[6]在设计性实验过程中，前期学生需要查阅大量的相关资料，不同的资料可能会给学生展示不同的研究思路和研究方法，开阔了学生眼界的同时，也打开了学生的思路。另外学生将根据查阅的资料自己设计实验，并与教师的实验方法进行对比、讨论，让学生明白各类实验方法的优劣，清楚取舍各种实验方法的缘由，在不断优化实验技术的过程中，慢慢提高学生的创新意识和创新能力。
（4）设计性实验提高了实验教学效果。设计性实验，全程需要学生自己操作、实践，是从认知、技能、思想与情感、意识与意志及心理体魄等各方面对人才应有素质的要求。[7]实验最后的成功必须建立在理论知识熟悉、实验技能熟练、实验技术过硬、经受得住实验失败的基础上。因此学生要想获得正确的实验结果，就必须正确运用理论知识，提高自己的实验操作能力，这就发挥了学生自我督促的作用，从未有对老师督促产生逆反心理的现象出现，最终增强实验教学效果，为临床实践打下良好的基础。
2、设计性实验教学法的不足
对于高职院校来说，主要培养学生的实际操作技能，以及相应的科学素养。
但是由于学生底子差，论文撰写对学生来说有点难度， 所以教师对学生论文的撰写不能要求太高， 要循序渐进地进行;综合性、设计性实验在教学效果上较好，但却耗时费力，不仅对于学生，对于教师也是如此，因此一方面需要学生与各科教师之间进行协调，保证实验的顺利完成，一方面需要教师做好充足的准备，不断提高自己解决临时问题的能力，最终才能使设计性实验的教学效果锦上添花。
搞好病原微生物学实验教学改革，增强学生的临床实践能力和综合素质，满足新时代对人才的要求，是高职院校一项重要的课题。近几年来，许多高校都在致力于，以综合性研究型实验或科研课题的形式安排实验内容和顺序或压缩基础性实验、增加综合性实验课时的教学方式进行微生物学实验教学改革。[8]我们在实验教学过程中不断做一些新的尝试，取得一定成果，但依然还有许多问题需要进一步研究和解决。为此，我们会进一步探索，争取为高职教育改革贡献一点绵薄之力。
【参考文献】
[1] 孙艳影.设计性实验在病原生物学教学中的应用[J].齐齐哈尔医学院学报，2013（12）1816-1817.
[2] 王宁萍，周娅，王琦等.设计性实验在医学微生物学实验教学中的实践与探索[J].白求恩军医学院学报，2006（1）45-46.
[3] 南旭莹，陈海敏，王江，等.加强微生物学基本操作技能训练，提高学生的主观能动性[J].微生物学通报，2011（8）1278-1282.
[4] 杨淑凤，邓国英，刘欣.综合设计性实验在医学微生物实验教学中的应用[J].中国微生态杂志，2013（7）1454-1457.
[5] 张庆芳，迟乃玉.微生物学实验教学考核评价体系的建立及实施[J].微生物学通报，2009（9）1432-1435.
[6] 马红梅.以学生为本的微生物学实验教学改革探析[J].生物学杂志，2010（1）102-104.
[7] 姚谦峰，张荫.大学生创新素质培养模式探讨[J].西安建筑科技大学学报：社会科学版，2006（3）21-23.
高中生物实验设计篇6
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，是实验要达到的具体目标。
二、假设
科学方法的第三步是假设。假设，也称假说或猜测，指用来说明某种现象但未经证实的论题，也就是对所提出的问题所做出的参考答案。例如， “食用激素水果会引起动物性早熟吗”，其假设是：“食用激素水果不会引起动物性早熟”；其预期结果是：“用适量激素水果饲喂幼龄动物，不会促使幼龄动物的生长发育加速”。实验预期是较具体的推断。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
实验是验证假设和解决问题的最终途径，指在人为控制的条件下研究事物的变化的一种方法。要想实验成功，在科学实验中，就要掌握或贯彻以下几点：
1.单一变量原则
（1）实验变量与反应变量。实验变量是实验中由实验者操纵的因素或条件，而反应变量是指由实验变量而引起的变化结果，二者之间是前因后果的关系。实验的目的就在于获得和解释前因与后果；
（2）无关变量与额外变量。无关变量是指实验中除实验变量外的影响实验结果与现象的因素或条件。由无关变量引起的变化结果就叫额外变量。它们之间也是前因后果的关系。但它们的存在对实验与反应变量的获得起干扰作用。
2.对照性原则
对照是实验控制的手段之一，目的还是在于消除无关变量对实验结果的影响。实验对照原则是设计和实施实验的准则之一。通过设置实验对照对比。既可排除无关变量的影响，又可增加实验结果的可信度和说服力。
通常，一个实验总分为实验组和对照组。实验组，是接受实验变量处理的对象组：对照组，也称控制组，对实验假设而言，是不接受实验变量处理的对象组。按对照的内容和形式上的不同，通常有以下对照类型：
（1）空白对照 指不做任何实验处理的对象组；
（2）自身对照 指实验与对照在同一对象上进行，即不另设对照组。单组法和轮组法，一般都包含有自身对照；
（3）条件对照 指虽给对象施以某种实验处理，但这种处理是作为对照意义的，或者说这种处理不是实验假设所给定的实验变量意义的；
（4）相互对照 指不另设对照组，而是几个实验组相互对比对照，在等组实验法中，大都是运用对照。
3.科学性原则
所谓科学性，是指实验目的要明确，实验原理要正确，实验材料和实验手段的选择要恰当，整个设计思路和实验方法的确定都不能偏离生物学基本知识和基本原理以及其他学科领域的基本原则，都要具有可行性。
4.重复性原则
在实验设计中也必须注意实验的可重复性。任何实验部必须要有足够的实验次数，才能判断结果的可靠性，尤其是有数据计算的实验，设计的实验不能只能进行一次，在无法重复的情况下，作为正式结论，这样的结论易被。
四、完成实验
五、观察并记录结果
实验设计的观察内容、方法和次数进行如实记录。
六、分析结果（数据）并推导结论
观察、实验的目的在于获得验证性的结果。所以，在实验中要记录实验的事实、现象、数据，即捕捉、记录由实验变量带来的反应变量。据此论证、说明实验中的自变量与因变量的因果关系，进而得出实验结论。
高中生物实验设计篇7
一、实验设计的原则
（一）对照性原则
所谓对照实验是指除人为控制因素外，其他条件与被对照实验完全相同的实验。因为实验中的无关实验因素很多，同一种实验结果可能是由多种不同的实验因素所引起的，因此必须严格控制无关因素，要平衡和消除无关因素对实验结果的影响。而设置对照实验，能有效地排除其他因素干扰实验结果的可能性，使实验设计更加严密，所以大多数实验尤其是生理类实验往往都要有相应的对照实验。如在“唾液淀粉酶促进淀粉水解”实验设计中，运用与唾液等量的清水作对照，排除了“淀粉本身就可以在水溶液中快速水解”这一非本质的特征。设计实验对照可以有多种方式，如空白对照（指不做任何实验处理的对照组）、相互对照（指不加设对照组，而是利用几个实验组相互对照）、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）、条件对照等（给实验组某种处理，给对照组另一条件的处理，给对照组施以部分实验因素，但不是所要研究的实验因素）。
（二）单一变量原则
单一变量原则即单因子变量原则，指控制其他因素不变，而改变其中一个因素，观察其对实验结果的影响。如“探究pH值对酶活性的影响”时，只能改变反应的pH值，其它如温度、酶的浓度等条件均要求完全一样。设置单一变量即对照组和实验组只能有一项条件不同，其他条件都应相同，还应考虑是否有额外变量影响实验结果。
（三）平行重复原则
平行重复原则指控制某种因素的变化幅度，在同样条件下重复实验，观察其对实验结果影响的程度。任何实验都必须能够重复，这是具有科学性的标志。实验虽然要求随机抽取样本，这能够在相当大的程度上抵消非处理因素所造成的偏差，但不能消除它的全部影响。平行重复的原则就是为解决这个问题而提出的。在实验时，有些情况的出现是有偶然性的，多做几个对照实验，出现相同结果，更有说服力，更具科学性。让这几组实验装置在相同条件下同时进行，这就是平行重复原则。
二、实验设计的基本方法步骤
在明确了实验目的和实验原理、选准实验材料、遵循实验原则做出实验假设后，就应该编制一个严密、科学的实验程序进行实验。对于编制的实验程序，须要仔细推敲，形成一个最优化的程序，使实验科学、简捷、明了地进行设计。探究性实验一般可分为以下几步进行：（1）认真研读题干信息，分析题目类型属于验证型实验、探究型实验、完全设计型、实验评价型中的哪一种；（2）仔细审读，找准实验中所要控制的单一变量和因变量，并分析以什么指标表示或观察因变量；（3）运用对照实验思想合理设置对照组；（4）分析实验过程中需要平衡的无关变量，即避免（或排除）无关变量对实验结果（现象）的影响；（5）推敲精炼语言，准确表达实验步骤和实验结果及结论；（6）通读自己的实验设计。运用实验设计所遵循的原则进行对照，检查是否有遗漏。通过对实验目的和要求的分析，正确选择出实验的变量，按照正确的实验步骤去分析，即可形成一个科学的实验步骤。
三、实验的现象及结论
在设计实验步骤时，还应注意实验结果的预期、分析和讨论：要求运用实验原理和假设，推导分析出实验的结果或对实验组与对照组作出预期的分析讨论。
探究性实验的设计一般规律（预期结果）是：
（1）若条件A存在事件B能发生，条件A改变事件B不能发生（或发生程度改变），结论是__。
（2）若条件A存在事件B能发生，条件A改变事件B能发生（或发生程度改变），结论是___。
（3）若条件A存在事件B不能发生，条件A改变事件B能发生（或发生程度改变），结论是___。
例如:现有一种植物的种子，已经知道它的萌发受水分、温度和氧气的影响，但不了解其萌发与光是否有关。为探究光的有无对该种子萌发的影响，请你依据所给材料和用品设计实验的方法步骤，预测可能的实验结果，并分别得出相应的结论。方法步骤：①____；②____。可能的结果及相应的结论：①____；②_____；③______。
解析：根据题目要求可知，光照则是变化的条件A，因此可作出理论假设：当水分、温度、氧气条件满足时，光照则是实验的变量，有光照，种子可能萌发，也可能不萌发；无光照，种子可能萌发，也可能不萌发。具体设计如下：①取A、B两组培养皿，倒入适量的水，将等量的种子分别放入两组培养皿中(实验准备)；②将A组置于黑暗的环境中，B组置于有光环境中（做对照），③培养过程中使两组水分、温度、氧气的状况适宜且相同。A组实验组与B组对照，符合“单因子变量”“平行重复”原则。
实验结果及相应的结论：①A组萌发，B组不萌发(或A组发芽率高于B组)，光抑制该植物种子的萌发；②A组萌发，B组也萌发(或发芽率差异不显著)，该植物种子萌发不受光的影响；③A组不萌发，B组萌发（或A组发芽率低于B组），光是该植物种子萌发的必要条件之一。
四、结语
生物科学是以实验为基础的科学，科学概念、原理和规律都是由实验推导和论证的。教学过程中的实验有助于加深学生对生物科学概念、原理和规律的理解，实验能力也是学生将来从事科学研究的基础。高中生物实验要求学生了解实验目的、实验原理和实验步骤，会控制实验条件和使用实验仪器，会观察和分析实验现象，解释实验结果（数据），并得出实验结论，能够根据要求设计简单的实验方案。
参考文献
高中生物实验设计篇8
一、高中生物课实验对于创新能力培养的重要性
高中生物课实验主要是生物学科的基础实验，对基础实验的扎实掌握是实现学生创新能力的基础。为了保证生物课实验的教学效果，教师要加强学生的基础实验技能训练。具体包括实验设计技能训练，操作技能训练，观察技能训练以及报告技能训练[1]。通过良好的训练，为今后的实验创新打下坚实的基础。在学生对实验机能掌握后，教师可以通过设置情景模拟来对学生的掌握情况进行考查。
二、创新实验设计分析
在高中生物实验中培养学生的创新能力，可以有效提高学生的综合能力，对于学生今后的发展具有重大帮助。具体来说，高中生物实验创新主要包括实验材料创新，实验条件创新以及实验方法创新三方面内容。
1.实验材料创新分析。生物实验材料对于生物实验的最终效果具有决定性影响。在选择生物材料时，教师要强调选择材料的原则，具体包括稳定性，易操作性，来源简单容易获取，生长周期较短等[2]。在实际教学中，教师要对学生进行正确引导，培养学生依照生物材料的特点对生物材料进行创新，从而实现学生创新能力的提高。比如，在进行色素提取实验中，根据课本安排，选择菠菜作为实验材料。但在实际实验时，有的学生提出可不可以用其他材料进行代替，例如韭菜叶。学生提出问题后，教师要对学生进行适当引导，培养学生发现问题和解决问题能力，并最后通过学生的亲手操作来加深对问题的理解。在本实验中，教师可以鼓励学生查找资料并进行实验来进行验证。学生通过对相关资料的翻阅，发现在韭菜叶中有较多的叶绿素b和叶绿素a，然后在实验中通过验证证实了结果的准确性。在该实验中，学生不仅达到了课本规定的实验目的，同时了解了课本外的生物知识，另外加深了对于创新方法的理解，达到了良好的教学效果。
2.实验条件创新分析。实验条件通常对于实验效果具有较大的影响，通过实验条件的改变可以改变实验效果和实验效率。通过对实验条件进行适当创新可以提高实验效果，同时也是高中生物实验创新的重要内容。比如，在进行“酶的专一性”实验时，传统的实验要求是对学生唾液中的酶进行测试，这不仅会让学生觉得不雅观，同时也会造成不卫生情况。教师可以在市场上购买淀粉酶来作为唾液的替代材料进行实验。淀粉酶可以和水混合，制成溶液进行实验，通过这种实验条件的改变将实验转变成定量研究，从而增强了实验的科学性。在本试验中，要求实验的温度为50°，教师可以引导学生进行思考，如果温度发生改变会发生什么情况，温度改变多少酶的活性才会发生变化。带着这个问题指导学生设计实验，并进行论证。由于该实验的过程有些繁琐，教师可以对学生进行分组，让每组学生对特定的温度区段进行实验，从而在提高实验效率的情况下达到实验目的。最后由学生自己进行总结和分析，通过这一过程会大大提高学生的实验兴趣和成就感，并加深学生对于知识的理解[3]。
3.实验方法创新分析。在高中生物实验中，有的实验设计比较繁琐，导致学生在学习过程可能出现精力分散的情况，此时，教师可以根据学生的掌握情况进行适当创新，从而提高学生的实验兴趣。比如，在进行进行可溶性还原糖鉴定实验时，在实验中涉及到了研磨步骤。如果按照实验规定，学生自己进行研磨，研磨的时间较长，同时在研磨过程中可能出现挥发现象，导致实验结果的不准确。此时，教师可以向学校申请，在实验室中装备打浆机，通过机器方式进行研磨工作，从而提高学生的实验效率，保证学生的学习兴趣。
三、独立完成实验并做好实验报告
在进行实验时，教师要鼓励学生独立完成实验，并在实验后做后啊实验记录。根据统计发现，学生在进行实验时，意外情况的发生机率较高，各种意外因素可能对学生的实验结果造成影响。教师此时要对学生实验中出现的问题进行关注，引导学生独立找出实验失败的原因，一方面确保实验结果，另一方面也提高了学生对实验的认识，增加了学生克服困难的能力。在实验后要监督学生做好实验报告，在实验报告中教师要要求学生对实验体会进行重点描述，通过分析实验成功或失败的原因来加强对知识的掌握和理解。根据调查发现，学生在进行实验失败原因分析时，常常可以获得对知识新的领悟，由于实验失败的原因比较多，因此，学生间通过适当的交流可以加深对实验的理解，提高生物学习兴趣，从而使得生物教学获得更好的教学成果。
结束语
随着我国教育改革的深入，对教学课程进行合理创新成为了教育事业发展的必然要求。在生物实验教学上，由于实验本身的包容性和可改变性较大，因此可以积极尝试教学方法和教学内容的创新，从而确保生物实验质量。教师要突破书本的限制，从学生的实际情况和学校教学条件进行考虑，进行探究方式教学试验，有效创新实验机制，从而促进学生今后更好的发展。
参考文献：
[1]程晓梅.高中生物实验技术改进与创新[J].生物技术世界,2015,02:91.
高中生物实验设计篇9
生物课程标准指出生物科学不仅是众多事实和理论，也是一个不断探究的过程。加强实验的探究，不仅能提高学生的实验操作技能，更能促进学生领会实验设计思路，学会用实验验证规律的方法。在高考中生物实验能力，也是重点考查的内容。生物高考目标对学生实验能力的要求是：了解相关实验的目的、原理、方法和操作步骤；初步具备验证生物学事实的能力，并能对实验现象和结果进行解释、分析和处理；具备初步探究一些生物学问题、恰当评价和完善实验方案的能力。为了能更好的开展实验教学，应对高考，结合本人的教学经验，对生物学实验设计的一般结构进行了解构和分析。
生物实验的完整结构一般应包括：（1）实验目的；（2）实验原理；（3）实验仪器、材料；（4）实验过程；（5）实验结果；（6）实验结论，等六个部分。现就每一部分，一一解析。
（1）实验目的：根据实验目的的不同，实验可以分为：验证性实验即验证已有的结论；探究性实验即对不确定的问题进行探究。
在试题中对实验目的经常考查的方式是：
根据实验目的提出自己的假设________________？
例：请同学们设计一个实验，来探究一下香烟中的成分，是否会对哺乳动物细胞的生长、发育产生影响？请提出你的假设：________________fff。
分析：假设只是主观的判断，无所谓对错。你可以假设：香烟中的成分，会对哺乳动物细胞的生长、发育产生影响。也可以假设：香烟中的成分，不会对哺乳动物细胞的生长、发育产生影响。总而言之，假设就是根据自己的认识，对所探究的问题，提出自己的看法，至于看法本身正确与否，并不重要。
（2）实验原理：对实验过程中的现象及实验的最终现象做出的科学解释，就是实验所依据的原理。通过实验原理的阐述，是实验者开展实验的科学依据，也是非实验人员理解实验现象的依据。
在试题中对实验原理经常考查的方式是：
教材中实验所依据的原理。
例：生物组织中可溶性还原糖鉴定的实验现象是什么？对现象的解释是什么？
分析：本实验的原理就是解释还原糖与斐林试剂发生氧化还原反应，会产生氧化亚铜砖红色沉淀。
（3）实验仪器、材料：就是列举实验中所使用的仪器、装置、材料等。
在试题中对实验仪器、材料经常考查的方式是：
实验仪器和材料的选择。
例：为了加深对叶绿体结构的认识，请同学们设计一个实验来观察植物细胞的叶绿体。可供选择的实验材料：菠菜叶的表皮细胞、菠菜叶的叶肉细胞、菠菜的根尖细胞。本实验必需使用的仪器和材料是？
分析：这是一个细胞结构的观察实验，观察细胞结构必须使用显微镜，所以仪器必须有显微镜、载玻片、盖玻片。而实验材料的选择，则要考虑所选材料是否含有叶绿体，从而完成观察任务。
（4）实验过程：在实验过程中，主要是进行实验步骤的设计。通过实验步骤的设计来达到实验的目的。步骤大体是三方面内容：一是实验前的准备――仪器的装配；材料的培养、选择；分组等。二是实验操作――主要是完成自变量的处理，同时注意控制无关变量。三是获取实验结果――通过观察获取实验现象，或者是记录实验现象等。实验的结果，往往也就是实验中的因变量。
在试题中对实验仪器、材料经常考查的方式是：
生物实验必须遵循的原则：一是对照原则――对照组与实验组的对照，实验组的前后自身对照等。二是单一变量原则――对照组与各实验组之间，自变量必须是唯一的不同。三是等量原则――对照组与实验组各无关变量，必须适宜且相同。
例：为了验证胰岛素有降血糖的作用，一些同学使用实验室的小白鼠设计了一组实验。实验步骤如下：1.选择身体状况健康的一岁龄雄性小白鼠若干只，平均分成A、B两组，A、B两组的小白鼠饲养情况相同。2.A组小白鼠注射2ml胰岛素溶液；同时B组小白鼠注射2ml生理盐水。3.一段时间后，观察两组小白鼠的活动状况。
分析：本实验分为A、B两组，其中B组为对照组，A组为实验组。遵循了对照的原则。小鼠的生理指标相同，遵循了等量原则。两组只有注射的药品不同遵循了单一变量原则。
（5）实验结果：就是通过实验操作产生的实验现象。
在试题中对实验结果经常考查的方式是：
实验组与对照组现象的区别与比较。
例：为了验证胰岛素有降血糖的作用，一些同学使用实验室的小白鼠设计了一组实验。实验步骤如下：1.选择身体状况健康的一岁龄雄性小白鼠若干只，平均分成A、B两组，A、B两组的小白鼠饲养情况相同。2.A组小白鼠注射2ml胰岛素溶液；同时B组小白鼠注射2ml生理盐水。3.一段时间后，观察两组小白鼠的活动状况。
分析：通过观察即可发现小鼠活动状况的差别，这种差别就是实验结果。
（6）实验结论：就是通过逻辑推理，找到自变量与因变量的因果关系，进行推理，找到规律。
在试题中对实验结论经常考查的方式是：
高中生物实验设计篇10
（一）验证性实验类型。验证性实验是要对研究对象有一些的了解，从而可以根据自身的认知情况提出假说，为了验证这一假说或者自身的认知从而进行的一种实验方式，验证性实验更加注重的是实验的一个演示和证明的活动，通过分离科学知识和过程，除去背景的影响，更加注重了探究的结果，并不是探究过程。验证性实验式传递了更加注重实验操作和观察的技能，强调的是从试验中验证真理获得生物知识。
（二）探究性实验。探究性实验式不知道实验的结论，通过实验的分析，求证假设是否正确额度一种实验方式。探究性实验式就是通过实验来回答来解答一个感兴趣的问题，不仅激发了学生的好奇心，培养了科学的探究的能力。
二、生物实验设计原则
（一）平行重复原则。每一个实验都要求能够重复实验，不然的话相关的试验就失去了它存在的意义，平行重复原则就需要通知自变量的变化，在无关变量一定的情况下，要求多次重复试验，从而观察自变量和实验结果的关系。
（二）科学性原则。科学性原则就是选择相应适合的试验材料，通过正确的试验原理和方法，得出符合逻辑的试验结果或者结论。这就需要我们在实验的时候要结合相关的科学资料，通过运用自身的试验原理，使用教材中的实验方法。
（三）单因子变量原则。单因子变量原则就是要简易化实验过程中的各种影响关系，可使得结果的说服力更强，一般会分为两个组，一个是实验组，一个是参考组，两组中只有一个变量，其他的影响因素相同，这样得出相应的试验结果之后，对比两组实验数据和现象，从而判断不同结果，是由于哪一个变量的影响，因此在试验设计的时候要确定和控制好其中的这一个变量。
（四）对照性原则。一般来说，实验中有很多的影响因素，无关的因素也很多，假如要研究变量对于实验结果的影响，就需要保证其他的影响因素不变，这样就需要做对照实验，通过对照试验去除其他干扰变量对于实验结果的影响。实验组和对照组的区分，正常情况下，一般对照组就是正常状态的一组，而实验组就是改变实验变量的一组，举例来说就是比如验证“钙元素是植物生长过程中的必须的矿物质元素”实验就分为两组，第一组的培养液中添加钙元素，而第二组的培养液中不添加钙元素，那么第一组就是实验组，第二组就是对照组。对照的类型一般分类有自身对照、相互对照、空白对照、条件对照。
三、实验设计步骤
（一）清楚题目的要求。学生在考试的时候一定要看清楚题目的要求，因为有的时候通过对考试题的分析，就可以找到答案的线索，同时也可以了解到题目考试的具体的内容，以及相关的答题要求。
（二）分清楚实验的目的和类型。在考试时候，学生一定要仔细阅读实验设计题目的试验目的，确定实验的类型，弄清楚实验需要解决的问题，可以通过一些比较关键的词汇来判断，比如“证明“”探究”“研究”等一般都是和实验目的相互关联的。
（三）描述实验原理，完成实验设计。实验完成之后，就需要根据实验的现象和数据等等信息，描述出实验中所需要理论依据，并且能够结合自身学到的生物实验理论知识给予实验现象作出合理的解释，完成的过程中还需要描述出相应实验仪器的使用方法，所以实验设计题一般就考核学生比较多的理论知识，并且还能够根据相应的理论，作出分析，完成实验设计题目的要求。
（四）完成实验步骤。一般来说需要特别注意以下几个方面：首先是选取材料，选择材料的时候要求按照实验的要求，注意保持相同条件，其次就是要进行分组编号为了方便观察、比较和统计实验，实验可以进行分组，并且对于每一组进行标记。
（五）预测实验结果，分析实验结论。对于这个步骤，第一步要做的就是要分清楚实验的类型，假如为验证性实验的话，只需要看下实验结果和实验的目的是否是一样的结论，但是验证性实验值得注意的是要求实验结果、目的以及结论的一致，实验的结果是通过实验得出的试验成果；探究性实验预测的结果或者结论，可能是一个预测结果，根据实验的实际情况预测出相关的结论。
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一 酶相关实验的常见设计方法
酶的相关实验包括探究（或验证）酶的催化作用、酶的高效性、酶的专一性和需要适宜的条件等题目，其解题方法归纳如下：
1.酶的催化作用
实验组：底物+一定量的酶溶液，检测底物分解情况或生成物生成情况；对照组：底物+等量的蒸馏水，检测底物分解情况或生成物生成情况。
2.酶的高效性
酶的高效性是指酶的催化作用相对于无机催化剂效率要高很多，所以在设计实验时，一组加入一定量的酶，另一组加入等体积的无机催化剂，因为实验遵循单一变量原则，所以底物应该相同，两组的实验条件应相同，观察、记录实验结果进行比较后可得出结论。
3.酶的专一性
酶的专一性是指每一种酶只能催化一种化合物或一类化合物的化学反应，这种类型的实验基本分为两种思路：（1）不同的组底物不同，但酶相同；（2）不同的组酶不同，但底物相同。实验过程中的温度、pH等条件保持在最适状态且各组相同，遵循等量原则和单一变量原则。
4.酶的适宜温度或pH
在探究酶的最适温度或pH时，应设计一个系列的温度或pH为自变量，通过对照找出最适温度或最适pH，如果在两种温度或pH的条件下酶的催化活性相同，则最适温度或最适pH应该在这两种温度或pH之间，此时可再在两者间取一定梯度变化的温度或pH进行进一步的实验，最终确定出最适温度或最适pH。
二 生物生理实验的研究方法
生物生理实验的研究方法可以大致分为“加法”和“减法”。“加法”是指实验中加入某种变量，如植入器官或注射某种物质等；“减法”是指实验中去除某种变量，如切除器官。
1.动物生理实验的研究方法
切除法和植入法常用于研究动物某器官的生理作用。如研究性腺与的关系时，实验操作方法：切除器官观察、记录生理变化植入器官观察、记录相应生理活动在消失后是否会重现。注射法和饲喂法往往用于研究某种物质的生理作用。如果所研究物质的化学本质是蛋白质，则必须用注射法，而不能用饲喂法，因为该物质会被消化分解，如研究胰岛素具有降血糖的生理作用，必须选用注射法，对成年个体注射胰岛素后观察、记录血糖浓度的变化情况；如果是脂质或氨基酸类等小分子物质可以注射，也可饲喂。此外，在动物生理实验中，选择实验动物时要考虑其生长发育的情况、年龄、性别、体重等，如研究甲状腺激素能促进生物生长发育的实验应该选择年幼的动物，研究甲状腺激素可以提高神经系统的兴奋性的实验应该选用成年动物为实验材料。
2.植物生理实验的研究方法
研究植物体中的生理作用可以选择喷洒、涂抹或浸泡等方法。如将扦插枝条用不同浓度的生长素类似物浸泡后，概括生根情况可以研究促进插条生根的最适浓度。切除法可以用于研究植物体某器官或部位的生理作用，如研究向光性生长与顶芽有关时，可以用去掉顶芽的植株和正常植株对照。
下列关于生命活动调节相关实验操作的叙述正确的是（ ）。A.探究植物顶端优势产生原因的实验中，应该设置具有顶芽的植株、切除顶芽的植株和切除顶芽后的断口处涂上生长素的植株三组实验；B.用适宜浓度的生长素涂抹受粉后的雌蕊柱头证明生长素可以促进果实发育；C.用静脉注射法验证甲状激素可以促进成年雄鼠的发育；D.用饲喂法可以验证胰岛素具有降血糖的作用。
解析：探究顶端优势产生原因应该设置三组实验，一组是具有顶芽的植株，作为对照，另一组植株去掉顶芽，第三组植株去掉顶芽后在断口处涂抹生长素，三组对照可以说明顶端优势的产生原因。发育着的种子也会合成生长素，所以验证生长素可以促进果实发育的实验中，雌蕊必须是未受粉的。验证甲状腺激素的作用，不能用成年个体，因为成年个体的发育已经不明显。胰岛素的化学本质是蛋白质，不能用饲喂法验证胰岛素的生理功能。答案：A。
易错点拨：生理实验中，实验组与对照组的设置、实验材料的选择、对激素的处理方法等是实验成功的关键，下面就这几个易错的方面进行提示说明：（1）对对照组的设置不重视，认为已经知道了正常生长发育的个体情况，所以实验中不需要再设置对照组；（2）对实验材料的选择不恰当，不能依据实验的因变量选择理想的实验材料；（3）对动物激素的人为操作不重视，不联想激素的化学本质而随意选用注射法或饲喂法。
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一、演示实验的教学
所谓演示实验就是教师使用演示的方法，根据课堂教学计划进行的生物实验。演示实验是中学生物教学中最常用的直观手段之一。演示实验比分组实验容易开展，既节约耗材，又节省时间，更便于组织教学。因此，中学生物实验教学别要加强演示实验的开展，以便提高教学效果。演示实验的类型主要有以下几种：一是传授新知识的演示实验。在以获得新知识为目的而进行的演示实验中，教师预先把实验器材准备好，在课堂上边讲授边演示，并对所用到的器材名称进行介绍，讲述实验的目的、原理和条件，准确操作，规范动作，以达到预期的演示效果。当学生观察到一个或多个现象时，教师通过谈话启发学生对所见到的现象进行解释，引导学生得出正确结论。二是验证、巩固知识的演示实验。以验证、巩固已学过的知识为目的的实验，从逻辑上看是从一般到特殊的学习过程。在此过程中，教师先使用各种直观教具讲授新知识，等学生掌握了有关知识之后进行演示实验，以验证和巩固所学的知识。这样，通过演示，学生巩固了已初步掌握的知识，并加深了印象，进而提高了课堂巩固率。三是指导性的演示实验。它是指导学生进行正确实验、实习等实践活动的演示实验。
二、分组实验的教学
把学生带进实验室或教室，在教师的指导下，学生独立操作而进行的实验，称为分组实验。分组实验更有利于面向全体学生，培养操作技能，并激发学生的学习兴趣和发挥学生的创造性。分组实验既可以在新课教学之后进行，又可以在新课教学之前进行。长期实践表明，分组实验在新课教学之后进行，有利于学生验证和巩固知识。而分组实验在新课教学之前进行，则有利于增强学生的感性知识和培养学生探究知识的技能。教师必须预先写出实验步骤及实验注意事项。若是探究实验，教师则要拟定实验计划，具体写出观察发现的问题，做出假设，拟定实验计划，分析实验结论。在制定分组实验计划时，教师必须根据本校的实际条件，对全程教学中所需要的实验材料有一个全盘的计划和安排，及时加以采集，购买或培养。此外，为了保证实验课有充足的、合适的实验材料，还可以向条件好的学校租借或交换器材，并灵活地把一些实验提前或推后进行，以实现资源共享。更为重要的是，对实验中的仪器设备和药品，教师必须预先做好准备，分发到实验桌上，尽量让学生不离开座位就能完成实验，减少人员走动，给组织分组实验带来方便。在每次实验之前，教师布置学生预习教材或复习实验教材，使学生心中有数，作好实验心理准备，收集相关知识，这样便于学生理解实验原理，顺利完成实验。对于教师来说，其职责主要是总揽全局和具体指导。而对于小组长来说，其职责就是组织和指导本组成员开展实验。在此过程中，教师一旦发现学生操作错误，立即作好记录，让相关学生停止操作，指出其错误，并予以演示和引导。实验课结束之前，教师要预留几分钟时间，让学生清理器材和桌上的卫生，随后按顺序离开实验室，并请小组长留下协助教师清点器材。
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解题先要认真审题，抓住关键的有效信息点，弄清该实验的性质是验证性还是探究性实验，其次要明确该实验的目的是什么？
二、分析原理，回顾实验设计的原则
实验原理是设计性实验的基础，只有明确实验的原理，才能掌握实验的关键，进而进行实验的设计。实验原理一方面可来源于题干，另一方面也可来源于书中的知识，即可通过阅读题干或联想书中知识来获取原理。
三、明确实验变量，确定平衡无关变量的方法
变量是指实验中由实验者所操纵的因素或条件，据其在实验中的作用，可分为实验变量与反应变量、无关变量与干扰变量两类。
1.实验变量与反应变量
实验变量，也称为自变量，指实验中由实验者所操纵的因素或条件。反应变量，也称因变量，指实验中由于实验变量而引起的变化和结果。通常实验变量是原因，反应变量是结果，二者具有因果关系。实验的目的在于获得和解释这种前因后果。例如，在“探究温度对酶活性的实验”中，所给定的低温、适温、高温就是实验变量，而由于低温、适温、高温条件变化，唾液淀粉酶水解淀粉的反应结果也随之变化，这就是反应变量，该实验即在于获得和解释温度变化（实验变量）与酶的活性（反应变量）的因果关系。
2.无关变量与干扰变量
无关变量，是指实验中除实验变量（即自变量）以外的影响实验结果的因素或条件。也称控制变量。 通常最有效、最简便的方法是设计对照实验来对其进行控制。如空白对照、条件对照、自身对照、相互对照等，干扰变量，指实验中由于无关变量而引起的变化和结果。显然，干扰变量会对实验变量（即自变量）有干扰作用。例如，上述实验中实验变量（低温、适温、高温）以外，试管的洁净程度、唾液的新鲜程度、可溶性淀粉的纯度、试剂溶液的剂量、实验操作程度、温度处理的时间长短等等，都属于无关变量，要求对低温、适温、高温三组实验是等同、均衡、稳定的。如果无关变量中的任何一个或几个因素或条件，对三个实验组的给定条件不等同，不均衡，不稳定，则会在实验结果中产生干扰变量，对实验结果产生干扰，造成误差。
四、分析、选择实验材料用具，设计实验步骤
1.若题中已提供实验材料和用具
可认真分析题中所提供的器材在实验中的作用？如何使用？是否必须用到？通常题中给出的实验材料和试剂一般应充分利用，不能随意增加。如题中说明了从所提供的器材中选取所需的进行实验，就要准确地选取用具和材料。其实这也相当于隐含条件，只要你分析判断准确，就不会有所遗漏。若让学生自行确定实验材料和用具，这就需要根据实验步骤与要求等，联系相关的生物学原理，迁移运用教材相关实验中的实验用具，选择好器材才能准确地设计好实验。
2.设计实验步骤
不同的生物实验，其步骤不一，但大多数常规实验可按照下列步骤进行设计。
2.1第一步：选取材料，分组编号
即就是选取题干提供的实验材料用具，对实验对象进行平均分组并编号，注意相应的无关变量要保持一致。
2.2第二步：施加实验变量，平衡无关变量
对实验组与对照组进行不同处理，即对实验组要施加实验变量。
2.3第三步：认真观察，如实记录现象和数据
细心观察实验现象，如实记录数据。科学描述结果。
五、预测实验结果与结论
实验结果是由实验变量而引起的变化，实验结论是根据实验结果作出的一种推论。预测实验结果与结论又可分为两种情况来分析：
1.若为验证性实验 验证性实验是设计一个实验来验证、检测实验结果能否达到实验原理所描述的结论的一类实验。这类实验在实验前其实验结果是已知的，实验过程在于努力获取预期的结论，重在结果的获得，因而验证性实验的实验结果是唯一的，即实验原理所描述的结果，预期实验结果时的表述方式为“A组……”，“B组……”。
2.若为探究性实验 探究性实验是指在假设前提下，获取支持假说或推翻假说的一类实验。这类实验在实验前并不知道实验结果，实验过程在于努力探索实验结论。因而探究性实验的实验结果与结论是未知的，实验前需对实验结果进行预测，并分析出现该结果的原因，预测实验结果不唯一，大多有三种可能：变量促进结果，变量抑制结果，变量与结果无关。预期实验结果时的表述方式为“若……，则说明……
六、例题赏析
某科研单位研制出一种新型药物X，据说对某种肿瘤有较好的疗效，请你设计一个实验加以验证并简要写出实验步骤和结论。
答案：（1）在无菌条件下，将适宜的动物细胞培养液均分为两等份，注入两个洁净的试管中并分别编号为1号、2号。1号试管加入少量的X药物，2号试管加入等量的蒸馏水。
（2）将等量且少量的动物肿瘤细胞分别移入1号、2号试管中，在适宜的条件下培养。
（3）培养一段时间后，分别从1号、2号试管中取一滴培养液制成装片，观察肿瘤细胞的生长情况。结果加X药物的1号试管中肿瘤细胞数目少，增长慢。
若此实验为探究性实验，实验步骤一样，只是结果和结论要进行讨论：若1号试管中的肿瘤细胞数目比2号试管少，则说明X药物对肿瘤细胞有较好的疗效。
