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
单一变量原则，即控制其他因素不变，只要改变其中某一变量，观察其对实验结果的作用。除了整个实验过程中欲处理的实验因素外，做到其他实验条件前后一致。这也是生物实验所独有的特点，采用单一变量的方法，往往能够使实验变得更加有说服力，使实验的结果更加直接了然，能解析更多的生物上的科学道理。
二、高中生物实验教学设计策略
1.明确实验教学目标，做好准备工作。明确目标能使学生产生积极的学习动机，思维才会有方向，操作才会认真。做好实验教学的准备工作，实验教学和一般的授课有不同的要求，而生物教材又往往受地方性的季节性的限制，有些实验还需较长的时间才能看到实验结果，因此，在实验课前做好实验教学的准备工作就显得尤为重要了。
2.加强实验教学的组织管理。多数学生把实验简单地理解为“看”，对实验现象缺乏分析和思考，实验完毕后往往答不上产生现象的原因和实验的结论。如果缺乏严格的训练，将会导致教师疲惫不堪，学生一无所获。因此，应加强实验教学的组织管理，注意维持实验纪律、规范实验习惯、合理指派实验大组长、小组长等，以确保实验教学质量。
3.分析实验程序和实验现象。一个较为复杂的实验过程是设计人员长期辛勤劳动的结晶，它往往是经过几十次甚至上百次的反复摸索。所以，学生在实验中，不能单纯地用实验指导进行“按方抓药”出现结果就行了。而要指导学生去分析实验中每一步骤的作用、每一个处理意义以及各步骤之间的联系。
4.注重培养学生的科学探究能力。高中生物实验教学通过引导学生去探索、解决问题，从而达到掌握知识、发展智力、培养能力的教学目标。新课程强调学生尝试应用科学探究的方法，研究高中生物问题，验证高中生物规律，提高科学探究的能力。在生物教学过程中，教师应加强对学生能力的培养，这样定会事半功倍，全面提高教学质量。
关键词：高中生物;实验设计能力;培养措施
高中生物实验设计主要的目的就是让学生掌握生物实验设计的方法，并且在实验设计当中激发学生的生物学习兴趣，并通过实验设计培养学生发现问题、提出问题、分析问题以及解决问题的能力。可以说，实验设计是高中生物教学中的一个重要环节。那么在教学工作当中如何更好的培养学生生物实验设计能力呢？下面本文就进行简要的分析。
一、利用教材中已有的实验教学，提升学生的实验设计能力
高中生物教材当中设计了多个实验，教师在教学过程当中需要依托于教材当中的实验内容，提升学生实验设计能力。
教师需要充分的利用教材当中已有的探究性实验开展教学工作。通过探究性实验教学，让学生能够自己设计出合理的实验方案，并能够独立的实施实验方案，通过对方案的实施，开展一系列的探究性活动。而老师在这个过程当中需要为学生创造条件，能够更好的发挥学生的实验设计能力。老师要将教学的重点放在依托探究实验提升学生实验设计能力当中，这就要求在实际操作中，可以静心的设计问题，并在相关的实施过程当中激发出学生的创新思维能力，将这一能力更好的应用在实验设计当中。
教材中除有探究性实验之外，还有验证性实验，教学中，老师可以将这二者紧密结合，让学生通过验证性实验了解实验的目的原理，以及实验的操作方法和步骤，能够运用恰当的方式合理的控制实验的条件，并科学选择实验的材料。通过对验证性实验的学习，培养学生对于实验的认识能力，进而以此为基础，学会自己设计实验。老师在教学过程中需要发挥自己的作用，在验证性实验的基础之上通过灵活改变实验条件的方式，让学生进行简单的探究性实验，通过自己设计实验步骤，选择实验方式提升学生的实验设计能力。
二、利用生物教材当中的研究性课题提升学生实验设计能力
研究性课题是高中生物教材当中增加的一个重要性实验内容，这一内容能够更好的发挥学生的实践能力，对于提升学生的实验设计能力也有较大的帮助。研究性课题的实施，打破了传统教学的封闭式状态，改变了教学的方式和学生学习方式，学生通过学习，能够形成主动探究的意识。借助于研究性课题，提升学生的实验设计能力，就需要老师做好以下几点工作。
第一，要帮助学生科学选题。确定恰当的课题是进行实验设计的关键环节，也是实验设计能否成功的关键，因此老师需要给与正确的指导与帮助。在选择课题时，范围不能够太大，这样将会增加工作量，调查且实验的内容也会显得空洞，教师可以指导学生选择一个范围较小的课题进行研究，通过调查分析进行实验的设计。
第二，重视实验设计的过程而非结果。要提升学生生物实验设计的能力，老师不能够仅仅关注与学生实验设计的结果，更多的需要关注其过程，通过对过程的把握，老师可以发现学生在实验设计当中存在的不足，给与指正，帮助学生及时纠正错误，这样在今后设计实验时才能够避免错误的发生。同时在这个过程当中老师要帮助学生明确实验设计的目标和步骤，确保每一步都要到位。
三、利用教材中的实验设计素材培养学生实验设计思维能力
老师在教学过程中，要充分的挖掘教材当中的经典实验，利用经典实验当中的设计素材，培养学生实验设计的能力。
在高中生物教材当中，经典的实验有细胞质和细胞核关系实验、光合作用的发现实验、细胞膜成分测定实验、孟德尔豌豆杂交实验等，老师通过挖掘这些实验当中的设计素材，将其应用到学生实验设计当中，能够达到事半功倍的效果。
经典实验当中包含了正确的设计方法、设计思想和设计原理，教学中，老师要抓住这些思想方法和原理，并挖掘出经典实验当中能够被学生利用的知识，让学生通过学习研究可以应用到自己实验的设计当中。
除此之外，老师还可以通过对生物实验设计题目的讲解，转变角度提升学生的生物实验设计能力。通过对题目进行讲解，学生在学会解题思路和方法的同时，也会对设计的实验有一定的了解，将其中都有用之处加以借鉴，应用到自己的设计当中，也能够更好的提升自身生物实验设计能力。
四、结束语
生物教学需要以实验为基础，学生在掌握理论知识的同时，也需要增强其动手操作水平，提升其实验设计的能力。本文就以此为中心，结合教学实际，对如何培养高中生生物实验设计能力提出了三点建议，希望对今后的教学工作起到帮助。
参考文献：
[1] 林丰强 潘玉森.浅谈如何培养学生设计和完成实验的能力[J].烟台职业学院学报，2005，11（3）：80-82.
[2] 昝三强.浅谈高中生物实验教学中学生能力的培养[J].新课程学习：学术教育，2011（5）：70.
1．高三生物实验复习教学存在的误区
《高中生物命题指导思想》中明确提出了对学生实验内容考查的要求：初步具有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。但我们有很多生物学教师因高中复习学生时间紧取消了原本应该做的实验，让学生盲目地自主设计实验，其作用还不如 “讲实验”。由于学生缺乏设计实验的基本方法和理论，缺乏真正的实验设计实践，使学生的实验设计带有明显的主观性，缺乏科学性及可操作性； 一些教师在进行实验专题复习时，不是根据学生已经做过的实验为思考的基础，而是直接概括出一些实验原则，如对照原则、单因子变量原则、平行原则等。学生除了记住了原则本身，并不清楚在何种情境中运用这些原则。有些教师过分强调单纯的程序性的科学方法，如明确实验目的、严格遵守实验原理、恰当选择实验对象、实验装置设计的严密性和合理性、合理设计实验步骤、精心设置对照组实验、提出假设条件、预测结果、观察实验现象、分析讨论原因等，使留在学生头脑中的科学实验程序化、机械化，不能结合考题举一反三，不利于学生的实验设计分析能力的提高。
2．高三生物实验设计的复习策略
高中生物实验复习之所以效率较低，深究其原因皆因为教师心目中没有学生，考虑的中心还是教师自己的教学任务。高中生物实验设计复习重点应放在引导学生明确实验设计思路，学会实验设计上。实验设计绝不能脱离一定的知识和问题情境，离开高中生物学主干知识的实验设计必然是盲目的、误导的。对于实验设计的复习，我们可先分析挖掘课本经典实验，强化学生的实验基本素养，然后根据复习，的实际精心设计一两个典型的教学实验，让同学们在具体“做科学”的过程中掌握实验设计的步骤、一些原则和方法、关键点，并针对不同的实验设计题训练，让学生学会举一反三，提升实验能力，不再惧怕高考实验设计题。
2.1挖掘课本经典实验，提升学生实验科学素养
首先，使学生积累实验操作的经验。指导学生理解实验目的、原理、材料用具和步骤，在此基础上充分开放实验室，尽可能创造条件加强学生动手操作能力的训练。与此同时，引导每个学生归纳、总结高中生物学实验常用材料、药品的种类、用途等，形成表格，组织学生相互交流，然后完善自己的结果。
其次，使学生理解实验程序。指导学生分析课本实验中每一步骤的作用或必要性、每一步骤的意义及各步骤之间联系。
最后，使学生学会分析实验结果。在实验中，教师既要指导学生重视对实验最终结果的记录，又要求学生对实验的中间过程出现的现象进行记录。既要重视结果又重视对结果的分析，重视对成功实验的分析，也要重视查找实验失败的原因。
2.2 结合典例培养实验设计的一般思路
高中生物实验设计，不管是验证性还是探究性实验设计，不管是自主设计实验还是补全实验、修正改良实验，实验设计思路大体相同。实际教学中我们可以结合课本经典实验或某一高考实验题来概括实验设计的一般思路，便于学生领会掌握。
2.3 针对不同生物实验设计类型进行强化复习
高中生物实验设计主要有验证性和探究性两种类型，在题型呈现上有以下几种类型：1、 给出实验用具、材料、药品、实验的目的，要求根据所给器材设计实验方案或对已有的实验设计进行补充和完善（2009海南卷22题）。2、 只给出实验目的，实验器材自选，实验方案自己设计。这种类型的设计题，最能反映学生的知识水平、实践能力的高低（2009浙江卷第30题第Ⅱ部分）。3、分析已有的实验设计方案中不科学性（2009四川卷第30题第Ⅱ部分第4小题）。4、既有实验设计改错，又需进行补充完善的综合类设计题。在高考复习的最后阶段，为实现考生在短期内生物实验设计应试能力的大幅度提高，可采取以下训练策略:紧紧依托教材的实验内容，针对以上几种类型有选择地利用好近年高考题目中的生物实验考题内容，认真研究每一个实验，重新认识每一个实验。针对研究的问题和实验的条件设计实验，巩固实验设计中应如何遵循实验设计的原则，如何控制实验条件和正确使用实验仪器，如何准确获取实验信息，实验的预期如何，如何对实验结果做出客观准确的解释等。
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。
在现行的生物教材中，包含了大量的实验设计，仔细分析这些书本上的实验方法、步骤和原理，有利于帮助学生克服对实验设计畏难、害怕的心理，帮助学生树立信心，有利于激发学生对实验设计的兴趣，有利于学生了解、掌握和运用实验设计的理论知识．
二、分析经典例题的实验设计，巩固学生对实验设计的实际操作和理解
由于实验设计不但要求学生具有一定的实验设计基础知识，更需要学生有一定的创造能力，因此，只依靠书本的实验设计，已经不能满足实验设计对学生知识和能力所需的要求．在教学过程中，教师需要选取一些经典的例题，尤其是近几年的高考试卷中的实验设计作为例题，精讲细说，让学生从这些丰富的材料背景中，巩固对实验设计的实际操作和理解．让学生掌握常见的对照实验有相互对照，空白对照，还有自身对照等，进一步让学生分析该实验的自变量，因变量和无关变量．通过设计实验步骤各环节，来训练学生如何设置对照实验．通过这样的例题分析，使学生对实验设计有了较为系统全面的理解，为学生独立完成实验设计打好基础．
三、强化实验设计训练，培养学生实验设计的能力
学生掌握了实验设计的基本方法以后，再通过必需的实验设计的训练，是培养学生实验设计能力的必经之路．由于实验设计不仅需要扎实的生物学基础知识支撑，还要求学生具有一定的运用知识的能力及创造能力，所以学生普遍对实验设计存在畏难甚至是惧怕的心理，教师在训练学生实验设计时，可先设计专题训练，对实验设计试题进行分类训练，由浅入深，循序渐进来培养学生的逻辑推理能力，信息的处理及语言表达能力，提高学生实验设计的科学性、严密性和准确性．例如，为证实“二氧化碳是光合作用合成有机物必需的原料”，某同学制订了下列实验方案:该实验方案有几项明显错误，请指出错误并改正．(1)实验目的(略);(2)实验材料和用具(略)(3)实验方法和步骤:①用一适当大小的玻璃罩罩住一株生长正常的盆栽绿色植物和一杯NaOH溶液，密封不漏气．②将上述植物及装置放在暗室中饥饿，消耗掉叶片内贮藏的有机物．暗室内装有红色安全灯．③饥饿一定时间后，自暗室中取出，照光若干小时，使其充分进行光合作用．④取一叶片，放入盛有酒精的烧杯中，水浴加热，使叶绿素溶于酒精中．⑤将已脱绿的叶片取出，平铺在一个培养皿内，用碘－碘化钾溶液，检测有无葡萄糖的特异颜色反应出现．这类实验设计的考查，难度相对较低，要求学生在对实验的原理、目的、步骤和现象都比较熟悉的情况下，找出其中错误或者不足的地方．其他专题训练如根据实验现象，分析实验过程，解释原因，得出结论;分析实验数据、图表，得出实验结论等类型，最后训练学生的综合实验设计能力，使学生掌握一定的实验设计的方法和技巧，培养学生对实验的预测分析和判断能力，最终提高学生实验设计的解题能力．
四、结语
一、目前高中生物实验教学设计中存在的问题
笔者以为，课堂教学设计，是运用现代的教育技术、传播学以及信息技术等理论基础来分析课堂教学过程中存在的问题和学生的需求，在此基础上设计并且尝试获得一种最佳的解决课堂教学中存在问题的方法。一个好的教学设计不仅可以提高整堂课的效率，而且可以激发学生的好奇心和求知欲，有利于学生提高对学习生物的兴趣，自觉地进行探究和合作。然而，在当今我国的高中生物实验课堂教学的过程当中，虽然学校内的实验设备基本上都齐全，也有专门的生物实验室，显微镜等器材都十分充足。但是，由于高中的实验课时比较少，再加上有的实验过程中所需要的药品或者材料比较难找，这就使得很多实验学生都不能亲自动手完成。现今高中的生物实验课堂教学仍然采取传统的以教师为主导，学生被动接受知识的教学模式。在生物实验课堂教学过程中大都采取教师在讲台上展示和讲解实验，学生在台下听实验，记住实验现象。学生们只看不动手，使得主体地位得不到有效地的发挥，这就使得学生的实际操作能力严重缺乏，对基础知识的掌握也不牢靠。同时，在教师展示实验的过程中，有的学生也不注重记录实验数据，对教师展示的实验也不留心观察，就更谈不上对实验的思考了。而且，这种教学模式会使学生认为实验课堂很枯燥、很乏味，激不起学生对实验课的兴趣，也调动不起学生的好奇心和求知欲，进而使得课堂教学效率大大降低。
二、有效提高高中生物课堂教学设计的策略
（一）增加学生亲自操作实验的机会。生物实验的教学不仅仅只是让学生知道一个正确的实验结果，更为重要的是要让学生真正地体验和经历实验过程中带来的乐趣，让学生真正地感受到实验过程中所运用的方法，把实际学到的知识运用到实际的实验当中。因此，在进行生物实验的教学过程当中，教师要把演示实验转化为教师指导学生进行实验，把讲实验转变为边讲边实验。还要多开放学校的实验室，让每一个学生都能真正地接触到实验。同时，教师与学生要多进行互动，让学生自主地得出实验结果，积极地引导学生对实验结果进行讨论，并最终确立和认定正确的结论，不断地激发学生对生物实验的兴趣，提高学生的生物实验、实践能力。
（二）创新实验教学方式方法。教师在进行课堂实验教学前，一定要对实验的原理、流程以及所要采取的教学方式、方法熟练掌握，同时要仔细的研读生物教材，根据学生的实际特点来设计实验项目，充分地凸显出学生的主体地位。例如在进行植物细胞的有丝分裂实验时，如果依据课本上的步骤进行实验的话，成功率和实验的效果都不能令人满意，这就要求教师对实验进行改进，使得学生更加清楚的理解实验。洋葱是课本上所要用的实验材料，但是由于洋葱自身的因素，不一定就是最适合的实验材料，这时就要求教师选用新的实验材料进行实验，比如大蒜、小麦或者大豆等材料，并进行比较，得出大蒜是最适合的实验材料。因为，大蒜自身的细胞分裂相对来说比较活跃、分裂的次数较多，便于学生观察。同时，大蒜所具有的根茎细胞排列比较稀疏，方便进行染色和解离，这些特点都在一定程度上证明了大蒜比洋葱更适合做实验材料。另外，教师还要从药品和设备以及实验步骤上对实验进行改进，以便让实验达到最佳的效果。
关键词：新课程；高中生物；实验探究
中图分类号：G633.91 文献标识码：B 文章编号：1672-1578（2015）04-0223-01
在最近几年理科综合测试中，都考查了学生生物实验设计能力，而且占分都比例大。而从阅卷的反馈情况来看，许多学生实验设计缺乏科学性，或实验步骤不合理，怎样提高学生的实验能力？高考复习中，我们主要从实验程序、实验设计的基本原理和解题思路等方面对学生进行了指导。生物实验的一般程序为：通过观察提出问题提出假设设计并完成实验分析数据得出结论，一个完整的生物学实验包括以下七个基本步骤：（1）实验名称、目的：提出是做什么实验，明确实验要解决什么问题。（2）假设：提出初步假设，并对可见现象提出一种可检测的解释。具体为：提出假设寻找证据a符号事实假设成立b符号事实假设不成立（3）预期：在检测提出的假设以前，先提出实验的预期结果（一个假定的结果），若预期结果没有实现，说明假设不成立；若预期结果实现，则假设成立。（4）实验：根据实验目的和提出的假设，来设计实验的具体方法步骤，并按设计的方案进行操作。（5）观察和收集数据：客观如实地观察记录实验现象、数据，得出实验结果，并通过一定方式将实验结果呈现出来。（6）分析、推论：对记录的数据（包括现象和结果）进行整理分析，并推导得出结论。（7）交流：写出实验报告。
1.生物实验设计的基本原则
1.1 科学性原则。科学性原则具有两个方面的含义：首先，必须保证实验的设计不出现科学性错误；其次，实验设计要具有科学思想和科学方法的因素。
1.2 单一变量原则。该原则可以使实验中的复杂关系简单化，使结果更准确。其含义是：不论一个实验有几个实验变量，都应该做到一个实验变量对应观察一个反应变量。（2）实验中要尽可能避免无关变量及额外变量的干扰。如，在"探索淀粉酶对淀粉和蔗糖水解作用"实验中，加入淀粉和蔗糖是单一变量，而加入的淀粉酶的量、反应温度、PH则应控制成相同的条件、否则这些因素的差异将作为无关变量，干扰实验结果及对实验结果的分析。
1.3 对照原则。对照原则是中学实验设计中最常用的原则，如有关酶的高效性、专一性和影响酶活性的条件实验，观察植物细胞的质壁分离和复原实验等都采用了对照，通过对照实验，既可以排除无关变量的干扰，又可以增加实验结果的可信度和说服力。
对照实验，一个实验可包括实验组和对照组，实验组是接受自变量处理的对象组，对照组是不接受自变量处理的对照组。至于哪个作实验组，哪个作对照组，一般是随机决定的。常用的对照类型有以下几种：（1）空白对照：对照组为无任何处理的对象组，如"探索影响淀粉酶活性的条件"实验中，1号试管加1ml的蒸馏水，2号、3号试管分别加选择题的NaOH、HCl溶液。1号试管为典型的空白对照组，如"观察植物细胞质壁分离和复原"实验，即是典型的自身对照――实验处理前的对象状况设为对照组，实验处理后的对象变化为实验组。（3）条件对照：给实验某种处理，给对照组另一条件的处理，如在"验证甲状腺激素促进幼小动物发育"的实验中，存在以下实验组和对照组。甲组：饲喂甲状腺激素（实验组）乙组：饲喂甲状腺激素抑制剂（条件组）丙组：对蝌蚪不作任何处理（空白对照）
2.生物实验的解题思路
误区一：实验目的不明确。例1鉴别两种不同浓度的蔗糖液，一瓶30%的蔗糖液，一瓶10%的蔗糖液，半透膜制成的透析袋1个，刻度玻璃管1支，细线1根，铁架台1个，250ml的烧杯1个。错误设计：把10%的蔗糖液倒入烧杯中，把30%的蔗糖液倒入透析袋中，同时把刻度玻璃管插入透析袋中的蔗糖液里，并用细线扎紧透析袋口和刻度玻璃管，垂直吊在铁架台的支架上，记下袋中液面在刻度管上的位置。静置一会儿，可以发现，透析袋中的液面上升了，证明水分子通过半透膜由烧杯进入到了透析袋中。【错误剖析】可见，该生对本实验的目的根本不明确。本实验的目的不是证明水分是否穿过半透膜。正确设计：把一瓶蔗糖液倒入烧杯中，另一瓶倒入透析袋中，同时把刻度玻璃管插入透析袋中，用细线扎紧透析袋口和刻度玻璃管，然后把透析袋放入烧杯中垂直吊在支架上，记下此时透析袋中液面的位置。静置一会儿，若袋中液面上升，则袋中为30%的蔗糖液，杯中为10%的蔗糖液；反之，则袋中为10%的蔗糖液，杯中为30%的蔗糖液。误区二：实验原理不明确。有时，虽然实验目的相同，但实验条件不同，这时就应依据不同的实验原理达到同一实验目的，即殊途同归。例2已知小麦高秆（D）对矮秆（d）显性，抗锈病（T）对不抗锈病（）t显性，两对基因独立遗传。现手头只有两个纯系小麦品种：高秆抗锈病小麦和矮秆不抗锈病小麦，请你设计一个实验方案选育出矮杆抗锈病小麦品系。根据实验条件和要求，应当选用杂交育种的方法，实验原理是基因重组。正确设计：让高秆抗锈病小麦和矮秆不抗锈病小麦杂交得F1，F1自交得F2，在F2中选出矮杆抗锈病个体，再自交……直至自交后代全为矮抗个体，不再出现性状分离为止，这样的个体就是所要选育的纯系矮杆抗锈病品种。例3假设在前面的条件基础上，还提供必要的化学药剂和技术手段，要求在最短时间内选育出矮杆抗锈病小麦品系。试题分析：这时还用杂交育种的方法显然不行，因为杂交育种需要的时间太长，因此，只能采取单倍体育种的方法，其原理是染色体变异。正确设计：让高抗小麦与矮不抗小麦杂交得F1，去F1花药离体培养得单倍体幼苗，再用秋水仙素处理幼苗后得到的矮抗植株即是。除要明确实验目的、实验原理外，一个完整的实验设计还应包括：实验的材料和用具、实验步骤和对照四个方面，称为“实验四要素”。在生物实验设计中，还有一类重要的实验———对照实验。误区三：作为对照的对象不明或选择不当。例4探究甲状腺激素对动物生长发育的影响：15只同种同时孵化的小蝌蚪，3只相同的玻璃缸，晾晒过的自来水，新鲜水草，饭粒，滴管，培养皿盖，坐标纸，小网，甲状腺素，甲状腺素抑制剂，蒸馏水。提示：将15只蝌蚪分为三组，每组各5只，分别在甲、乙、丙3只玻璃缸中喂养，进行相互对照，3只玻璃缸中还要加入等量的自来水、水草、饭粒，再向甲、乙、丙中依次滴入等量的甲状腺素、甲状腺素抑制剂、蒸馏水。加入甲状腺素抑制剂是为了起条件对照作用，加入等量的蒸馏水起空白对照作用。结果，加入蒸馏水的正常生长发育，加入甲状腺素的加快生长发育，加入甲状腺素抑制剂的则生长发育延缓。以上三个误区，学生在生物实验中要对症下药加以克服，才能从实验设计的误区中走出来，取得更好的成绩。
二、高中生物实验设计的能力要求
1.明确实验目的
实验设计题一般都开宗明义，告诉要探究或验证的具体事实。学生根据这些能联系实验所涉及的知识点，明确不同类型知识体系的实验具有诸多的不同因素，这是正确设计实验方案的基础。
2.理解实验原理
实验原理是设计实验的理论依据，理解实验原理是设计好实验的关键。渗透吸水的原理，光合作用、呼吸作用的原理，生长素的二重性，植物的向性，生物的遗传规律等，都是设计实验的理论依据。
3.把握实验设计的基本原则
在已知实验题目后进行实验设计时，除了要对所设计的实验有一个整体设想，有一条清晰的思路和操作的可行性外，还需要注意以下基本原则。
（1）科学性和严谨性。科学性，是指在设计实验时必须有充分的科学依据，这就要求设计时要以前人的实验、公式、理论或自己的实验为基础，而不是凭空设想。严谨性，欲使实验题中的问题回答得无懈可击，必须要注意实验设计的严谨性，如在某些实验中要设计对照实验。
（2）实验条件的一致性和可重复性。实验条件的一致性，在实验中除要设计的变量外，其他各项实验条件必须保持前后一致，不能在实验中随意变动。可重复性，指一个实验不能只看一次的结果，必须有足够的实验次数，才能判断结果的可靠性。
4.熟悉实验所需的材料、器具和药品
设计性实验中，材料和器具的选择是十分重要的，它由具体的实验决定。不管命题者是否提供了实验所需的器材、器具，都要结合实验原理，对所需器材的性能及使用范围进行综合考虑，才能准确判断实验所需的器具、材料和药品。
5.实验步骤实施中处理问题的能力
尽管在步骤实施前对实验有一整体的设想和思路，但高考题中的实验考生以前不一定接触过，只能依自己的主观判断，凭掌握的现成知识进行实验行为，因此考生在具体的步骤设计中难免出现这样或那样的问题。这就要求考生不但要掌握一般实验的基本操作技能，还要求学生能树立新的实验观念，不断总结实验方法，充分挖掘可行的实验因素，从而解决所遇到的问题，保证所设计的实验步骤的严密性、思维的完整性。
6.正确预见和准确表达实验结果
【关键词】高中生物 探究性教学 实验教学 设计思路
在高中生物课程中开展探究性教学活动，有利于促进学生转变学习方式，提升学生的科学素养与综合素质。下面结合自身教学实际情况，谈一下探究性生物实验教学的思路设计。
一、让实验增加探究性
在人教版高中生物“叶绿体色素提取及分离”这一实验教学课程当中，我激励学生做以下形式的探索：第一，对于要求中提到的实验材料给予探索性的改造，而不必拘泥于教材之内。课本建议是用菠菜当实验材料，可以问学生是不是能选择同一季节生长的其他种类的植物，比如，白菜、莴苣、鸭跖菜、万年青、玉树等。让学生自由选择感兴趣的植物。在实验程序设计上，根据不同种类的植物色素层析后留在滤纸条上的色素带颜色深浅与宽窄程度，来对比不同植物里色素含量的差异，并且根据色素差异编制出对照表。第二，根据教材中的提示，知道层析液还有配方上的不同，引导学生配置出不同配方的层析液，探讨怎样获得更好效果的一组配方。最后，因为研磨液和色素溶剂体积比例的差别，可能会造成实验结果存在不同。所以在实验过程当中，也可在这方面引导学生进行实验设计与实验探究。
