還可以歸納“常規(guī)實(shí)驗(yàn)技術(shù)比較”(光學(xué)顯微鏡觀察,制作臨時(shí)裝片、切片和涂片,研磨、過濾技術(shù),解離技術(shù),恒溫技術(shù),紙層析技術(shù),同位素示蹤技術(shù)等);“常規(guī)實(shí)驗(yàn)方法比較”(觀色法,等組實(shí)驗(yàn)法,對(duì)比實(shí)驗(yàn)法,加法創(chuàng)意,減法創(chuàng)意,雜交實(shí)驗(yàn)法,化學(xué)分析法,分級(jí)離心法,梯度離心法,離體培養(yǎng)法,理論分析法,模擬實(shí)驗(yàn)法等);“探究性實(shí)驗(yàn)與驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)比較”、“經(jīng)典性實(shí)驗(yàn)比較”、“以教材知識(shí)為背景的實(shí)驗(yàn)題材歸納比較”、“教材中實(shí)驗(yàn)變量(自變量、因變量)比較”等等。
另外,設(shè)計(jì)類實(shí)驗(yàn)中常常提供實(shí)驗(yàn)器材、藥品,如能明確它們的用途和使用方法,往往能從中發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的思路和方法,甚至具體的實(shí)驗(yàn)步驟。簡單總結(jié)如下:
常用的化學(xué)試劑:NaHCO3——提供CO2; NaOH——用于吸收CO2或改變?nèi)芤旱腜H;NaCl——配制生理鹽水及其他不同濃度的鹽溶液,可用于測(cè)定動(dòng)物細(xì)胞內(nèi)液的濃度或用于提取DNA;龍膽紫或醋酸洋紅——堿性染料,用于染色體染色。等等。
實(shí)驗(yàn)條件的控制方法:增加水中氧氣——泵入空氣或吹氣或放入綠色植物;減少水中氧氣——容器密封或油膜覆蓋或用涼開水;除去容器中CO2——NaOH溶液;除去葉片中原有淀粉——置于黑暗環(huán)境;除去葉片中葉綠素——酒精隔水加熱;除去光合作用對(duì)呼吸作用的干擾——給植株遮光;如何得到單色光——棱鏡色散或彩色薄膜濾光;血液抗凝——加入檸檬酸鈉;滅菌方法——微生物培養(yǎng)的關(guān)鍵在于滅菌,對(duì)不同材料,滅菌方法不同:培養(yǎng)基用高壓蒸氣滅菌;接種環(huán)用火焰灼燒滅菌;雙手用肥皂洗凈,擦干后用75%酒精消毒;整個(gè)接種過程都在實(shí)驗(yàn)室無菌區(qū)進(jìn)行[1]。等等。
2.1.2 調(diào)查法 調(diào)查是科學(xué)探究常用方法之一。調(diào)查類實(shí)驗(yàn)(實(shí)習(xí))涉及調(diào)查方案的制定,隨機(jī)取樣、確定樣本的大小、設(shè)計(jì)記錄數(shù)據(jù)的表格、對(duì)調(diào)查結(jié)果的整理和分析、計(jì)算等(具體比較表4)。
表4 調(diào)查類實(shí)驗(yàn)(實(shí)習(xí))比較
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課題名稱
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調(diào)查對(duì)象
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統(tǒng)計(jì)方法
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計(jì)算公式(或方法)
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常見考查點(diǎn)
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調(diào)查常見的人類遺傳病
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人類某種遺傳病
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匯總法
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發(fā)病率=患病人數(shù)/被調(diào)查人數(shù)×100%
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方案制定;調(diào)查表的設(shè)計(jì);遺傳系譜分析與概率計(jì)算;優(yōu)生學(xué)知識(shí)等。
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種群密度的取樣調(diào)查
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植物
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樣方法(五點(diǎn)取樣、等距取樣)
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所有樣方內(nèi)個(gè)體總數(shù)/樣方的總面積
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取樣原則(隨機(jī)性);標(biāo)志科學(xué)性(減少對(duì)動(dòng)物的影響);計(jì)算;樣方大小的確定(依據(jù)調(diào)查對(duì)象大。
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動(dòng)物
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標(biāo)志重捕法
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初次捕獲個(gè)體總數(shù)/個(gè)體總數(shù)(N)=重捕的標(biāo)志個(gè)體數(shù)/再次捕獲個(gè)體數(shù)
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探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的動(dòng)態(tài)變化
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酵母菌
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抽樣檢測(cè)法
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計(jì)數(shù)一個(gè)小方格內(nèi)的酵母菌數(shù)量,再以此為根據(jù),估算試管中的酵母菌總數(shù)。
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恒定容積中培養(yǎng)的酵母菌種群數(shù)量變化曲線與自然界中數(shù)量變化不同;計(jì)數(shù)前需將試管輕輕振蕩幾次;計(jì)數(shù)注意點(diǎn)等
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土壤中動(dòng)物類群豐富度的研究
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線形、軟體等動(dòng)物
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記名計(jì)算法和目測(cè)估計(jì)法
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匯總,計(jì)算單位面積內(nèi)物種豐富度
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取樣進(jìn)行采集、調(diào)查的方法;群落的基本特征:土壤動(dòng)物的種類繁多,營養(yǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜;少數(shù)成為優(yōu)勢(shì)物種;野外調(diào)查注意點(diǎn)。
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2.1.3 模擬法 有些科學(xué)實(shí)驗(yàn)由于受到一些特殊因素的制約,不能或不許直接對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行實(shí)際實(shí)驗(yàn)。為了獲得對(duì)研究對(duì)象的認(rèn)識(shí),以揭示其本質(zhì)和規(guī)律,通過對(duì)替代物的實(shí)驗(yàn)來獲取經(jīng)驗(yàn)性材料,這種方法叫做模擬法。復(fù)習(xí)時(shí)重點(diǎn)掌握教材中的案例(表5),幫助學(xué)生分析模擬的過程與結(jié)論。