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0.5

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0.2

5．真實(shí)性原則

實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的素材和數(shù)據(jù)必需真實(shí)，不能編造，特別不能容忍的是湊數(shù)據(jù)。下面舉一個(gè)反面的例子，請(qǐng)分析問題在什么地方？

例   引起50%左右細(xì)胞發(fā)生初始質(zhì)壁分離的濃度，我們稱之為細(xì)胞液的等滲濃度。為了測(cè)定洋蔥表皮細(xì)胞的等滲濃度，有人把剪成小塊的洋蔥表皮細(xì)胞分別（等量）依次放入下面各組溶液中，并記錄結(jié)果如下表：

培養(yǎng)皿

1

2

3

4

5

6

7

蔗糖溶液初始濃度（mol/L）

4．等同性和單變量原則：
　　 等同性和單變量原則，即控制其他因素不變，只改變其中某一變量，觀察其對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。除了整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中欲處理的實(shí)驗(yàn)因素外，其他實(shí)驗(yàn)條件要求做到前后一致（等同性原則）。尤其在對(duì)照實(shí)驗(yàn)過程中，要特別注意等同性和單變量原則。

例 現(xiàn)有一種植物的種子，已經(jīng)知道它的萌發(fā)受水分、溫度和氧氣的影響，但不了解其萌發(fā)與光是否有關(guān)。為探究光的有無對(duì)該種子萌發(fā)的影響，請(qǐng)你依據(jù)所給材料和用品設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)的方法步驟，預(yù)測(cè)可能的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，并分別得出相應(yīng)的結(jié)論。

材料和用品：數(shù)量充足的鋪有濾紙的培養(yǎng)皿、無菌水、表面消毒過的種子等

方法步驟：

①____________________②____________________

可能的實(shí)驗(yàn)結(jié)果及相應(yīng)的結(jié)論：

①____________②____________③_____________

例  通過選擇培養(yǎng)基可以從混雜的微生物群體中分離出所需要的微生物。在缺乏氮源的培養(yǎng)基上大部分微生物無法生長；在培養(yǎng)基中加入青霉素可以抑制細(xì)菌和放線菌；在培養(yǎng)基中加入10％酚可以抑制細(xì)菌和霉菌。利用上述方法能從混雜的微生物群體中分別分離出

A．大腸桿菌   B．霉菌   C．放線菌   D．固氮細(xì)菌

3．平行重復(fù)原則：
　 平行重復(fù)原則，即控制某種因素的變化幅度，在同樣條件下重復(fù)實(shí)驗(yàn)，觀察其對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果影響的程度。（如只改變溫度，在同樣條件下重復(fù)唾液淀粉酶的催化效率實(shí)驗(yàn)，觀察溫度對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果影響的程度。）另一方面，任何新發(fā)現(xiàn)、新理論的實(shí)驗(yàn)依據(jù)，都必須是能夠重復(fù)，才能為別人所認(rèn)可，這是具有科學(xué)性的標(biāo)志。

前面講過的隨機(jī)性原則雖然要求隨機(jī)抽取樣本，能夠在相當(dāng)大的程度上抵消非處理因素所造成的偏差，但不能消除它的全部影響。平行重復(fù)的原則就是為進(jìn)一步解決這個(gè)問題而提出的。

孟德爾在植物雜交實(shí)驗(yàn)中，選擇了7對(duì)相對(duì)性狀，重復(fù)做同一樣的雜交實(shí)驗(yàn)，而且每1對(duì)相對(duì)性狀也要重復(fù)實(shí)驗(yàn)許多次，分別獲取相應(yīng)數(shù)據(jù)，進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，獲得了同樣的結(jié)果。再用其他植物或動(dòng)物也做一樣的實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，其結(jié)果也是一樣，才能總結(jié)出遺傳的基本規(guī)律。也是平行重復(fù)原則的典型范例。

教材中用碘液滴定法測(cè)果蔬組織提取液中維生素C的含量時(shí)，需要重復(fù)滴定兩次，求其平均值，也是利用平行重復(fù)原則使得實(shí)驗(yàn)結(jié)果相對(duì)準(zhǔn)確。

例  為了研究人工合成的生長素類似物萘乙酸是否對(duì)植物的開花具有影響，有人設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)：取20個(gè)水仙頭，隨機(jī)分成兩組，一組10個(gè)不做任何處理，任其自然生長，作為對(duì)照；另一組10個(gè)水仙頭均剝?nèi)ゲ糠主[片葉，露出花芽，并用0.1mg/ml的萘乙酸處理。兩組放在相同溫度和濕度環(huán)境下培養(yǎng)。實(shí)驗(yàn)組的10個(gè)水仙頭除2個(gè)死亡外，其它8個(gè)分別在6～9天時(shí)間內(nèi)開花。平均比對(duì)照組早開花一個(gè)月。

（1）若據(jù)此得出萘乙酸可以促進(jìn)水仙開花的結(jié)論，實(shí)驗(yàn)還有哪些不夠嚴(yán)密之處？這會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)造成什么干擾？

（2）若要完成本實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)你重新進(jìn)行設(shè)計(jì)合理方案。

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　　 2．隨機(jī)性原則：
　 　實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中的隨機(jī)性原則，是指被研究的樣本是從總體中任意抽取的。這樣做的意義在于：一是可以消除或減少系統(tǒng)誤差；二是平衡各種條件，避免實(shí)驗(yàn)結(jié)果中由于不確定因素造成的偏差。