一、实验设计遵循的三大原则：1、单一变量原则（等量原则）2、对照原则【例】试判断下列实验分别是属于什么对照类型？实验组和对照组分别是什么？（1）“探究影响酶活性的因素”实验中：1号试管加1 mL蒸馏水；2号试管加1 mL盐酸；3号试管加1 mL NaOH溶液。
（2）“观察植物细胞的质壁分离和复原”实验。
（3）在“动物激素饲喂小动物”的实验中，甲组饲喂甲状腺激素，乙组饲喂甲状腺激素抑制剂，丙组不饲喂药剂。
3、重复原则：其目的是为了使实验结果或数据更接近真实情况，避免偶然因素对实验的影响。
【例】探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用，为了排除偶然因素的干扰，实验时该如何操作？答案：同一浓度处理的插条数目要求为3～5根，然后再求平均值。
二、实验设计的常见考点1．实验目的——要探究或者验证的某一事实。
(1)实验目的一般的书写格式为“探究××(自变量)对××(因变量)的影响”或“探究××(自变量)与××(因变量)的关系”或“验证……”等。
【例】在用生长素促进植物枝条生根的实践过程中，发现枝条生根情况不一，分析其原因，认为可能与生长素的浓度有关。
请据此拟定一个相关研究课题的实验目的：【例】甲型流感病毒正在全球范围内扩散，严重危害人体健康。
某学校生物兴趣小组的同学通过查阅资料发现，常见的流感病毒都是RNA病毒，同时提出疑问：甲型流感病毒的遗传物质是DNA还是RNA？该兴趣小组为解决这一疑问而设计了实验，请为该实验拟定一个实验目的。
【例】如图装置表示3株脱淀粉(经充分“饥饿”处理)的长势相同的同种植株放在透光的不同钟罩内，请根据下面图解，写出实验目的：2．实验假设的书写实验假设是对研究结果的预测，可能正确也可能错误。
一般情况下，若是实验中要求写出实验假设，应依据题干信息和所学的知识，写出最可能的一种假设（即该假设要能解释题目所给的现象或与题干相符）。
【例】哺乳动物体温的相对恒定是由于完善的调节机制来实现机体产热量和散热量保持动态平衡的结果。
动物产热的主要方式是细胞的有氧呼吸。
为了探究哺乳动物随外界环境温度升高，呼吸作用强度是升高还是降低，某校生物兴趣小组设计了实验，请写出该实验的实验假设：3、预测实验结果，得出实验结论一般来说，验证性实验是“不需要”预测实验结果的，因为实验结果是“已知的”。
探究性实验一般有多种可能的预测结果，大多有三种。
“变量促进结果；变量抑制结果；变量与结果无关”，或“全肯定；全否定；一肯定一否定”等。
【语言描述】探究性实验的每一个结果和结论一般都用“若……，则……”来描述。
【例】在欧美，洋葱被誉为“蔬菜皇后”。
其肥大的鳞茎中含糖类8.6%。
那么，洋葱肥大的鳞茎中所含的糖类是淀粉还是可溶性还原糖？生物兴趣小组的同学以此为研究课题开展研究。
请你完成下面的实验研究报告。
(1)实验目的：探究洋葱肥大的鳞茎中所含的糖是淀粉还是可溶性还原糖。
(2)实验步骤：Ⅰ.鉴定可溶性还原糖：①制备洋葱组织样液，取样液2毫升注入试管。
②____________________________________________________。
③观察颜色变化。
Ⅱ.鉴定淀粉：①制备洋葱组织样液，取样液2毫升注入试管。
②_____________________________________________________。
③观察颜色变化。
(3)预期实验结果与结论：①____________________________________________________。
②____________________________________________________。
③____________________________________________________。
答案：（2）Ⅰ.②加入适量刚配制的斐林试剂，摇匀后，将试管置于50 ℃～65 ℃水浴锅中加热Ⅱ.②滴加1～2滴碘液，摇匀（3）A．若观察到步骤Ⅰ有砖红色沉淀，步骤Ⅱ没有蓝色出现，则洋葱肥大的鳞茎中所含的糖是可溶性还原糖而不是淀粉；B．若观察到步骤Ⅰ无砖红色沉淀，步骤Ⅱ有蓝色出现，则洋葱肥大的鳞茎中所舍的糖不是可溶性还原糖而是淀粉；C．若观察到步骤Ⅰ有砖红色沉淀，步骤Ⅱ也有蓝色出现，则洋葱肥大的鳞茎中所含的糖既有可溶性还原糖又含有淀粉三、实验设计的一般步骤：(1)取材、分组、编号①取材：取材要符合实验的要求，有利于实验的成功进行且容易获得。
估计实验的偶然误差较大时，应适当增加取样数量，在分析实验结果时取平均值。
②分组：等量、随机③编号：如甲组(可再分为A组和B组)、乙组(可再分为C组和D组)等【语言描述】①若实验材料为植物，可描述为“选择长势相同、大小相近的同种植物随机等量分组，分别编号为A、B、C……”；②若实验材料为动物，可描述为“选择年龄、体重、性别相同，健康且生长发育状况相同的同种动物随机等量分组，分别编号为1、2、3……”；③若实验材料为种子，可描述为“取大小一致、饱满程度相近的同种种子随机等量分组，分别编号为甲、乙、丙……”。
（2）实验自变量的处理，即实验组和对照组的设置【语言描述】可通过“适量”和“等量”表达出来，如“在A组中加入适量的……在B组中加入等量的……(如生理盐水、蒸馏水、清水等)”。
在某些具体的实验设计中，也可用具体的量表达出来，如“在A组中加入2 mL……在B组中加入2 mL……”。
（3）培养(或处理)、观察、记录实验组和对照组都必须放在“相同且适宜”的环境中，这样的实验结果才具有可比性。
培养时间根据具体实验而定，也可用“一段时间后”来描述。
【语言描述】将两套(或多套)装置放在相同且适宜的环境中培养(或用相应方法处理，如振荡、加热等)，一段时间后(或定时)观察(或测定)……并记录(求平均值)；【例】台湾塑化剂事件的爆发，使我们认识到环境激素对人体的危害。
有人猜测塑化剂的作用类似于雌激素，可能会引发性早熟。
请设计实验探究上述猜测是否正确。
(说明：性成熟的早晚可以用初次发情时间为指标)(1)材料和用具：______________________________的雌鼠若干，____________的饲料(甲)，含适量浓度雌性激素的饲料(乙)，普通饲料(丙)等。
(2)实验目的：______________________________________________________________。
(3)实验步骤：①将雌鼠____________________，编号A、B、C。
②________________________________________________________________ ③________________________________________________________________ ④_______________________________________________________________。
(4)如果猜测正确，则实验结果是：____________________________________________________________。
【答案】(1)健康且生长发育状况相同的幼龄含适量浓度塑化剂(2)探究塑化剂的作用是否类似于雌激素，会引发雌鼠性早熟。
(3) ①随机均等的分为3组②A组每天饲喂适量的饲料甲，B 组每天饲喂等量的饲料乙，C组每天饲喂等量的饲料丙。
③在相同且适宜的条件下培养。
④观察记录每个雌鼠的初次发情时间，并求每组平均值(4)A、B两组的平均初次发情时间都早于C组【例】某学生准备验证酵母菌既能进行有氧呼吸，也能进行无氧呼吸，并设计了下列对照实验，请你帮助他完成有关内容。
(1)实验目的：验证酵母菌的细胞呼吸方式。
(2)材料用具：酵母菌培养液、质量浓度为0.19 g/mL的葡萄糖溶液、液体石蜡油、蒸馏水、保温瓶、温度计、棉花。
(3)实验步骤：①将质量浓度为0.19 g/mL的葡萄糖溶液加热后冷却备用。
②取3个保温瓶，编号为A、B、C，并将C瓶设置为对照。
③在3个保温瓶中分别加入等量的________________。
④A瓶中再加入__________________________________，B瓶中再加入______________________，C瓶中再加入___________________________。
⑤在3个保温瓶中均放入温度计，用棉花轻轻塞上瓶口，并保证保温瓶通气。
⑥24小时后观察并记录3个保温瓶中温度的变化。
(4)实验结果及分析：C瓶温度________，A瓶温度________(填“高于”、“低于”或“等于”)B瓶温度，原因是____________________________。
(5)实验结论：____________________________________。
答案：(3)③葡萄糖溶液④适量的酵母菌培养液和液体石蜡油与A瓶所加酵母菌培养液等量的酵母菌培养液与A瓶所加酵母菌培养液等量的蒸馏水(4)不变低于酵母菌无氧呼吸释放的能量比有氧呼吸释放的能量少(5)酵母菌的细胞呼吸方式有有氧呼吸和无氧呼吸两种四、实验表格的设计（1）自变量因变量的观察指标或测量指标【例】①探究发酵时间对酵母菌酒精产量的影响②探究温度对淀粉酶活性的影响③某校生物兴趣小组计划对A草地土壤中小动物类群丰富度进行调查研究。
请你设计一个表格用于记录A草地土壤中的小动物类群(种类)和个体数量。
（2）③②②①①各区域中所填内容：①自变量②因变量的观察指标或测量指标③同一实验组内的不同个体、测量次数、另一个自变量【例】①探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化（计数时多次测量）②探究生长素类似物浓度对扦插枝条生根的影响（同一浓度下处理多根枝条）③探究不同种类的洗衣粉对同一污渍或不同污渍洗涤效果的影响请你设计表格记录蛋白酶洗衣粉、复合酶洗衣粉、普通洗衣粉对同一污渍或不同污渍的洗涤效果，常见的污渍有油渍、血渍、奶渍、果汁渍等。
④某生物兴趣小组准备对所处地区的花园和菜地两类土壤中小动物类群的丰富度进行研究。
若要用记名计算法对两类土壤中的动物进行统计和分析，请你设计一个数据统计表。
⑤木瓜蛋白酶的提取工艺流程如下:兴趣小组分别对酶保护剂浓度、提取液pH进行了探究实验。
结果显示,酶保护剂浓度在0.02~0.06 mol/L范围内,酶活力较高;提取液pH在6.0~8.0范围内,酶活力较高。
他们认为,要进一步提高粗酶制剂的酶活力,以达到最佳提取效果,还需对酶保护剂浓度和提取液pH进行优化,并确定以此为探究课题。
请拟定该课题名称,设计实验结果记录表。