实验设计之有关假设

1、有关假设有关假设 实验假设首先假设的内容是由问题决定的。第二，假设的作出与你的基本预测有很大关系。如果你的基本预测是肯定的，你的假设就是肯定的假设；如果你的基本预测是否定的，你的假设就是否定的假设；如果你的基本预测是中立的，你的假设就是中立的假设。第三，假设在实验之前没有正确和错误之分，只有可检验和不可检验之分，因此要求作出的假设是可以检验的。第四，作出假设的基本句式是“如果，那么。”“如果”后面跟的是你的基本预测，“那么”后面跟的是可观察或计量的定义。确立假设确立假设 所谓假设，其本质就是根据已有的知识经验或文所谓假设，其本质就是根据已有的知识经验或文献对已发现的问题给出一种尝试性解释。献对

2、已发现的问题给出一种尝试性解释。 这种解释是尝试性的，可能是对的，也可能是错这种解释是尝试性的，可能是对的，也可能是错的，有待于下一步的实验验证。但决不是凭空想的，有待于下一步的实验验证。但决不是凭空想象和主观臆断，必须具有合理性、可检验性两个象和主观臆断，必须具有合理性、可检验性两个原则。原则。 合理性，即建立在已有知识、经验和文献的基础合理性，即建立在已有知识、经验和文献的基础之上，言之成理，有一定科学性。之上，言之成理，有一定科学性。 可检验性，即这种解释能够通过实验验证，并且可检验性，即这种解释能够通过实验验证，并且该实验具有可行性，容易收集、记录实验现象和该实验具有可行性，容易收集、

3、记录实验现象和数据。数据。 假设也是对所提出的问题所作出的参考答假设也是对所提出的问题所作出的参考答案。它是实验预期和实验方法步骤设计的案。它是实验预期和实验方法步骤设计的依据。合理地提出假设，可避免实验走弯依据。合理地提出假设，可避免实验走弯路，使实验更接近真理，是科学实验常用路，使实验更接近真理，是科学实验常用的思维方法，也是生物实验设计题的基本的思维方法，也是生物实验设计题的基本要求。要求。 解题方法：因为正确的假设可以上升解题方法：因为正确的假设可以上升为结论，所以，可以依据结论或实验为结论，所以，可以依据结论或实验目、实验过程来书写假设。目、实验过程来书写假设。 例题例题1： 微生物

4、微生物A和微生物和微生物B混合培养（用平板涂混合培养（用平板涂布法），发现在布法），发现在A菌落的周围菌落的周围B不能生长。为了研不能生长。为了研究这个问题，请提出合理的假设。究这个问题，请提出合理的假设。答案答案：A在代谢过程中产生了某种化学物质，这种在代谢过程中产生了某种化学物质，这种物质释放在培养基中，从而抑制了物质释放在培养基中，从而抑制了B的生长。的生长。在分析在分析例题例题1时，往往由于分析没有深度而提出假时，往往由于分析没有深度而提出假设：设：“A和和B存在竞争关系，存在竞争关系，B竞争能力较弱，导竞争能力较弱，导致其不能正常生长致其不能正常生长”。这就违反了。这就违反了“假设应

5、具备假设应具备可检验性可检验性”这一原则，即概念过大，无法通过实这一原则，即概念过大，无法通过实验收集有效数据或信息。验收集有效数据或信息。 例题例题2： 胚芽鞘受到单侧光照射后会向光弯曲生胚芽鞘受到单侧光照射后会向光弯曲生长，接受光刺激的部位是尖端还是尖端以下？为长，接受光刺激的部位是尖端还是尖端以下？为了研究这个问题，请提出合理的假设。了研究这个问题，请提出合理的假设。 答案答案：接受光刺激的部位是尖端，给尖端遮光：接受光刺激的部位是尖端，给尖端遮光后，向光性消失。后，向光性消失。 在分析在分析例题例题2时，有时会受其他相关实验方法和时，有时会受其他相关实验方法和思维定势的影响，提出如此假

6、设：思维定势的影响，提出如此假设：“接受光刺激接受光刺激的部位是尖端，那么切除尖端后，向光性消失的部位是尖端，那么切除尖端后，向光性消失”。 上述学生提出的假设违反了合理性原则，即切除上述学生提出的假设违反了合理性原则，即切除尖端使胚芽鞘受到伤害，对下一步的实验产生了尖端使胚芽鞘受到伤害，对下一步的实验产生了干扰，实验又不能把尖端以下部分切除作条件对干扰，实验又不能把尖端以下部分切除作条件对照，导致下一步实验失去合理性与科学性，不能照，导致下一步实验失去合理性与科学性，不能确立接受光刺激的部位是尖端还是尖端以下。确立接受光刺激的部位是尖端还是尖端以下。 所以，由发现的问题提出假设，必须考虑假设

7、的所以，由发现的问题提出假设，必须考虑假设的合理性、可检验性两个原则。合理性、可检验性两个原则。 为探究为探究0.1mg/L的萘乙酸（生长素类似物之一）对的萘乙酸（生长素类似物之一）对种子萌发的影响，某生物兴趣小组要进行实验研种子萌发的影响，某生物兴趣小组要进行实验研究。若你是其中一员，请你根据下面提供的实验究。若你是其中一员，请你根据下面提供的实验材料和用具完成实验方案的设计，并预测可能的材料和用具完成实验方案的设计，并预测可能的实验结果。实验结果。材料用具：干燥的萝卜种子若干，小烧杯材料用具：干燥的萝卜种子若干，小烧杯2个，垫个，垫有滤纸的培养皿有滤纸的培养皿2个，个，0.1mg/L的萘乙

8、酸溶液，蒸的萘乙酸溶液，蒸馏水，量筒。馏水，量筒。（1）实验假设：）实验假设： 。（1）实验假设：一定浓度（或）实验假设：一定浓度（或0.1mg/L）的萘乙酸）的萘乙酸溶液对种子的萌发有促进（或抑制）作用。溶液对种子的萌发有促进（或抑制）作用。只写出只写出“一定浓度（或一定浓度（或0.1mg/L）的萘乙酸溶液对）的萘乙酸溶液对种子的萌发有影响种子的萌发有影响”不给分。不给分。 土壤中生活着肉眼看不见的细菌、丝状菌和呈放射状的放线土壤中生活着肉眼看不见的细菌、丝状菌和呈放射状的放线菌，这些微生物的数量极其繁多。某同学要探究土壤微生菌，这些微生物的数量极其繁多。某同学要探究土壤微生物对淀粉是否有分

9、解作用，设计了以下实验，请你帮助完物对淀粉是否有分解作用，设计了以下实验，请你帮助完成有关项目。成有关项目。作出假设：作出假设：_实验用具及药品：烧杯、纱布、玻璃棒、试管、酒精灯、蒸实验用具及药品：烧杯、纱布、玻璃棒、试管、酒精灯、蒸馏水、碘液、斐林试剂、淀粉糊等。馏水、碘液、斐林试剂、淀粉糊等。实验步骤：实验步骤：将取自农田、林地或花盆等处的土壤放入里面垫有纱布的烧将取自农田、林地或花盆等处的土壤放入里面垫有纱布的烧杯中，加水搅拌，然后将纱布连同土壤一起取出。将留在杯中，加水搅拌，然后将纱布连同土壤一起取出。将留在烧杯中的土壤浸出液静置一段时间备用。烧杯中的土壤浸出液静置一段时间备用。另取另

10、取2支烧杯，支烧杯，_。在室温（在室温（20）下放置）下放置7天后，分别取天后，分别取20 ml溶液加入溶液加入4支试支试管中，管中，_土壤微生物对淀粉有分解作用土壤微生物对淀粉有分解作用。 某校生物兴趣小组要对某校生物兴趣小组要对“动物细胞是否也能通过动物细胞是否也能通过渗透作用吸水和失水渗透作用吸水和失水”进行实验探究，假如你是进行实验探究，假如你是其中一员，请分析回答下面问题：其中一员，请分析回答下面问题： （1）实验假设是：）实验假设是：， 请你说出作出该假设的依据：请你说出作出该假设的依据：。 动物细胞能通过渗透作用吸水或失水动物细胞能通过渗透作用吸水或失水 动物细胞具有渗透作用的条

11、件（或细胞膜有选择动物细胞具有渗透作用的条件（或细胞膜有选择透过性，当细胞与外界溶液接触时，膜两侧具有透过性，当细胞与外界溶液接触时，膜两侧具有浓度差。）浓度差。） 在探索生物进化证据的研究中人们常常用生理学在探索生物进化证据的研究中人们常常用生理学上的免疫反应试验来探究人与不同动物之间的亲上的免疫反应试验来探究人与不同动物之间的亲缘关系的远近，从而为进化理论的建立提供依据。缘关系的远近，从而为进化理论的建立提供依据。下面提供人、黑猩捏和猕猴的血清若干，试管数下面提供人、黑猩捏和猕猴的血清若干，试管数支、活家兔支、活家兔1只，以及其他实验用具。试设计实只，以及其他实验用具。试设计实验方案来探究人与黑猩猩、猕猴之间亲缘关系的验方案来探究人与黑猩猩、猕猴之间亲缘关系的远近。远近。实验原理实验原理_实验假设实验假设_。实验原理：抗原和相应的抗体发生凝集反应，实验原理：抗原和相应的抗体发生凝集反应，形成沉淀物。沉淀物越多，亲缘关系越近。形成沉淀物。沉淀物越多，亲缘关系越近。实验假设：人与黑猩猩比猕猴之间亲缘关系近实验假设：人与黑猩猩比猕猴之间亲缘关系近 P108 例8（2） 取少量的人血清，注人家兔体内，使家取少量的人血清，注人家兔体内，使家兔血清中产生抗